DE102015216383A1

DE102015216383A1 - Prozessluftanordnung für ein Trocknungsgerät sowie Trocknungsgerät

Info

Publication number: DE102015216383A1
Application number: DE102015216383.0A
Authority: DE
Inventors: Rainer Ediger; Thomas Nawrot; Gilbert Tay
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2017-03-02
Also published as: EP3135803A1; CN106480638A; EP3135803B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Prozessluftanordnung 1 für ein Trocknungsgerät, insbesondere einen Waschtrockner oder einen Wäschetrockner, aufweisend wenigstens ein Prozessluftgebläse 2, das als Radialgebläse ausgebildet ist und ein sich bezüglich einer Antriebsachse eines Läuferrads 3 des Prozessluftgebläses 2 spiralförmig zu einem Prozessluftauslass 4 aufweitendes Gehäuse 5 aufweist, und wenigstens einen Prozessluftkanal 6, der sich fluidleitend an den Prozessluftauslass 4 anschließt. Um einen Betrieb eines solchen Trocknungsgeräts 22 zu optimieren, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass es wenigstens einen radial außen an einem Teil des Gehäuses 5 und benachbart zu einem Abschnitt des Prozessluftkanals 6 angeordneten zusätzlichen Prozessluftkanal 7 aufweist, wobei an einer radial außen liegenden Wand 8 des Gehäuses 5 wenigstens ein Auslassdurchbruch 9 und an dem Prozessluftkanal 6 wenigstens ein Einlassdurchbruch 11 angeordnet sind, und wobei der zusätzliche Prozessluftkanal 7 derart kommunizierend mit dem Auslassdurchbruch 9 und dem Einlassdurchbruch 11 verbunden ist, dass Prozessluft über den Auslassdurchbruch 9 aus dem Gehäuse 5 in den zusätzlichen Prozessluftkanal 7 eintreten und über den Einlassdurchbruch 11 aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal 7 in den Prozessluftkanal 6 eintreten kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Prozessluftanordnung für ein Trocknungsgerät, insbesondere einen Waschtrockner oder einen Wäschetrockner, aufweisend wenigstens ein Prozessluftgebläse, das als Radialgebläse ausgebildet ist und ein sich bezüglich einer Antriebsachse eines Läuferrads des Prozessluftgebläses spiralförmig zu einem Prozessluftauslass aufweitendes Gehäuse aufweist, und wenigstens einen Prozessluftkanal, der sich fluidleitend an den Prozessluftauslass anschließt.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Trocknungsgerät, insbesondere einen Waschtrockner oder einen Wäschetrockner, aufweisend wenigstens ein Prozessluftsystem, das zumindest einen Prozessluftkreislauf, zumindest ein in den Prozessluftkreislauf integriertes Prozessluftgebläse sowie zumindest ein innerhalb des Prozessluftkreislaufs angeordnetes und saugseitig dem Prozessluftgebläse vorgeschaltetes Bauteil, insbesondere einen Wärmetauscher, umfasst, wenigstens ein Spülsystem zum Reinigen des Bauteils im Zuge von wenigstens einem Spülvorgang, und wenigstens eine Geräteelektronik zum Steuern und/oder Regeln des Prozessluftgebläses und des Spülsystems, die eingerichtet ist, das Prozessluftgebläse zumindest zeitweilig während des Spülvorgangs zu aktivieren.
Die DE 10 2012 213 930 A1 offenbart eine Prozessluftanordnung für ein Trocknungsgerät, insbesondere einen Waschtrockner oder einen Wäschetrockner. Die Prozessluftanordnung umfasst ein Prozessluftgebläse, das als Radialgebläse ausgebildet ist und ein sich bezüglich einer Antriebsachse eines Läuferrads des Prozessluftgebläses spiralförmig zu einem Prozessluftauslass aufweitendes Gehäuse aufweist. Des Weiteren umfasst die Prozessluftanordnung einen Prozessluftkanal, der sich fluidleitend an den Prozessluftauslass anschließt.
Aus der DE 10 2008 041 474 A1 ist ein Haushaltstrocknungsgerät in Form eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners bekannt. Das Haushaltstrocknungsgerät umfasst einen Prozessluftsystem, der einen geschlossenen Prozessluftkreislauf, ein in den Prozessluftkreislauf integriertes Prozessluftgebläse sowie ein innerhalb des Prozessluftkreislaufs angeordnetes und saugseitig dem Prozessluftgebläse vorgeschaltetes Bauteil in Form eines Wärmetauschers aufweist. Das Haushaltstrocknungsgerät umfasst des Weiteren ein Spülsystem zum Reinigen des Bauteils im Zuge von wenigstens einem Spülvorgang. Ferner umfasst das Haushaltstrocknungsgerät eine elektronische Steuereinrichtung zum Steuern des Prozessluftgebläses und des Spülsystems, die eingerichtet ist, das Prozessluftgebläse zumindest zeitweilig während des Spülvorgangs zu aktivieren. Hierdurch wird die zum Reinigen des Bauteils verwendete Spülflüssigkeit von der durch das Prozessluftgebläse erzeugten Prozessluftströmung mitgerissen. Dies verbessert die Reinigung des Bauteils und ermöglicht zudem eine Reinigung von eventuell stromabwärts des Bauteils angeordneten weiteren Komponenten des Prozessluftsystems.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Betrieb eines Trocknungsgeräts der eingangs genannten Art zu verbessern.
