ANLAGE UND VERFAHREN ZUR THERMOBEHANDLUNG VON TEXTILEN FLÄCHENBAHNEN

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Anlage und ein Verfahren zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen mit einer Thermobehandlungsapparatur zur Beaufschlagung der textilen Flächenbahn mit einem Behandlungsgas und zum Abführen eines Behandlungsabgases sowie einer Wärmepumpenanlage zur Erzeugung wenigstens eines Teils der Wärmeenergie des Behandlungsgases. Die Wärmepumpenanlage steht dabei mit einem ersten Wärmeübertrager in Verbindung, der zur Übertragung der thermischen Energie des Behandlungsabgases auf einen ersten Wärmeträger ausgebildet ist, wobei der erste Wärmeträger als Wärmequelle für die Wärmepumpenanlage dient.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage und ein Verfahren zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen mit einer Thermobehandlungsapparatur zur Beaufschlagung der textilen Flächenbahn mit einem Behandlungsgas.

[0002] Bei den textilen Flächenbahnen handelt es sich insbesondere um Web- und Maschenwaren, die in der Thermobehandlungsapparatur veredelt werden. Das Behandlungsgas dient dabei beispielsweise zum Trocknen, Thermofixieren, Sanforisieren, Kompaktieren, Relaxieren, Kontinuefärben oder Kondensieren. Die Flächenbahnen werden dabei im breitgespannten Zustand durch die Apparatur transportiert und währenddessen mit dem Behandlungsgas beaufschlagt.

[0003] Derartige Thermobehandlungsapparaturen haben jedoch den Nachteil, dass sie einen sehr hohen Bedarf an thermischer Energie benötigen. Man ist daher bestrebt, die Kosten für die Erzeugung der thermischen Energie zu senken. Die EP 3 158 130 B1 schlägt diesbezüglich bei einer Vorrichtung zur Trocknung einer Pulpe bei der Herstellung einer Fasermatte vor, dass die Abwärme aus dem Prozess als Wärmequelle in einer Wärmepumpe zur Erzeugung der Wärmeenergie des Behandlungsgases genutzt wird.

[0004] Aus der DE 21 47 021 A ist ein auf dem Prinzip der Wärmepumpe basierendes Verfahren für das Trocknen von feuchten Materialien, wie Papier, Gewebe und Papiermassen, wobei ohne Außenzufuhr von Dampf eine kontinuierliche Trocknung in einer luftlosen Dampfatmosphäre im Inneren eines Gehäuses ermöglicht wird, indem der Dampfdruck um ein Geringes oberhalb des atmosphärischen Druckes liegt.

[0005] Die DE 33 19 348 A1 betrifft ein Wärmerückgewinnungsverfahren für Lufttrocknungsprozesse, in denen die Entfeuchtung eines Trockenraumes mittels Abluft erfolgt und dem Trocknungsraum trockene Ersatzluft zugeführt wird und ein Teil der Wärmeenergie der Abluft unter Einsatz eines Wärmepumpensystems in die Ersatzluft übertragen wird.

[0006] Aus der US 2011 / 0 259 873 A1 ist ein Verfahren zur Bereitstellung von Heißluft bekannt, wobei mit Hilfe einer Wärmepumpe heiße Luft erzeugt wird, deren Temperatur noch unterhalb der gewünschten Temperatur liegt, um anschließend die heiße Luft mit einer weiteren Heizeinrichtung auf die gewünschte Endtemperatur aufzuheizen.

[0007] Weiterhin beschreibt die US 4 026 035 A eine Anlage zur Thermobehandlung von Papierbahnen oder textilen Flächenbahnen mit einem Niedertemperatur-Wärmerückgewinnungssystem, die einen Dampfkreislauf, einen Gaskreislauf und einen als Wärmepumpe arbeitenden Kühlmittelkreislauf aufweist, wobei der Gaskreislauf, die feuchte Luft aus dem Trocknungsgehäuse entfernt, der Luft die Feuchtigkeit und Wärme entzieht und die Luft nach Wiedererwärmung erneut dem Trocknungsgehäuse zuführt.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erzeugung der thermischen Energie für die Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen zu senken.

