DE9114368U1 - Device for cleaning textiles - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Reinigen von Textilien mittels FCKW-freien Lösungsmitteln auf Benzinbasis mit Reinigungsmaschine, Destillationsteil, Rückgewinnungsteil und Trockner.The invention also relates to a device for cleaning textiles using CFC-free, petrol-based solvents with a cleaning machine, distillation part, recovery part and dryer.
Im allgemeinen erfolgt bei einer solchen Reinigungsanlage das Trocknen (nach Umladen des Gutes aus der Reinigungsmaschine) mittels Warmluft; das insbesondere in der Reinigungsmaschine in einer Trommel vorgeschleuderte Textilgut (beispielsweise auf 11% Restfeuchte vorgeschleudert) wird weiter getrocknet und aus der losungsmittelbeladenen Luft durch Destillation und Kondensation das Reinigungsmittel rückgewonnen.In such a cleaning system, drying (after transferring the goods from the cleaning machine) is generally carried out using warm air; the textile goods, which are pre-spun in a drum in the cleaning machine (for example pre-spun to 11% residual moisture), are further dried and the cleaning agent is recovered from the solvent-laden air by distillation and condensation.
Hierbei sind aber besondere Sicherheitsvorkehrungen erforderlich, da das Lösungsmittel auf Benzinbasis spätestens ab dem Flammpunkt des hier verwendeten Lösungsmittels (71°C) eine erhebliche Explosisionsgefahr heraufbeschwört. Auch ist das darum notwendige Arbeiten unter Vakuum sehr aufwendig. FCKW's sind dagegen nur noch für einen kurzen Zeitraum zugelassen, der Einsatz von PER stellt zunehmend höhere Ansprüche an die Anlagenqualität, so daß sowohl die FCKW betriebenen wie die PER betriebenen Maschinen gesetzt oder zumindestens erheblich umgebaut werden müssen. Bei sämtlichen bisherigen Maschinen und den dort verwendeten Reinigungsmitteln war zudem eine praktisch 100%ige Destillation wegen der erheblichen Verschmutzung des Reinigungsmittels erforderlich.However, special safety precautions are required here, as the petrol-based solvent causes a significant risk of explosion at the latest from the flash point of the solvent used here (71°C). The work under vacuum that is therefore necessary is also very complex. CFCs, on the other hand, are only permitted for a short period of time, and the use of PER places increasingly higher demands on the quality of the system, so that both the CFC-operated and the PER-operated machines must be replaced or at least significantly modified. In addition, all previous machines and the cleaning agents used on them required practically 100% distillation due to the considerable contamination of the cleaning agent.
-z--z-
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die nicht nur PER- und FCKW-frei arbeitet, bei der zudem der Aufwand beträchtlich vermindert wird und bei der der Trocknungsvorgang praktisch gefahrfrei durchgeführt werden kann, selbst wenn einzelne Anlagenteile in ihrer Funktion versagen sollten.The invention is based on the object of specifying a method and a device which not only operates without PER and CFCs, but also considerably reduces the effort and in which the drying process can be carried out practically without danger, even if individual parts of the system should fail in their function.
Erreicht wird dies überraschend einfach bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch, daß unter Schutzgas getrocknet wird.This is achieved surprisingly easily using a process of the type mentioned above by drying under protective gas.
Vorzugsweise wird unter Stickstoff getrocknet.Preferably, drying is carried out under nitrogen.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn man mit aus der Luft gewonnenem Stickstoff trocknet, wobei Sauerstoff in an sich bekannter Weise aus der Luft herausgefiltert wird.It is particularly useful to dry with nitrogen extracted from the air, whereby oxygen is filtered out of the air in a conventional manner.
Auf Druckflaschen, eigene Anschlüsse, das Auswechseln solcher Flaschen etc. kann verzichtet werden, wenn mit in situ gewonnenem Stickstoff getrocknet wird.Pressure bottles, separate connections, the replacement of such bottles, etc. can be dispensed with if drying is carried out with nitrogen generated in situ.
Vorzugsweise wird in den Trockner selbst N- eingedüst.Preferably, N- is injected into the dryer itself.
Vorzugsweise arbeitet man mit einem an sich bekannten aromatenfreien Lösungsmittel geringen Verdunstungswerts, insbesondere n-Undekan.Preferably, one works with a known aromatic-free solvent with a low evaporation value, especially n-undecane.