Diese Aufgabe wird jeweils gemäß den Gegenständen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte, fakultative Ausgestaltungen sind insbesondere in den abhängigen Patentansprüchen angegeben, die jeweils für sich genommen oder in verschiedener Kombination miteinander einen weiterbildenden, insbesondere auch bevorzugten oder vorteilhaften, Aspekt der Erfindung darstellen können. Fakultative Ausgestaltungen ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung sowie den Figuren der beigefügten Zeichnung.
Eine erfindungsgemäße Prozessluftanordnung für ein Trocknungsgerät, insbesondere einen Waschtrockner oder einen Wäschetrockner, umfasst demnach wenigstens ein Prozessluftgebläse, das als Radialgebläse ausgebildet ist und ein sich bezüglich einer Antriebsachse eines Läuferrads des Prozessluftgebläses spiralförmig zu einem Prozessluftauslass aufweitendes Gehäuse aufweist. Des Weiteren umfasst die erfindungsgemäße Prozessanordnung wenigstens einen Prozessluftkanal, der sich fluidleitend an den Prozessluftauslass anschließt, und wenigstens einen radial außen an einem Teil des Gehäuses und benachbart zu einem Abschnitt des Prozessluftkanals angeordneten zusätzlichen Prozessluftkanal. An einer radial außen liegenden Wand des Gehäuses sind wenigstens ein Auslassdurchbruch und an dem Prozessluftkanal wenigstens ein Einlassdurchbruch angeordnet, wobei der zusätzliche Prozessluftkanal derart kommunizierend mit dem Auslassdurchbruch und dem Einlassdurchbruch verbunden ist, dass Prozessluft über den Auslassdurchbruch aus dem Gehäuse in den zusätzlichen Prozessluftkanal eintreten und über den Einlassdurchbruch aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal in den Prozessluftkanal eintreten kann.
Das Prozessluftgebläse wird axial von einer Prozessluftströmung angeströmt, die über einen saugseitig dem Prozessluftgebläse vorgeschalteten Prozessluftkanal zu dem Prozessluftgebläse gelangt bzw. von diesem angesaugt wird. In dem vorgeschalteten Prozessluftkanal kann wenigstens ein Bauteil, insbesondere ein Wärmetauscher einer Wärmepumpe, des Trocknungsgeräts angeordnet sein. Da das Prozessluftgebläse als Radialgebläse ausgebildet ist, tritt die innerhalb des spiralförmigen Gehäuses geführte Prozessluft radial bzw. tangential aus dem Prozessluftauslass des Gehäuses aus. Die derart aus dem Gehäuse austretende Prozessluft gelangt unmittelbar in den sich fluidleitend an den Prozessluftauslass anschließenden Prozessluftkanal. Über diesen kann die Prozessluft zu einer Wäschetrommel des Trocknungsgeräts geführt werden, um diese zum Trocknen von Wäsche durchströmen zu können.
Erfindungsgemäß kann ein Teil der in dem Gehäuse geführten Prozessluft durch den geöffneten Auslassdurchbruch aus dem Gehäuse austreten und in den zusätzlichen Prozessluftkanal eintreten. Dies wird durch die auf die Prozessluft im Gehäuse einwirkenden Zentrifugalkräfte unterstützt. Die durch den zusätzlichen Prozessluftkanal strömende Prozessluft kann über den Einlassdurchbruch aus dem zusätzlichen Prozessluftgebläse austreten und in den Prozessluftkanal eintreten. Die Prozessluft kann bei der erfindungsgemäßen Prozessluftanordnung somit in zwei verschiedene Prozessluftströmungen aufgeteilt werden, nämlich eine Prozessluftströmung, die nicht in den zusätzlichen Prozessluftkanal eintritt und das Gehäuse über den Prozessluftauslass verlässt, und eine weitere Prozessluftströmung, die durch den zusätzlichen Prozessluftkanal verläuft. Dies macht insbesondere eine separate Behandlung der weiteren Prozessluftströmung innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals möglich.
Die von dem Prozessluftgebläse angesaugte Prozessluft kann mit Feuchtigkeit beladen sein. Wird die erfindungsgemäße Prozessluftanordnung bei einem eingangs genannten Trocknungsgerät in Form eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners eingesetzt, kann die in der Prozessluft enthaltene Feuchtigkeit aus einem durchgeführten Spülvorgang stammen, während dem das Prozessluftgebläse zumindest teilweise aktiviert worden ist. Hierbei wird die zum Reinigen des Bauteils verwendete Spülflüssigkeit von der mit dem Prozessluftgebläse erzeugten Prozessluftströmung mitgerissen, um eine verbesserte Reinigung des Bauteils und eventuell eine zusätzliche Reinigung von stromab des Bauteils angeordneten weiteren Bauteilen zu erzielen. Während eines Spülvorgangs und bei aktiviertem Prozessluftgebläse ist die Prozessluftströmung somit als Mehrphasenströmung, insbesondere als Zweiphasenströmung mit einer durch Luft gebildeten gasförmigen Phase und einer durch die Reinigungsflüssigkeit, die eventuell mit Flusen verunreinigt ist, gebildeten flüssigen Phase, ausgebildet.
