Maschinen und Geräte in der Textilreinigung

Maschinentechnik für das Lösungsmittel PER

 

Lösemittelauffangwanne

Zum Schutz des Bodens und der Gewässer vor Lösungsmittelverunreinigungen

Lösemitteltanks

Zur Lösungsmittelbevorratung: Der Reintank dient zur Aufnahme des destillierten Lösungsmittels. Darüber hinaus verfügt die klassische Textilreinigungsmaschine über einen oder mehrere Zwischentanks, die das Lösungsmittel nach dem Filterkreislauf aufnehmen.

Trommel und Trommelgehäuse

Zur Warenaufnahme für den Reinigungs- und Trocknungsvorgang. Die Ware selbst befindet sich in einer perforierten Edelstahltrommel, die sich in diesem Gehäuse dreht und in der Trommelgehäuserückwand gelagert ist. Das Lösungsmittel tritt am Zulaufanschluss ins Gehäuse ein und fließt zum Nadelfänger ab.

Füllverhältnis

Das Füllverhältnis ist die Relation zwischen Füllmenge (in kg) und Füllraum (in Liter) der Trommel. Als Anhaltswert gilt: 1:20. Die Mechanik wird beeinflusst, wenn die Maschine unterbeladen oder maximal beladen wird.

  • Unterbeladung —> mehr Mechanik
  • max. Beladung —> weniger Mechanik

Flottenverhältnis

Das Flottenverhältnis gibt an, wie viel Lösungsmittel für 1 kg Ware in die Maschine gegeben wird. Ein Flottenverhältnis von 1:5 bedeutet das Verhältnis von 1 kg Ware zu 5 l Lösungsmittel. Gebräuchliche Flottenverhältnisse sind:

  • niedriges Niveau 1 : 2,5
  • hohes Niveau 1 : 5

Das Flottenverhältnis stellt eine weitere Möglichkeit dar, die Mechanik zu beeinflussen.

  • Hohes Flottenverhältnis = geringe Fallhöhe, wenig Mechanik
  • Niedriges Flottenverhältnis = große Fallhöhe, mehr Mechanik

Luftkanal/Luftführungsschacht

Dient zur Trocknungsluftführung und Aufnahme der Wärmetauscher und des Gebläses

Flusenfilter

Schützt Trocknungskühler / Wärmetauscher, Gebläse, Luftführung und gereinigte Ware vor Verflusung

Nadelfänger

Schützt Pumpe, Ventile und Rohrleitungen vor Verstopfung und Beschädigung. Aus der Trommel ablaufendes Lösungsmittel passiert zunächst das Nadelfängersieb und wird von den groben Verunreinigungen befreit, bevor es zum Trommelauslaufschieber bzw. zur Lösungsmittelpumpe gelangt. Gemäß 2. Bundes-Immissionsschutz Verordnung (2. BImSchV) müssen die Rückstände dem Nadelfänger getrocknet entnommen werden.

Schleuderfilter

Dient zur Lösungsmittelfiltrierung. Die Aufgabe des Filters ist es, unlöslichem Pigmentschmutz wie Ruß, Metallabrieb, Straßenstaub usw. möglichst schnell aus der Reinigungsflotte zu entfernen.

Destillierbehälter

Dient zur Trennung von Schmutz und Lösungsmittel durch Verdampfung. Um PER zu destillieren, benötigt man eine Destillationstemperatur von 121 °C. Da diese Temperatur über der Siedetemperatur von Wasser liegt, wird dies auch verdampft. Die Beheizung des Destillierbehälters erfolgt indirekt entweder

  • durch zentral erzeugten Dampf (externer Dampferzeuger, z. B. beheizt mit Erdgas) oder
  • mit Elektroenergie durch integrierten Kleindampferzeuger (Dampfpatrone).

Geschlossene Reinigungsvorrichtung

  • Ermöglicht ein geschlossenes Reinigen der Destillierblase mit Abpumpen des Rückstandes ins Entsorgungsfass

 

Destillationskühler (Kondensator)

  • Lösungsmittelgase werden im Destillationskühler kondensiert und abgekühlt

 

Wasserabscheider mit Sicherheitswassersammelkammer

  • Wasser und Lösungsmittel werden im Wasserabscheider voneinander getrennt
  • anfallendes Kontaktwasser wird von der Sicherheitswassersammelkammer aufgenommen/gesammelt

 

Lösungsmittelpumpe

  • Lösungsmittelpumpe dient zum Lösungsmitteltransport

 

Lösungsmittelkühler

  • Dient der individuellen Lösungsmittelkühlung

 

Kälteanlage

  • Dient zur Trocknungsluftkühlung, Lösungsmittelkondensierung und Trocknungslufterwärmung

Die Luft in der Maschine zirkuliert. Sie wird erwärmt, durchströmt das Gewebe und nimmt das verdunstende Lösungsmittel auf. In einem Kühler sinkt die Lufttemperatur und das Lösungsmittel kondensiert. Zur Energieeinsparung wird mit der bei der Kühlung entstehenden Abwärme die Luft vor Eintritt in die Maschine erwärmt.

