DE4032079A1 - Verfahren zum trocknen von waesche in einem programmgesteuerten trommeltrockner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Wäsche nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei auf dem Markt befindlichen Wäschetrocknern (AEG-Prospekt 1988 "Waschautomaten, Trockner, Schleudern") wird während des gesamten Trocknungsvorganges die Wäschetrommel intervallmäßig mit Hilfe einer Reversierautomatik im Wechsel nach links und rechts bewegt und die Wäsche mittels eines Heißluftgebläses getrocknet. Der Reversierzyklus und die Wäschetrommeldrehzahl sind fest vorgegeben. Da Gebläse und Wäschetrommel über ein und demselben Motor angetrieben werden, ist der Heißluftdurchsatz von der Trommelumdrehungszahl abhängig und daher konstant. Lediglich die gesamte Trockenzeit bzw. die gewünschten Trockengrade können für unterschiedliche Textilarten über elektronisch gesteuerte Trockenprogramme oder mit Hilfe manueller Zeitwahlschalter variiert werden. Eine Anpassung an die durch die stetige Trocknung der Wäsche sich im Laufe des Trocknungsprozesses ändernden Erfordernisse hinsichtlich des Wäschefalles erfolgt nicht. Der Wäschefall ist der Fallweg eines Wäschestückes in der rotierenden Wäschetrommel. Ein konstanter Reversierzyklus kann nur einen Kompromiß hinsichtlich der unterschiedlichen Erfordernisse darstellen. Bei sogenannten Ein-Motoren-Antrieben (Trommelantrieb und Antrieb des Gebläses zur Trocknungsluftförderung erfolgen hier durch einen Motor) sind die Möglichkeiten für einen Reversierbetrieb sehr begrenzt, da je nach Gebläseaufbau in einer Drehrichtung eine mehr oder weniger stark reduzierte Luftmenge gefördert wird und deshalb die Heizleistung dementsprechend angepaßt werden muß. Eine Reduzierung der Heizleistung hat jedoch wiederum eine in erster Annäherung proportionale Trockenzeitverlängerung zur Folge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Energie beim Trocknungsvorgang besser auszunutzen und gleichzeitig die Trocknungszeit insgesamt zu verkürzen.

Die Lösung dieser Aufgabe gemäß der Erfindung ist dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 zu entnehmen.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Das vorgeschlagene Trocknungsverfahren läuft nun in der Weise ab, daß, ausgehend von einer Grundreversierung, welche beim Start des Wäschetrockners eingeschaltet wird, nach Erreichen eines festgelegten Wäschetrocknungsgrades, einer bestimmten Ablufttemperatur oder nach Ablauf einer vorgewählten Zeit die Zeitverhältnisse zwischen Hauptdrehrichtung und Gegendrehrichtung der Wäschetrommel und den dazwischenliegenden Pausen dem Trocknungsverlauf so angepaßt werden, daß ein Optimum hinsichtlich des Energieverbrauches erreicht wird. Durch die Erfindung wird somit der Energieverbrauch und die Trocknungszeit gegenüber den bisher bekannten Trocknungsverfahren weiter reduziert und der bisher schon erreichte Wirkungsgrad bei solchen Wäschetrocknern nochmals angehoben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellter Arbeitsdiagramme nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 den Temperaturverlauf der die Wäschetrommel verlassenden Trocknungsluft, dargestellt über die Zeit. Deutlich erkennbar sind drei Trocknungsphasen A, B und C. In der Trocknungsphase C ist der Einfluß der im Reversierrhythmus getakteten Heizeinrichtung für die Trocknungsluft klar zu erkennen,

Fig. 2 den Wassergehalt der Wäsche, dargestellt über den Energieverbrauch, während eines typischen Trockenvorganges. Aus der Darstellung ist zu entnehmen, wie der Feuchtigkeitsgehalt der Wäsche während des Trocknungsvorganges in den drei Trocknungsphasen A, B und C unterschiedlich stark abnimmt. Da das Ziel einer optimalen Trocknung die Entfeuchtung der Wäsche mit möglichst geringem Energieeinsatz ist, ist der absolute Betrag der Steigung dieser Kurve ein direktes Maß für die Effizienz der Wäschetrocknung,

Fig. 3 den Verlauf der Reversierung und den Schaltzustand der Heizeinrichtung zur Erwärmung der Trocknungsluft, dargestellt über die Zeit im Verlaufe eines Trocknungsvorganges. Während der Grundreversierung, gekennzeichnet u. a. durch ein Zeitverhältnis von Hauptdrehrichtung zu Gegendrehrichtung der Wäschetrommel von < 14 : 1 mit stetig eingeschalteter Heizeinrichtung in den Trocknungsphasen A und B, erfolgt mit Eintritt in die Trocknungsphase C die Umschaltung in einen Reversierbetrieb mit einem Zeitverhältnis von Hauptdrehrichtung zur Gegendrehrichtung von 5 : 1 bis vorzugsweise 1 : 1. Die Heizeinrichtung wird dabei während der Gegendrehrichtung und während der Pausen in der Trocknungsphase C abgeschaltet.