Die auf die Zweiphasenströmung einwirkenden Zentrifugalkräfte sind aufgrund der unterschiedlichen Dichte der beiden Phasen unterschiedlich groß. Die unterschiedlichen Zentrifugalkräfte und die unterschiedliche Massenträgheit der beiden Phasen führen dazu, dass die flüssige Phase stärker als die gasförmige Phase radial nach außen gedrängt wird. Hierdurch neigt die flüssige Phase verstärkt dazu, über den Auslassdurchbruch in den zusätzlichen Prozessluftkanal einzutreten. Dadurch werden die Strömungswege der beiden Phasen voneinander getrennt. Diese Trennung wird zusätzlich dadurch begünstigt, dass kleinere Flüssigkeitströpfchen bei gegenseitigem Kontakt sich zu größeren Flüssigkeitstropfen zusammenschließen, die eine höhere Massenträgheit aufweisen. Durch die Trennung der beiden Phasen werden zwei verschiedene Zweiphasenströmungen erzeugt, die sich in dem Anteil der jeweiligen flüssigen Phase deutlich voneinander unterscheiden. Die Zweiphasenströmung mit dem höheren Flüssigkeitsanteil wird durch den zusätzlichen Prozessluftkanal geführt, während die Zweiphasenströmung mit dem geringeren Flüssigkeitsanteil in dem Gehäuse verbleibt und aus dem Prozessluftauslass austritt. Die Zweiphasenströmung mit dem höheren Flüssigkeitsanteil kann in dem zusätzlichen Prozessluftkanal behandelt werden, um gezielt die mit den Flusen verunreinigte flüssige Phase bzw. Flüssigkeit weitestgehend aufzuhalten und somit von einem Eintritt in den Prozessluftkanal und die diesem nachgeschaltete Wäschetrommel des Trocknungsgeräts abzuhalten.
Der Prozessluftkanal kann sich im Wesentlichen von dem Auslassdurchbruch bis zum Einlassdurchbruch erstrecken. Vorzugsweise weitet sich der zusätzliche Prozessluftkanal zumindest im Bereich eines an den Auslassdurchbruch angrenzenden Abschnitts des zusätzlichen Prozessluftkanals entsprechend dem Gehäuse spiralförmig auf. An der radial außen liegenden Wand des Gehäuses können auch zwei oder mehrere Auslassdurchbrüche angeordnet sein. Auch an dem Prozessluftkanal können zwei oder mehrere Einlassdurchbrüche angeordnet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Bereich des Auslassdurchbruchs wenigstens ein luftdurchlässiger Abscheidekörper zum Abscheiden von Feuchtigkeit aus einer in den zusätzlichen Prozessluftkanal einströmenden Prozessluft angeordnet. Der Abscheidekörper kann beispielsweise porös ausgebildet sein. Aufgrund der zwischen der flüssigen Phase und dem Abscheidekörper wirkenden Adhäsionskräfte kann die flüssige Phase optimal an dem Abscheidekörper abgeschieden bzw. aus der in den zusätzlichen Prozessluftkanal eintretenden Zweiphasenströmung entfernt werden. Der Abscheidekörper kann vollständig innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals angeordnet sein.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in einem zwischen dem Auslassdurchbruch und dem Einlassdurchbruch innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals liegenden Bereich des zusätzlichen Prozessluftkanals wenigstens eine labyrinthartig ausgebildete Abscheidekonstruktion zum Abscheiden von Feuchtigkeit aus einer durch den zusätzlichen Prozessluftkanal strömenden Prozessluft angeordnet ist. Mit der Abscheidekonstruktion kann die Abscheidewirkung des zusätzlichen Prozessluftkanals erhöht werden. Mit der Abscheidekonstruktion erfolgt eine mehrfache Strömungsumlenkung der in dem zusätzlichen Prozessluftkanal strömenden feuchteren Zweiphasenströmung. Hierbei kommt es aufgrund der höheren Massenträgheit der in der Zweiphasenströmung enthaltenen flüssigen Phase zu einem häufigeren Kontakt zwischen der flüssigen Phase und der Abscheidekonstruktion, wodurch sich die flüssige Phase an der Abscheidekonstruktion niederschlagen kann.
Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn die Abscheidekonstruktion wenigstens zwei gegenläufig in den zusätzlichen Prozessluftkanal ragende Abscheidelamellen aufweist, die jeweils derart geneigt angeordnet sind, dass ihr jeweiliges freies Ende geodätisch tiefer als ihr jeweilig gegenüberliegendes festes Ende angeordnet ist. Hierdurch kann die an den Abscheidelamellen anfallende Flüssigkeit von den Abscheidelamellen unter Schwerkraftwirkung abfließen, was verhindert, dass sich an den Abscheidelamellen Flüssigkeitsrückstände bzw. Flusen festsetzen. Dies verhindert somit ein Zusetzen bzw. Verstopfen der Abscheidekonstruktion mit Flusen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Trocknungsgerät wenigstens einen innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals und stromabwärts der labyrinthartig ausgebildeten Abscheidekonstruktion nachgeschaltet angeordneten Flusenfilter. Der Flusenfilter kann als zusätzliche Abscheideeinheit zum Abscheiden der in der durch den zusätzlichen Prozessluftkanal strömenden, mit Flusen beladenen Prozessluft enthaltenen Flüssigkeit dienen. Der Flusenfilter kann beispielsweise ein Gewebe, insbesondere Gaze, aufweisen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass an einem geodätisch tief angeordneten Abschnitt einer dem Gehäuse abgewandten Seite des zusätzlichen Prozessluftkanals wenigstens eine Ablauföffnung zum Abführen von Flüssigkeit aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal angeordnet ist. In dem zusätzlichen Prozessluftkanal aus der dadurch strömenden Prozessluft abgeschiedene Flüssigkeit kann unter Schwerkraftwirkung zu der Ablauföffnung fließen und durch diese aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal austreten. Es können auch zwei oder mehrere entsprechende Ablauföffnungen vorhanden sein. Das Trocknungsgerät kann eine Einrichtung zum Ableiten von aus der Ablauföffnung austretender Flüssigkeit in einen bodenseitigen Bereich des Trocknungsgeräts aufweisen. Die Einrichtung kann derart ausgebildet sein, dass die aus der Ablauföffnung austretende Flüssigkeit unter Wirkung der Schwerkraft von dem zusätzlichen Prozessluftkanal weggeführt und in den bodenseitigen Bereich des Trocknungsgeräts geleitet wird. Dort kann die Flüssigkeit in einem Flüssigkeitsreservoir, beispielsweise einer Kondensatauffangwanne, gespeichert oder aus dem Trocknungsgerät abgeführt werden.