Zweckmäßig kann man dabei so vorgehen, daß man mit einer Temperatur von 55°C im geschlossenen System insbesondere auf 150C unter dem theoretischen Flammpunkt trocknet.A practical approach is to dry at a temperature of 55°C in a closed system, particularly to 15 ° C below the theoretical flash point.
-J--J-
Günstig ist es, mit einem Sauerstoffanteil von 6% im trocknenden Gas, d.h. mit einem Wert weit unterhalb der Explosionsgrenze, zu trocknen.It is advantageous to dry with an oxygen content of 6% in the drying gas, i.e. with a value well below the explosion limit.
Mit besonderen Vorteilen arbeitet man, wenn man unter Stickstoffspülung ohne Vakuum trocknet, wobei nahezu Umgebungsdruckverhältnisse beim Trocknen angewendet werden.Particular advantages are achieved by drying under nitrogen purge without vacuum, whereby almost ambient pressure conditions are used during drying.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme können also nicht nur mit FCKW betriebene und mit PER betriebene Anlagen als überwunden gelten. Die Ware wird nach entsprechender Vordetachur in der Reinigungsmaschine gereinigt, wobei es sich um eine gefederte Maschine handelt, die mit einem oben vorgesehenen Getriebemotorantrieb versehen ist. Eine hohe Schleuderdrehzahl wird ermöglicht, so daß 89% der Lösungsmittel beim Schleudern extrahiert und lediglich 11% später im Trockner, nachdem die Ware umgeladen wurde, entfernt werden.The measure according to the invention therefore means that not only CFC-operated and PER-operated systems can be considered to have been overcome. The goods are cleaned in the cleaning machine after appropriate pre-spotting, which is a spring-loaded machine equipped with a gear motor drive provided at the top. A high spin speed is made possible so that 89% of the solvent is extracted during spinning and only 11% is removed later in the dryer after the goods have been reloaded.
Das Umladen ermöglicht den gleichzeitigen Betrieb von Trockner und Reinigungsmaschine, mit dem Vorteil, hierdurch eine Verdopplung der Kapazität des Systems zu erreichen, verglichen mit herkömmlichen DRY-to-DRY Techniken. Das Umladen ist möglich durch den geringen Verdunstungswert, wenn als Reinigungsmittel n-Undekan verwendet wird.The transfer enables the dryer and cleaning machine to operate simultaneously, with the advantage of achieving a doubling of the system capacity compared to conventional DRY-to-DRY techniques. The transfer is possible due to the low evaporation value when n-undecane is used as the cleaning agent.
Verwendet man zwei Trockner im System, so kann die Kapazität der Anlage sogar auf den dreifachen Beladewert gesteigert werden.If two dryers are used in the system, the capacity of the system can even be increased to three times the load value.
Weiterhin ist eine Destillationseinheit vorgesehen, deren Kapazität durch die Verwendung des problemfrei zu handhabenden n-Undekan auf 70 Liter pro Stunde begrenzt sein kann. Bisher war eine Destillation von 100% erforderlich, mit der Maßnahme der Erfindung genügen 20% Destillation.Furthermore, a distillation unit is provided, the capacity of which can be limited to 70 liters per hour by using the problem-free n-undecane. Previously, 100% distillation was required, but with the measure of the invention, 20% distillation is sufficient.
-4-Die Destillation arbeitet unter Vakuum.-4-The distillation works under vacuum.
Es kann mit Kartuschenfiltern gearbeitet werden.Cartridge filters can be used.
Durch den Anschluß einer Kälteanlage an den Trockner kann das Reinigungsmittel praktisch vollkommen rückgewonnen werden, der Lösungsmittelverlust liegt hier bei 1%. Durch den Einsatz dieser Vorrichtung ist die theoretische Brandgefahr nicht mehr gegeben. Physikalisch ist es ausgeschlossen, daß in dem hergestellten Stickstoffluftgemisch (Sauerstoffanteil unter 10% bzw. unter 6%) eine Flamme existieren kann.By connecting a refrigeration system to the dryer, the cleaning agent can be recovered almost completely, with the solvent loss being 1%. By using this device, the theoretical risk of fire is no longer present. It is physically impossible for a flame to exist in the nitrogen-air mixture produced (oxygen content less than 10% or less than 6%).
