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Die
Erfindung betrifft einen Wäschetrockner mit verbesserter
Flusenbeseitigung sowie ein Verfahren zu seinem Betrieb.
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In
einem Wäschetrockner, nachfolgend auch mit „Trockner"
abgekürzt, wird Luft, geläufig auch „Prozessluft"
genannt, durch ein Gebläse über eine Heizung in
eine feuchte Wäschestücke enthaltende Trommel
als Trocknungskammer geleitet. Die heiße Luft nimmt Feuchtigkeit
aus den zu trocknenden Wäschestücken auf.
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Nach
Durchgang durch die Trommel wird die nun feuchte und warme Prozessluft
bei einem Kondensationstrockner in einen Wärmetauscher
geleitet, dem in der Regel ein Flusenfilter vorgeschaltet ist.
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Im
Wärmetauscher (z. B. Luft-Luft-Wärmetauscher)
wird die feuchte Prozessluft abgekühlt, so dass das darin
enthaltene Wasser kondensiert. Das kondensierte Wasser wird von
der Prozessluft abgeschieden und anschließend im Allgemeinen
in einem geeigneten Behälter zur späteren Entsorgung
gesammelt, und die abgekühlte und getrocknete Luft erneut
der Heizung und anschließend der Trommel zugeführt.
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Ein
Flusenfilter, insbesondere Flusensieb, hat nicht nur die Aufgabe,
die Verunreinigung und ggf. Verengung des Prozessluftkanals über
die Lebensdauer des Trockners aufgrund der Flusen zu verhindern.
Ebenfalls dient der Flusenfilter dazu, eine Herabsetzung der Effektivität
des Wärmetauschers aufgrund von Flusenbelag auf seinen
Flächen zu verhindern. Letztere Aufgabe kann ein herkömmlicher Flusenfilter
aber nur unvollkommen erfüllen, da in einem Trockner in
der Regel nicht nur Flusen anfallen, die ein Filter in Gestalt eines
Siebes auffangen kann. Vielmehr umfasst die Gesamtheit der Flusen
so genannte Feinstflusen, das sind Flusen in Form eines feinen Staubes,
welcher von einem herkömmlichen Sieb nicht aufgefangen
werden kann und welcher somit insbesondere in den Wärmetauscher
hineingelangen und sich dort ablagern kann. Die Reinhaltung oder
gelegentliche Reinigung des Wärmetauschers ist daher für
einen effizienten Betrieb eines Trockners von großer Bedeutung.
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Der
Trocknungsvorgang in einem Trockner ist energieintensiv, da die
bei der Kühlung der Prozessluft im Wärmetauscher
mittels Kühlluft entzogene Wärme dem Prozess energetisch
verloren geht, wenn diese Wärme in der Kühlluft
abgeführt wird. Durch Einsatz einer Wärmepumpe
lässt sich dieser Energieverlust deutlich reduzieren. Bei
einem mit einer Wärmepumpe ausgestatteten Wäschetrockner erfolgt
die Kühlung der warmen, mit Feuchtigkeit beladenen Prozessluft
im Wesentlichen in einem ersten Wärmetauscher der Wärmepumpe,
insbesondere einem Verdampfer, wo die übertragene Wärme
zur Verdampfung eines in der Wärmepumpe eingesetzten Kältemittels
verwendet wird. Solches aufgrund der Erwärmung verdampftes
Kältemittel wird über einen Kompressor einem zweiten
Wärmetauscher der Wärmepumpe zugeführt,
insbesondere einem Verflüssiger, wo aufgrund der Kondensation
des gasförmigen Kältemittels Wärme freigesetzt
wird, die zum Aufheizen der Prozessluft vor Eintritt in die Trommel
verwendet wird. Das verflüssigte Kältemittel gelangt durch
eine Drossel, welche seinen Druck herabsetzt, zurück zum
Verdampfer, um dort unter erneutem Aufnehmen von Wärme
aus der Prozessluft zu verdampfen. Im Prozessluftkanal findet daher
während des Durchgangs durch die Wärmepumpe an
mehreren Stellen ein Wärmeübergang statt. Von
Flusen saubere Wärmetauscherflächen sind daher
bei Verwendung einer Wärmepumpe von großer Bedeutung.
