DE102022132520A1 - Laundry treatment device with heat pump - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät (1) mit folgenden Merkmalen:- ein Gehäuse (2);- einen zylinderförmigen Laugenbehälter (4);- eine im Laugenbehälter (4) mit einer horizontalen oder geneigten Achse (33) drehbar gelagerten, zylinderförmigen Trommel (3), die zum Aufnehmen von Wäsche ausgebildet ist;- ein Wärmepumpenmodul (13), welches im Gehäuse (2) oberhalb des Laugenbehälters (4) angebracht ist,- einem Lüfter (9) zum Fördern von Prozessluft (PL) durch den Kanalabschnitt (8) mit der Wärmetauscheranordnung (15, 16), wobei der Lüfter (9) zumindest teilweise hinter der hinteren Stirnseite (48) des Laugenbehälters (4) angeordnet ist.Das Wärmepumpenmodul (13) zeichnet sich dadurch aus, dass der Kanalabschnitt (8) mit den darin angeordneten Wärmetauschern (15, 16) in Verlaufsrichtung der Prozessluft (PL) in einem Winkel (W) kleiner 90° und größer 0° zur Achse (33) der Trommel (3) liegt.The invention relates to a laundry treatment appliance (1) with the following features:- a housing (2);- a cylindrical tub (4);- a cylindrical drum (3) which is rotatably mounted in the tub (4) with a horizontal or inclined axis (33) and is designed to hold laundry;- a heat pump module (13) which is mounted in the housing (2) above the tub (4),- a fan (9) for conveying process air (PL) through the channel section (8) with the heat exchanger arrangement (15, 16), wherein the fan (9) is arranged at least partially behind the rear end face (48) of the tub (4).The heat pump module (13) is characterized in that the channel section (8) with the heat exchangers (15, 16) arranged therein lies in the direction of the process air (PL) at an angle (W) of less than 90° and greater than 0° to the axis (33) of the drum (3).
Description
Die Erfindung betrifft ein Wäschebehandlungsgerät mit folgenden Merkmalen:
- - ein Gehäuse;
- - einen zylinderförmigen Laugenbehälter;
- - eine im Laugenbehälter mit einer horizontalen oder geneigten Achse drehbar gelagerten, zylinderförmigen Trommel, die zum Aufnehmen von Wäsche ausgebildet ist;
- - wobei die Trommel in ihrer stirnseitigen Rückwand Öffnungen oder Perforationen, aufweist, um einen Luftstrom aus dem Laugenbehälter durch die Trommel zu ermöglichen;
- - wobei der Laugenbehälter einen Lufteinlass und einen Luftauslass aufweist;
- - ein Wärmepumpenmodul, welches im Gehäuse oberhalb des Laugenbehälters angebracht ist, mit
- - einem Modulgehäuse, umfassend einen Kanalabschnitt, in dem eine Wärmetauscheranordnung mit Verflüssiger als Heizeinrichtung und Verdampfer als Kondensationseinrichtung angeordnet ist;
- - einem Kompressor;
- - einem Lüfter zum Fördern von Prozessluft durch den Kanalabschnitt mit der Wärmetauscheranordnung;
- - einen erstes Rohr zur Verbindung des Kanalabschnitts mit dem Lufteinlass und ein zweites Rohr zur Verbindung des Kanalabschnitts mit dem Luftauslass des Laugenbehälters.
- - a housing;
- - a cylindrical suds container;
- - a cylindrical drum which is rotatably mounted in the tub with a horizontal or inclined axis and is designed to hold laundry;
- - wherein the drum has openings or perforations in its front rear wall to allow air to flow from the tub through the drum;
- - wherein the tub has an air inlet and an air outlet;
- - a heat pump module, which is mounted in the housing above the suds container, with
- - a module housing comprising a channel section in which a heat exchanger arrangement with a condenser as a heating device and an evaporator as a condensing device is arranged;
- - a compressor;
- - a fan for conveying process air through the duct section with the heat exchanger arrangement;
- - a first pipe for connecting the duct section to the air inlet and a second pipe for connecting the duct section to the air outlet of the tub.
