DE4040390C2 - Lösungsmittelkondensator für eine Anlage zur Rückgewinnung von Lösungsmitteln - Google Patents

Lösungsmittelkondensator für eine Anlage zur Rückgewinnung von Lösungsmitteln

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Description

Die Erfindung betrifft einen Lösungsmittelkondensator für eine Anlage zur Rückgewinnung des Lösungsmittels aus einem Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch.
Bei vielen industriellen Prozessen, beispielsweise beim Beschichten und Trocknen von Bändern, Folien usw. wie Audio- oder Videobänder entstehen Lösungsmitteldämpfe, die aufgefangen und rückgewonnen werden müssen, da sie meist in Mischung mit Luft explosibel und fast immer auch gesundheitsschäd­ lich sind. In der Regel werden daher die Trockner, oft auch die Beschichter gekapselt, gegen den Zutritt von Luft abgeschirmt und unter einer inerten Atmosphäre z. B. Stickstoff gehalten. Gleichzeitig werden die Schleusen mit Inertgas versorgt. Hierdurch wird die Möglichkeit einer Explosion vermieden und der Austritt gesundheitsschädlicher Dämpfe verhindert.
Aus der DE 35 01 643 A1 ist ein Verfahren zur Rückgewinnung von Lösungsmitteln bei Reinigungsprozessen mit organischen Lösungsmitteln bekannt, bei dem die nach dem Abpumpen der flüssigen Lösungsmittelanteile in Form eines Gemisches aus Lösungsmitteldampf und Luft vorliegenden Lösungsmittel in einem Lösungsmittelkondensator durch Abkühlen teilweise auskondensiert werden. Die Rückgewinnung des bzw. der Lösungsmittel erfolgt durch Kondensation im Dampfraum eines Löungsmittelkondensators durch Wärmeaustausch mit einem dabei verdampfenden Kältemittel. Das Kältemittel wird in einem geschlossenen Kreislauf über diesen Lösungsmittelkondensator bzw. Kältemittelverdampfer, einen Verdichter, einen Kältemittelverflüssiger und über ein Expansionsventil geführt.
Im Lösungsmittelkondensator werden überflüssige Lösungsmittelanteile kondensiert und einem Lösungsmittelvorratstank zugeführt. Der sich entsprechend dem Sättigungspartialdruck im Dampfraum des Lösungsmittelkondensators ansammelnde Lösungsmitteldampf gelangt anschließend in den Kältemittelverflüssiger und wird dort gegen das sich verflüssigende Kältemittel erwärmt.
Eine ähnliche Anordnung von Kältemittelverdampfer und -kondensator wird durch die GB-A 20 10 104 offenbart. Dabei sind der Kältemittelkondensator und der Kältemittelverdampfer jeweils in gasdichten Behältern untergebracht. Ein Flüssigkeitsgemisch mit einer flüchtigen, zurückzugewinnenden Komponente wird in den Behälter mit dem Kältemittelkondensator gegeben. Das Flüssigkeitsgemisch erwärmt sich im Wärmeaustausch mit dem kondensierenden Kältemittel, die flüchtige Komponente verdampft und der Dampf wird in den anderen, den Kältemittelverdampfer enthaltenden Behälter geführt, wo die flüchtige Komponente wieder kondensiert. Die dabei dieser Komponente entzogene Wärme wird auf das im Kreislauf durch die beiden Behälter geführte Kältemittel übertragen.
Zwei im Wechsel betriebene Wärmetauscher, die in einer Anlage zur Rückgewinnung der in einem Benzin-Luft-Gemisch enthaltenen Kohlenwasserstoffe eingesetzt sind, gehen aus der DE 23 37 055 C2 hervor. Das Benzin-Luft-Gemisch wird dabei in dem regenerierten der beiden wechselbaren Wärmetauscher soweit abgekühlt, daß durch Ausfrieren auch die nicht kondensierten Kohlenwasserstoffe und der restliche Wasserdampf von der Luft abgetrennt werden. Das Benzin-Luft-Gemisch wird vor seiner Abkühlung zur Regenerierung des in einer früheren Schaltphase beladenen anderen Wärmetauschers zuerst diesem und dann dem regenerierten Wärmetauscher zugeführt.