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Eine
Wärmepumpe ist im Allgemeinen aufgrund ihres Aufbaus derart
in den Trockner integriert, dass sie zur Reinigung von Flusen nicht
aus dem Trockner entnehmbar ist.
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Daher
gilt bei einem Trockner, der mit (zumindest) einem Wärmetauscher
ausgestattet ist, und insbesondere bei einem Trockner mit Wärmepumpe, dass
Flusen vor dem Eintritt in einen Wärmetauscher aufgefangen
und beseitigt werden sollen. Insbesondere ist es sinnvoll, bestimmte
empfindliche Bauteile wie Heizung und/oder Wärmetauscher
bei einem Trockner mit Wärmepumpe insbesondere vor Feinstflusen
zu schützen. Schwierig dabei ist, dass ein gewöhnlicher
siebartiger Flusenfilter nur eingeschränkt tauglich zum
Auffangen feinen Staubes ist.
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Zum
Auffangen und Beseitigen von Flusen befindet sich im Allgemeinen
in einem Prozessluftkanal hinter der Trocknungskammer eines Trockners ein
Flusenfilter. Bei Verwendung eines Flusenfilters bleiben die Flusen
in einem feinmaschigen Sieb hängen und werden vom Benutzer
nach der Trocknung mechanisch entfernt. Selbst bei Verwendung eines Flusenfilters
werden jedoch nicht alle Flusen festgehalten. Feinere Flusen, insbesondere
Feinstflusen, können durch den Flusenfilter gelangen und
sich an anderen Stellen im Prozessluftkanal abscheiden und in einem
nachgeschalteten Wärmetauscher den Wärmetausch
behindern.
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Die
EP 0 477 554 B1 beschreibt
einen Wäschetrockner, bei dem der von dem Prozessluftstrom angeströmte
Wärmetauscher trotz des Flusenfilters, durch welchen ein
großer Teil der während eines Trocknungsprozesses
anfallenden Flusen aufgefangen werden, einer Beaufschlagung durch
Flusen im Prozessluftstrom einer Trocknungskammer ausgesetzt ist.
Die aufgrund ihrer geringen Größe nicht von dem
Flusenfilter aufgefangenen Flusen scheiden sich mit kondensierendem
Wasserdampf hauptsächlich im Anströmbereich des
Wärmetauschers ab und bilden allmählich einen
Filz, der den Prozessluftstrom behindert und den Wärmeübergang
im Wärmetauscher verschlechtert. An einer Einströmseite
des Wärmetauschers ist daher ein entnehmbarer Gitterrost
vorhanden, an dem sich die Flusen niederschlagen sollen und der
zur Entfernung der Flusen auf einfache Weise entnommen werden kann.
Der Gitterrost kann nach seiner Entnahme durch Abspülen
mit Wasser von den Flusen gereinigt werden.
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Flusen
schlagen sich insbesondere am tiefsten Teil des Kanals, wo eine
Umlenkung der Prozessluft von einer vertikal fallenden Richtung
in eine zum Wärmetauscher weisende horizontale Richtung
erfolgen muss, nieder.
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Die
DE 10 2005 035 652
A1 offenbart daher einen Wäschetrockner, der einen
in einer horizontalen Richtung von einem Prozessluftstrom durchströmbaren Wärmetauscher
und einen vor dem Wärmetauscher angeordneten und in einer
vertikal fallenden Richtung von dem Prozessluftstrom durchströmbaren
ersten Kanal, in welchem ein Flusenfilter angeordnet ist, umfasst,
wobei zwischen dem Kanal und dem Wärmetauscher eine an
den Wärmetauscher entnehmbar angesetzte und in der horizontalen
Richtung sowie entgegen der vertikal fallenden Richtung offene Schale
angeordnet ist.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Wäschetrockner
mit einer verbesserten Flusenbeseitigung bereitzustellen. Aufgabe
der Erfindung ist außerdem, einen Wäschetrockner
zu schaffen, der es gestattet, möglichst alle zwischen der
Trocknungskammer und dem Wärmetauscher auftretenden Flusen
aufzufangen und zu entsorgen.