[0009] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 16 gelöst.

[0010] Die erfindungsgemäße Anlage zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen weist eine Thermobehandlungsapparatur zur Beaufschlagung der textilen Flächenbahn mit einem Behandlungsgas und zum Abführen eines Behandlungsabgases sowie eine Wärmepumpenanlage zur Erzeugung wenigstens eines Teils der Wärmeenergie des Behandlungsgases auf. Die Wärmepumpenanlage steht dabei mit einem ersten Wärmeübertrager in Verbindung, der zur Übertragung der thermischen Energie des Behandlungsabgases auf einen ersten Wärmeträger ausgebildet ist, wobei der erste Wärmeträger als Wärmequelle für die Wärmepumpenanlage dient.

[0011] Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen wird die textile Flächenbahn in einer Thermobehandlungsapparatur mit einem Behandlungsgas beaufschlagt und ein Behandlungsabgas aus der Thermobehandlungsapparatur abgeführt. Wenigstens ein Teil der Wärmeenergie des Behandlungsgases wird dabei in einer Wärmepumpenanlage erzeugt, wobei die thermische Energie des Behandlungsabgases in einem ersten Wärmeübertrager auf einen ersten Wärmeträger übertragen wird, der als Wärmequelle für die Wärmepumpenanlage dient.

[0012] Die Nutzung einer Wärmepumpe zur Erzeugung wenigstens eines Teils der Wärmeenergie des Behandlungsgases verursacht einen gegenüber einer Gas- oder Ölheizung deutlich geringeren CO₂-Ausstoss, da ein Großteil der erforderlichen Energie aus dem Behandlungsabgas genutzt werden kann. Das Behandlungsabgas von textilen Veredelungsprozessen ist aber in der Regel mit Fasern, Flusen und/oder Ölpräparaten verunreinigt, was im Verdampfer der Wärmepumpe zu Verschmutzungen und erhöhtem Wartungsaufwand führt. Um den Wartungsaufwand zu reduzieren müsste die Wärmepumpe mit größeren Wärmeübertragerflächen ausgestattet werden, was jedoch die Anschaffungskosten erhöhen würde. Erfindungsgemäß wird daher ein erster Wärmeübertrager zwischengeschaltet, um so die Anschaffungskosten der Wärmepumpe bzw. den Wartungsaufwand zu reduzieren.

[0013] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der erste Wärmeübertrager durch einen Luft-Wasser-Wärmetauscher oder einen Luft-Wäscher gebildet. Ein Luftwäscher ist ein Gerät, das mit Hilfe von Wasser Verunreinigungen aus einem Abgas waschen kann. Insbesondere die Ausbildung als Luft-Wäscher hat den weiteren Vorteil, dass neben der Erzeugung der Wärmequelle für die Wärmepumpe gleichzeitig auch eine Reinigung des Behandlungsabgases erfolgt.

[0014] Erfindungsgemäß kann die Wärmepumpenanlage als einstufige Wärmepumpenanlage ausgebildet sein, wobei ein erster Verdampfer zur Übertragung der Wärmeenergie des ersten Wärmeträgers auf einen zweiten Wärmeträger, ein erster Verdichter zur Verdichtung des zweiten Wärmeträgers und ein erster Kondensator zur Übertragung der Wärmeenergie des zweiten Wärmeträgers auf ein Übertragungsmedium sowie ein erstes Expansionsventil vorgesehen ist.