Wird, wie bei diesen bekannten, kontinuierlich betriebenen Lösungsmittelkondensatoren, ein Lösungsmittelkondensator eingesetzt, der kältemittelseitig als Einspritzverdampfer ausgebildet ist, bei dem also das Kältemittel in den Rohren des Verdampfers vollständig verdampft und das zu kühlende Fluid um die Rohre geführt wird, dann kann zwar die Menge des umlaufenden Kältemittels klein gehalten werden - nachteilig wirkt sich hingegen bei dieser Verdampferbauart die ungleichmäßige Verteilung des Kältemittels auf die Rohre und in den Rohren aus, mit der Folge, daß deren Oberflächentemperatur ebenso ungleichmäßig ist.
Neben dem Einspritzverdampfer ist in der Literatur, siehe Lueger, Lexikon der Technik von 1970, Band 16, der sogenannte überflutete Verdampfer bekannt, bei dem der Verdampferbehälter mit Kältemittel nahezu gefüllt ist und das zu kühlende Medium in einer Rohrschlange oder einem Rohrbündel im Verdampferbehälter durch das flüssige Kältemittel geführt wird. Der Kältemitteldampf wird am oberen Teil, meist über einen Dampfdom, abgesaugt.
Daß paral­ lel geschaltete, überflutete Verdampfer in einer automatischen Eismaschine für die Eisbildung von Wasser verwendet werden können, ist aus der US-PS 4 276 751 bekannt. In diesem Fall bietet sich die Ausbildung als überfluteter Kältemittelverdampfer bereits durch die gewünschte Eisbildung an. Dazu wird das notwendige Wasser in den Zellen eines Behältnisses vom Kältemittel umflutet und bis zur Eisbildung abgekühlt. Während der gesamten Abkühlung ruht das Wasser in den Zellen, die dem sich bildenden Eis dabei die gewünschte Form geben. Nach Abschluß eines jeden Eisbildungszyklus wird das Behältnis mit dem Eis von "heißem" Kältemittelgas umströmt, um das Eis aus seinen Zellen zu lösen. Der Natur der Eisbildung wegen wird diese Eismaschine zyklisch mit einem Eisbildungs- und einem Abtauzyklus betrieben. Demgegenüber ist Eisbildung bei einem Lösungsmittelkondensator für eine Lösungs­ mittelrückgewinnungsanlage, bei der das rückzugewinnende Lösungsmittel zweckmäßigerweise durch den Kondensator strömt, um den kontinuierlichen Betrieb der Anlage nicht durch das Entfernen des gefrorenen Lösungsmittels zu unterbrechen, unerwünscht.
Eine moderne Lösungsmittelrückgewinnungsanlage, wie sie beispielsweise aus der älteren europäischen Patentanmeldung 90 116 885.6 ( EP 417 592 A2) hervorgeht, hat des­ halb in der Regel zwei zum Teil voneinander unabhängige Kreisläufe, nämlich
  • - einen Trägergaskreislauf, aus dem das Lösungsmittel auskondensiert wird, und
  • - einen Tieftemperaturteil, mit dem die Schleusen der Fabrikationsanlage, beispielsweise eines Trockners, versorgt werden.
Der Grundaufbau einer solchen Rückgewinnungsanlage für die Entsorgung bzw. Versorgung eines Trockners 1 ist aus Fig. 1 ersichtlich. Der dort dargestellte Trockner 1 wird kontinuierlich oder chargenweise mit den zu trocknenden Artikeln, beispielsweise Video- oder Audio-Bändern, beschickt und weist an seinem Einlaß und seinem Auslaß Schleusen 1a, 1b auf, die mit Stickstoff versorgt werden und deshalb einen Schutzvorhang zwischen der Lösungsmittelatmosphäre im Innern des Trockners 1 und der Umgebungsluft bilden.
Der im Trockner 1 anfallende, lösungsmittelbeladene Stickstoff wird einem Wärmetauscher 2 der Lösungsmittelrückgewinnungsanlage zugeführt, wo dieses Gemisch vorgekühlt wird. Hochsiedende Komponenten werden in dem Wärme­ tauscher 2 entsprechend der Dampfdruckkurve kondensiert. Außerdem dient der Wärmetauscher 2 noch zur Wärmerückgewinnung.