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Die
Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht
durch einen Wäschetrockner mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 sowie das Verfahren des Patentanspruchs 13.
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Bevorzugte
Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Wäschetrockners sind in den abhängigen Patentansprüchen
2 bis 12 aufgeführt.
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Gegenstand
der Erfindung ist somit ein Wäschetrockner mit einer Trocknungskammer
für die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal, in
dem sich eine Heizung zur Erwärmung der Prozessluft befindet
und die erwärmte Prozessluft mittels eines Gebläses über
die zu trocknenden Gegenstände geführt werden
kann, und mindestens einem ersten Flusenfilter, wobei eine entnehmbare
Filterkassette vorhanden ist, welche zumindest eine von der Prozessluft
durchströmbare Wand aufweist, die mindestens teilweise
mit einem zweiten Flusenfilter versehen ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform dieses Wäschetrockners
ist die Filterkassette im Prozessluftkanal zwischen der Trocknungskammer
und einem Wärmetauscher des Wäschetrockners an
den Wärmetauscher entnehmbar angesetzt.
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Das
in der Filterkassette eingesetzte zweite Flusenfilter kann ein beliebiges
Material umfassen, solange dieses zur Zurückhaltung von
Flusen geeignet ist. Vorzugsweise wird ein Material mit kleinen Öffnungen
verwendet, das Auffangen auch sehr feiner Flusen ermöglicht.
Insbesondere umfasst das Flusenfilter Fein-Filtergaze.
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In
einer Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Flusenfilter
mit der Filterkassette fest verbunden. In einer anderen Ausführungsform
der Erfindung liegt das zweite Flusenfilter in einem Einsatz vor,
der als mindestens eine Wand mit einem Korpusteil der Filterkassette
abnehmbar verbunden ist. Vorzugsweise kann der Einsatz in den Korpusteil
eingerastet werden.
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In
der Filterkassette des erfindungsgemäßen Wäschetrockners
sind vorzugsweise mindestens zwei Flusenfilter vorhanden, die rechtwinklig
zueinander angeordnet sind.
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Es
ist außerdem bevorzugt, dass sich in der Filterkassette
eine Blende an derjenigen Seite der Filterkassette befindet, an
der sie abnehmbar mit einem Wärmetauscher verbunden ist.
Zur Verbesserung der Abscheidung von Flusen kann diese Blende parallele
Stege aufweisen. Bevorzugt weist die Blende einen ersten Satz von
parallelen Stegen und einen zweiten Satz von hierzu senkrecht stehenden
Stegen auf. An dieser Blende kann das erste Flusenfilter angebracht
sein.
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Vorzugsweise
weisen die Einsätze, in denen das erste Flusenfilter liegt,
zur Verbesserung der Fixierung des ersten Flusenfilters und/oder
zur Verbesserung der Abscheidung von Flusen mindestens einen Steg
auf, wobei der oder die Stege wiederum horizontal und/oder vertikal
angeordnet sein können.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Trockners lässt zwischen der Filterkassette und der Trocknungskammer
angeordnete zweite Flusenfilter größere Flusen durch
als das erste Flusenfilter.
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Die
Filterkassette weist vorzugsweise einen Griff auf, um eine einfache
Handhabung zu gewährleisten. Bei Vorhandensein eines Wärmetauschers sind
Wärmetauscher und Filterkassette vorzugsweise gemeinsam
befestigbar, insbesondere mittels einer Verschlussvorrichtung, welche
außerhalb der Filterkassette liegt. Auf diese Weise ist
der Prozessluftstrom einer Beeinflussung durch diese Verschlussvorrichtung
entzogen.
