JP2948302B2

JP2948302B2 - ドライクリーニング機械

Info

Publication number: JP2948302B2
Application number: JP2292124A
Authority: JP
Inventors: 喜代美山田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1999-09-13
Anticipated expiration: 2014-09-13
Also published as: JPH04166197A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はドライクリーニングの公害防止に有効なドラ
イクリーニング機械に関するものである。

（従来の技術）従来のドライクリーニング装置は第３図に示すように
構成されており、クリーニングの工程は洗浄工程、脱液
工程、乾燥工程、脱臭工程を順に行っている。

先ず洗浄工程では、被洗物01をパークロルエチレン、
1.1.1トリクロルエタン、R11、R113等の揮発性の高い溶
剤に浸漬して汚れを落とす。更に脱液工程では、洗濯ド
ラム02を高速回転させて溶剤を遠心分離させる。また乾
燥工程では、クリーニング装置内の空気を循環ファン03
により、水冷式クーラ04及びヒータ05を通過させて洗濯
ドラム02内へと循環させる。

即ち、ヒータ05で空気を昇温して、被洗物01に付着し
ている溶剤を蒸発させ、蒸発した溶剤ガスを水冷式クー
ラ04に導いて32〜35℃程度まで冷却する。そこで溶剤ガ
スは凝縮液化して回収されるが、空気に含まれる溶剤ガ
スは飽和濃度の関連で冷却温度が低いほどよく除去され
る。従って、例えば溶剤がパークロルエチレンの場合に
は冷却温度が35℃程度では空気に含まれる溶剤の濃度を
250g/m²以下にすることはできず、このままでは被洗物0
1に強い臭気が残る。そこで脱臭工程では、臭気を除去
し、また被洗物01を冷却するために、フレッシュエアダ
ンパ06を開いて外気を取り入れ、この外気を被洗物01と
接触させて溶剤ガス濃度を希釈させ、排気ダンパ07から
機外に排出させている。

この排気には希釈されたとはいえ、初期には数万ppm
に達する溶剤ガスの排出が行われ、大気汚染の問題が生
じるため、その対策及び溶剤回収による省資源を目的と
して、ダクト08を介して溶剤吸着槽09を設け、溶剤ガス
をの槽09内に設けた活性炭層010に吸着させてきれいな
空気のみを大気放出している。また前記溶剤吸着槽09
は、吸着した溶剤ガスで活性炭が飽和に達すると、活性
炭に蒸気配管011より水蒸気を吹き付けてこの溶剤を蒸
発させ、所謂脱着を行う。蒸発した溶剤ガスは水冷コン
デンサ012に導かれて凝縮液化し、水分離器013で回収溶
剤と水に分離されて回収される。また脱着工程に続いて
乾燥ファン014を作動させて活性炭層010を乾燥する乾燥
工程に入り、活性炭層010を再生して次の吸着工程に備
える。

前記洗浄工程においては、第４図に示す如く洗濯ドラ
ム（第３図の02で示す）を有する処理槽021と溶剤フィ
ルタ025間を溶剤ポンプ022でバルブ023を経由し、溶剤
フィルタ025内に有するフィルタエレメント026を経て、
処理槽021にパークロルエチレン等の洗浄液を循環させ
る。溶剤フィルタ025では主として固形物を濾過する。
そして一定時間循環後、洗剤分、油性汚れ、その他溶剤
フィルタ025で濾過出来なかった汚れ分を、バルブ024を
経て蒸留器027に送って蒸留し、溶剤分を再使用し、汚
れ分は掃除口028の蓋を開口して掃除する。また溶剤フ
ィルタ025も、フィルタエレメント026の目詰まりにより
定期的に交換する必要がある。

（発明が解決しようとする課題）公害防止に関する関心の社会的高まりと、それに伴う
規制の強化の広がりによって、ドライクリーナ業界にお
いても厳しい対応への必要性が出て来た。大気放出ガス
は、パークロルエチレンの場合は50ppm以下（神奈川県
条例）となり、今後それ以下の規制値対応も必要になっ
てくると予想される。また作業環境は50ppm以下（労働
安全衛生法）、排水に対しては0.1ppm以下（水質汚濁防
止法）となっている。