[0015] Ist die Wärmepumpenanlage als zweistufige Wärmepumpenanlage ausgebildet, weist die erste Wärmepumpenstufe einen ersten Verdampfer zur Übertragung der Wärmeenergie des ersten Wärmeträgers auf einen zweiten Wärmeträger, einen ersten Verdichter zur Verdichtung des zweiten Wärmeträgers und einen ersten Kondensator zur Übertragung der Wärmeenergie des zweiten Wärmeträgers auf einen dritten Wärmeträger sowie ein erstes Expansionsventil auf. Bei der zweiten Wärmepumpenstufe ist ein zweiter Verdampfer vorgesehen, der durch den ersten Kondensator der ersten Stufe gebildet wird und weiterhin kommen ein zweiter Verdichter zur Verdichtung des dritten Wärmeträgers sowie ein zweiter Kondensator zur Übertragung der Wärmeenergie des dritten Wärmeträgers auf ein Übertragungsmedium und ein Expansionsventil zum Einsatz.

[0016] Als erster Wärmeträger kommt vorzugsweise Wasser zum Einsatz, während der zweite und dritte Wärmeträger durch geeignete Kühlmittel gebildet werden. Als zweiter Wärmeträger (= Wärmeträger der ersten Wärmepumpenstufe) kommen beispielsweise R717 (Ammoniak), R1224y, R1234yf, R600a (Isobutan), R290 (Propan) oder R245fa in Betracht. Für die höheren Temperaturen ein der zweiten Wärmepumpenstufe kommen für den dritten Wärmeträger beispielsweise R601 (Pentan) oder R601b (Neopentan) als Kältemittel in Betracht.

[0017] Bei der Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen sind Prozesstemperaturen von üblicherweise 90°C bis 220°C erforderlich. Im unteren Temperaturbereich könnte noch eine einstufige Wärmepumpenanlage zum Einsatz kommen. Für höhere Temperaturen, insbesondere ab 110°C, sind jedoch Zusatzheizungen oder eine zwei- oder mehrstufige Wärmepumpenanlage zweckmäßig.

[0018] Bei dem Übertragungsmedium kann es sich unmittelbar um das Behandlungsgas der Thermobehandlungsapparatur handeln. In vielen Anwendungsfällen wird das Behandlungsgas durch innerhalb der Thermobehandlungsapparatur im Kreislauf geführter Umluft gebildet, die als Ersatz für das abgezogene Behandlungsabgas mit Zuluft (Frischluft) ergänzt wird. Für diesen Anwendungsfall ist es vorteilhaft, wenn zwischen der Wärmepumpenanlage und der Thermobehandlungsapparatur ein zweiter Wärmeübertrager vorgesehen ist, der zur Übertragung der thermischen Energie des Übertragungsmediums auf das Behandlungsgas der Thermobehandlungsapparatur ausgebildet ist. Dabei kann der zweite Wärmeübertrager innerhalb der Thermobehandlungsapparatur zur Übertragung der thermischen Energie des Übertragungsmediums auf das Behandlungsgas angeordnet sein.

[0019] Als Übertragungsmedien kommen insbesondere Sattdampf, Druckwasser oder Thermalöl in Betracht. Bei Verwendung von Sattdampf gibt dieser seine Wärmeenergie durch Kondensation an das Behandlungsgas ab, sodass der zweite Wärmeübertrager zur Rückführung des dabei entstehenden Kondensats im Falle einer einstufigen Wärmepumpenanlage mit dem ersten Kondensator und im Falle einer zweistufigen Wärmepumpenanlage mit dem zweiten Kondensator in Wirkverbindung steht. Bei Druckwasser ist eine entsprechende Pumpe erforderlich, die den Druck des Wassers konstant hält, um immer unter der Verdampfungstemperatur zu bleiben. Die Pumpe für das Druckwasser wird dabei vorzugsweise im Vorlauf installiert.