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Bei
Vorhandensein eines Wärmetauschers, vorzugsweise eines
Luft-Luft-Wärmetauschers, ist an einer der Trocknungskammer
zugewandten Flanschfläche des Wärmetauschers vorzugsweise
eine Blende angeordnet. Diese Blende kann als separates Teil angebracht
sein oder in den Luft-Luft-Wärmetauscher integriert sein.
Vorzugsweise ist die Blende in den Luft-Luft-Wärmetauscher
integriert.
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Ist
die Filterkassette im Prozessluftkanal zwischen der Trocknungskammer
und einem Wärmetauscher des Trockners an den Wärmetauscher
entnehmbar angesetzt, ist diese Blende vorzugsweise in eine als
Schale ausgestaltete Filterkassette integriert.
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Die
Verwendung dieser Schale ist besonders bei einem Wäschetrockner
vorteilhaft, der einen in einer horizontalen Richtung von einem
Prozessluftstrom durchströmbaren Wärmetauscher
und einen vor dem Wärmetauscher angeordneten und in einer vertikal
fallenden Richtung von dem Prozessluftstrom durchströmbaren
Prozessluftkanal, in welchem ein zweites Flusenfilter angeordnet
ist, aufweist. Bei diesem Wäschetrockner ist dann vorteilhaft
eine an den Wärmetauscher entnehmbar angesetzte und in
der horizontalen Richtung sowie entgegen der vertikal fallenden
Richtung offene Schale vorhanden.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform des Wäschetrockners
ist der Wärmetauscher, insbesondere Luft-Luft-Wärmetauscher,
abnehmbar. Dies ist besonders vorteilhaft, da ein abnehmbarer Wärmetauscher
leichter von Flusen gereinigt werden kann.
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Der
erfindungsgemäße Trockner weist in einer besonders
bevorzugten Ausführungsform einen Wärmepumpenkreis
mit einem Verdampfer, einem Kompressor und einem Verflüssiger
auf. Vorzugsweise ist zwischen der Trocknungskammer und dem Wärmepumpenkreis
ein Luft-Luft-Kühler angeordnet.
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Gegenstand
der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb eines
Wäschetrockners mit einer Trocknungskammer für
die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal,
in dem sich eine Heizung zur Erwärmung einer Prozessluft
befindet und die erwärmte Prozessluft mittels eines Gebläses über
die zu trocknenden Gegenstände geführt wird, und
mindestens einem ersten Flusenfilter, wobei eine entnehmbare Filterkassette
vorhanden ist, welche zumindest eine von der Prozessluft durchströmbare Wand
aufweist, die mindestens teilweise mit einem zweiten Flusenfilter
versehen ist, wobei die Prozessluft zur Abscheidung von in ihr enthaltenen
Flusen durch das erste und das zweite Flusenfilter geleitet wird.
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Die
Erfindung ermöglicht eine verbesserte Entfernung von Flusen,
insbesondere von Feinstflusen. Auf einfache und handhabungssichere
Weise können Flusen nahezu vollständig aufgefangen
werden, die in einem Trockner vom Prozessluftstrom aus der Trocknungskammer
mitgeführt werden. Ein erfindungsgemäß ausgestatteter
Wäschetrockner ermöglicht einen funktionssicheren
und energiesparenden Betrieb, insbesondere durch einen verbesserten Wärmeaustausch
in einem Wärmetauscher.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen
für den erfindungsgemäßen Trockner und
ein diesen Trockner einsetzendes Verfahren. Dabei wird Bezug genommen
auf die 1 bis 3.
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1 zeigt
eine Schnittansicht eines Trockners 1;
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer Filterkassette, wie sie in einer
Ausführungsform des Trockners eingesetzt wird; und
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3 zeigt
den Aufbau einer Ausführungsform einer Filterkassette für
einen Trockner.