Das vorgekühlte und von hochsiedenden Komponenten befreite Gemisch Lö­ sungsmittel/Stickstoff gelangt von dem Wärmetauscher 2 in einen Lösungsmit­ telkondensator 3, in dem der Hauptanteil des Lösungsmittels gegen Fremdkälte kondensiert wird. Die Fremdkälte wird hierbei von dem Verdampfer 3 einer Kältemaschine mit Kältemittelkondensator 4 geliefert.
Von dem Verdampfer 3 gelangt das Zweiphasengemisch flüssiges Lösungsmit­ tel/gasförmiger Stickstoff in einen Lösungsmittelabscheider 5, wo das Lösungs­ mittel von dem Stickstoff getrennt wird; der vorgereinigte Stickstoff strömt von dem Abscheider 5 zurück in den Wärmetauscher 2 und wird dort im Wär­ metausch mit dem aus dem Trockner 1 abgezogenen Gemisch Lösungsmit­ tel/Stickstoff erwärmt. Ein Ventilator 6 saugt den Stickstoff aus dem Wärme­ tauscher 2 ab und führt ihn zurück in den Trockner 1.
Das im Abscheider 5 angefallene, zurückgewonnene Lösungsmittel wird in einem Behälter zwischengelagert und in der Regel mit einer Pumpe zum Tanklager für das Lösungsmittel zurückgepumpt (nicht dargestellt).
Damit in den Trockner 1 kein Sauerstoff einbrechen und das Lösungsmittel den Trockner 1 auch nicht verlassen kann, werden die Schleusen 1a, 1b des Trockners mit Stickstoff beaufschlagt, um in beiden Richtungen nach draußen vor die Schleusen und nach innen in den Trockner 1 einen positiven Fluß zu erzeugen.
Der hierzu erforderliche Spülstickstoff wird, um einen positiven Fluß von den Schleusen 1a, 1b in den Trockner 1 zu gewährleisten, dem Stickstoff-Kreis­ lauf ständig hinter dem Abscheider 5 entzogen; dieser Entnahmestickstoff enthält jedoch entsprechend der Dampfdruckkurve noch soviel Lösungsmittel, daß dieses Gasgemisch noch nicht in die Umgebung abgeleitet werden darf.
Deshalb wird dieses Gasgemisch in einem Tieftemperaturteil 9 stark unterkühlt und damit soweit vom Lösungsmittel gereinigt, bis der Lösungsmittelanteil dieses Gasgemisches unterhalb der gesetzlichen Werte liegt. Die hierzu erfor­ derliche Kälte wird durch flüssigen Stickstoff, der dem Tank 8 entnommen wird, zur Verfügung gestellt.
Der dem Tank 8 entnommene, nunmehr verdampfte Stickstoff wird gemeinsam mit dem gereinigten Entnahmestickstoff nach Erwärmung in einem weiteren Wärmetauscher 10 zu den Schleusen 1a, 1b geführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lösungsmittelkondensator zu schaffen, bei dem diese Nachteile nicht auftreten; insbesondere soll eine mög­ lichst gleichmäßige Temperaturverteilung auf den Wärmeaustauschflächen zwi­ schen dem Kältemittel und dem Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch hergestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen im wesentlichen darauf, daß das in den Rohren des Verdampfers geführte Gemisch aus Trägergas und Lö­ sungsmittel gleichmäßig vom flüssigen Kältemittel umgeben ist. So werden von allen vom Gemisch durchströmten Rohren die gleichen Wärmemengen übertragen. Dadurch wird erreicht, daß sich in allen Rohren in Strömungsrichtung die gleiche Temperaturverteilung einstellt, das Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch also insbesondere an allen Rohrenden, bei deren Zusammenführung, die gleiche Temperatur aufweist. Beim Einspritzverdampfer hingegen übertragen die das Kältemittel führenden Rohre, die als erste vom warmen Gemischstrom umflutet werden, größere Wärmemengen als die weiter stromauf liegenden Rohre, mit der Folge, daß an ihnen auch mehr Lösungsmittel kondensiert, wodurch sich im Raum des Gemisches wiederum eine nur ungenau vorhersagbare Temperatur­ verteilung ergibt.