[0020] Wenn sich das Behandlungsgas aus Frischluft und Umluft zusammensetzt, wird das aus der Thermobehandlungsapparatur abgeführte Behandlungsabgas in gleicher Menge durch Frischluft ersetzt. Als Frischluft kann dabei unmittelbar die Umgebungsluft eingesetzt werden, wodurch jedoch die Temperatur des Behandlungsgases entsprechend herabgesetzt wird. Alternativ wird die Frischluft zuvor aufgewärmt. Dies kann energetisch besonders vorteilhaft dadurch erreicht werden, dass in der Wärmepumpenanlage zwischen dem ersten Kondensator und dem ersten Verdampfer wenigstens ein erster Frischluft-Wärmetauscher zur Vorwärmung von Frischluft vorgesehen ist, der zur Zuführung der vorgewärmten Frischluft mit der Thermobehandlungsapparatur in Verbindung steht.

[0021] Im Falle einer zweistufigen Wärmepumpenanlage kann zusätzlich zwischen dem zweiten Kondensator und dem zweiten Verdampfer der zweiten Wärmepumpenstufe ein zweiter Frischluft-Wärmetauscher angeordnet sein, wobei der zweiter Frischluft-Wärmetauscher zur weiteren Erwärmung der im ersten Frischluft-Wärmetauscher vorgewärmten Frischluft dient und mit der Thermobehandlungsapparatur in Verbindung steht.

[0022] Damit die Wärmepumpenanlage starten kann ist üblicherweise eine Grundtemperatur (Starttemperatur) von 40 bis 60°C notwendig, damit das Kältemittel (zweiter Wärmeübertrager) verdampft werden. In der Startphase der Thermobehandlungsapparatur ist das Behandlungsabgas aber noch kalt und kann somit keine Quellenenergie erzeugen. Steht keine andere Quelle zur Verfügung, so muss über eine Zusatzheizung gestartet werden. Hierzu sind insbesondere drei Möglichkeiten denkbar:

• wenigstens eine Zusatzheizung in der Thermobehandlungsapparatur,
• wenigstens eine Quellen-Zusatzheizung, die zwischen dem ersten Wärmeübertrager und der Wärmepumpenanlage angeordnet ist und/oder
• eine Heizkreis-Zusatzheizung, die zwischen dem ersten bzw. zweiten Kondensator und dem zweiten Wärmeübertrager vorgesehen ist.

[0023] Die verschiedenen Zusatzheizungen werden vorzugsweise elektrisch betrieben, wobei aber insbesondere auch eine Zusatzheizung mittels Gasgebläse-Brenner oder Thermalöl denkbar wäre.

[0024] Die Zusatzheizung kann auch dazu genutzt werden, um in bestimmten Abschnitten der Thermobehandlungsapparatur eine höhere Temperatur zu erzeugen. In der Textilveredelung ist neben dem Trocknen der textilen Warenbahn auch eine thermische Behandlung von synthetischen Materialien einer der Hauptprozesse. Diese Prozesse verlangen Temperaturen bis 220°C, die nach heutigem Stand nur mit Zusatzheizungen darstellbar sind. Zur Realisierung einer solchen Anwendung könnte die Thermobehandlungsapparatur in wenigstens einen ersten und einen nachfolgend angeordneten zweiten Abschnitt unterteilt werden, wobei die Wärmepumpenanlage lediglich mit einem der beiden Abschnitte in Wirkverbindung steht und der andere Abschnitt mit Zusatzheizungen ausgestattet ist. So könnte der erste Abschnitt zur Vortrocknung mit Temperaturen bis 130°C betrieben werden, die energetisch günstig durch die Wärmepumpenanlage erzeugt wird, während die textile Warenbahn im zweiten Abschnitt thermisch final behandelt wird, entweder um eine Endtrocknung oder eine thermische Behandlung bei höherer Temperatur durchzuführen, wobei im zweiten Abschnitt Zusatzheizungen zum Einsatz kommen.

