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Die Erfindung betrifft eine Wäschetrockner-Heizvorrichtung.
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Zum Trocknen von Wäsche in Wäschetrocknern wird Luft über ein Heizelement erwärmt und über einen Zuluftkanal einer Trommel, in der die zu trocknende Wäsche angeordnet ist, zugeführt. Die aus der Trommel über einen Abluftkanal abgeführte Wärme wird üblicherweise von einem Kondensator entfeuchtet und gelangt sodann wieder zu dem Heizelement, so dass ein Luftkreislauf entsteht. Von bekannten Heizelementen werden sehr hohe Temperaturen erzeugt, die über 300 °C betragen können. Insofern ist es erforderlich, dass das Heizelement in einem metallischen Gehäuse, üblicherweise einem Alu-Druckgussgehäuse angeordnet ist. Zum thermischen Abschirmen des Gehäuses ist es ferner erforderlich, auf den Flächen Schäume oder andere Dichtelemente vorzusehen und/oder angrenzende temperaturempfindliche Komponenten wie z.B. elektrische Komponenten, Kabel, Kunststoff-Bauteile weiter von dem heißen metallischen Gehäuse zu beabstanden.
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Ein derartiges Gehäuse zur Aufnahme eines Heizelements für einen Wäschetrockner weist den Nachteil auf, dass eine hohe Anzahl an Bauteilen, einschließlich isolierender Schäume oder dergleichen, erforderlich ist. Auch ist der Materialeinsatz insbesondere bei Aluminium-Druckgussteilen sehr hoch. Des Weiteren sind die Aufheiz- und Abkühlzeiten sehr lange. Dies führt zu langen Trockenzeiten der in der Trommel angeordneten Wäsche.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wäschetrockner-Heizvorrichtung zu schaffen, die kostengünstiger herstellbar ist und vorzugsweise die genannten funktionellen Nachteile nicht aufweist.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Wäschetrockner-Heizvorrichtung mit dem Merkmal des Anspruchs 1.
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Die erfindungsgemäße Wäschetrockner-Heizvorrichtung weist ein Gehäuse auf, das einen Strömungskanal ausbildet. In dem Strömungskanal ist mindestens ein Heizelement angeordnet. Erfindungsgemäß ist zwischen dem Heizelement und einer Innenseite des Strömungskanals, d. h. einer Innenwand des Gehäuses, ein Abschirmelement angeordnet. Durch das Abschirmelement wird von dem Heizelement abgegebene Wärmestrahlung abgeschirmt, so dass ein geringeres Erwärmen des Gehäuses erfolgt. Bereits hierdurch ist ein geringeres Aufheizen des Gehäuses gewährleistet, so dass die Wirtschaftlichkeit der Wärmetrockner-Heizvorrichtung verbessert ist, da insbesondere die Aufwärmzeiten verringert sind.
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In besonders bevorzugter Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wäschetrockner-Heizvorrichtung ist es aufgrund des Vorsehens des Abschirmelements möglich, das Gehäuse aus Kunststoff herzustellen oder zumindest ein Gehäuse vorzusehen, das Kunststoff aufweist. Das Verwenden von Kunststoff hat insbesondere den Vorteil, dass Kunststoffgehäuse wesentlich günstiger herzustellen sind als Gehäuse aus Metall, insbesondere Aluminium-Druckguss. Des Weiteren weist das Ausgestalten des Gehäuses aus einem Kunststoffmaterial oder einem Kunststoffverbundmaterial den Vorteil auf, dass eine produktspezifische Ausgestaltung möglich ist. Die Formgebung des Gehäuses kann an die äußeren Bedingungen, wie den vorhandenen Bauraum etc., auf einfache Weise angepasst werden.
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Als Kunststoffmaterial sind insbesondere thermoplastische Kunststoffe geeignet, die in einem formgebenden Herstellungsverfahren, wie z.B. Spritzguss, verarbeitet werden können und dadurch ein hohes Maß an Gestaltungsfreiheit bieten. Als thermoplastische Kunststoffe sind unter anderem Polyamide und Polystyrene geeignet.
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In bevorzugter Weiterbildung des Gehäuses umgibt dieses das mindestens eine Heizelement rohrförmig, wobei der Rohrquerschnitt unterschiedliche Formen haben kann. Vorzugsweise ist das Gehäuse zumindest im Bereich des einen Heizelements einstückig ausgebildet. Ebenso kann das Gehäuse auch mehrteilig sein, wobei die einzelnen Gehäuseteile bspw. durch Verschweißen miteinander verbunden werden.
