EA013487B1

EA013487B1 - Устройство и способ для сушки белья

Info

Publication number: EA013487B1
Application number: EA200870579A
Authority: EA
Inventors: Гюнтер Штеффенс; Андреас Штольце; Томас КОХ; Кай Нитшманн; Ульрих Неринг; Генрик Фолькерс
Original assignee: Бсх Бош Унд Сименс Хаусгерете Гмбх
Priority date: 2006-06-06
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2010-04-30
Also published as: US20090293301A1; EP2029804A1; EA200870579A1; CN101460672B; PL2029804T3; DE102006026251A1; EP2029804B1; CN101460672A; WO2007141166A1

Abstract

Изобретение относится к устройству и способу для сушки белья (1). В, по существу, замкнутой системе (2) каналов для направления подводимого к белью (1) воздушного потока (3) расположены камера (4) обработки для размещения белья (1), вентилятор (5) для привода в движение воздушного потока (3), нагреватель (6) для нагрева воздушного потока (3) перед подводом к белью (1) и охладитель (7) для охлаждения воздушного потока (3) после подвода к белью (1). Согласно изобретению воздушный поток (3) пропускают через расположенный в системе (2) каналов тепловой насос (9, 10, 11), содержащий насосный блок (9), а также холодную ветвь (10) и теплую ветвь (11), которые соединены параллельно друг другу и через которые соответствующие части воздушного потока (3) могут проходить параллельно.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству для сушки белья, содержащему, по существу, замкнутую систему каналов для направления подводимого к белью воздушного потока, причем в этой системе каналов расположены камера обработки для размещения белья, вентилятор для привода в движение воздушного потока, нагреватель для нагрева воздушного потока перед подводом к белью и охладитель для охлаждения воздушного потока после подвода к белью.

Изобретение относится также к способу сушки белья посредством воздушного потока, направляемого, по существу, в замкнутой системе каналов и подводимого к белью, причем в этой системе каналов расположены камера обработки для размещения белья, вентилятор для привода в движение воздушного потока, нагреватель для нагрева воздушного потока перед подводом к белью и охладитель для охлаждения воздушного потока после подвода к белью.

Сведения о предшествующем уровне техники

Такой способ и такое устройство описаны в патентных документах ЕР 0477554 В1 и ЕР 1108812 В1, описания к которым в полном объеме включены в данную заявку в качестве ссылок. Система каналов, в которой направляется воздушный поток, является, по существу, замкнутой. Это означает, что воздушный поток при эксплуатации в соответствии с назначением, по существу, следует по замкнутому контуру без утечек, однако, при этом не предполагается какого-либо значительно более высокого давления по сравнению с воздухом вокруг устройства. Камера для обработки белья выполнена в виде вращающегося барабана.

Из патентного документа ЕР 0467188 В1, описание к которому в полном объеме включено в данную заявку в качестве ссылки, известно устройство для сушки белья, в котором вместо системы, состоящей из охладителя и нагревателя, предусмотрен тепловой насос. При этом в роли охладителя выступает испаритель, а в роли нагревателя - конденсатор для рабочей текучей среды, циркулирующей в контуре теплового насоса. Испаритель может быть обозначен как «холодная ветвь», поскольку он отводит тепло от проходящего воздушного потока, Аналогичным образом конденсатор может быть обозначен как «теплая ветвь», поскольку он передает тепло проходящему воздушному потоку. При необходимости система каналов, в которой циркулирует воздушный поток, может быть сообщена с окружающей средой путем открытия клапана, в особенности для того, чтобы выпустить из устройства часть нагретого при эксплуатации воздушного потока и заменить ее относительно холодным воздухом из окружающей среды.

Из патентного документа ΌΕ 1410206 А известна стиральная машина, в которой белье может подвергаться не только стирке, но и сушке. В документе приведено несколько альтернативных вариантов необходимых для этого дополнительных устройств. В частности, могут быть предусмотрены электрическое нагревательное устройство для сушки отработанного воздушного потока от белья и простой теплообменник для охлаждения нагретого воздушного потока после его подвода к белью. Альтернативно может быть предусмотрен тепловой насос. Этот тепловой насос может быть выполнен аналогично тепловому насосу по патентному документу ЕР 0467188 В1, а может также представлять собой тепловой насос, работающий на элементах Пельтье или фригисторах для использования термоэлектрического эффекта.

Из патентного документа ΌΕ 19738735 С2 известно устройство для сушки белья описанного типа, в котором использован тепловой насос, работающий на принципе абсорбера.