Das verwendete Lösungsmittel entspricht der gleichen Gefahrenklasse wie leichtes Heizöl. Kontaktwasser fällt nur in geringen Mengen an.The solvent used corresponds to the same hazard class as light heating oil. Contact water is only produced in small quantities.
Durch die lnertgas(Schutzgas)-Produktion im System fällt jeder Flaschenwechsel oder Vorratstank fort/ Folgekosten für Schutzgas treten nicht auf.Due to the inert gas (protective gas) production in the system, there is no need to change bottles or storage tanks/ there are no follow-up costs for protective gas.
Es sind eigene Sicherheitskreise im System vorhanden, einmal, um die Temperatur 15°C unter dem Flammpunkt des Lösungsmittels (71°C) zu halten, zum anderen zur überwachung der 0.-Konzentration, wobei Störmeldungen bei ansteigender 0--Konzentration über 6% gegeben werden. Selbst bei 10% ist allerdings eine Explosionsgefahr nicht zu befürchten.The system has its own safety circuits, one to keep the temperature 15°C below the flash point of the solvent (71°C) and the other to monitor the 0. concentration, with fault messages being given if the 0- concentration rises above 6%. Even at 10%, however, there is no danger of explosion.
Die Vorrichtung zum Reinigen von Textilien mittels FCKW-freien Lösungsmitteln auf Benzinbasis mit Reinigungsmaschine, Destillationsteil, Rückgewinnungsteil und Trockner zeichnet sich also aus durch Zuführung von Schutzgas in den Trockner.The device for cleaning textiles using CFC-free, petrol-based solvents with cleaning machine, distillation section, recovery section and dryer is characterized by the supply of protective gas into the dryer.
Eine Dosierleitung für N- kann aus dem Vorratsbehälter einer eigenen N2-Gewinnungsanlage in den Trockner geführt sein, wobei die N^-Anlage den Stickstoff der Luft entnehmen kann. Eine eigene Mikroprozessorsteuerung zur Steuerung und Kontrolle für den Temperaturverlauf, einer anderen Mikroprozessorsteuerung für die Sauerstoffkonzentration während des Trocknungsvorgangs kann eingerichtet sein.A dosing line for N- can be led from the storage tank of a separate N 2 production plant into the dryer, whereby the N^ plant can take the nitrogen from the air. A separate microprocessor control for controlling and monitoring the temperature profile and another microprocessor control for the oxygen concentration during the drying process can be set up.
Anschlüsse am Trockner können vorgesehen sein, die das mit Lösungsmittel und Dampf gesättigte gasförmige Medium einer Kühlvorrichtung zu Zwecken der Kondensation, insbesondere bei 3°C, zuleiten.Connections can be provided on the dryer to direct the gaseous medium saturated with solvent and steam to a cooling device for condensation purposes, in particular at 3°C.
Die Anlage bzw. die Vorrichtung zeichnet sich im übrigen aus durch Betrieb des Trockners unter annähernd Umgebungsdruckverhältnissen.The system or device is also characterized by the operation of the dryer under almost ambient pressure conditions.
Schließlich zeichnet sich die Erfindung noch aus durch die Verwendung von Stickstoff aus einer an sich bekannten Stickstoff aus Luft gewinnenden Anlage im Trockner einer Reinigungsmaschine für Textilien, die FCKW-frei arbeitet.Finally, the invention is characterized by the use of nitrogen from a known system for extracting nitrogen from air in the dryer of a textile cleaning machine that operates without CFCs.
Die Arbeitsweise des Trockners ist die folgende: beim Trocknungsvorgang wird das im geschlossenen Trockner befindliche gasförmige Medium über ein Gebläse an einem Heizregister (beides innerhalb des Trockners) vorbeigeleitet und auf 55°C erwärmt. Die Warmluft entzieht den Textilien die Lösungsmittelrestfeuchte in einer rotierenden Trommel. Die gesättigte Warmluft wird in einer Kühlvorrichtung auf 3°C abgekühlt, wobei das Lösungsmittel auskondensiert. Das abgeschiedene Lösungsmittel wird in die Reinigungsmaschine zurückgeführt. Die Lösungsmittelrückgewinnung beträgt 99%. Nach Bedarf wird das Lösungsmittel aus zwei Vorratsbehältern der Reinigungsmaschine in der Destillationseinheit wieder aufbereitet.The dryer works as follows: during the drying process, the gaseous medium in the closed dryer is passed by a fan past a heating register (both inside the dryer) and heated to 55°C. The warm air removes the residual solvent moisture from the textiles in a rotating drum. The saturated warm air is cooled to 3°C in a cooling device, where the solvent condenses out. The separated solvent is returned to the cleaning machine. The solvent recovery rate is 99%. If required, the solvent is reprocessed from two storage containers in the cleaning machine in the distillation unit.