Vorteilhafterweise ist innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals in einem geodätisch tief liegenden Bereich des zusätzlichen Prozessluftkanals wenigstens Speicherkörper zum Zwischenspeichern von Flüssigkeit angeordnet. In dem Speicherkörper, beispielsweise einem aus Ton hergestellten Körper, kann die aus der in dem zusätzlichen Prozessluftkanal strömenden Prozessluft abgeschiedene Flüssigkeit zwischengespeichert werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind wenigstens manche Schaufeln des Läuferrads des Prozessluftgebläses zumindest teilweise mit einer wasserabweisenden Oberfläche versehen. Hierdurch kann insbesondere verhindert werden, dass in der axial das Prozessluftgebläse anströmenden Prozessluftströmung enthaltene, kleinere Flüssigkeitströpfchen von den Scherkräften der vorbei strömenden gasförmigen Phase zu stark mitgerissen werden, was einer optimalen Trennung der beiden Phasen im Wege stehen würde. Zur Erzeugung der wasserabweisenden Oberfläche kann die jeweilige Schaufel beispielsweise mit einer Beschichtung versehen sein, welche die Oberfläche ausbildet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Gehäuse eine tangential bewegbar angeordnete Zunge auf, die den Prozessluftauslass einseitig begrenzt, wobei der Auslassdurchbruch und der Einlassdurchbruch mit jeweils einem Schließelement verschließbar sind, wobei die Zunge mechanisch derart an die Schließelemente gekoppelt ist, dass sich die Schließelemente bei einer Verlagerung der Zunge zur Verkleinerung einer Querschnittsfläche des Prozessluftauslasses in ihre jeweilige Öffnungsstellung und bei einer Verlagerung der Zunge zur Vergrößerung der Querschnittsfläche des Prozessluftauslasses in ihre jeweilige Schließstellung bewegen. Mittels der Schließelemente kann der zusätzliche Prozessluftkanal bei Bedarf, beispielsweise während der Durchführung eines Spülvorgangs eines in dem Prozessluftkreislauf des Trocknungsgeräts vorhandenen Bauteils, eingesetzt werden, um die beschriebene Abscheidung von in der Prozessluft enthaltener Feuchtigkeit entsprechend effektiv durchführen zu können. In einem normalen Trocknungsbetrieb des Trocknungsgeräts können die Schließelemente in ihren jeweiligen Schließstellungen gehalten werden. Zum Bewegen der Zunge und der Schließelemente kann die Prozessluftanordnung einen Antrieb aufweisen.
Vorteilhafterweise sind die Schließelemente durch ein spiralförmig an einer dem Läuferrad zugewandten Innenseite der radial außen liegenden Wand des Gehäuses angeordnetes, streifenförmig und elastisch ausgebildetes Schließbauteil gebildet, das an der Zunge fixiert ist und bei einer Bewegung der Zunge von dieser mitgenommen wird, wobei an dem Schließbauteil wenigstens zwei Durchbrüche angeordnet sind, die bei in seiner Öffnungsstellung befindlichem Schließbauteil sich jeweils zumindest teilweise in Deckung mit dem Auslassdurchbruch bzw. dem Einlassdurchbruch befinden. Dies stellt eine konstruktiv einfache Ausgestaltung der Prozessluftanordnung dar.
Ein erfindungsgemäßes Trocknungsgerät, insbesondere Waschtrockner oder Wäschetrockner, umfasst wenigstens ein Prozessluftsystem, das zumindest einen Prozessluftkreislauf, zumindest ein in den Prozessluftkreislauf integriertes Prozessluftgebläse sowie zumindest ein innerhalb des Prozessluftkreislaufs angeordnetes und saugseitig dem Prozessluftgebläse vorgeschaltetes Bauteil, insbesondere einen Wärmetauscher, umfasst. Des Weiteren umfasst das erfindungsgemäße Trocknungsgerät wenigstens ein Spülsystem zum Reinigen des Bauteils im Zuge von wenigstens einem Spülvorgang sowie wenigstens eine Geräteelektronik zum Steuern und/oder Regeln des Prozessluftgebläses und des Spülsystems, die eingerichtet ist, das Prozessluftgebläse zumindest zeitweilig während des Spülvorgangs zu aktivieren. Ferner umfasst das erfindungsgemäße Trocknungsgerät wenigstens eine Prozessluftanordnung nach einer der vorgenannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen Kombination derselben, die einen Abschnitt des Prozessluftkreislaufs ausbildet, wobei das Prozessluftgebläse durch die Prozessluftanordnung ausgebildet ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Trocknungsgerät sind die oben mit Bezug auf die Prozessluftanordnung genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Der erfindungsgemäße Spülvorgang mit aktiviertem Prozessluftgebläse kann aufeinanderfolgend zwei- oder mehrfach wiederholt werden, damit der durch die verschiedenen oben genannten Abscheideeinheiten realisierte Trennmechanismus innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals nach dem jeweiligen Spülvorgang selbst von Flusen befreit werden kann.