Durch die Ausbildung des Kondensators als überfluteter Verdampfer wird somit die Regelbarkeit des Kältemittelkreislaufs bei kleinsten Temperatur- und Druckschwankungen verbessert und eine erhöhte Berechnungs- und Ein­ stellgenauigkeit der Austrittsbeladung des Lösungsmittelkondensators erzielt.
Um das Zuwachsen des Lösungsmittelkondensators durch Ausfrieren des Lö­ sungsmittels oder des darin enthaltenen Wassers zu verhindern, wird in der deutschen Patentanmeldung P 39 30 239.3 ( DE 39 30 239 A1) bereits vorgeschlagen, eine Lö­ sungsmittelkondensator-Anordnung zur Rückgewinnung des Lösungsmittels aus einem Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch einzusetzen, bei der jeweils einer von zwei Kondensatoren betrieben und der andere abgetaut wird, um Betriebsstö­ rungen durch Zuwachsen des Lösungsmittelkreislaufs auszuschließen.
Dem Einsatz von überfluteten Verdampfern im Wechselbetrieb stand bisher die lange Umschaltzeit von einem Verdampfer auf den anderen entgegen, was auf die im Vergleich zum Einspritzverdampfer große Kältemittelmenge im überflu­ teten Verdampfer zurückzuführen ist, die beim Übergang vom Betriebs- in den Abtauzustand vollständig verdampft werden muß. Die Umschaltzeiten müssen jedoch möglichst kurz gehalten werden, da während des Umschaltens das Lö­ sungsmittel nicht ausreichend abgeschieden wird.
In einer besonders zweckmäßigen Form der Erfindung wird ein überfluteter Doppelverdampfer im Wechselbetrieb eingesetzt. Das Problem, das Kältemittel beim Umschalten der Kondensatoren innerhalb kürzester Zeit von dem einen Verdampfer in den anderen zu verlagern, wird erfindungsgemäß unter Ausnut­ zung der im Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch enthaltenen Enthalpie durch eine zweckmäßige Anordnung und Steuerung der Ventile des Kondensa­ tors/Verdampfers gelöst.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Be­ zugnahme auf die beiliegende Fig. 2 näher erläutert, die schematisch den Aufbau einer solchen Lösungsmittelrückgewinnungsanlage zeigt. Dabei werden, soweit möglich, die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet, so daß die entsprechenden Komponenten nicht nochmals beschrieben werden müssen. Der Trockner 1 mit den Schleusen 1a, 1b und der Stickstoffzuführung ist in Fig. 2 nicht nochmals dargestellt.
Bei der Anlage nach Fig. 2 gelangt das Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch mit vorzugsweise Stickstoff als Trägergas über den Wärmetauscher 2 in den Ge­ mischkreislauf und passiert über geöffnete Ventile 3.13 und 3.14 bei ge­ schlossenen Ventilen 3.23 und 3.24 nacheinander die Kälte­ mittelverdampfer/Lösungsmittelkondensatoren 3.1 und 3.2 oder bei geöffneten Ventilen 3.23 und 3.24 und geschlossenen Ventilen 3.13 und 3.14 nacheinander die Kältemittelverdampfer 3.2 und 3.1. Diese Verdampfer 3.1, 3.2 sind als überflutete Verdampfer ausgebildet.
Zwischen den beiden Lösungsmittelkondensatoren 3.1 und 3.2 ist ein in beiden Strömungsrichtungen des Gasgemisches wirksamer Flüssigkeitsabscheider 3.3 zum Abfangen des auskondensierenden Lösungsmittels und Wassers vorgesehen.
Der Kondensator 4 einer Kältemaschine versorgt über ein Schwimmerventil 4.1 und wahlweise ein Ventil 3.12 bzw. 3.22 den jeweils in Betrieb befindlichen Verdampfer 3.1 bzw. 3.2 mit Kältemittel, vorzugsweise Frigen. Nach der Ver­ dampfung wird das Kältemittel über die Ventile 3.11 bzw. 3.21 von einem Verdichter 4.2 angesaugt und wieder dem Kondensator 4 zugeführt.
Nachfolgend wird ein Betriebs- und Abtauzyklus beschrieben.
