DE102013222926A1 - Heat exchanger assembly and tumble dryer - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Wärmetauscheranordnung 10 sowie einen Wäschetrockner 1 mit einer Wärmetauscheranordnung 10. Bei der erfindungsgemäßen Wärmetauscheranordnung 10 ist ein oberes Reservoir 12 für Kondenswasser zumindest teilweise in einem Fallrohr 40 ausgebildet.The invention relates to a heat exchanger arrangement 10 and a tumble dryer 1 with a heat exchanger arrangement 10. In the heat exchanger arrangement 10 according to the invention, an upper reservoir 12 for condensed water is formed at least partially in a downpipe 40.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmetauscheranordnung, aufweisend:
- – einen Wärmetauscher, an welchem während des Betriebs Kondenswasser entsteht,
- – ein unteres Reservoir, welches unterhalb des Wärmetauschers zur Aufnahme des Kondenswassers angeordnet ist,
- – ein oberes Reservoir, welches oberhalb des Wärmetauschers angeordnet ist,
- – ein Ventil zum Ablassen von Kondenswasser aus dem oberen Reservoir, und
- – eine Pumpe zum Pumpen von Kondenswasser von dem unteren Reservoir in das obere Reservoir.
- A heat exchanger on which condensate is produced during operation,
- A lower reservoir, which is arranged below the heat exchanger for receiving the condensed water,
- An upper reservoir, which is arranged above the heat exchanger,
- A valve for discharging condensation from the upper reservoir, and
- A pump for pumping condensed water from the lower reservoir to the upper reservoir.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Wäschetrockner mit einer Wäschetrommel und ferner mit einer Wärmepumpe mit einem ersten und einem zweiten Wärmetauscher, wobei der erste Wärmetauscher eine Wärmequelle zur Beheizung von Zuluft zur Wäschetrommel ist und der zweite Wärmetauscher eine Wärmesenke zum Trocknen von Abluft der Wäschetrommel ist. Der zweite Wärmetauscher ist dabei typischerweise ein Wärmetauscher einer gattungsgemäßen Wärmetauscheranordnung. Furthermore, the invention relates to a clothes dryer with a laundry drum and further comprising a heat pump with a first and a second heat exchanger, wherein the first heat exchanger is a heat source for heating supply air to the laundry drum and the second heat exchanger is a heat sink for drying exhaust air of the laundry drum. The second heat exchanger is typically a heat exchanger of a generic heat exchanger arrangement.
Eingangs definierte Wärmetauscheranordnungen werden beispielsweise in Wäschetrocknern verwendet, in welchem ein Wärmetauscher als Wärmesenke dient, so dass Feuchtigkeit aus der Prozessluft, die eine Wäschetrommel durchströmt, an dem Wärmetauscher kondensieren kann und sich als Kondenswasser in dem unteren Reservoir sammelt. Mittels der Pumpe kann das Kondenswasser in das obere Reservoir gepumpt werden und daraus bei Bedarf durch das Ventil abgelassen werden, wobei das Kondenswasser typischerweise über den Wärmetauscher verteilt wird, um eine Reinigung des Wärmetauschers, beispielsweise von Flusen aus der getrockneten Wäsche, zu bewirken.Input-defined heat exchanger arrangements are used, for example, in tumble dryers, in which a heat exchanger serves as a heat sink, so that moisture from the process air flowing through a laundry drum can condense on the heat exchanger and accumulate as condensed water in the lower reservoir. By means of the pump, the condensed water can be pumped into the upper reservoir and drained therefrom by the valve as required, the condensed water is typically distributed over the heat exchanger to effect a cleaning of the heat exchanger, such as lint from the dried laundry.
Unter dem Begriff Wäschetrockner ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung sowohl ein (nur) zum Trocknen von Wäsche dienendes Gerät als auch ein so genannter Waschtrockner zu verstehen, in dem die Funktionen einer Waschmaschine und eines Wäschetrockners kombiniert sind.In the context of the present invention, the term tumble dryer is to be understood as meaning both a device (only) for drying laundry and a so-called washer-dryer in which the functions of a washing machine and a tumble dryer are combined.
Beispielhafte gattungsgemäße Wärmetauscheranordnungen können den Dokumenten
Nachteilig an bekannten Ausführungen ist insbesondere, dass der Kondensatbehälter entnehmbar sein muss, um einem Benutzer zu ermöglichen, dort bevorratetes Kondenswasser zu entsorgen. Hierfür muss für den Kondensatbehälter ein Durchbruch in einer Frontblende eines Wäschetrockners ausgebildet sein, wobei der Durchbruch die maximale Höhe des Kondensatbehälters und damit die maximale Wassersäule begrenzt. Die Frontblende ist ein Designteil, so dass bei deren Konzeption auch ästhetische Überlegungen zu berücksichtigen sind. In der Praxis können Kondensatbehälter in Wäschetrocknern eine maximale Höhe in der Größenordnung von etwa 10 cm aufweisen. A disadvantage of known embodiments is in particular that the condensate tank must be removable in order to allow a user to dispose there stored water condensation. For this purpose, a breakthrough in a front panel of a clothes dryer must be formed for the condensate tank, wherein the breakthrough limits the maximum height of the condensate tank and thus the maximum water column. The front panel is a design part, so that in their conception also aesthetic considerations are to be considered. In practice, condensate containers in tumble dryers may have a maximum height of the order of about 10 cm.