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich des dauerhaft zuverlässigen und effektiven Betriebs eine kompakte Wäschebehandlungsmaschine mit Laugenbehälter und Wärmepumpenmodul zu verbessern.The invention is based on the object of improving a compact laundry treatment machine with a suds container and heat pump module with regard to permanently reliable and effective operation.
Erfindungsgemäß wird unter anderem diese Aufgabe durch ein Wäschebehandlungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved, among other things, by a laundry treatment appliance having the features of
Durch den hier vorgestellten Ansatz wird auf einfache Art und Weise ein kompaktes Wäschebehandlungsgerät geschaffen, welches mit einem Wärmepumpenmodul zur Erzeugung der Prozessluft ausgestattet ist. In einem sogenannten Standardgehäuse wird zusätzlich zu den Komponenten zum Waschen das Wärmepumpenmodul untergebracht. Das wird derart bewerkstelligt, dass das Wärmepumpenmodul in den Freiraum oberhalb und seitlich des Laugenbehälters platziert wird. Der Luftauslass aus dem Laugenbehälter bzw. der Trommel kann dabei auch in ein einem Faltenbalg eingebracht sein, welcher einen rohrförmigen Verbindungskanal von der Beladungsöffnung in der Frontwand zur stirnseitigen Beladungsöffnung in der Trommel bzw. dem Laugenbehälter bildet. Der Faltenbalg kann deshalb bezüglich der Prozessluftführung dem Laugenbehälter zugeordnet werden. Der Kanalabschnitt mit den darin angeordneten Wärmetauschern liegt hierbei in Verlaufsrichtung der Prozessluft in einem Winkel kleiner 90° und größer 0° zur Achse der Trommel. Der Kanalabschnitt ist als flacher, breiter Kasten ausgebildet, wobei die darin angeordneten Wärmetauscher entsprechend geformt ausgebildet sind. Der Kanalabschnitt ist somit in der Draufsicht schräg und etwa horizontal oberhalb des Laugenbehälters ausgerichtet. Dadurch wird eine gute Ausnutzung des Bauraumes oberhalb des Laugenbehälters und innerhalb des Gerätegehäuses erreicht.The approach presented here creates a compact laundry treatment device in a simple manner, which is equipped with a heat pump module for generating the process air. In addition to the components for washing, the heat pump module is housed in a so-called standard housing. This is achieved by placing the heat pump module in the free space above and to the side of the suds container. The air outlet from the suds container or drum can also be introduced into a bellows, which forms a tubular connecting channel from the loading opening in the front wall to the front loading opening in the drum or suds container. The bellows can therefore be assigned to the suds container with regard to the process air flow. The channel section with the heat exchangers arranged therein is located in the direction of the process air at an angle of less than 90° and greater than 0° to the axis of the drum. The channel section is designed as a flat, wide box, with the heat exchangers arranged therein being shaped accordingly. The channel section is thus inclined in plan view and aligned approximately horizontally above the suds container. This ensures good use of the space above the suds container and within the device housing.
In einer zweckmäßigen Ausführung ist im Laugenbehälter der Lufteinlass in der rückseitigen Stirnwand im unteren Bereich und wobei im oder am Laugenbehälter der Luftauslass im vorderen, mittleren oberen Bereich der frontseitigen Stirnwand angeordnet. Der den Kanalabschnitt bildende flache Kasten befindet sich zwischen Lufteinlass und Luftauslass und ist in etwa horizontal ausgerichtet, also die Breitseiten sind horizontal und die Schmalseiten sind in etwa vertikal ausgerichtet. Insgesamt beziehen sich alle Positions- und Richtungsangaben auf die betriebsgemäße Aufstellposition des Gerätes.In a practical design, the air inlet in the tub is located in the rear end wall in the lower area and the air outlet in or on the tub is located in the front, middle upper area of the front end wall. The flat box forming the duct section is located between the air inlet and air outlet and is aligned approximately horizontally, i.e. the wide sides are horizontal and the narrow sides are aligned approximately vertically. Overall, all position and direction information refers to the correct operating position of the device.