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Das Abschirmelement, das aus mehreren Teilen bestehen kann, ist derart angeordnet, dass es das Heizelement radial zur Strömungsrichtung insbesondere vollständig umgibt. Insofern ist zwischen dem Heizelement und der Innenseite des Strömungskanals in radialer Richtung ein Abschirmelement vorgesehen, so dass die von dem mindestens einen Heizelement abgegebene Wärmestrahlung nicht direkt an die Innenseite des Gehäuses bzw. des durch das Gehäuse ausgebildeten Strömungskanals gelangt. Hierdurch ist sichergestellt, dass der Kunststoff nicht zu stark erwärmt wird.
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Das Abschirmelement oder zumindest Teile des Abschirmelements können an der Innenseite des Strömungskanals anliegen, wobei insbesondere ein vollständiges Anliegen möglich ist. Hierbei ist es erforderlich, dass das Abschirmelement aus einem derartigen Material ausgebildet oder durch ein entsprechendes Material beschichtet ist, das eine hohe Abschirmwirkung aufweist, so dass nur ein geringer Anteil der Wärmeenergie in das Kunststoffgehäuse übertragen wird.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Abschirmelement zumindest teilweise derart ausgebildet, dass es in einem Abstand zur Innenseite des Strömungskanals angeordnet ist. Hierdurch entstehen ein oder mehrere Bypasskanäle. Durch die Bypasskanäle strömt Luft, die beim Passieren der Bypasskanäle nicht oder kaum aufgeheizt wird. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Erwärmung des Kunststoffgehäuses auf die zulässige Maximaltemperatur begrenzt ist.
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Der Querschnitt des Bypasskanals bzw. die Summe der Querschnitte der Bypasskanäle ist kleiner als der Querschnitt des übrigen Strömungskanals, d. h. derjenige Querschnitt, durch den die Luft strömt, die von dem Heizelement erwärmt wird. Insbesondere ist der Querschnitt des Bypasskanals bzw. die Summe der Querschnitte der Bypasskanäle kleiner als der übrige Querschnitt des Strömungskanals, vorzugsweise kleiner als ein Viertel, besonders bevorzugt kleiner als ein Zehntel des übrigen Querschnitts des Strömungskanals.
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Das Abschirmelement weist in bevorzugter Ausführungsform zumindest eine teilweise wärmereflektierende Oberfläche auf oder ist aus wärmereflektierendem Material hergestellt. Insbesondere ist die Oberfläche oder das gesamte Abschirmelement aus Metall hergestellt. Besonders bevorzugt im Hinblick auf einen hohen Wärmestrahlungsabschirmungsgrad und gleichzeitig gute Wirtschaftlichkeit sind hierbei korrosionsbeständige Stahl- oder Aluminium-Oberflächen. Für eine hohe Wärmestrahlungsabschirmung sind bevorzugt auch verchromte oder vergoldete Abschirmelemente zu verwenden.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Wäschetrocknereinrichtung mit einer Trommel zur Aufnahme zu trocknender Wäsche. Die Trommel ist mit einem Abluftkanal verbunden. Der Abluftkanal ist wiederum mit einer Wäschetrockner-Heizvorrichtung wie vorstehend beschrieben verbunden, wobei der Abluftkanal ferner insbesondere mit dem Gehäuse der vorstehend beschriebenen Wäschetrockner-Heizvorrichtung verbunden ist. Die Wäschetrockner-Heizvorrichtung bzw. insbesondere deren Gehäuse ist über einen Zuluftkanal mit der Trommel verbunden, so dass ein Luftkreislauf entsteht. Insbesondere ist im Abluftkanal und/oder im Zuluftkanal ein Lüfterelement angeordnet oder mit den entsprechenden Kanälen verbunden, um den Luftkreislauf zu realisieren. Des Weiteren kann in dem Abluftkanal oder zwischen der Trommel und dem Abluftkanal oder zwischen dem Abluftkanal und der Wäschetrockner-Heizvorrichtung ein Kondensatorelement angeordnet sein.
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Die in der Wäschetrocknereinrichtung angeordnete Wäschetrockner-Heizvorrichtung ist wie vorstehend beschrieben insbesondere vorteilhaft weitergebildet.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer Wäschetrockner-Heizvorrichtung,
- 2 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1,
- 3 eine schematische Schnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer Wäschetrockner-Heizvorrichtung,
- 4 eine schematische einfache Darstellung einer Wäschetrocknereinrichtung mit der in 1 dargestellten Wäschetrockner-Heizvorrichtung,
- 5 eine schematische Schnittansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Wäschetrockner-Heizvorrichtung,
- 6 eine schematische Schnittansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Wäschetrockner-Heizvorrichtung und
- 7 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie A-A in 6.