Bei der Trocknung wird das erwähnte aus reinemDuring drying, the mentioned is made from pure
Kohlenwasserstoff bestehende Lösungsmittel mit einem theoretischen Flammpunkt von 71°C verwendet, wobei auf unter 15°C unter Flammpunkt getrocknet wird. 5Hydrocarbon solvents with a theoretical flash point of 71°C are used, with drying to less than 15°C below the flash point. 5
Zu Beginn und während des gesamten Trocknungsvorgangs wird die Sauerstoffkonzentration innerhalb des Trockners auf weit unerhalb der theoretischen Explosionsgrenze reduziert, so daß selbst bei überschreiten des Flammpunkts keine entflammbare Atmosphäre im Trockner entstehen kann. Die Stickstoffspülung im Trockner erfolgt im Gegensatz zum Stand der Technik ohne jedes Vakuum, vielmehr unter annähernd normalen atmosphärischen Druckbedingungen.At the beginning and during the entire drying process, the oxygen concentration inside the dryer is reduced to well below the theoretical explosion limit, so that even if the flash point is exceeded, no flammable atmosphere can develop in the dryer. In contrast to the state of the art, the nitrogen flushing in the dryer takes place without any vacuum, but rather under almost normal atmospheric pressure conditions.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung soll nun mit bezug auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert werden. Diese zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage, die von einer Wand außen umbaut ist, um zu zeigen, wie klein die Anlage baut.An exemplary embodiment of the invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawing. This shows a schematic representation of a system that is surrounded by a wall on the outside to show how small the system is.
Links in der Zeichnung ist die Reinigungsmaschine 10 zu sehen; unterhalb der Reinigungsmaschine sind nicht dargestellte Vorratstrommeln vorgesehen. Die Reinigungsmaschine wird über eine Motorgetriebeeinheit von oben angetrieben.The cleaning machine 10 can be seen on the left in the drawing; storage drums (not shown) are provided below the cleaning machine. The cleaning machine is driven from above via a motor gear unit.
Im gleichen Gehäuse mit der Antriebsmaschine ist ein Filter 14 für das Lösungsmittel vorgesehen. Die Darstellung ist schematisch. Tatsächlich sind zwei Filter übereinander gebaut. Das erste von den beiden baugleichen Filtern ist das Vorfilter, das andere das Nachfilter.A filter 14 for the solvent is provided in the same housing as the drive machine. The illustration is schematic. In fact, two filters are built one above the other. The first of the two identical filters is the pre-filter, the other the post-filter.
Seitlich neben dem Filter 14 in der Zeichnung ist ein Lösungsmittelkühler 13 angeordnet. 35A solvent cooler 13 is arranged to the side of the filter 14 in the drawing. 35
Schließlich sind im selben Gehäuse noch Magnetventile 16 für die Steuerfunktionen der Reinigungsmaschine angeordnet.Finally, solenoid valves 16 for the control functions of the cleaning machine are arranged in the same housing.
In der Zeichnung daneben angeordnet ist eine Destillieranlage, die über 20 mit Dampf indirekt beheizt ist. Aus der Destillieranlage 24 zieht man stündlich 70 Liter ab, reinigt diese, entfernt den Sumpf und führt das Kondensat über 26 der Reinigungsmaschine wieder zu.In the drawing next to it is a distillation plant that is indirectly heated with steam via 20. 70 liters are drawn off from the distillation plant 24 every hour, cleaned, the sump removed and the condensate is returned to the cleaning machine via 26.