In einer insgesamt vorteilhaften Ausführung oder Weiterbildung ist der Lufteinlass unterhalb der Höhe der Drehachse der Trommel angeordnet. Damit ist der Lufteinlass in der rückseitigen Stirnwand im unteren Bereich angeordnet, wodurch eine gute und geradlinige Luftströmung durch den Einlass zur Trommel und durch die Trommel erreicht, wird wenn die Trommelrückwand mit Löchern oder bereichsweise als Gitter ausgebildet ist. Eine Umlenkung der Luft innerhalb des Laugenbehälters findet hierbei nicht statt.In an overall advantageous design or development, the air inlet is arranged below the height of the drum's axis of rotation. The air inlet is thus arranged in the rear front wall in the lower area, which ensures a good and straight air flow through the inlet to the drum and through the drum if the rear wall of the drum is designed with holes or as a grid in some areas. The air is not diverted within the tub.
Der Luftauslass ist im vorderen, oberen Bereich der frontseitigen Stirnwand angeordnet, wodurch erreicht wird, dass die Prozessluft durch die Trommel diagonal von hinten nach vorn schräg ansteigend strömt. Der Auslass wird von den in der Trommel bewegten Wäschestücken nicht erreicht und kann nicht durch diese verstopft werden, weil sie sich aufgrund der Schwerkraft stets nach unten, also vom Auslass entfernt, bewegen. Dadurch ist sichergestellt, dass die Strömung der Prozessluft nicht behindert wird.The air outlet is located in the front, upper area of the front bulkhead, which ensures that the process air flows diagonally through the drum from the back to the front. The outlet is controlled by the The air cannot be reached by items of laundry moving in the drum and cannot become clogged by them because gravity always causes them to move downwards, away from the outlet. This ensures that the flow of process air is not obstructed.
Insgesamt ist es zweckmäßig, den kastenförmigen Kanalabschnitt derart anzuordnen, dass die Mittelachse des Kanalabschnitts ausgehend von der Mitte des Luftauslasses in den Lüfter mündet. Damit wird die Umlenkung der Prozessluft im Kanalabschnitt von der Eintrittsöffnung zur Austrittsöffnung zum Gebläse hin geringgehalten, sodass sich kein oder nur ein geringer Strömungswiderstand ergibt. Ferner wird der Weg der Prozessluftführung kurzgehalten, sodass auch Wärmeverluste geringgehalten werden.Overall, it is advisable to arrange the box-shaped duct section in such a way that the central axis of the duct section flows into the fan from the center of the air outlet. This keeps the deflection of the process air in the duct section from the inlet opening to the outlet opening to the fan to a minimum, so that there is little or no flow resistance. Furthermore, the path of the process air duct is kept short, so that heat losses are also kept to a minimum.
Bevorzugt sind die vertikale Ebene der Eintrittsöffnung und die vertikale Ebene der Austrittsöffnung am Kanalabschnitt etwa parallel oder parallel zueinander ausgerichtet.Preferably, the vertical plane of the inlet opening and the vertical plane of the outlet opening on the channel section are aligned approximately parallel or parallel to each other.
In einer insgesamt vorteilhaften Ausführung ist der als flacher Kasten ausgebildete Kanalabschnitt derart ausgebildet, dass der Winkel um eine gedachte vertikale Drehachse einen Wert im Bereich zwischen 3° und 60°, bevorzugt einen Wert im Bereich zwischen 5° und 45°, besonders bevorzugt einen Wert im Bereich zwischen 8° und 20° aufweist.In an overall advantageous embodiment, the channel section designed as a flat box is designed such that the angle around an imaginary vertical axis of rotation has a value in the range between 3° and 60°, preferably a value in the range between 5° and 45°, particularly preferably a value in the range between 8° and 20°.
In einer insgesamt zweckmäßigen Ausführung umfasst das Wärmepumpenmodul ein Filterelement, welches im Kanalabschnitt in Strömungsrichtung vor dem Wärmetauscher vorgesehen ist. Das Filterelement ist bevorzugt herausnehmbar im besagten Kanalabschnitt platziert. Damit es gereinigt werden kann.In an overall practical embodiment, the heat pump module comprises a filter element which is provided in the channel section in the direction of flow in front of the heat exchanger. The filter element is preferably placed in the said channel section in a removable manner so that it can be cleaned.