Aktivkohle-Adsorptionsanlage

  • Dient zur Reduzierung der Lösungsmittelkonzentration aus der Trocknungsluft

 

Konzentrations-Messgerät

  • Steuert den Adsorptionsablauf, überwacht die Beladetür-/Wartungsklappenverriegelungen und die Lösungsmittelkonzentrationen

 

Computersteuerung

  • Steuert und überwacht den gesamten Maschinenablauf im Automatikbetrieb und im Handbetrieb

 

RV-Dosiereinrichtung

  • Zur automatischen Reinigungsverstärker-Dosierung (RV)

 

Imprägniereinrichtung

  • Zur Warenausrüstung mit wasser- und schmutzabweisenden Produkten

 

Elektrische Beheizung

  • Zur Beheizung der Destillation und Trocknung

 

Steuer- und Regelelemente etc.

  • Schieber und Ventile
  • Druckluftmagnetventile
  • Niveauschalter
  • Manometer, Druckschalter
  • Sicherheitsendschalter, pneumatische Verriegelungen
  • Thermische und druckgesteuerte Kühlwasserregler
  • Kondensatableiter, Schmutzfänger
  • Thermometer, Thermostate
  • Trockenkontrollgeräte
  • Betriebsstundenzähler

Maschinentechnik für das Lösungsmittel KWL

Allgemeines

Anfang der 90er Jahre entstanden die ersten chemischen Reinigungen, die bei der Reinigung der Textilien das alternative Lösungsmittel der aliphatischen Kohlenwasserstoffe verwendeten. Bei diesem Lösungsmittel, kurz KWL genannt, handelt es sich um eine Flüssigkeit mit biologisch abbaubaren Wirkstoffen, die eine ökologisch unbedenkliche Art der sanften Reinigung für nicht mit Wasser waschbare Garderobe gewährleistet.


Das KWL-Verfahren gilt derzeit als das umweltfreundlichste Trockenreinigungsverfahren und bietet außerdem folgende Vorteile:

  • ökologisch unbedenkliche Reinigung
  • Lösungsmittel biologisch abbaubar
  • schonende Reinigung nach neuester Technologie
  • frischer Duft
  • große Farbbrillanz
  • weicher Griff
  • ausgezeichnete Qualität durch höchsten Standard
  • Ausrüstung zur Wasser- und Ölabweisung zum Schutz der Kleidung

 

KWL-Maschinen arbeiten in der Regel nach dem Zweibad-Verfahren aus dem Arbeits- und Reintank. Ein gewisser Flottenanteil wird in einer Vakuumdestillationseinheit destilliert. Der Destillationsanteil ist je nach Maschinenfabrikat, Filtertechnik und Anwendung unterschiedlich und variiert von 20 % bis 100 %.


Es ist sehr darauf zu achten, dass die Tanks von Wasser frei bleiben, da sich sonst Bakterien bilden. Aufgrund des hohen Siedebereichs der KWL kann nicht ausgeschlossen werden, dass ein gewisser Anteil niedrigsiedender Substanzen (Fettsäuren) ins Frischdestillat gelangt.


Deshalb gibt es Ansätze, mit sogenannten "fraktionierten Destillationen" über Mehrfachdestillation eines Flottenanteils bei unterschiedlichen Temperaturen die sogenannten Niedrigsieder aus dem Siedebereich herauszufraktionieren. Diese Technologie hat sich verfahrenstechnisch als sehr aufwendig erwiesen. Das Resultat selbst bleibt umstritten, da die Substanzen, die man eliminieren möchte, im Siedebereich nicht exakt bestimmt werden können. Andererseits beginnt die Verdampfung des Lösungsmittels selbst bereits vor dem eigentlichen Siedebereich, so dass aufgrund der Mehrfachdestillation ein wesentlich höherer Anteil an Lösungsmittel in den Destillationsrückstand verbracht wird.

 

Entsorgung von Rückständen aus KWL-Anlagen

Flüssige Destillationsrückstände aus KWL-Anlagen sind grundsätzlich halogenfrei und werden entweder einer thermischen Verwertung zugeführt (guter Brennwert) oder in Spezialraffinerien zur weiteren Verwendung (Schmierstoffe) wiederaufbereitet. Feststoffrückstände (Filterkartuschen, Filterpulver) werden thermisch verwertet, eine Wiederaufbereitung ist auch hier in Zukunft nicht ausgeschlossen.