この様な環境においては、まず排気させないことが重
要であるが、前記した従来の機械は、脱臭時の排気ガス
中の溶剤ガスを機外に排出する為、活性炭を経由しても
風量に比例した溶剤分が大気放出される。一方活性炭の
乾燥開始時においても、規制値を大きくオーバする（初
期破過）が、これは無視されているのが実状である。ま
た活性炭の再生（脱着）に水蒸気を直接吹き付けている
が、この凝縮水は量が多く、その為その水中に含まれる
溶剤分を処理するのに大型の処理装置が必要であった。

また溶剤フィルタのフィルタエレメント交換、蒸留器
の掃除等のメンテナンス時においては、濾紙で構成され
ているカートリッジ式フィルタエレメント（以下フィル
タエレメントと言う）に多量の溶剤が吸収されている
為、そのまま取り出すことは、即溶剤ロスとなる一方、
溶剤ガスが飛散して作業環境を悪化させる問題があっ
た。また蒸留器内は加熱されている為、ガス状で存在す
る溶剤ガスは、掃除口を開口した瞬間に機外に放出さ
れ、これも作業環境を悪化させる原因となっていた。

本発明は前記従来の課題を解決するために提案された
ものである。

（課題を解決するための手段）このため本発明は、ブロア、エアクーラ、エアヒー
タ、処理槽からなる循環経路を有し、パークロルエチレ
ン等を使用するドライクリーニング機械であって、活性
炭吸着槽をドライクリーニング機械側のエアヒータとダ
クトを介して接続し、洗浄、乾燥、脱臭と進むクリーニ
ング工程の脱臭工程において活性炭と処理槽間を閉ルー
プで循環して溶剤ガスを活性炭に吸着する吸着閉ループ
経路を設け、かつ前記活性炭吸着槽をブロア、エアヒー
タ、冷凍機式クーラと各ダクトを介して接続し、前記活
性炭に吸着したパークロルエチレン等の溶剤を熱風によ
り脱着と回収を行なう脱着回収閉ループ経路を備えたド
ライクリーニング機械で、洗浄した溶剤を蒸留する蒸留
機に出入口配管を設けて、前記脱着回収経路に接続し
て、蒸留機間を閉回路で循環して蒸留機内の溶剤ガスを
回収するようにしてなるもので、これを課題解決のため
のしゅだんとするものである。

また本発明は、ブロア、エアクーラ、エアヒータ、処
理槽からなる循環経路を有し、パークロルエチレン等を
使用するドライクリーニング機械であって、活性炭吸着
槽をドライクリーニング機械側のエアヒータとダクトを
介して接続し、洗浄、乾燥、脱臭と進むクリーニング工
程の脱臭工程において活性炭と処理槽間を閉ループで循
環して溶剤ガスを活性炭に吸着する吸着閉ループ経路を
設け、かつ前記活性炭吸着槽をブロア、エアヒータ、冷
凍機式クーラと各ダクトを介して接続し、前記活性炭に
吸着したパークロルエチレン等の溶剤を熱風により脱着
と回収を行なう脱着回収閉ループ経路を備えたドライク
リーナの機械で、洗浄中に溶剤を濾過する溶剤フィルタ
に出入口配管を設けて、前記脱着回路に接続してフィル
タ間で閉回路で循環してフィルタ内の溶剤ガスを回収す
るようにしてなるもので、これを課題解決のためのしゅ
だんとするものである。