In einer insgesamt vorteilhaften Ausführung umfasst das Basiselement außerhalb des Kanalabschnitts Haltemittel zur Positionierung bzw. Aufnahme des Kompressors. Dadurch wird ein kompaktes Wärmepumpenmodul geschaffen, das alle Komponenten des geschlossenen Kältemittelkreislaufs enthält. Dies kann als vormontierte Baugruppe in das Gerätegehäuse eingesetzt werden, sodass nur die Verbindungen für die Prozessluftführung und elektrische Verbindungen geschaffen werden müssen.In an overall advantageous design, the base element outside the duct section includes holding means for positioning or holding the compressor. This creates a compact heat pump module that contains all the components of the closed refrigerant circuit. This can be inserted into the device housing as a pre-assembled module, so that only the connections for the process air supply and electrical connections need to be created.
In einer insgesamt vorteilhaften Ausführung oder Weiterbildung ist der Kompressor als liegender Zylinder seitlich und oberhalb des Laugenbehälters angeordnet. Dadurch wird der Bauraum im oberen seitlichen Bereich des Gerätegehäuses optimal ausgenutzt.In an overall advantageous design or development, the compressor is arranged as a horizontal cylinder to the side and above the lye container. This allows the installation space in the upper side area of the device housing to be used optimally.
Bevorzugt ist das Gebläse zwischen der hinteren und der Rückwand des Gehäuses angeordnet, weil der Bauraum dazu besonders geeignet ist. Im vorderen Bereich ist der Bauraum beengt, weil die frontseitige Beladungsöffnung einen großen Anteil des Raumes zwischen der vorderen Stirnwand und der Frontwand des Gehäuses einnimmt. Bevorzugt ist der Lüfter als Radiallüfter ausgebildet und umfasst ein Strömungsgehäuse mit einem darin angepassten Lüfterrad. Das Strömungsgehäuse weist einen Durchmesser auf, der zumindest das 4-Fache der axialen Erstreckung des Lüfters entspricht, wobei sich das Strömungsgehäuse in Erstreckung senkrecht zur axialen Erstreckung teilweise zwischen der rückseitigen Stirnwand des Laugenbehälters und der Gehäuserückwand befindet. Anders ausgedrückt, der Lüfter ist derart im hinteren Bereich des Gerätegehäuses angeordnet, dass sich zumindest ein Teil des flachen Strömungsgehäuses zwischen der rückseitigen Stirnwand des Laugenbehälters und der Innenseite der Gehäuserückwand befindet. Bevorzugt kann das Strömungsgehäuse mit einem Durchmesser ausgebildet sein, der mehr als das 6- fache oder 8-fache der axialen Erstreckung aufweist. Das Lüfterrad ist dabei entsprechend der Geometrie des Strömungsgehäuses angepasst ausgebildet. Als axiale Erstreckung ist dabei die Länge des Strömungsgehäuses anzusehen, ohne den an der Welle befindlichen Antriebsmotor.The fan is preferably arranged between the rear and the back wall of the housing because the installation space is particularly suitable for this. In the front area, the installation space is cramped because the front loading opening takes up a large proportion of the space between the front end wall and the front wall of the housing. The fan is preferably designed as a radial fan and comprises a flow housing with a fan wheel adapted therein. The flow housing has a diameter that corresponds to at least 4 times the axial extension of the fan, wherein the flow housing is located in an extension perpendicular to the axial extension partially between the rear end wall of the lye container and the housing rear wall. In other words, the fan is arranged in the rear area of the device housing in such a way that at least part of the flat flow housing is located between the rear end wall of the lye container and the inside of the housing rear wall. The flow housing can preferably be designed with a diameter that is more than 6 times or 8 times the axial extension. The fan wheel is designed to match the geometry of the flow housing. The axial extension is the length of the flow housing, excluding the drive motor on the shaft.