[0025] In der Zeichnung zeigen

Fig. 1

eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anlage zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2

eine schematische Darstellung des ersten Wärmeübertragers gemäß einer ersten Variante,

Fig. 3

eine schematische Darstellung des ersten Wärmeübertragers gemäß einer zweiten Variante,

Fig. 4

eine schematische Darstellung der Wärmepumpenanlage mit der ersten Wärmeübertragers gemäß Fig. 2 und

Fig. 5

eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anlage zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

[0026] Die in Fig. 1 dargestellte Anlage zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen 2 weist eine Thermobehandlungsapparatur 1 zur Beaufschlagung der textilen Flächenbahn 2 mit einem Behandlungsgas 3 auf, die in der dargestellten Ausführungsform fünf Felder umfasst. Die textile Flächenbahn 2 wird in bekannter Art und Weise im breitgespannten Zustand durch die einzelnen Felder transportiert. Hierbei können beispielswiese umlaufende Spannketten, an denen Spannmittel, wie Kluppen, Nadelleisten oder dergleichen zur Einspannung der textilen Flächenbahn angeordnet sind, zum Einsatz kommen. Das Behandlungsgas 3 setzt sich hier aus Frischluft 4 und Umluft 5 zusammen und dient beispielsweise zum Trocknen, Thermofixieren, Sanforisieren, Kompaktieren, Relaxieren, Kontinuefärben oder Kondensieren der textilen Warenbahn 2. Ein Teil des Behandlungsgases wird als Behandlungsabgases 6 abgeführt und in gleicher Menge durch Frischluft 4 ersetzt.

[0027] Die Anlage zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen 2 umfasst ferner eine Wärmepumpenanlage 7 zur Erzeugung wenigstens eines Teils der Wärmeenergie des Behandlungsgases 3, wobei die Wärmepumpenanlage 7 mit einem ersten Wärmeübertrager 8 in Verbindung steht, der zur Übertragung der thermischen Energie des Behandlungsabgases 6 auf einen ersten Wärmeträger 81 (Fig. 2, 3, 4) ausgebildet ist, wobei der erste Wärmeträger 81 als Wärmequelle für die Wärmepumpenanlage 7 dient.

[0028] Fig. 2 zeigt eine erste Variante des erstes Wärmeübertragers 8, der hier als Luft-Wasser-Wärmetauscher 80 ausgebildet, der zum einen mit Behandlungsabgas 6 durchströmt wird und zum anderen über einen Wasserkreislauf mit dem ersten Verdampfer 701 der Wärmepumpenanlage 7 in Wirkverbindung steht. Das Wasser bildet hier den ersten Wärmeträger 81, der im Luft-Wasser Wärmetauscher 80 vom Behandlungsabgas 6 erwärmt und als Warmwasser 81a dem ersten Verdampfer 701 zur Verdampfung zugeführt wird. Das dabei entstehende Kaltwasser 81b wird wieder zum Luft-Wasser Wärmetauscher 80 zur erneuten Aufwärmung zurückgeführt. Eine Pumpe 82 hält dabei den Wasserkreislauf aufrecht. Das Behandlungsabgas 6 verlässt den Luft-Wasser-Wärmetauscher 80 als abgekühltes Behandlungsabgas 6'.

[0029] In einer in Fig. 3 dargestellten zweiten Variante ist der erste Wärmeübertrager 8 als Luft-Wäscher 83 ausgebildet, wobei mit Hilfe von Wasser Verunreinigungen des Behandlungsabgases 6, wie beispielsweise Fasern, Flusen oder Ölpräparationen, aus dem Behandlungsabgas 6 entfernt werden können. Das dabei durch das Behandlungsabgas 6 aufgewärmte Abwasser 81c bildet den ersten Wärmeträger 81 und dient als Wärmequelle im ersten Verdampfer 701 der Wärmepumpenanlage 7. Das im Verdampfer abgekühlte Abwasser 81d wird zum Luft-Wäscher 83 zur erneuten Erwärmung zurückgeführt. Der Abwasser-Kreislauf wird wiederum durch eine Pumpe 84 aufrechterhalten. Das Behandlungsabgas 6 verlässt den Luft-Wäscher 83 als abgekühltes und gereinigtes Behandlungsabgas 6".