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Eine erfindungsgemäße Wäschetrockner-Heizvorrichtung weist ein insbesondere aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse 10 auf, das einen Strömungskanal 12 ausbildet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel strömt die Luft, die von einer Wäschetrommel kommt, in Richtung der Pfeile 14.
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Innerhalb des Strömungskanals 12 ist ein Heizelement 16 angeordnet. Dieses ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Abschirmelement 18 umgeben, das zwischen dem Heizelement 16 und einer Innenseite 20 des Strömungskanals 12 angeordnet ist. Durch das Heizelement 16, das an einer Innenseite 22 vorzugsweise eine Wärmestrahlung reflektierende Beschichtung aufweist, ist verhindert, dass die von dem Heizelement 16 abgegebene Wärmestrahlung das Abschirmelement 18 selbst nicht zu stark erwärmt und dieses Abschirmelement wiederum über Konvektion oder Wärmeleitung nur einen sehr geringen Wärmeenergieanteil an das Gehäuse 10 abgibt, welches sich daraufhin nur sehr geringfügig erwärmt.
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In der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist das Abschirmelement 18 radial zur Strömungsrichtung 14 in einem Abstand zur Innenseite 20 des Gehäuses 10 angeordnet, so dass ein umlaufender Bypasskanal 24 ausgebildet ist. Durch den Bypasskanal 24 strömt Luft. Diese wird nicht von dem Heizelement 16 erwärmt und strömt in Strömungsrichtung 14 in den dem Heizelement 16 nachgeordneten Bereich 26, in dem sie sich mit der vom Heizelement 16 erwärmten Luft wieder vermischt.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Abschirmelement 18 im Bereich des Einlasses des Bypasskanals 24 abgewinkelte Leitelemente 28 auf. Hierdurch als auch durch den Strömungsquerschnitt des Bypasskanals 24 kann die Luftmenge, die durch den Bypasskanal 24 strömt, eingestellt werden.
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In der dargestellten Ausführungsform ist das Kunststoffgehäuse 10 - wie besonders aus 2 ersichtlich ist - zweiteilig ausgebildet und weist eine obere und untere Gehäusehälfte 30, 32 auf, die bspw. durch Schweißen miteinander verbunden sind. Innerhalb des Gehäuses 10 ist das ebenfalls zweiteilig ausgebildete Abschirmelement 18 angeordnet, das ein oberes Abschirmelement 34 sowie ein unteres Abschirmelement 36 aufweist. Innerhalb des Abschirmelements 18 ist das Heizelement 16 angeordnet.
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Bei einer alternativen, in 3 dargestellten Ausführungsform sind identische und ähnliche Bauteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Der wesentliche Unterschied der in 3 dargestellten Ausführungsform besteht darin, dass das Abschirmelement 18 an der Innenseite 20 des Gehäuses 10 anliegt und insofern kein Bypasskanal ausgebildet ist.
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In der in 4 schematisch dargestellten Wäschetrocknereinrichtung ist die in den 1 und 2 dargestellte Wäschetrockner-Heizvorrichtung vorgesehen. Diese ist über einen als Pfeil dargestellten Zuluftkanal 38 mit einer Trommel 40 zur Aufnahme der zu trocknenden Wäsche verbunden. Die Trommel 40 ist über einen Abluftkanal 42 wieder mit der Wäschetrockner-Heizvorrichtung verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist in dem Abflusskanal 42 ein Kondensator 44 sowie ein Lüfterelement 46 angeordnet.
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Insbesondere für Wäschetrocker ohne Flusenfilter ist, wie schematisch in 5 dargestellt, das abgewinkelte Leitelement 28 besonders bevorzugt zum Gehäuse 10 zeigend abgewinkelt, und/oder die Einlassöffnung des Bypasskanals 24 zwischen dem Leitelement 28 und dem Gehäuse 10 ist geschützt gegenüber einer direkten Anströmung in Hauptströmungsrichtung angeordnet, so dass grö-ßere Flusen bzw. Flusen-Agglomerate nicht in den Bypasskanal 24 gelangen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Leitelemente insbesondere für Wäschetrockner ohne Flusenfilter sind, wie schematisch in 6 und 7 dargestellt, die Leitelemente zum Gehäuse 10 zeigend abgewinkelt und gleichzeitig am Gehäuse anliegend.
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In dieser Ausführung sind die Leitelemente bevorzugt geschlitzt/segmentiert ausgeführt, so dass sich wiederum Bypasskanäle (7) ergeben.