Wie nun die Arbeitsdiagramme zeigen, teilt sich der Trocknungsvorgang, wenn man die Entfeuchtung der Wäsche als eine Funktion der zugeführten elektrischen Energie darstellt (Fig. 2), in drei Trocknungsphasen A, B und C auf. Die Phase A ist dabei die sogenannte Erwärmungsphase, während der der Wäschetrockner und die zu trocknende Wäsche auf Prozeßtemperatur erwärmt wird. Während der Trocknungsphase B herrscht ein Wasserüberangebot in der Wäsche. Dies ist die Phase mit konstanter Trocknungsgeschwindigkeit. Die Trocknungsphase C, während der in der Wäsche ein Wasserunterangebot herrscht, ist die Phase mit abnehmender Trocknungsgeschwindigkeit. Die Reversierung beim Trocknungsvorgang soll nun sicherstellen, daß, bedingt durch die verstärkte Umschichtung der Wäsche, die Feuchtigkeitsabgabe an die Trocknungsluft ein Optimum erreicht. Aus dem Trocknungsverlauf mit den drei typischen Trocknungsphasen A, B und C läßt sich ableiten, daß der Einfluß der Reversierung gegen Ende des Trocknungsvorganges, d. h. im wesentlichen während der dritten Trocknungsphase, C am größten sein muß. Hier herrscht ein Wasserunterangebot und die Feuchtigkeitsabgabe der Wäsche an die durch die Wäsche geförderte Trocknungsluft wird maßgeblich durch die aktive Oberfläche der Wäsche bestimmt, während in der ersten und zweiten Trocknungsphase A und B aufgrund des Wasserüberangebotes ein gelegentliches Umschichten der Wäsche in der Wäschetrommel zum Erreichen einer günstigen Entfeuchtung ausreicht.

Der Trocknungsvorgang wird nun wie folgt durchgeführt:

Zu Beginn des Trocknungsvorganges wird für die Wäschetrommel eine Reversierung mit einem Zeitverhältnis von Hauptdrehrichtung (1) zur Gegendrehrichtung (3) von < 14 : 1 und ein Zeitverhältnis von Hauptdrehrichtung (1) zur Pause (2) (Stillstand der Wäschetrommel) zwischen den beiden Drehrichtungsänderungen von < 28 : 1 gewählt. Unter Hauptdrehrichtung der Wäschetrommel wird dabei diejenige Drehrichtung verstanden, bei der das Trocknungsluft-Fördergebläse die volle Luftleistung hat, während in der Gegendrehrichtung dieses aus den bereits genannten Gründen eine geminderte Luftleistung abgibt. Dieser Reversierzyklus stellt die gelegentliche Umschichtung der Wäsche in der Trommel sicher und wird während der Trocknungsphase A und B ständig beibehalten. Mit Einleiten der Trocknungsphase C wird für die Wäschetrommel auf eine Reversierung mit einem Zeitverhältnis von Hauptdrehrichtung zur Gegendrehrichtung von 5 : 1 bis vorzugsweise 1 : 1 und einem Zeitverhältnis von Hauptdrehrichtung zur Pause zwischen den Drehrichtungsänderungen von < 15 : 1 umgeschaltet. Der Beginn der Trocknungsphase C ist durch folgende drei Merkmale gekennzeichnet:

• 1. Abweichung der Trocknungskurve X vom angenähert linearen Verlauf (Fig. 2),
• 2. einer erreichten Restfeuchte in der Wäsche von etwa 15% (Fig. 2),
• 3. Temperaturanstieg bei der die Wäschetrommel verlassenden Trocknungsluft (Fig. 1).

Diese drei Kriterien können in vorteilhafter Weise zur Erkennung des Umschaltzeitpunktes (P) für das automatische Einleiten der Trocknungsphase C herangezogen werden. Darüber hinaus kann der Beginn der Trocknungsphase C und damit der Umschaltzeitpunkt bei einer definierten Füllmenge auch durch eine fest zugeordnete Zeit in Verbindung mit einer konstanten Energiezufuhr ausreichend genau bestimmt werden.