Das Wäschebehandlungsgerät ist bevorzugt ein Waschtrockner, wobei das Gehäuse 55 cm bis 65 cm breit, 55 bis 70 cm tief und 85 bis 95 cm hoch ist. Für den Waschtrockner ist das Wärmepumpenmodul, wie es in den oben genannten Beispielen definiert ist, besonders gut einsetzbar. Die bereits am Markt bekannten Gehäusemaße müssen nicht verändert werden, um einen solchen Waschtrockner bereitzustellen. Insbesondere muss das Gerät nicht höher ausgebildet werden als ein vergleichbarer Waschtrockner ohne über dem Laugenbehälter angeordnetem Wärmepumpenmodul.The laundry treatment appliance is preferably a washer-dryer, with the housing being 55 cm to 65 cm wide, 55 to 70 cm deep and 85 to 95 cm high. The heat pump module as defined in the examples given above is particularly suitable for the washer-dryer. The housing dimensions already known on the market do not have to be changed in order to provide such a washer-dryer. In particular, the appliance does not have to be designed to be higher than a comparable washer-dryer without a heat pump module arranged above the tub.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen teilweise schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen
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1 : eine schematische Darstellung des Wäschebehandlungsgeräts mit Wärmepumpe; -
2 : das Wäschebehandlungsgerät in einer perspektivischen Frontansicht; -
3 : Teile der Aggregate des Wäschebehandlungsgerätes in einer perspektivischen Ansicht und -
4 : das Wäschebehandlungsgerät mit geöffnetem Wärmepumpenmodul in einer Ansicht von oben.
-
1 : a schematic representation of the heat pump laundry treatment appliance; -
2 : the laundry treatment appliance in a perspective front view; -
3 : Parts of the laundry treatment appliance units in a perspective view and -
4 : the laundry treatment appliance with the heat pump module opened in a view from above.
Der Waschtrockner 1 umfasst ferner ein Wärmepumpenmodul 13, welches im Gehäuse 2 oberhalb des Laugenbehälters 4 angebracht ist und zur Erzeugung eines Prozessluftstroms PL dient. Das Modul 13 umfasst einen Kältemittelkreislauf, bei dem Kältemittel in einem Leitungssystem mit einem Verdampfer 15, einem Kompressor 14 (
Das oberhalb des Laugenbehälters 4 angebrachte Funktionsmodul 13 umfasst ferner das Gebläse 9, das mit dem Motor 91 angetrieben wird. Das Gebläse 9 umfasst ein Strömungsgehäuse 93, in dessen Inneren das Lüfterrad 92 vorhanden ist. Das Gehäuse 93 ist flach ausgebildet und weist einen um mindestens 4-fach größeren Durchmesser auf als die axiale Länge. Der Lüfter 9 ist derart oberhalb des Laugenbehälters 4 in dem Gerätegehäuse 2 platziert, dass ein Teil des Lüftergehäuses 93 sich in dem Spalt zwischen Laugenbehälterrückwand 48 und Gehäuserückwand 21 erstreckt. Das Gebläse kann bevorzugt als Radiallüfter, bevorzugt mit gekrümmten Schaufeln, ausgebildet sein, sodass es in einer Vorzugsrichtung einen höheren Volumenstrom verursacht als in der Gegendrehrichtung.The
Insgesamt beziehen sich alle Richtungs- und Positionsangaben auf die betriebsgemäße Aufstellposition des Behandlungsgerätes 1.Overall, all direction and position information refers to the normal operating position of the
Zu erkennen ist ferner, dass der Kanalabschnitt 8 schräg zur Achse 33 der Trommel 3 ausgerichtet ist. Der eingeschlossene Winkel W der Mittelachse 38 des Kanalabschnitts 8 in Strömungsrichtung zur Trommelachse 33 weist einen Wert im Bereich zwischen 3° und 60°, bevorzugt einen Wert im Bereich zwischen 5° und 45°, besonders bevorzugt einen Wert im Bereich zwischen 8° und 25° auf. In dem dargestellten bevorzugten Beispiel weist der Winkel einen Wert im Bereich von 12° bis 22° auf.It can also be seen that the
Insgesamt beziehen sich alle Richtungsangaben und Positionsangaben auf die betriebsgemäße Aufstellposition des Wäschebehandlungsgerätes 1.All directions and position information refer to the correct operating position of the
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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