Zu Beginn des Zyklus ist der überflutete Verdampfer 3.1 auf Abtauen und der überflutete Verdampfer 3.2 auf Betrieb geschaltet.
Im Trägergas/Lösungsmittelkreislauf sind dann die Ventile 3.13, 3.14 geöffnet und die Ventile 3.23 und 3.24 geschlossen.
Der Weg des Gemisches Stickstoff/Lösungsmittel führt vom Wärmetauscher 2, wo es vorgekühlt und von hochsiedenden Lösungsmittelkomponenten bereits befreit wird, über die Leitungen 200 und 301, den Kondensator/Verdampfer 3.1, die Leitung 302, Lösungsmittelabscheider 3.3 und die Leitung 303 in den in Be­ trieb befindlichen Kondensator/Verdampfer 3.2, aus dem es als Zweiphasenge­ misch aus gasförmigem Stickstoff und flüssigem Lösungsmittel austritt und über die Leitungen 304 und 305 zum Lösungsmittelabscheider 5 gelangt.
Im Kältemittelkreislauf sind die Ventile 3.11, 3.21, 3.22 geöffnet und das Ventil 3.12 geschlossen. Der überflutete Verdampfer 3.2 ist mit Kältemittel gefüllt, der Verdampfer 3.1 leer. Aus dem Kondensator/Verdampfer 4 einer Kältemaschine wird der Kondensator/Verdampfer 3.2 über Leitung 401, das Schwimmerventil 4.1 und Leitung 402 mit flüssigem Frigen versorgt. Das im Kondensator/Verdampfer 3.2 verdampfte Frigen wird über Leitung 403 vom Verdichter 4.2 angesaugt und wieder dem Kondensator 4 zur Verflüssigung des Frigens zugeführt.
Beim Umschalten werden im Stickstoff/Lösungsmittelkreislauf die Ventile 3.13 und 3.14 geschlossen sowie 3.23 und 3.24 geöffnet. Hierdurch wird die Fließ­ richtung des Stickstoff/Lösungsmittel-Gemisches durch die Verdampfer von "3.1 nach 3.2" auf "3.2 nach 3.1" umgekehrt. Nun gelangt das Stick­ stoff/Lösungsmittel-Gemisch vom Wärmetauscher 2 über die Leitungen 200, 306 und 304 zuerst zum Kondensator/Verdampfer 3.2. Trotz Vorkühlung durch Wär­ metauscher 2, ist das Gemisch noch so warm, daß damit die während des vor­ hergehenden Betriebszustandes des Kondensators/Verdampfers 3.2 ausgefrorenen Lösungsmittelbestandteile und Wasseranteile aufgetaut werden. Diese werden dann mit dem Stickstoff/Lösungsmittel-Gemisch über die Leitung 303 dem Lö­ sungsmittelabscheider 3.3 zugeführt und dort vom gasförmigen Stick­ stoff/Lösungsmittel-Gemisch getrennt. Das gasförmige Gemisch gelangt über die Leitung 302 zum nun in Betrieb befindlichen Kondensator/Verdampfer 3.1. Das austretende Zweiphasengemisch aus gasförmigem Stickstoff und flüssigem Lösungsmittel wird schließlich über die Leitung 307 zum Lösungsmittel­ abscheider 5 geführt.
Im Kältemittelkreislauf wird beim Umschalten das Ventil 3.21 geschlossen und das Ventil 3.12 geöffnet. Da der Verdampfer 3.2 nun als erster in Wärme­ tausch mit dem noch warmen Stickstoff/Lösungsmittel-Gemisch tritt, steigt dort der Dampfdruck des Kältemittels an und schiebt das flüssige Frigen über die geöffneten Ventile 3.22 und 3.12 in den Verdampfer 3.1. Sobald dieser Vorgang beendet ist, wird durch den Schalter 3.25, der den Flüssigkeitsspiegel des Frigens im Verdampfer 3.2 kontrolliert, das Ventil 3.22 geschlossen und das Ventil 3.21 geöffnet. Das noch im Verdampfer 3.2 verbliebene, verdampfte Frigen wird zusammen mit dem im Verdampfer 3.1 verdampfenden Frigen vom Verdichter 4.2 angesaugt und dem Kondensator 4 zugeführt. Vom Kondensator 4 über das Schwimmerventil 4.1 und die Leitung 405 wird nun der Verdampfer 3.1 mit flüssigem Frigen versorgt. Damit ist die Umschaltphase beendet und somit der Verdampfer 3.1 in Betrieb während 3.2 abtaut.