更に本発明は、ブロア、エアクーラ、エアヒータ、処
理槽からなる循環経路を有し、パークロルエチレン等を
使用するドライクリーニング機械であって、活性炭吸着
槽をドライクリーニング機械側のエアヒータとダクトを
介して接続し、洗浄、乾燥、脱臭と進むクリーニング工
程の脱臭工程において活性炭と処理槽間を閉ループで循
環して溶剤ガスを活性炭に吸着する吸着閉ループ経路を
設け、かつ前記活性炭吸着槽をブロア、エアヒータ、冷
凍機式クーラと各ダクトを介して接続し、前記活性炭に
吸着したパークロルエチレン等の溶剤を熱風により脱着
と回収を行なう脱着回収閉ループ経路を備えたドライク
リーニング機械で、洗浄した溶剤を蒸留する蒸留機に出
入口配管を設けて、前記脱着回収経路に接続して、蒸留
機間を閉回路で循環して蒸留機内の溶剤ガスを回収し、
また洗浄中に溶剤を濾過する溶剤フィルタに出入口配管
を設けて、前記脱着回路に接続してフィルタ間で閉回路
で循環してフィルタ内の溶剤ガスを回収するようにして
なるもので、これを課題解決のための手段とするもので
ある。

（作用）本発明では、大気へのガス放出を無しとする為、脱臭
工程において活性炭を出たガスは低い濃度で保たれてい
るので、そのガスを衣料に吹き付けることによって、衣
料の脱臭を行う。即ち、処理槽と活性炭間をガス循環さ
せるので大気放出は零となる。

一方活性炭に吸着した溶剤分の回収として、エアヒー
タで熱風を作り、この熱風（約100℃〜120℃程度）で活
性炭から溶剤を脱着させる。この脱着した溶剤を冷凍機
式クーラで凝縮液化する。液化して濃度の低いガスを、
更に熱風として循環させることにより、回収が可能とな
る。脱着後の乾燥も同じ閉ループであるため、乾燥時の
大気放出もない。また溶剤フィルタ及び蒸留器には、エ
アヒータと冷凍機クーラ間を循環させる回路を夫々接続
して構成し、溶剤を回収する。

従来は活性炭を通過したガスはそのまま放出されてい
たが、この従来の場合は、活性炭と溶剤ガスの接触チャ
ンスは１回だけであるから、大量の活性炭が必要であっ
た。本発明の様に閉ループで回収する場合は、活性炭と
溶剤ガスの接触チャンスは多くなるので、活性炭は少な
くてすむことになる。また活性炭に吸着した溶剤の脱着
はエアヒータの熱風による為、凝縮回収するのは殆ど溶
剤であり、その回収エネルギーは僅かである。即ち、水
蒸気脱着時は、その水蒸気の凝縮（539kcal/kg）と溶剤
の凝縮（パークロルエチレンの場合50kcal/kg）が必要
であったが、熱風脱着によりその1/3程度のエネルギー
で凝縮回収でき、発生する水分は無視出来る範囲であ
る。また脱着後の乾燥及び冷却も同じ閉ループで行う
為、大気放出はなく、従って初期破過もない。但し、凝
縮回収する為低温にする必要から、冷凍機での冷却が必
須である。

この凝縮回収用の冷凍機式クーラ及び活性炭脱着用エ
アヒータと溶剤フィルタとを接続して循環することによ
り、エアヒータの熱風で溶剤フィルタ中のフィルタエレ
メントを加熱し、溶剤をガス化して冷凍機式クーラに導
き、凝縮液化させて回収する。この操作を一定時間行
い、その後カートリッジフィルタを交換すれば、溶剤ロ
スがなくなり、機外飛散がない。一方蒸留器中のガス
も、冷凍機式クーラに導いて回収した後に蓋を開口すれ
ば、機外飛散がなくなる。

（実施例）以下本発明を図面の実施例について説明すると、第１
図は本発明の実施例を示すドライクリーナの回路図、第
２図は同工程の説明図である。なお、溶剤フィルタの乾
燥回収及び蒸留器内のガス回収はメンテナンスに付、工
程以外の動作であって第２図とは直接関係しない。また
ドライクリーニングの工程は、大別すると洗浄、乾燥、
脱臭と進むが、本発明の活性炭回収工程との関連は第２
図の如くであり、ドライクリーニングの洗浄、乾燥中に
活性炭の熱風脱着が行われ、次いで活性炭の冷却によっ
て活性炭の吸着能力の回復を図る。またドライクリーナ
の脱臭工程は、そのまま活性炭の吸着工程となる。