Durch die gemäß der Erfindung sehr effektive Abscheidung von Flüssigkeit und Flusen aus der Prozessluftströmung kann die Reinigung des Bauteils grundsätzlich auch während eines mit dem Trocknungsgerät durchgeführten Trocknungsvorgangs durchgeführt werden.
Während eines Spülvorgangs kann durch das Aktivieren des Prozessluftgebläses wenigstens ein Teil der zur Reinigung des Bauteils verwendeten Reinigungsflüssigkeit von der durch das Prozessluftgebläse erzeugten Prozessluftströmung mitgerissen werden und sich so über einen größeren Bereich innerhalb des Prozessluftkreislaufs verteilen, um das Bauteil insgesamt besser reinigen zu können. Zudem können auch eventuell stromabwärts des Bauteils angeordnete weitere Komponenten des Prozessluftsystems mit der mitgerissenen Reinigungsflüssigkeit gereinigt werden.
Dies ist insbesondere gegenüber herkömmlichen Trocknungsgeräten von Vorteil, deren Prozessluftsystem eine thermisch an den Prozessluftkreislauf gekoppelte Wärmepumpe aufweist und bei denen das Prozessluftgebläse während eines Spülvorgangs nicht aktiviert wird. Bei solchen herkömmlichen Trocknungsgeräten erfolgt in der Regel lediglich eine Spülung einer zuerst mit der aus einer Wäschetrommel des Trocknungsgeräts austretenden, Flusen enthaltenden Prozessluft in Kontakt kommenden Vorderseite eines Verdampfers der Wärmepumpe. Während eines mit dem Trocknungsgerät durchgeführten Trocknungsvorgangs wird jedoch nicht allein die Vorderseite des Verdampfers mit Flusen verunreinigt. Vielmehr werden der gesamte Verdampfer und auch der dem Verdampfer stromabwärts nachgeschaltete Kondensator der Wärmepumpe, insbesondere deren Wärmetauscherlamellen, mit Flusen verunreinigt, was den Betrieb der Wärmepumpe beeinträchtigt. Hiermit geht eine Verlängerung der Trocknungszeit und somit eine Verschlechterung der Energieeffizienz des Trocknungsgeräts einher. Im Extremfall kann eine solche Verunreinigung der Wärmetauscher der Wärmepumpe zu einem Totalausfall der Wärmepumpe nach einer verkürzten Lebensdauer führen. Die mit den herkömmlichen Trocknungsgeräten verbundenen, oben genannten Nachteile treten bei dem erfindungsgemäßen Trocknungsgerät wegen dessen verbesserter Reinigung des wenigstens einen Bauteils des Prozessluftsystems nicht auf, so dass insbesondere Kundenversprechungen bezüglich der Energieeffizienz und der Lebensdauer des Trocknungsgeräts zuverlässig eingehalten werden können.
Das Spülsystem des erfindungsgemäßen Trocknungsgeräts kann beispielsweise entsprechend DE 10 2008 041 474 A1 oder andersartig ausgebildet sein. Es kann eingerichtet sein, einen stromaufwärtigen Eingangsabschnitt des zu reinigenden Bauteils mit der Spülflüssigkeit zu beaufschlagen. Als Spülflüssigkeit kann an einer Kondensationseinheit abgeschiedenes Wasser dienen, das in einer Kondensatauffangwanne aufgefangen und aus dieser abgepumpt wird, um das Bauteil direkt mit dem Wasser zu beaufschlagen oder das Wasser für eine spätere Beaufschlagung des Bauteils in einem Flüssigkeitsspeicher zwischenspeichern zu können.
Die Geräteelektronik des erfindungsgemäßen Trocknungsgeräts kann durch eine Hauptelektronik des Trocknungsgeräts oder separat davon ausgebildet sein. Die Geräteelektronik kann eingerichtet sein, das Prozessluftgebläse zeitweilig während des Spülvorgangs oder während des gesamten Spülvorgangs zu aktivieren. Die Geräteelektronik kann eingerichtet sein, das Bauteil im Zuge von zwei oder mehreren Spülvorgängen zu reinigen. Hierbei kann die Geräteelektronik das Prozessluftgebläse bei einem, zwei oder mehreren, insbesondere allen, Spülvorgängen zumindest zeitweilig aktivieren.
Der zusätzliche Prozessluftkanal kann als zerstörungsfrei lösbare Einheit ausgebildet sein. Hierdurch kann der zusätzliche Prozessluftkanal dem Trocknungsgerät entnommen, separat gereinigt und anschließend wieder an dem Trocknungsgerät angeordnet werden.
Das erfindungsgemäße Trocknungsgerät kann insbesondere als Waschtrockner, mit dem sowohl Waschvorgänge als auch Trocknungsvorgänge durchführbar sind, oder als Wäschetrockner, insbesondere Kondensationswäschetrockner, bevorzugt Wärmepumpen-Wäschetrockner, ausgebildet sein. Das Trocknungsgerät kann für einen Hausgebrauch oder einen Industriegebrauch geeignet sein.
Der Prozessluftkreislauf des Prozessluftsystems des erfindungsgemäßen Trocknungsgeräts kann geschlossen ausgebildet sein. Dass das Prozessluftgebläse des Prozessluftsystems in den Prozessluftkreislauf integriert ist, soll insbesondere bedeuten, dass es teilweise oder vollständig innerhalb des Prozessluftkreislaufs angeordnet ist.