Ganz rechts in der Zeichnung dargestellt ist eine an sich bekannte N2 Anlage, die nicht Gegenstand der Erfindung ist, deren Wirkung (die N--Produktion) lediglich ausgenutzt wird. Die N2~Anlage 30 nimmt Luft aus der Leitung 18 auf. Bei 32 ist ein Filter und eine Pumpe vorgesehen. Diese arbeiten nach einem neuartigen Druckwechselprinzip, genannt "pressure swing absorption" (PSA): in einem Aktivkohlefilter wird ein pulsierender Pumpeffekt ausgenutzt. Luft wird angesaugt, beim Ausblasen stößt das Filter 32 Sauerstoff ab. Ober eine Leitung 36 gelangt der Stickstoff in einen Vorratsspeicher 38, von dem aus der Stickstoff über die Leitung 40 nach Wunsch, insbesondere diskontinuierlich in den Trockner eindosiert wird, wenn der Stickstoffgehalt unter eine bestimmte Grenze gefallen ist bzw. der Sauerstoffgehalt über eine bestimmte Grenze (6%) Gefahr läuft zu steigen. Von der Steuereinheit 42 geht eine O2-Meßleitung 44 zum Trockner 5.On the far right of the drawing is a known N 2 system which is not the subject of the invention, the effect of which (the production of N) is merely exploited. The N 2 system 30 takes in air from line 18. A filter and a pump are provided at 32. These work according to a new pressure swing principle, called "pressure swing absorption" (PSA): a pulsating pumping effect is exploited in an activated carbon filter. Air is sucked in, and when it is blown out, the filter 32 expels oxygen. The nitrogen reaches a storage tank 38 via a line 36, from which the nitrogen is metered into the dryer via line 40 as required, in particular discontinuously, when the nitrogen content has fallen below a certain limit or the oxygen content is in danger of rising above a certain limit (6%). An O 2 measuring line 44 runs from the control unit 42 to the dryer 5.
Das zentrale Teil der vorliegenden Erfindung ist der Trockner 50, in dem als Schutzgas Stickstoff 40 eingeblasen wird. Etwa nach einem Schnorchelumladeverfahren kommt das gereinigte Gut in den Trockner. Es erfolgt eine Erwärmung durch Vorbeistreichen an einem Heizregister (Gebläse-beaufschlagt) auf 55°C im geschlossenen System, d.h. 15°C unter dem Explosionspunkt, so daß eine doppelte Sicherheit gegeben ist, da kritische 02~Werte nie erreichtThe central part of the present invention is the dryer 50, into which nitrogen 40 is blown as a protective gas. The cleaned material is placed in the dryer after a snorkeling transfer process. It is heated by passing a heating register (fan-operated) to 55°C in a closed system, ie 15°C below the explosion point, so that double safety is ensured, since critical 0 2 ~ values are never reached.
-&dgr;&igr; werden. Durch die Erwärmung auf 55°C wird die Restfeuchte des Reinigungsgutes praktisch ausgetrieben. Das 55°C heiße Medium wird zur Kälteanlage (nicht gezeichnet) geführt, wo eine Abkühlung auf 3°C erfolgt und die Restfeuchte kondensiert. Dieses wird nach evtl. Reinigung zurück in die Reinigungsmaschine gegeben. Der Trockner wird mit Dampf indirekt beheizt. Eine rotierende Trommel kann Verwendung finden.-&dgr;&igr;. By heating to 55°C, the residual moisture of the items being cleaned is practically expelled. The 55°C hot medium is fed to the refrigeration system (not shown), where it is cooled to 3°C and the residual moisture condenses. This is returned to the cleaning machine after cleaning, if necessary. The dryer is heated indirectly with steam. A rotating drum can be used.
Die Vehältnisse im Trockner werden über eine Mikroprozessorsteuerung gesteuert. Ein O2-Meßgerät saugt Frischluft an. Vor dem Trocknungsvorgang wird ein Signal an die tvL-Anlage gegeben. Es erfolgt eine Spülung mit N2, bis der Sauerstoff unter 6% fällt. Ein erneutes Signal signalisiert die Betriebsbereitschaft.The conditions in the dryer are controlled by a microprocessor. An O 2 measuring device sucks in fresh air. Before the drying process, a signal is sent to the tvL system. The system is flushed with N 2 until the oxygen falls below 6%. Another signal indicates that the system is ready for operation.
Claims (9)
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| DE9114368U DE9114368U1 (en) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | Device for cleaning textiles |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4319177A1 (en) * | 1992-07-31 | 1994-02-03 | C C C Ltd | Textile chemical cleaning - using satd. halogen-free hydrocarbon solvent |
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1991
- 1991-11-18 DE DE9114368U patent/DE9114368U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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