さて第１図において処理槽１に衣料を入れ、パークロ
ルエチレン等の有機溶剤により洗浄を行った後、通常遠
心脱液により衣料中の溶剤を絞り出すまでが洗浄工程で
ある。次いで乾燥工程ではブロア２で風を作り、エアヒ
ータ５で熱風化して衣料に吹き付ける。衣料から蒸発し
た溶剤ガスはエアクーラ３で凝縮液化されて回収され
る。この液は水分離器へ導かれて再使用される（図示せ
ず）。この様に処理槽１、ブロア２、エアクーラ３、ダ
ンパ４、エアヒータ５、処理槽入口20と、ガス循環を継
続するのが乾燥工程である。

次いで衣料中に残る溶剤分（衣料重量の１％以下）を
除く為に脱臭工程に入る。脱臭工程では処理槽１、ブロ
ア２、エアクーラ３、ダンパ４、ダクト19、活性炭槽
７、ダンパ12、処理槽入口20の経路でガス循環させる。
活性炭を出たガスは外気よりは濃度は高いが、50ppm以
下の濃度である。これを処理槽中の衣料（記載せず）と
接触させると、衣料中の溶剤は蒸発する。

この場合エアクーラ３での回収は、濃度の関係で余り
期待出来ないが、またガスは活性炭６で吸着する。この
繰り返しを継続すると、衣料は勿論、処理槽１の壁面及
び経路に付着する溶剤分は全て活性炭に導かれて吸着回
収される。しかもクローズドで循環するので、機外に排
出されるガスはない。活性炭吸着能力は、活性炭へのガ
ス濃度と温度により、その出口濃度は変化する（一般に
平衡吸着と言う）が、大気放出の場合には、活性炭との
接触が１チャンスであるのに比べ、クローズド循環の場
合は何度も繰り返される。従って大気放出の場合には、
活性炭量を決めるのに平衡吸着量の何倍もの活性炭によ
り安全に設計する必要がある（約３〜４倍）のに対し、
クローズドの場合は1.5〜２倍程度で良い。またこの回
収経路中、活性炭槽７を出たガスをエアヒータ５の上部
に導き、同エアヒータ５を通って処理槽１に入れるの
も、エアヒータ５の熱を利用して脱臭効果を上げる上で
有効である。

活性炭の脱着回収系は、ブロア８、冷凍機式クーラ
９、エアヒータ11より成り、ブロア８での風を起こし、
エアヒータ11で熱風とする。このエアヒータ11は、通常
蒸気弁14経由で蒸気を送り、熱風化する熱交換器であ
り、熱風で活性炭を加熱脱着する。そこで蒸発した溶剤
ガスは、ダクト18、ブロア８及びダクト17を経由して冷
凍機式クーラ９に導かれる。このクーラ９は冷凍機シス
テム10におけるエバポレータであり、通常０℃以下で冷
却し、凝縮液化した溶剤は配管15を経由して水分離器
（図示せず）に送られる。

濃度が減少したガスは、ダクト16からエアヒータ11に
送られて、再び熱風となり、ダクト13を経て活性炭槽７
の脱着エネルギーとなる。この回収の一定時間後、エア
ヒータ11の蒸気弁14を閉じると系内は徐々に冷却され、
活性炭の温度も低くなり、活性炭６の吸着能力が回復す
る。この温度は30℃以下、理想的には０℃に近づける。
これが活性炭の冷却工程である。これでドライクリーニ
ングの脱臭による負荷対応としての準備が整う。

この脱着、冷却工程において、ブロア８と冷凍機式ク
ーラ９の間に水冷式クーラ（図示せず）を設けておき、
冷凍機式クーラ９の負荷を助けるのも実用的で有効であ
る。

また第１図の２点鎖線の様に、冷凍機式クーラ９をバ
イパスするダクト21を追加してもよい。この場合脱着工
程にはブロア８→ダクト21→エアヒータ11→活性炭槽７
→ブロア８の閉ループ経路を循環し、エアヒータ11の熱
風脱着により活性炭６から溶剤を蒸発させ、脱着可能最
大濃度にする。