[0030] Fig. 4 zeigt die Wärmepumpenanlage 7 in Verbindung mit dem ersten Wärmeübertrager 8, der wahlweise als Luft-Wasser-Wärmetauscher 80 gemäß Fig. 2 oder Luft-Wäscher 83 gemäß Fig. 3 ausgebildet sein kann. Die Wärmepumpenanlage 7 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als zweistufige Wärmepumpenanlage ausgebildet, wobei eine erste Wärmepumpenstufe 70 einen ersten Verdampfer 701 zur Übertragung der Wärmeenergie des ersten Wärmeträgers 81 auf einen zweiten Wärmeträger 702, einen ersten Verdichter 703 zur Verdichtung des zweiten Wärmeträgers 702 und einen ersten Kondensator 704 zur Übertragung der Wärmeenergie des zweiten Wärmeträgers 702 auf einen dritten Wärmeträger 712 sowie ein erstes Expansionsventil 705 aufweist. Die zweite Wärmepumpenstufe 71 besteht im Wesentlichen aus einem zweiten Verdampfer 711, der durch den ersten Kondensator 704 der ersten Wärmepumpenstufe 70 gebildet wird und weiterhin einem zweiten Verdichter 713 zur Verdichtung des dritten Wärmeträgers 712 sowie einem zweiten Kondensator 14 zur Übertragung der Wärmeenergie des dritten Wärmeträgers 712 auf ein Übertragungsmedium 9 sowie einem Expansionsventil 715.

[0031] Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass zwischen der Wärmepumpenanlage 7 und der Thermobehandlungsapparatur 1 ein zweiter Wärmeübertrager 10 vorgesehen ist, der zur Übertragung der thermischen Energie des Übertragungsmediums 9 auf die Umluft 5 bzw. das Behandlungsgas 3 der Thermobehandlungsapparatur 1 ausgebildet ist. Der zweite Wärmeübertrager 10 ist vorzugsweise innerhalb der Thermobehandlungsapparatur 1 zur Übertragung der thermischen Energie des Übertragungsmediums 9 auf das Behandlungsgas 10 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Übertragungsmedium 9 durch Sattdampf gebildet, sodass sich bei der Wärmeübertragung im zweiten Wärmeübertrager 10 Kondensat 9' bildet, dass im Falle einer einstufigen Wärmepumpenanlage zum ersten Kondensator 704 und im Falle einer zweistufigen Wärmepumpenanlage zum zweiten Kondensator 714 zurückgeführt wird.

[0032] Um das Übertragungsmedium 9 beispielsweise in der Startphase der Thermobehandlungsapparatur 1 weiter aufzuheizen, kann zwischen dem ersten bzw. zweiten Kondensator 704, 714 und dem zweiten Wärmeübertrager 10 optional eine Heizkreis-Zusatzheizung 11 vorgesehen werden. Alternativ oder auch zusätzlich kann die Thermobehandlungsapparatur 1 mit wenigstens einer Zusatzheizung 12 ausgestattet sein. Auf diese Weise kann das Behandlungsgas zumindest lokal in der Thermobehandlungsapparatur 1 erhöht werden, wodurch in der Folge auch das Behandlungsabgas 3 eine entsprechend erhöhte Temperatur aufweist. Eine weitere Möglichkeit in der Startphase der Thermobehandlungsapparatur 1 stellt das Vorsehen einer Quellen-Zusatzheizung 13 dar, welcher beispielsweise zwischen dem ersten Wärmeübertrager 8 und der Wärmepumpenanlage 7 vorgesehen wird.