Die Trocknungsluft wird nach vorheriger Erwärmung durch eine Heizeinrichtung der zu trocknenden Wäsche mittels eines Fördergebläses zugeführt. Aus Kostenersparnisgründen ist dieses Fördergebläse in der Regel mit dem Wäschetrommelantrieb gekoppelt, so daß, wie bereits erwähnt, beim Drehen der Wäschetrommel in die Gegendrehrichtung die Luftfördermenge stark reduziert wird. Demzufolge kann die volle Heizleistung während der Gegendrehrichtung auch nicht aufrechterhalten werden, wenn das Zeitintervall für die Gegendrehrichtung verhältnismäßig groß ist. Ein Reversierbetrieb kann in diesem Falle nur in Verbindung mit einer entsprechenden Heizleistungsreduzierung oder einer vollständigen Heizleistungsabschaltung realisiert werden, was dann aber wiederum zu einer entsprechenden Trockenzeitverlängerung führt. Das vorgeschlagene Trocknungsverfahren hat nun den Vorteil, daß in den beiden ersten Trocknungsphasen A und B aufgrund des verhältnismäßig kurzen Zeitintervalles für die Gegendrehrichtung die Heizeinrichtung (H) ohne Unterbrechung weiterbetrieben werden kann und daß nur in der letzten Trocknungsphase C, die hinsichtlich der Reversierung der entscheidenste Trocknungsabschnitt im gesamten Trocknungsvorgang ist, die Heizeinrichtung (H) für die Trocknungsluft im Hinblick auf die längeren Gegendrehrichtungs-Intervalle abgeschaltet wird (Fig. 3). Hierdurch werden in Verbindung mit dem Ein-Motoren-Antrieb für die Wäschetrommel und dem Luftfördergebläse gegenüber dem bisherigen Trocknungsverfahren kürzere Trocknungszeiten und Energieeinsparungen erzielt.

Claims (8)

1. Verfahren zum Trocknen von Wäsche in einem programmgesteuerten Trommeltrockner, in dem die Wäsche durch Drehung der Wäschetrommel umgewälzt wird, die gemeinsam mit einem Ventilator angetrieben und von der durch eine Heizung erwärmten Trocknungsluft durchströmt wird, und der Trockenvorgang in eine Erwärmungsphase, Phase mit konstanter Trocknungsgeschwindigkeit und eine Phase mit abnehmender Trocknungsgeschwindigkeit unterteilt ist und die Wäschetrommel während des Trockenvorganges reversiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß während der Erwärmungsphase (A) und der Phase (B) mit konstanter Trocknungsgeschwindigkeit die Reversierung der Wäschetrommel mit einer gegenüber der Hauptdrehung wesentlich kürzeren Gegendrehung bei ständig eingeschalteter Heizung durchgeführt wird und daß mit Beginn der Phase (C) mit abnehmender Trocknungsgeschwindigkeit die Wäschetrommel mit einer gegenüber der ersten Reversierung erheblich verlängerten Dauer der Haupt- u. Gegendrehung betrieben wird, wobei während des Betreibens der Wäschetrommel mit Gegendrehung die Heizung abgeschaltet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitverhältnis der Hauptdrehung zur Gegendrehung während des ersten Reversierzyklusses (I) < 14 : 1 ist und beim zweiten Reversierzyklus (II) ein Zeitverhältnis Hauptdrehung zur Gegendrehung von 5 : 1, vorzugsweise 1 : 1 vorgesehen wird (Fig. 3).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Drehrichtungsänderungen die Wäschetrommel jeweils kurzzeitig stillgesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Dauer der Wäschetrommel-Stillsetzung in den ersten beiden Trocknungsphasen (A, B) ein Zeitverhältnis von < 28 : 1 bezogen auf die Dauer der Hauptdrehung zur Dauer der Stillsetzung gewählt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Wäschetrommel-Stillsetzung in der letzten Trocknungsphase (C) ein Zeitverhältnis von < 15 : 1 bezogen auf die Dauer der Hauptdrehung in dieser Phase zur Dauer der Stillsetzung gewählt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschalten in die letzte Trocknungsphase (C) bei Erreichen einer Wäsche-Restfeuchte von etwa 15% vorgenommen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschalten in die letzte Trocknungsphase (C) bei Erreichen einer bestimmten Ablufttemperatur vorgenommen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschaltzeitpunkt für die Trocknungsphase (C) bei einer definierten Füllmenge durch eine fest zugeordnete Zeit in Verbindung mit einer konstanten Energiezufuhr festgelegt wird.