次いでブロア８→冷凍機式クーラ９→エアヒータ11→
活性炭槽７→ブロア８の閉ループ経路を循環して、前記
した脱着済み溶剤を凝縮回収すると共に、未脱着分を更
に脱着する。

次いで脱着完了次第、エアヒータ11をOFFにして冷却
を行ない、活性炭６の吸着能力を回復する。

また溶剤フィルタのメンテナンス（交換）時において
は、ガスの流れはブロア８、冷凍機式クーラ９、エアヒ
ータ11、ダクト22、バルブ32、ダクト26を経て溶剤フィ
ルタ28に流れ、フィルタエレメント29にエアヒータ11に
よる熱風を吹き付け、フィルタエレメント29から溶剤を
蒸発させる。この溶剤ガスをダクト24、バルブ33、ダク
ト23を経てダクト18からブロア８に至る循環を行う。ま
た冷凍機式クーラ９で溶剤ガスは凝縮し、配管15を経由
して回収される。この循環を30分から１時間程度行うの
が実用的であるが、長い程回収率が上がるのは勿論であ
る。この循環は溶剤フィルタ28が目詰まりする時期を、
300〜400回洗浄とすれば、一般に半月から１ケ月に一度
行うのが良い。

次に蒸留器内の溶剤ガス回収について説明する。ガス
の流れはブロア８、冷凍機式クーラ９、エアヒータ11、
ダクト22、バルブ32からダクト27に至る流れとなり、同
ダクト27から蒸留器30に流入させ、次いでダクト25、バ
ルブ33、ダクト23からダクト18経由で循環させる。この
場合もエアヒータ11の熱風を蒸留器30に送り、蒸留器内
に存在する溶剤ガスそのものを導く一方、蒸留スラッジ
中の溶剤分も蒸発させて冷凍機式クーラ９に送り込み、
ここで凝縮回収する。この操作を約10分程行った後に、
掃除口31を開口してスラッジの掻き出しを行えば、機外
への溶剤ガス飛散は最小限となる。

本発明においては、洗浄した溶剤を蒸留する蒸留機30
に出入口配管を設けて、前記脱着回収経路に接続して、
蒸留機間を閉回路で循環して蒸留機内の溶剤ガスを回収
し、また洗浄中に溶剤を濾過する溶剤フィルタ28に出入
口配管を設けて、前記脱着回路に接続してフィルタ間で
閉回路で循環してフィルタ内の溶剤ガスを回収するよう
にしてなるものである。

（発明の効果）以上詳細に説明した如く本発明では、衣料の脱臭工程
における排気がないので、大気汚染の心配がない。また
クローズド脱臭によるため、衣料の臭気がないのは当然
である（一般的に30〜50ppmが臭気を感じる限度）。以
上の如く本発明では、活性炭脱着回収がクローズドで行
われる為、従来の様な水蒸気脱着後の乾燥における初期
破過（一時的にせよ数千ppm）がない。また脱着に水蒸
気の直噴でなく熱風を用いる為、凝縮液中の水分は極め
て少ない。従来の水蒸気脱着の場合は、1kgの溶剤回収
に３〜4kgの水蒸気を必要とすると共に、その分が排水
となっていた。本発明ではこれがなくなるので、排水を
処理する装置はコンパクト化が可能となり、概略従来の
水蒸気脱着回収装置を付けたドライクリーナの排水が15
0cc/kg衣料に対し、本発明では20cc/kg衣料となる。ま
た本発明の場合、溶剤フィルタ内のフィルタエレメント
に付着する溶剤は数kgにもなるが、その大半は回収出来
る。従ってその分エレメントが軽くなり、メンテナンス
も楽になる。更に機外への溶剤ロス流出が減るのは勿論
である。一方蒸留器の掃除は、クリーニング操作の最も
嫌がられるメンテナンスであるが、本発明では蒸留器内
の溶剤回収により臭気が軽減されるため掃除も楽にな
り、かつ溶剤ロス減ともなり有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るドライクリーニング機械
の回路図、第２図は本発明におけるドライクリーニング
工程と活性炭回収工程の関係を示す説明図、第３図は従
来の排気式活性炭回収機を付けたドライクリーナのシス
テム図、第４図は従来の洗浄用溶剤フィルタ及び蒸留器
の関係を示す回路図である。図の主要部分の説明１……処理槽、２……ブロア３……エアクーラ、４……ダンパ５……エアヒータ、６……活性炭７……活性炭槽、８……ブロア９……冷凍機式クーラ、10……冷凍機 11……エアヒータ 28……溶剤フィルタ 29……フィルタエレメント 30……蒸留器 31……掃除口