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1 zeigt
eine Schnittansicht eines Wäschetrockners 1, der
eine Trocknungskammer 2, die insbesondere als horizontal
drehbar gelagerte Trommel ausgebildet ist, einen Wärmetauscher 13 und eine
Filterkassette 8 umfasst. Zwischen der Trocknungskammer 2 und
einer Rückseite des Trockners 1 befindet sich
ein Prozessluftkanal 3, in dem ein Prozessluftstrom mittels
einer Heizeinrichtung 4 erwärmt und mittels eines
Gebläses 5 durch eine gelochte Rückwand 21 in
die Trocknungskammer 2 gefördert wird. An einer
Vorderseite des Trockners 1 befindet sich eine Beschickungsöffnung 17 für
die Beladung der Trocknungskammer 2 mit zu trocknender
Wäsche. Eine Tür 18 dient zum Verschließen
der Trocknungskammer 2.
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Der
vom Gebläse 5 in die Trocknungskammer 2 und
von dort in einen Ringspalt zwischen der Tür 18 und
einem Rand der Beschickungsöffnung 17 geförderte
Strom der Prozessluft tritt durch ein erstes Flusenfilter 6 in
den Prozessluftkanal 3 ein, von wo er durch die Filterkassette 8 in
den Wärmetauscher 13 und zurück zum Gebläse 5 gelangt.
Der Wärmetauscher 13 ist entlang der durch Pfeile
gezeigten Strömungsrichtung geschnitten dargestellt und
enthält gut Wärme leitende Platten 19 mit
Hohlräumen, die quer zum Prozessluftstrom von einem Kühlmedium, insbesondere
frischer Kühlluft, durchströmt werden. Der Strom
der Prozessluft gibt an den Platten 19 Wärme und
Feuchtigkeit ab und gelangt gekühlt zum Gebläse 5.
Die Feuchtigkeit sammelt sich am warmen Ende des Wärmetauschers 13 und
fließt zu einem Kondensat-Sammelbehälter 20 ab,
von wo sie abgepumpt oder auf andere Weise entsorgt werden kann. Über
eine Klappe 22 sind die Filterkassette 8 und der
Wärmetauscher 13 zum Zwecke der Entnahme und Reinigung
durch eine Bedienperson zugänglich.
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer in einer Ausführungsform
des Trockners einzusetzenden Filterkassette 8. Die in 2 gezeigte
Filterkassette 8 ist an allen Seiten geschlossen, wobei die
drei gezeigten Wände mit einem zweiten Flusenfilter 7 aus
Filtergaze bespannt sind. Hierzu sind die Wände so gestaltet,
dass sie von der Prozessluft durchströmbar sind und das
zweite Flusenfilter 7 stabil fixieren bzw. tragen können.
Zu dieser Fixierung der Filtergaze können horizontale Stege 15 und
vertikale Stege 16 beitragen. Die Wände der Filterkassette 8 können
einrastbar mit dem restlichen Teil (vgl. Korpusteil 23 aus 3)
der Filterkassette 8 verbunden sein. Die das zweite Flusenfilter 7 tragende Wand
ist somit getrennt abnehmbar.
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3 zeigt
den Aufbau einer Ausführungsform einer Filterkassette 8 für
einen Trockner. Die Filterkassette 8 ist als offene Schalte
ausgestaltet, die aus einer an den Wärmetauscher 13 (vgl. 1)
anzusetzenden Blende 14 („Gitterrost") besteht,
an welche ein Korpusteil 23 anschließt. An dem
Korpusteil 23 ist an einer der Blende 14 abgewandten
Seite der Filterkassette 8 (vorzugsweise gegenüber)
ein Griff 24 angesetzt, an welchem auch die Hebel 25 einer Befestigungsvorrichtung
angebracht sind. Zwischen den Griff 24 und dem Korpusteil 23 eingefügt
ist eine Dichtung 26, mit welcher der Prozessluftkanal
im Bereich des Wärmetauschers 13 gegen die Umgebung abgedichtet
werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0477554
B1 [0010]
- - DE 102005035652 A1 [0012]