[0033] Die Wärmepumpenanlage gemäß Fig.4 ermöglicht zudem Vorwärmung der Frischluft 4 bevor sie der Thermobehandlungsapparatur 1 zugeführt wird. Hierzu ist zwischen dem ersten Kondensator 704 und dem ersten Verdampfer 701 der ersten Wärmepumpenstufe 70 ein erster Frischluft-Wärmetauscher 706 zur Vorwärmung der 4 Frischluft vorgesehen. Ferner ist zwischen dem zweiten Kondensator 714 und dem zweiten Verdampfer 711 der zweiten Wärmepumpenstufe 71 ein zweiter Frischluft-Wärmetauscher 716 angeordnet, wobei der zweiter Frischluft-Wärmetauscher 716 zur weiteren Erwärmung der im ersten Frischluft-Wärmetauscher 706 vorgewärmten Frischluft 4 dient und mit der Thermobehandlungsapparatur 1 in Verbindung steht.

[0034] Sind in der Thermobehandlungsapparatur 1 Abschnitte vorgesehen, die sehr unterschiedlichen Temperaturen erfordern, beispielsweise ein Trocknungsabschnitt mit einer Temperatur des Behandlungsgases im Bereich von 90° bis 130°C und ein Fixierabschnitt mit Temperaturen im Bereich von 150°C bis 220°C, kann gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 die Thermobehandlungsapparatur 1 in wenigstens einen ersten Abschnitt 1a und einen nachfolgend angeordneten zweiten Abschnitt 1b unterteilt werden, wobei die Wärmepumpenanlage 7 lediglich mit dem ersten Abschnitt 1a in Wirkverbindung steht und der zweite Abschnitt 1b mit Zusatzheizungen 12a - 12e ausgestattet ist.

Ansprüche

1. Anlage zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen (2) mit einer Thermobehandlungsapparatur (1) zur Beaufschlagung der textilen Flächenbahn (2) mit einem Behandlungsgas (3) und zum Abführen eines Behandlungsabgases (6),
dadurch gekennzeichnet, dass eine Wärmepumpenanlage (7) zur Erzeugung wenigstens eines Teils der Wärmeenergie des Behandlungsgases (6) vorgesehen ist, wobei die Wärmepumpenanlage (7) mit einem ersten Wärmeübertrager (8; 80, 83) in Verbindung steht und der erste Wärmeübertrager (8, 80, 83) zur Übertragung der thermischen Energie des Behandlungsabgases (6) auf einen ersten Wärmeträger (81) ausgebildet ist, der als Wärmequelle für die Wärmepumpenanlage (7) dient.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wärmeübertrager (8) durch einen Luft-Wasser-Wärmetauscher (80) oder einen Luft-Wäscher (83) gebildet wird.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpenanlage (7) einen ersten Verdampfer (701) zur Übertragung der Wärmeenergie des ersten Wärmeträgers (81) auf einen zweiten Wärmeträger (702) , einen ersten Verdichter (703) zur Verdichtung des zweiten Wärmeträgers (702) und einen ersten Kondensator (704) zur Übertragung der Wärmeenergie des zweiten Wärmeträgers (702) auf ein Übertragungsmedium (9) sowie ein erstes Expansionsventil (705) aufweist.

4. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpenanlage (7) als zweistufige Wärmepumpenanlage ausgebildet ist, wobei eine erste Wärmepumpenstufe (70) einen ersten Verdampfer (701) zur Übertragung der Wärmeenergie des ersten Wärmeträgers (81) auf einen zweiten Wärmeträger (702), einen ersten Verdichter (703) zur Verdichtung des zweiten Wärmeträgers (702) und einen ersten Kondensator (704) zur Übertragung der Wärmeenergie des zweiten Wärmeträgers (702) auf einen dritten Wärmeträger (712) sowie ein erstes Expansionsventil (705) aufweist und bei einer zweiten Wärmepumpenstufe (71) ein zweiter Verdampfer (711) vorgesehen ist, der durch den ersten Kondensator (704) der ersten Wärmepumpenstufe (70) gebildet wird und weiterhin ein zweiter Verdichter (713) zur Verdichtung des dritten Wärmeträgers (712) sowie ein zweiter Kondensator (714) zur Übertragung der Wärmeenergie des dritten Wärmeträgers (712) auf ein Übertragungsmedium (9) und ein zweites Expansionsventil (715) vorgesehen sind.