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ブロア、エアクーラ、エアヒータ、処理槽
からなる循環経路を有し、パークロルエチレン等を使用
するドライクリーニング機械であって、活性炭吸着槽を
ドライクリーニング機械側のエアヒータとダクトを介し
て接続し、洗浄、乾燥、脱臭と進むクリーニング工程の
脱臭工程において活性炭と処理槽間を閉ループで循環し
て溶剤ガスを活性炭に吸着する吸着閉ループ経路を設
け、かつ前記活性炭吸着槽をブロア、エアヒータ、冷凍
機式クーラと各ダクトを介して接続し、前記活性炭に吸
着したパークロルエチレン等の溶剤を熱風により脱着と
回収を行なう脱着回収閉ループ経路を備えたドライクリ
ーニング機械で、洗浄した溶剤を蒸留する蒸留機に出入
口配管を設けて、前記脱着回収経路に接続して、蒸留機
間を閉回路で循環して蒸留機内の溶剤ガスを回収するこ
とを特徴とするドライクリーニング機械。
【請求項２】ブロア、エアクーラ、エアヒータ、処理槽
からなる循環経路を有し、パークロルエチレン等を使用
するドライクリーニング機械であって、活性炭吸着槽を
ドライクリーニング機械側のエアヒータとダクトを介し
て接続し、洗浄、乾燥、脱臭と進むクリーニング工程の
脱臭工程において活性炭と処理槽間を閉ループで循環し
て溶剤ガスを活性炭に吸着する吸着閉ループ経路を設
け、かつ前記活性炭吸着槽をブロア、エアヒータ、冷凍
機式クーラと各ダクトを介して接続し、前記活性炭に吸
着したパークロルエチレン等の溶剤を熱風により脱着と
回収を行なう脱着回収閉ループ経路を備えたドライクリ
ーナの機械で、洗浄中に溶剤を濾過する溶剤フィルタに
出入口配管を設けて、前記脱着回路に接続してフィルタ
間で閉回路で循環してフィルタ内の溶剤ガスを回収する
ことを特徴とするドライクリーニング機械。
【請求項３】ブロア、エアクーラ、エアヒータ、処理槽
からなる循環経路を有し、パークロルエチレン等を使用
するドライクリーニング機械であって、活性炭吸着槽を
ドライクリーニング機械側のエアヒータとダクトを介し
て接続し、洗浄、乾燥、脱臭と進むクリーニング工程の
脱臭工程において活性炭と処理槽間を閉ループで循環し
て溶剤ガスを活性炭に吸着する吸着閉ループ経路を設
け、かつ前記活性炭吸着槽をブロア、エアヒータ、冷凍
機式クーラと各ダクトを介して接続し、前記活性炭に吸
着したパークロルエチレン等の溶剤を熱風により脱着と
回収を行なう脱着回収閉ループ経路を備えたドライクリ
ーニング機械で、洗浄した溶剤を蒸留する蒸留機に出入
口配管を設けて、前記脱着回収経路に接続して、蒸留機
間を閉回路で循環して蒸留機内の溶剤ガスを回収し、ま
た洗浄中に溶剤を濾過する溶剤フィルタに出入口配管を
設けて、前記脱着回路に接続してフィルタ間で閉回路で
循環してフィルタ内の溶剤ガスを回収することを特徴と
するドライクリーニング機械。