Außerdem ist anzumerken, dass der notwendige Aufbau eines Kondensatbehälters mit einem Ventil aufwändig und deshalb teuer ist.It should also be noted that the necessary construction of a condensate container with a valve is complex and therefore expensive.
Bei einem gattungsgemäßen Wäschetrockner treten die gleichen Probleme auf, welche bereits in Bezug auf die gattungsgemäße Wärmetauscheranordnung erläutert wurden.In a generic tumble dryer, the same problems occur, which have already been explained with reference to the generic heat exchanger arrangement.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine Wärmetauscheranordnung vorzusehen, welche hinsichtlich der maximalen Höhe der Wassersäule geringeren Beschränkungen unterliegt. Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung, einen Wäschetrockner mit einer optimierten Wärmetauscheranordnung vorzusehen.Against this background, an object of the invention is to provide a heat exchanger assembly, which is subject to less restrictions in terms of the maximum height of the water column. It is a further object of the invention to provide a clothes dryer with an optimized heat exchanger assembly.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Wärmetauscheranordnung und durch einen Wäschetrockner mit den Merkmalen des jeweiligen unabhängigen Patentanspruchs gelöst. These objects are achieved by a heat exchanger assembly and by a tumble dryer with the features of the respective independent claim.
Vorteilhafte und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus der beigefügten Zeichnung sowie aus den abhängigen Patentansprüchen, deren Merkmale einzeln und in beliebiger Kombination miteinander angewendet werden können. Advantageous and preferred embodiments of the invention will become apparent from the following description and from the accompanying drawings and from the dependent claims, the features of which can be used individually and in any combination with each other.
Erfindungsgemäß ist demnach bei einer gattungsgemäßen Wärmetauscheranordnung vorgesehen, dass das obere Reservoir zumindest teilweise in einem Fallrohr ausgebildet ist, welches oberhalb des Wärmetauschers angeordnet ist.According to the invention, it is therefore provided in a generic heat exchanger arrangement that the upper reservoir is at least partially formed in a downpipe, which is arranged above the heat exchanger.
Damit wird erreicht, dass sich die Wassersäule des oberen Reservoirs zumindest teilweise in dem Fallrohr ausbilden kann, welches sich über eine größere Strecke in vertikaler Richtung erstrecken kann. Insbesondere ist beim Fallrohr keine Einschränkung durch einen Durchbruch in einer Frontblende gegeben, da sich das Fallrohr typischerweise neben der Frontblende befindet.This ensures that the water column of the upper reservoir can form at least partially in the drop tube, which can extend over a greater distance in the vertical direction. In particular, the downpipe is not limited by a breakthrough in a front panel given that the drop tube is typically located next to the front panel.
Bevorzugt ist das obere Reservoir vollständig in dem Fallrohr ausgebildet. Damit wird eine einfach zu realisierende Ausführung erreicht.Preferably, the upper reservoir is completely formed in the drop tube. This achieves an easy-to-implement design.
Das Ventil definiert bevorzugt einen tiefsten Punkt des oberen Reservoirs. Somit schließt das Ventil das obere Reservoir nach unten hin ab. Bei Öffnung des Ventils kann Kondenswasser unmittelbar austreten.The valve preferably defines a lowest point of the upper reservoir. Thus, the valve closes the upper reservoir downwards. When the valve opens, condensation can escape immediately.
Das Ventil ist bevorzugt innerhalb des Fallrohrs angeordnet. Damit kann eine einfache Fluidverbindung zwischen dem Ventil und dem oberen Reservoir in dem Fallrohr hergestellt werden.The valve is preferably disposed within the downpipe. Thus, a simple fluid connection between the valve and the upper reservoir can be made in the downpipe.
Weiter bevorzugt ist das Ventil an einem unteren Ende des Fallrohrs angeordnet. Damit kann das gesamte Fallrohr für die Ausbildung der Wassersäule verwendet werden, was vorteilhaft eine besonders hohe Wassersäule ermöglicht.More preferably, the valve is arranged at a lower end of the drop tube. Thus, the entire downpipe for the formation of the water column can be used, which advantageously allows a particularly high water column.