Das Bauteil kann als Kondensationseinheit, insbesondere als Verdampfer einer Wärmepumpe, des Trocknungsgeräts ausgebildet sein. Dass das Bauteil innerhalb des Prozessluftkreislaufs angeordnet ist, kann bedeuten, dass das Bauteil durch eine vollständig innerhalb des Prozessluftkreislaufs angeordnete technische Komponente oder durch einen innerhalb des Prozessluftkreislaufs angeordneten Abschnitt einer größer ausgebildeten Komponente gebildet ist. Dass das Bauteil saugseitig dem Prozessluftgebläse vorgeschaltet ist, soll bedeuten, dass das Bauteil bezüglich einer Prozessluftströmung innerhalb des Prozessluftkreislaufs stromaufwärts zu dem Prozessluftgebläse angeordnet ist.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der unabhängigen Patentansprüche und der abhängigen Patentansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränken.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten Zeichnung anhand von bevorzugten Ausführungsformen exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend erläuterten Merkmale sowohl jeweils für sich genommen als auch in unterschiedlicher Kombination miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
1 eine schematische und perspektivische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung;
2 eine schematische und perspektivische Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung;
3 eine schematische und perspektivische Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung;
4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung; und
5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein Trocknungsgerät.
In den Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine schematische und perspektivische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung 1 für ein nicht gezeigtes Trocknungsgerät in Form eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners.
Die Prozessluftanordnung 1 umfasst ein Prozessluftgebläse 2, das als Radialgebläse ausgebildet ist und ein sich bezüglich einer Antriebsachse eines Läuferrads 3 des Prozessluftgebläses 2 spiralförmig zu einem Prozessluftauslass 4 aufweitendes Gehäuse 5 aufweist. Des Weiteren umfasst die Prozessluftanordnung 1 einen Prozessluftkanal 6, der sich fluidleitend an den Prozessluftauslass 4 anschließt und von dem in 1 nur ein Abschnitt gezeigt ist. Wenigstens manche Schaufeln 15 des Läuferrads 3 können zumindest teilweise mit einer wasserabweisenden Oberfläche versehen sein.
Das Prozessluftgebläse 1 umfasst zudem einen radial außen an einem Teil des Gehäuses 5 und benachbart zu dem gezeigten Abschnitt des Prozessluftkanals 6 angeordneten zusätzlichen Prozessluftkanal 7. An einer radial außen liegenden Wand 8 des Gehäuses 5 ist ein Auslassdurchbruch 9 und an einer Wand 10 des Prozessluftkanals 6 ist ein Einlassdurchbruch 11 angeordnet. Der zusätzliche Prozessluftkanal 7 ist derart kommunizierend mit dem Auslassdurchbruch 9 und dem Einlassdurchbruch 11 verbunden, dass Prozessluft über den Auslassdurchbruch 9 aus dem Gehäuse 5 in den zusätzlichen Prozessluftkanal 7 eintreten und über den Einlassdurchbruch 11 aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal 7 in den Prozessluftkanal 6 eintreten kann. Im Bereich des Auslassdurchbruchs 9 kann ein luftdurchlässiger Abscheidekörper zum Abscheiden von Feuchtigkeit aus einer in den zusätzlichen Prozessluftkanal 7 einströmenden Prozessluft angeordnet sein.
In einem zwischen dem Auslassdurchbruch 9 und dem Einlassdurchbruch 11 innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals 7 liegenden Bereich des zusätzlichen Prozessluftkanals 7 ist eine labyrinthartig ausgebildete Abscheidekonstruktion 12 zum Abscheiden von Feuchtigkeit aus einer durch den zusätzlichen Prozessluftkanal 7 strömenden Prozessluft angeordnet. Die Abscheidekonstruktion 12 umfasst zwei gegenläufig in den zusätzlichen Prozessluftkanal 7 ragende Abscheidelamellen 13. Die Abscheidelammelen 13 können jeweils derart geneigt angeordnet sein, dass ihr jeweiliges freies Ende geodätisch tiefer als ihr jeweilig gegenüberliegendes festes Ende angeordnet ist.
Die Prozessluftanordnung 1 umfasst des Weiteren eine innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals 7 und stromabwärts der labyrinthartig ausgebildeten Abscheidekonstruktion 12 nachgeschaltet angeordneten Flusenfilter 14, der aus Gaze gebildet ist.
2 zeigt eine schematische und perspektivische Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung 1 für eine Prozessluftanordnung 1 für ein nicht gezeigtes Trocknungsgerät in Form eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners. Diese Prozessluftanordnung 1 unterscheidet sich allein dadurch von dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, dass an einem geodätisch am tiefsten angeordneten Abschnitt einer dem Gehäuse 5 abgewandten Seite des zusätzlichen Prozessluftkanals 7 eine Ablauföffnung 16 zum Abführen von Flüssigkeit aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal 7 angeordnet ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird im Übrigen auf die obige Beschreibung zu 1 verwiesen.
3 zeigt eine schematische und perspektivische Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung 1 für ein nicht gezeigtes Trocknungsgerät in Form eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners. Diese Prozessluftanordnung 1 unterscheidet sich allein dadurch von dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, dass innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals 7 in einem geodätisch tief liegenden Bereich des zusätzlichen Prozessluftkanals 7 ein aus Ton hergestellter Speicherkörper 17 zum Zwischenspeichern von Flüssigkeit angeordnet ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird im Übrigen auf die obige Beschreibung zu 1 verwiesen.