5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Übertragungsmedium (9) um das Behandlungsgas (3) der Thermobehandlungsapparatur (1) handelt.

6. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Wärmepumpenanlage (7) und der Thermobehandlungsapparatur (1) ein zweiter Wärmeübertrager (10) vorgesehen ist, der zur Übertragung der thermischen Energie des Übertragungsmediums (9) auf das Behandlungsgas (3) der Thermobehandlungsapparatur (1) ausgebildet ist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wärmeübertrager (10) innerhalb der Thermobehandlungsapparatur (1) zur Übertragung der thermischen Energie des Übertragungsmediums (9) auf das Behandlungsgas (3) angeordnet ist.

8. Anlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wärmeübertrager (10) zur Rückführung von Kondensat im Falle einer einstufigen Wärmepumpenanlage mit dem ersten Kondensator (704) und im Falle einer zweistufigen Wärmepumpenanlage mit dem zweiten Kondensator (714) in Wirkverbindung steht.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten bzw. zweiten Kondensator (704, 714) und dem zweiten Wärmeübertrager (10) eine Heizkreis-Zusatzheizung (11) vorgesehen ist.

10. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmedium (9) als Sattdampf oder Druckwasser oder Thermalöl vorliegt.

11. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wärmepumpenanlage (7) zwischen dem ersten Kondensator (704) und dem ersten Verdampfer (701) wenigstens ein erster Frischluft-Wärmetauscher (706) zur Vorwärmung von Frischluft (4) vorgesehen ist, der zur Zuführung der vorgewärmten Frischluft (4) mit der Thermobehandlungsapparatur (1) in Verbindung steht.

12. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Kondensator (704) und dem ersten Verdampfer (701) der ersten Wärmepumpenstufe (70) wenigstens ein erster Frischluft-Wärmetauscher (706) zur Vorwärmung von Frischluft (4) vorgesehen ist und zwischen dem zweiten Kondensator (714) und dem zweiten Verdampfer (711) der zweiten Wärmepumpenstufe (71) ein zweiter Frischluft-Wärmetauscher (716) angeordnet ist, wobei der zweiter Frischluft-Wärmetauscher (716) zur weiteren Erwärmung der im ersten Frischluft-Wärmetauscher (706) vorgewärmten Frischluft (4) dient und mit der Thermobehandlungsapparatur (1) in Verbindung steht.

13. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Thermobehandlungsapparatur (1) wenigstens eine Zusatzheizung (12; 12a - 12e) vorgesehen ist oder zwischen dem ersten Wärmeübertrager (8) und der Wärmepumpenanlage (7) wenigstens eine Quellen-Zusatzheizung (13) vorgesehen ist.

14. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermobehandlungsapparatur (1) in wenigstens einen ersten Abschnitt (1a) und einen nachfolgend angeordneten zweiten Abschnitt (1b) unterteilt ist, wobei die Wärmepumpenanlage (7) lediglich mit einem der beiden Abschnitte (1a) in Wirkverbindung steht und der andere Abschnitt (1b) mit Zusatzheizungen (12a - 12e) ausgestattet ist.

15. Verfahren zur Thermobehandlung von textilen Flächenbahnen wobei die textile Flächenbahn (2) in einer Thermobehandlungsapparatur (1) mit einem Behandlungsgas (3) beaufschlagt wird und ein Behandlungsabgas (6) aus der Thermobehandlungsapparatur (1) abgeführt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Wärmeenergie des Behandlungsgases (6) in einer Wärmepumpenanlage (7) erzeugt wird, indem die thermische Energie des Behandlungsabgases (6) in einem ersten Wärmeübertrager (8) auf einen ersten Wärmeträger (81) übertragen wird, der als Wärmequelle für die Wärmepumpenanlage (7) dient.

Zeichnung