Bevorzugt ist unterhalb des Fallrohrs und oberhalb des Wärmetauschers ein Diffusor zum Verteilen von aus dem oberen Reservoir durch das Ventil austretendem Kondenswasser über den Wärmetauscher angeordnet. Damit kann eine gleichmäßige Verteilung des zum Reinigen verwendeten Kondenswassers über den Wärmetauscher erreicht werden. Dies ermöglicht eine Reinigungswirkung über die gesamte horizontale Ausdehnung des Wärmetauschers.Preferably, a diffuser for distributing condensation water emerging from the upper reservoir through the valve is arranged below the downpipe and above the heat exchanger via the heat exchanger. Thus, a uniform distribution of the condensate used for cleaning via the heat exchanger can be achieved. This allows a cleaning effect over the entire horizontal extension of the heat exchanger.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung weist die Wärmetauscheranordnung ferner einen Kondensatbehälter auf und das obere Reservoir weist ferner einen Überlauf auf, welcher in den Kondensatbehälter mündet. Damit kann überschüssiges Kondenswasser, welches nicht mehr in dem oberen Reservoir aufgenommen werden kann, in den Kondensatbehälter geleitet werden. Unkontrolliertes Überlaufen wird somit verhindert.According to a preferred embodiment, the heat exchanger assembly further comprises a condensate container and the upper reservoir further comprises an overflow, which opens into the condensate container. Thus, excess condensed water, which can not be accommodated in the upper reservoir, be directed into the condensate tank. Uncontrolled overflow is thus prevented.
Der Kondensatbehälter ist bevorzugt entnehmbar. Dadurch kann das in dem Kondensatbehälter angesammelte Kondenswasser vom Benutzer entsorgt werden. Hierzu kann beispielsweise ein Durchbruch in einer Frontblende eines Wäschetrockners ausgebildet sein, durch welchen der Kondensatbehälter entnommen werden kann. Damit ist dann zwar das Fassungsvermögen des Kondensatbehälters abhängig von dem Durchbruch durch die Frontblende, dies wirkt sich jedoch aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung nicht auf das Fassungsvermögen oder die Wassersäule des oberen Reservoirs aus. Das obere Reservoir kann sich im Gegensatz zu vorher bekannten Ausführungen auch über den Durchbruch hinaus nach oben erstrecken.The condensate tank is preferably removable. As a result, the accumulated in the condensate tank condensate can be disposed of by the user. For this purpose, for example, an opening in a front panel of a tumble dryer may be formed, through which the condensate tank can be removed. Thus, although then the capacity of the condensate tank is dependent on the breakthrough through the front panel, but this does not affect the capacity or the water column of the upper reservoir due to the inventive design. The upper reservoir may, in contrast to previously known embodiments, also extend beyond the aperture.
Weiter bevorzugt weist der Kondensatbehälter einen Überlauf auf, welcher in das untere Reservoir mündet. Damit kann überschüssiges Kondenswasser, welches beispielsweise vom oberen Reservoir in den Kondensatbehälter übergelaufen ist, in das untere Reservoir abgeleitet werden, wenn der Kondensatbehälter sein maximales Fassungsvermögen erreicht hat. Hierdurch kann ein unkontrolliertes Überlaufen des Kondensatbehälters vermieden werden.More preferably, the condensate tank has an overflow, which opens into the lower reservoir. Thus, excess condensed water, which has overflowed, for example, from the upper reservoir into the condensate tank, can be discharged into the lower reservoir when the condensate tank has reached its maximum capacity. As a result, an uncontrolled overflow of the condensate tank can be avoided.
Zwischen dem unteren Reservoir und der Pumpe und/oder zwischen der Pumpe und dem oberen Reservoir ist bevorzugt ein Filter angeordnet. Ein Filter zwischen dem unteren Reservoir kann auch als Pumpenschutzfilter bezeichnet werden. Derartige Filter sind beispielsweise aus Spülmaschinen bekannt. Vorliegend können sie dazu verwendet werden, eine Verschmutzung der Pumpe und des oberen Reservoirs mit Fremdstoffen im Kondenswasser, wie z.B. Fuseln, zu verhindern.Between the lower reservoir and the pump and / or between the pump and the upper reservoir, a filter is preferably arranged. A filter between the lower reservoir may also be referred to as a pump protection filter. Such filters are known for example from dishwashers. In the present case, they can be used to prevent fouling of the pump and the upper reservoir with foreign matter in the condensed water, e.g. Fusulas, prevent.
Erfindungsgemäß ist bei einem Wäschetrockner eine erfindungsgemäße Wärmetauscheranordnung vorgesehen, deren Wärmetauscher der zweite Wärmetauscher des Wäschetrockners ist. Damit können die bereits mit Bezug auf die Wärmetauscheranordnung beschriebenen Vorteile auch für einen Wäschetrockner realisiert werden.According to the invention, a heat exchanger arrangement according to the invention is provided in a tumble dryer, the heat exchanger is the second heat exchanger of the tumble dryer. Thus, the advantages already described with respect to the heat exchanger assembly can also be realized for a tumble dryer.