Die Entsorgung erfolgt nach entsprechenden gesetzlichen Abfallschlüsseln durch Fachbetriebe. (Anmerkung: Aufgrund besonderer Zulassungsbedingungen von Entsorgungs- bzw. Verwertungsanlagen sind Abweichungen von den Abfall- bzw. Reststoffschlüsseln in Ausnahmefällen möglich.) Eine Reststoffverwertung (z. B. durch destillative Aufarbeitung) hat Vorrang vor der sonstigen Entsorgung (Sonderabfallverbrennung, SAV).

Anforderung an KWL-Hilfsmittel

KWL-Hilfsmittel müssen folgende Kriterien erfüllen:

  • keine Absenkung des Flammpunktes unter 55 °C beim Einsatz im praktischen Gebrauch
  • Verzicht auf CKW und FCKW
  • Einsatz von umwelt- und anwenderfreundlichen Rohstoffen
  • Vordetachiermittel und Reinigungsverstärker aufeinander abgestimmt zur Vermeidung lokaler Fleckenbildung
  • gute Löslichkeit der Produkte, klar – leicht opal
  • Geruchsbildung vermeiden
  • Vermeidung elektrostatischer Aufladung
  • Funktion des Wasserabscheiders erhalten, max. 20 mg KWL / Liter Wasser
  • Filterbelastung vermeiden
  • Destillation und deren Rückstände nicht unnötig belasten
  • thermische Stabilität beim Trocknen oder Destillieren

Flammpunktüberwachung

Ein Absinken des Flammpunktes beim Betrieb von Chemisch-Reinigungsmaschinen mit KWL ist nicht sicher auszuschließen; hierzu kann es insbesondere durch das Einschleppen von Flüssigkeiten mit niedrigem Flammpunkt kommen.


Eine regelmäßige Flammpunktüberwachung des eingesetzten Lösungsmittels ist daher erforderlich. Die Überprüfung des Flammpunktes sollte in der Regel halbjährlich durch einen Sachverständigen – es muss nicht ein Sachverständiger nach § 14 GSG bzw. § 36 GewO (s. Ziffer 3.3 und 3.5.3) sein – vorgenommen werden. Sofern ein Absinken des Flammpunktes festgestellt wird, ist diese Frist zu verkürzen. Die Ergebnisse sind aufzuzeichnen und 3 Jahre aufzubewahren.


Wird ein Flammpunkt unter 55 °C festgestellt, so ist der Maschinenbetrieb sofort einzustellen und das Lösungsmittel auszutauschen.

Zukunftsperspektiven KWL

Die KWL-Technologie bietet der europäischen Reinigungsbranche eine vielversprechende Alternative. Sie stellt eine dringend erforderliche Flexibilität wieder her, die durch das FCKW-Verbot verloren gegangen wäre und sichert sowohl lösungsmittel- als auch maschinentechnisch eine solide Basis für die Eventualitäten der Zukunft. Weitere neue Lösungsmittel werden jedoch auf den Markt kommen, um auch letzte Fragen der Umweltverträglichkeit konsequent zu beantworten und um neue Textilien und neue Kombinationen unterschiedlichster Materialien bearbeiten zu können.


Der Deutsche Textilreinigerverband hat mit aktiver Initialunterstützung die Entwicklung der KWL-Technik gefördert und somit erst möglich gemacht. Hierbei hat sich gezeigt, wie wichtig die Zusammenarbeit zwischen Industrie, Behörden und Verbänden ist.

Energieverbrauch und Stromversorgung

Die Energiekosten für Strom und Dampf bewegen sich zwischen 5 und 10 % des Umsatzes. Circa 80 % des Stromverbrauchs wird als Kraftstrom zum Antrieb von Motoren an Reinigungsmaschinen, Kompressor, Absauganlage und Bügelgeräten benötigt. Der Rest entfällt auf Heizstrom (Bügeleisen) und Beleuchtung.


Wichtig bei der Stromversorgung ist die Ermittlung der Betriebslast. Die Betriebslast (Gesamtanschlusswert) der Reinigungsmaschine bestimmt in der Regel die Höhe des Grundpreises. Während dampfbeheizte Maschinen ausschließlich elektrische Antriebsleistung benötigen, kommt bei vollelektrischen Maschinen oder solchen mit eingebautem elektrischem Dampferzeuger noch der Heizstrom hinzu. Hier muss bei der Wirtschaftlichkeitsberechnung darauf geachtet werden, dass Kraft- und Heizstrom je nach Lastenverteilung zu unterschiedlichen Kosten führen.

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