Bei der nächsten Umschaltphase werden die Ventile 3.13 und 3.14 geöffnet so­ wie 3.23 und 3.24 geschlossen. Dadurch wird die Fließrichtung des Träger­ gas/Lösungsmittel-Gemisches umgekehrt. Gleichzeitig wird im Kältemittelkreis­ lauf das Ventil 3.11 geschlossen und 3.22 geöffnet. Durch den damit verbun­ denen Druckanstieg des Kältemittels im Verdampfer 3.1 wird das Kältemittel über die geöffneten Ventile 3.12 und 3.22 in den Verdampfer 3.2 gedrückt. Nachdem der Verdampfer 3.1 von flüssigem Kältemittel entleert ist, wird kon­ trolliert durch den Schalter 3.15 das Ventil 3.12 geschlossen und das Ventil 3.11 geöffnet. Damit ist ein voller Zyklus abgeschlossen.

Claims (12)

1. Lösungsmittelkondensator für eine Anlage zur Rückgewinnung des Lösungs­ mittels aus einem Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch, dadurch gekennzeichnet, daß der Lösungsmittelkondensator (3) durch mindestens einen überfluteten Kältemittelverdampfer gebildet ist.
2. Lösungsmittelkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei überflutete Verdampfer (3.1, 3.2) vorgesehen sind, von denen sich jeweils mindestens einer im Betriebs- und ein anderer im Abtauzustand befindet.
3. Lösungsmittelkondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder überflutete Verdampfer (3.1, 3.2) einen absperrbaren Kältemittelausgang besitzt.
4. Lösungsmittelkondensator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kältemittel eines überfluteten Verdampfers (3.1) beim Umschalten vom Betriebs- in den Abtauzustand aufgrund des Druckanstiegs im Kältemittelraum, der durch die Beaufschlagung mit dem noch warmen Trägergas/Lösungsmittel-Gemisch hervorgerufen wird, in den anderen überfluteten Verdampfer (3.2) verlagert wird.
5. Lösungsmittelkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Betriebszustand befindlicher überfluteter Verdampfer (3.1, 3.2) über ein Schwimmerventil (4.1) von einem Kondensator (4) einer Kältemaschine mit Kältemittel versorgt wird.
6. Lösungsmittelkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder überflutete Verdampfer (3.1, 3.2) sowohl auf der Seite des flüssigen als auch auf der Seite des verdampften Kältemittels durch Ventile (3.11 bzw. 3.21, 3.12 bzw. 3.22) absperrbar ist.
7. Lösungsmittelkondensator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Stellen der Ventile (3.11 bzw. 3.21, 3.12 bzw. 3.22) ein in Abhängigkeit vom Füllstand des Verdampfers (3.1, 3.2) betätigbares Schaltelement (3.15, 3.25) vorgesehen ist.
8. Lösungsmittelkondensator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umschalten eines Verdampfers (3.1 bzw. 3.2) vom Betriebs- in den Abtauzustand
  • a) zuerst der Auslaß für das verdampfende Kältemittel durch das Ventil (3.11 bzw. 3.21) abgesperrt wird und der Einlaß/Auslaß für das flüssige Kältemittel geöffnet ist; und daß
  • b) durch das Schaltelement (3.15 bzw. 3.25) die Seite des flüssigen Kältemittels durch das Ventil (3.12 bzw. 3.22) geschlossen und die Dampfseite durch das Ventil (3.11 bzw. 3.21) geöffnet wird, sobald der Verdampfer (3.1 bzw. 3.2) von flüssigem Kältemittel entleert ist.
9. Lösungsmittelkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsrichtung des mit Lösungsmittel beladenen Trägergases durch die Lösungsmittelkondensatoren (3.1, 3.2) gleichzeitig mit dem Wechsel zwischen Abtauen und Kondensieren umgeschaltet wird.
10. Lösungsmittelkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsrichtung des Gemisches durch die aus einem abtauenden und einem betriebenen Lösungsmittelkondensator bestehende Anordnung (3.1 und 3.2) mittels zweier Ventilgruppen gesteuert wird, die jeweils durch ein Einlaßventil (3.13 oder 3.23) und ein Auslaßventil (3.14 oder 3.24) der Anordnung (3.1 und 3.2) gebildet und in Wechselschaltung zueinander be­ trieben werden.
10. Lösungsmittelkondensator nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lösungsmittelkondensatoren (3.1, 3.2) ein in beiden Strömungsrichtungen wirksamer Flüssigkeitsabscheider (3.3) angeordnet ist.
12. Lösungsmittelkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch vor der Einleitung in den Lösungsmittelkondensator (3 bzw. 3.1, 3.2) in einem Wärmetauscher (2) vorgekühlt wird.
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US07/807,118 US5224359A (en) 1990-12-17 1991-12-13 Solvent condenser for an apparatus for recovering solvents
AT91121559T ATE108075T1 (de) 1990-12-17 1991-12-16 Verfahren und vorrichtung zur rückgewinnung von lösungs- mitteln.
EP91121559A EP0491338B1 (de) 1990-12-17 1991-12-16 Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von Lösungs- mitteln
DE59102122T DE59102122D1 (de) 1990-12-17 1991-12-16 Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von Lösungs- mitteln.
ES91121559T ES2076451T3 (es) 1990-12-17 1991-12-16 Procedimiento y dispositivo para la recuperacion de disolvente.
ZA919878A ZA919878B (en) 1990-12-17 1991-12-17 Solvent condenser for an apparatus for recovering solvents

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4415861A1 (de) * 1994-05-05 1995-11-16 Hans Dr Ing Foerster Verfahren zur Abscheidung von dampfförmigen Inhaltsstoffen aus mit hohen Anteilen leichtsiedender Komponenten beladener Luft

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE386584T1 (de) * 2003-04-30 2008-03-15 Air Prod & Chem Verfahren und system zur reinigung von abgasen

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1371914A (en) * 1919-05-08 1921-03-15 Warren K Lewis Solvent-recovery apparatus
DE2337055C2 (de) * 1973-07-20 1982-12-09 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung der in einem Benzin-Luft-Gemisch enthaltenen Kohlenwasserstoffe
US3991481A (en) * 1975-05-28 1976-11-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for recovering volatile organic liquids
FR2328163A1 (fr) * 1975-10-16 1977-05-13 Chauffe Cie Gle Perfectionnements aux dispositifs de chauffage des locaux par l'utilisation de pompes a chaleur
GB2010104B (en) * 1977-12-15 1982-04-15 Patel N Method of evaporating and condensing a volatile component particularly for recovery of solvent in printing processes and apparatus for carrying out the method
US4276751A (en) * 1978-09-11 1981-07-07 Saltzman Robert N Ice making machine
DE3501643A1 (de) * 1985-01-19 1986-07-24 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Verfahren zur rueckgewinnung von loesemitteln bei reinigungsprozessen
DE3603996A1 (de) * 1986-02-08 1987-08-13 Bayer Ag Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von waessrigen polyurethandispersionen und ihre verwendung als beschichtungsmittel oder als klebstoff
IT1222740B (it) * 1987-09-25 1990-09-12 Bravo Spa Evaporatore perfezionato per fluidi refrigeranti
NL8901101A (nl) * 1989-05-01 1990-12-03 Protech International B V Dampafscheidingsinrichting.
DE3930239A1 (de) * 1989-09-11 1991-03-21 Hermanns Herco Kuehltech Loesungsmittelkondensator einer loesungsmittelrueckgewinnungsanlage
EP0417592B1 (de) * 1989-09-11 1995-03-01 HERCO-KÜHLTECHNIK HERMANNS & CO. GMBH Anlage und Verfahren zur Rückgewinnung von Lösungsmitteln
US4982512A (en) * 1989-12-11 1991-01-08 Jvc Magnetics America Co. Vapor recovery system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4415861A1 (de) * 1994-05-05 1995-11-16 Hans Dr Ing Foerster Verfahren zur Abscheidung von dampfförmigen Inhaltsstoffen aus mit hohen Anteilen leichtsiedender Komponenten beladener Luft

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