Für den erfindungsgemäßen Wäschetrockner können alle mit Bezug auf die erfindungsgemäße Wärmetauscheranordnung beschriebenen Varianten verwendet werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.For the clothes dryer according to the invention, all variants described with reference to the heat exchanger arrangement according to the invention can be used. Illustrated benefits apply accordingly.
Ein Wäschetrockner mit einer Wärmepumpe bringt insbesondere einen Vorteil hinsichtlich des Energieverbrauchs mit sich, da die zum Erhitzen der in eine Wäschetrommel zu leitenden Luft benötigte Energie überwiegend der Abluft entnommen wird, welche ohnehin abgekühlt werden sollte. Durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Wärmetauschervorrichtung wird dieses Konzept optimiert.A clothes dryer with a heat pump brings in particular an advantage in terms of energy consumption, since the energy required for heating the air to be conducted into a laundry drum is taken predominantly from the exhaust air, which should be cooled down anyway. By using a heat exchanger device according to the invention, this concept is optimized.
Die Wärmetauscheranordnung ist bei einem erfindungsgemäßen Wäschetrockner bevorzugt mit einem Kondensatbehälter wie weiter oben beschrieben ausgebildet, wobei der Wäschetrockner ferner eine Frontblende aufweist, in welcher ein Durchbruch ausgebildet ist, durch welchen der Kondensatbehälter entnehmbar ist. Bei einem erfindungsgemäßen Wäschetrockner kann der Durchbruch so gewählt werden, dass das Fassungsvermögen des Kondensatbehälters als Überlauf des oberen Reservoirs ausreichend ist. Er muss nicht mehr so gewählt werden, dass die Wassersäule des oberen Reservoirs ausreichend ist. Damit stehen bei der Gestaltung der Frontblende mehr Gestaltungsvarianten zur Verfügung.The heat exchanger arrangement is formed in a tumble dryer according to the invention preferably with a condensate tank as described above, wherein the clothes dryer further comprises a front panel, in which an opening is formed through which the condensate tank can be removed. In a tumble dryer according to the invention, the breakthrough can be selected so that the capacity of the condensate tank is sufficient as an overflow of the upper reservoir. It no longer needs to be chosen so that the water level of the upper reservoir is sufficient. Thus, the design of the front panel more design options are available.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der beigefügten Zeichnung figürlich dargestellter Ausführungsbeispiele weiter erläutert. Es zeigen: The invention will be explained below with reference to the accompanying drawings figuratively illustrated embodiments. Show it:
Die Wärmetauscheranordnung
Zur Aufnahme des Kondenswassers ist unmittelbar unterhalb des Wärmetauschers
Oberhalb des Wärmetauschers
Am unteren Ende des Fallrohrs
Zwischen dem Fallrohr
Das Fallrohr weist nahe an seinem oberen Ende einen Überlauf
Zum Pumpen von Kondenswasser aus der Wanne
Oberhalb der Pumpe
An seinem oberen Ende weist das Steigrohr
Die Wärmetauscheranordnung
Der Kondensatbehälter
Der Kondensatbehälter
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht die Wärmetauscheranordnung
Wie in
Außerdem weist die Wärmetauscheranordnung
Die Wärmetauscheranordnung
Der Wäschetrockner
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Wäschetrockner clothes dryer
- 22
- Wäschetrommel washing drum
- 33
- Frontblende front panel
- 44
- Durchbruch breakthrough
- 1010
- Wärmetauscheranordnung The heat exchanger assembly
- 1212
- oberes Reservoir upper reservoir
- 1414
- unteres Reservoir lower reservoir
- 2020
- Wärmetauscher heat exchangers
- 2525
- weiterer Wärmetauscher another heat exchanger
- 3030
- Wanne tub
- 4040
- Fallrohr downspout
- 4242
- Ventil Valve
- 4444
- Diffusor diffuser
- 4646
- Überlauf overflow
- 5050
- Steigrohr riser
- 50a50a
- unterer Abschnitt lower section
- 50b50b
- oberer Abschnitt upper section
- 5252
- Pumpe pump
- 5454
- Filter filter
- 5656
- Krümmer elbow
- 5858
- Abdeckplatte cover
- 6060
- Kondensatbehälter condensate tank
- 6262
- Überlauf overflow
- 62a62a
- unterer Abschnitt lower section
- 62b62b
- oberer Abschnitt upper section
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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R163 | Identified publications notified | ||
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Owner name: BSH HAUSGERAETE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: BSH BOSCH UND SIEMENS HAUSGERAETE GMBH, 81739 MUENCHEN, DE Effective date: 20150413 |
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