4 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Prozessluftanordnung 1 für ein nicht gezeigtes Trocknungsgerät in Form eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners. Diese Prozessluftanordnung 1 unterscheidet sich allein dadurch von dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, dass das Gehäuse eine tangential entsprechend dem Doppelpfeil 18 bewegbar angeordnete Zunge 19 aufweist, die den Prozessluftauslass 4 einseitig begrenzt, wobei der Auslassdurchbruch 9 und der Einlassdurchbruch 11 mit jeweils einem Schließelement 20 verschließbar sind, wobei die Zunge 19 mechanisch derart an die Schließelemente 20 gekoppelt ist, dass sich die Schließelemente 20 bei einer Verlagerung der Zunge 19 zur Verkleinerung einer Querschnittsfläche des Prozessluftauslasses 4 (durch gestrichelte Linien angedeutet) in ihre jeweilige durch gestrichelte Linien angedeutete Öffnungsstellung und bei einer Verlagerung der Zunge 19 zur Vergrößerung der Querschnittsfläche des Prozessluftauslasses 4 (durch durchgezogene Linien gezeigt) in ihre jeweilige mit durchgezogenen Linien gezeigte Schließstellung bewegen. Die Schließelemente 20 sind durch ein spiralförmig an einer dem Läuferrad 3 zugewandten Innenseite der radial außen liegenden Wand 8 des Gehäuses 5 angeordnetes, streifenförmig und elastisch ausgebildetes Schließbauteil 21 gebildet, das an der Zunge 19 fixiert ist und bei einer Bewegung der Zunge 19 von dieser mitgenommen wird, wobei an dem Schließbauteil 21 wenigstens zwei Durchbrüche angeordnet sind, die bei in seiner Öffnungsstellung befindlichem Schließbauteil 21 sich jeweils zumindest teilweise in Deckung mit dem Auslassdurchbruch 11 bzw. dem Einlassdurchbruch 9 befinden.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für ein Trocknungsgerät 22 in Form eines Waschtrockners oder eines Wäschetrockners.
Das Trocknungsgerät 22 umfasst ein Prozessluftsystem 23, das einen Prozessluftkreislauf 24, ein in den Prozessluftkreislauf 24 integriertes Prozessluftgebläse sowie ein innerhalb des Prozessluftkreislaufs 24 angeordnetes und saugseitig dem Prozessluftgebläse 2 vorgeschaltetes Bauteil 25 in Form eines Verdampfers einer thermisch an den Prozessluftkreislauf 24 gekoppelten Wärmepumpe 26 umfasst. Des Weiteren umfasst die Wärmepumpe 26 einen Kondensator 27, eine Expansionseinheit 28 und einen Kompressor 29. Ein Abschnitt des Prozessluftkreislaufs 24 ist durch eine Wäschetrommel 30 gebildet.
Das Trocknungsgerät 1 umfasst zudem ein schematisch gezeigtes Spülsystem 31 zum Reinigen des Bauteils 25 im Zuge von wenigstens einem Spülvorgang. Zudem umfasst das Trocknungsgerät 1 eine Geräteelektronik 32 zum Steuern und/oder Regeln des Prozessluftgebläses 2 und des Spülsystems 31, die eingerichtet ist, das Prozessluftgebläse 2 zumindest zeitweilig während des Spülvorgangs zu aktivieren.
Ferner umfasst das Trocknungsgerät 1 eine Prozessluftanordnung 1, die beispielsweise gemäß einem der in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiele ausgebildet sein kann. Die Prozessluftanordnung 1 bildet einen Abschnitt des Prozessluftkreislaufs 24 aus, wobei das Prozessluftgebläse 2 durch die Prozessluftanordnung 1 ausgebildet bzw. ein Bauteil hiervon ist.
Bezugszeichenliste

1: Prozessluftanordnung
2: Prozessluftgebläse
3: Läuferrad
4: Prozessluftauslass
5: Gehäuse
6: Prozessluftkanal
7: zusätzlicher Prozessluftkanal
8: Wand
9: Auslassdurchbruch
10: Wand
11: Einlassdurchbruch
12: Abscheidekonstruktion
13: Abscheidelamelle
14: Flusenfilter
15: Schaufel
16: Ablauföffnung
17: Speicherkörper
18: Doppelpfeil
19: Zunge
20: Schließelement
21: Schließbauteil
22: Trocknungsgerät
23: Prozessluftsystem
24: Prozessluftkreislauf
25: Bauteil (Verdampfer)
26: Wärmepumpe
27: Kondensator
28: Expansionseinheit
29: Kompressor
30: Wäschetrommel
31: Spülsystem
32: Geräteelektronik

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012213930 A1 [0003]
DE 102008041474 A1 [0004, 0028]

Claims

Prozessluftanordnung (1) für ein Trocknungsgerät (22), insbesondere einen Waschtrockner oder einen Wäschetrockner, aufweisend – wenigstens ein Prozessluftgebläse (2), das als Radialgebläse ausgebildet ist und ein sich bezüglich einer Antriebsachse eines Läuferrads (3) des Prozessluftgebläses (2) spiralförmig zu einem Prozessluftauslass (4) aufweitendes Gehäuse (5) aufweist, und – wenigstens einen Prozessluftkanal (6), der sich fluidleitend an den Prozessluftauslass (4) anschließt, gekennzeichnet durch – wenigstens einen radial außen an einem Teil des Gehäuses (5) und benachbart zu einem Abschnitt des Prozessluftkanals (6) angeordneten zusätzlichen Prozessluftkanal (7), – wobei an einer radial außen liegenden Wand (8) des Gehäuses (5) wenigstens ein Auslassdurchbruch (9) und an dem Prozessluftkanal (6) wenigstens ein Einlassdurchbruch (11) angeordnet sind, und – wobei der zusätzliche Prozessluftkanal (7) derart kommunizierend mit dem Auslassdurchbruch (9) und dem Einlassdurchbruch (11) verbunden ist, dass Prozessluft über den Auslassdurchbruch (9) aus dem Gehäuse (5) in den zusätzlichen Prozessluftkanal (7) eintreten und über den Einlassdurchbruch (11) aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal (7) in den Prozessluftkanal (6) eintreten kann.
Prozessluftanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Auslassdurchbruchs (9) wenigstens ein luftdurchlässiger Abscheidekörper zum Abscheiden von Feuchtigkeit aus einer in den zusätzlichen Prozessluftkanal (7) einströmenden Prozessluft angeordnet ist.
Prozessluftanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zwischen dem Auslassdurchbruch (9) und dem Einlassdurchbruch (11) innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals (7) liegenden Bereich des zusätzlichen Prozessluftkanals (7) wenigstens eine labyrinthartig ausgebildete Abscheidekonstruktion (12) zum Abscheiden von Feuchtigkeit aus einer durch den zusätzlichen Prozessluftkanal (7) strömenden Prozessluft angeordnet ist.
Prozessluftanordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidekonstruktion (12) wenigstens zwei gegenläufig in den zusätzlichen Prozessluftkanal (7) ragende Abscheidelamellen (13) aufweist, die jeweils derart geneigt angeordnet sind, dass ihr jeweiliges freies Ende geodätisch tiefer als ihr jeweilig gegenüberliegendes festes Ende angeordnet ist.
Prozessluftanordnung (1) nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch wenigstens einen innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals (7) und stromabwärts der labyrinthartig ausgebildeten Abscheidekonstruktion (12) nachgeschaltet angeordneten Flusenfilter (14).
Prozessluftanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an einem geodätisch tief angeordneten Abschnitt einer dem Gehäuse (5) abgewandten Seite des zusätzlichen Prozessluftkanals (7) wenigstens eine Ablauföffnung (16) zum Abführen von Flüssigkeit aus dem zusätzlichen Prozessluftkanal (7) angeordnet ist.
Prozessluftanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des zusätzlichen Prozessluftkanals (7) in einem geodätisch tief liegenden Bereich des zusätzlichen Prozessluftkanals (7) wenigstens Speicherkörper (17) zum Zwischenspeichern von Flüssigkeit angeordnet ist.
Prozessluftanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens manche Schaufeln (15) des Läuferrads (3) zumindest teilweise mit einer wasserabweisenden Oberfläche versehen sind.
Prozessluftanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (5) eine tangential bewegbar angeordnete Zunge (19) aufweist, die den Prozessluftauslass (4) einseitig begrenzt, wobei der Auslassdurchbruch (9) und der Einlassdurchbruch (11) mit jeweils einem Schließelement (20) verschließbar sind, wobei die Zunge (19) mechanisch derart an die Schließelemente (20) gekoppelt ist, dass sich die Schließelemente (20) bei einer Verlagerung der Zunge (19) zur Verkleinerung einer Querschnittsfläche des Prozessluftauslasses (4) in ihre jeweilige Öffnungsstellung und bei einer Verlagerung der Zunge (19) zur Vergrößerung der Querschnittsfläche des Prozessluftauslasses (4) in ihre jeweilige Schließstellung bewegen.
Prozessluftanordnung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließelemente (20) durch ein spiralförmig an einer dem Läuferrad (3) zugewandten Innenseite der radial außen liegenden Wand (8) des Gehäuses (5) angeordnetes, streifenförmig und elastisch ausgebildetes Schließbauteil (21) gebildet sind, das an der Zunge (19) fixiert ist und bei einer Bewegung der Zunge (19) von dieser mitgenommen wird, wobei an dem Schließbauteil (21) wenigstens zwei Durchbrüche angeordnet sind, die bei in seiner Öffnungsstellung befindlichem Schließbauteil (21) sich jeweils zumindest teilweise in Deckung mit dem Auslassdurchbruch (9) bzw. dem Einlassdurchbruch (11) befinden.
Trocknungsgerät (22), insbesondere Waschtrockner oder Wäschetrockner, aufweisend – wenigstens ein Prozessluftsystem (23), das zumindest einen Prozessluftkreislauf (24), zumindest ein in den Prozessluftkreislauf (24) integriertes Prozessluftgebläse (2) sowie zumindest ein innerhalb des Prozessluftkreislaufs (24) angeordnetes und saugseitig dem Prozessluftgebläse (2) vorgeschaltetes Bauteil (25, 27), insbesondere einen Wärmetauscher, umfasst, – wenigstens ein Spülsystem (31) zum Reinigen des Bauteils (25, 27) im Zuge von wenigstens einem Spülvorgang, und – wenigstens eine Geräteelektronik (32) zum Steuern und/oder Regeln des Prozessluftgebläses (2) und des Spülsystems (31), die eingerichtet ist, das Prozessluftgebläse (2) zumindest zeitweilig während des Spülvorgangs zu aktivieren, gekennzeichnet durch – wenigstens eine Prozessluftanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, die einen Abschnitt des Prozessluftkreislaufs (24) ausbildet, wobei das Prozessluftgebläse (2) durch die Prozessluftanordnung (1) ausgebildet ist.