Из патентного документа 1Р 08057194 А (краткое описание на английском языке взято из сборника «Рефераты к патентам Японии») известно устройство для сушки белья описанного типа. В своей системе каналов оно содержит кроме термоэлектрического теплового насоса с холодной и теплой ветвями дополнительный теплообменник, встроенный перед холодной ветвью и для охлаждения отводимого от белья воздушного потока, а также дополнительное нагревательное устройство, встроенное за теплой ветвью для дополнительного нагрева воздушного потока перед его подводом к белью.

Из патентного документа ΌΕ 3509549 А1 также известно устройство для сушки белья, которое кроме теплового насоса содержит дополнительное нагревательное устройство и дополнительные устройства передачи тепла, такие как гравитационные тепловые трубы.

Все описанные устройства уровня техники сходны в том, что их необходимые для сушки белья компоненты расположены последовательно в системе каналов, предназначенной для направления воздушного потока. Такая компоновка создает специфические требования при реализации устройства, предназначенного для использования в нормальных бытовых условиях. Ввиду того, что имеющееся в распоряжении конструктивное пространство весьма ограничено, для удовлетворения этих требований компоненты системы каналов должны быть относительно некрупными, в результате чего они создают сравнительно высокое сопротивление воздушному потоку. Это может оказывать значительное неблагоприятное влияние на процесс сушки в устройстве, поскольку воздушный поток с ограниченным объемным расходом должен проводиться по системе каналов со значительными потерями на трение и дросселирование. Эта проблема проявляется особенно остро, когда в устройстве имеется тепловой насос, особенно термоэлектрический тепловой насос. В частности, в таком случае в устройстве, встроенном в бытовую машину для сушки белья с обычными габаритами, система каналов должна быть выполнена с множеством изгибов.

- 1 013487

Подробное описание основных принципов, функционирования и использования элементов Пельтье или фригисторов изложено в документах из Интернета от 25 ноября 2005 г. по адресам:

1Шр://\у\у\у.сщ1ск-о1ш1.бс/\уасгтс/бо\уп1оаб/Ег1ас1сгипс|-хи-РсШсгс1стсп1сп.рбГ и 1Шр://\у\у\у.сц11ск-о1ш1.бс/\уасгтс/бо\уп1оаб/ЕтЬаи.рбЕ

Сущность изобретения

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в дальнейшем усовершенствовании устройства указанного типа и способа указанного типа с обеспечением возможности сушки белья с меньшими затратами энергии по сравнению с известными решениями уровня техники.

Эта задача базируется также на использовании теплового насоса, известном из патентного документа ЕР 0467188 В1 и из других указанных выше документов. В принципе тепловой насос дает возможность рекуперации по меньшей мере части тепловой энергии, которая подводится к воздушному потоку перед тем, как он подводится к белью и экстрагирует влагу, а затем отводится от этого воздушного потока, чтобы конденсировать и отделять экстрагированную и захваченную им влагу. Следует отметить, что обычный тепловой насос относительно сложен и дорог для использования его в машине для сушки белья, так что его использование ограничивается особенно дорогими моделями бытовых приборов. Кроме того, обычный тепловой насос требует относительно много времени для достижения стабильного режима после ввода в эксплуатацию, так что сушка белья получается довольно продолжительной. Задачей изобретения является разрешение этого комплекса проблем.

Согласно изобретению для решения поставленной задачи создано устройство для сушки белья, которое содержит, по существу, замкнутую систему каналов для направления подводимого к белью воздушного потока, причем в этой системе каналов расположены камера обработки для размещения белья, вентилятор для привода в движение воздушного потока, нагреватель для нагрева воздушного потока перед подводом к белью и охладитель для охлаждения воздушного потока после подвода к белью, при этом предусмотрен расположенный в системе каналов тепловой насос, содержащий насосный блок, а также холодную ветвь и теплую ветвь, причем холодная ветвь и теплая ветвь подсоединены параллельно друг другу и через них могут параллельно проходить соответствующие части воздушного потока.

Согласно изобретению для решения поставленной задачи создан также способ сушки белья посредством воздушного потока, направляемого, по существу, в замкнутой системе каналов и подводимого к белью, причем в этой системе каналов расположены камера обработки для размещения белья, вентилятор для привода в движение воздушного потока, нагреватель для нагрева воздушного потока перед подводом к белью и охладитель для охлаждения воздушного потока после подвода к белью, при этом воздушный поток пропускают через тепловой насос, содержащий насосный блок, а также холодную ветвь и теплую ветвь, причем через холодную ветвь и теплую ветвь параллельно пропускают соответствующие части воздушного потока.

Таким образом, согласно изобретению в устройстве по типу известной машины для сушки белья с циркуляцией воздушного потока предусмотрен тепловой насос, с помощью которого может быть рекуперирована часть тепловой энергии, затраченной на нагрев воздушного потока. На основе знания того, что для теплового насоса требуется постоянный расход энергии для получения желаемого процесса перекачивания, известная система из обычного нагревателя и обычного охладителя не просто заменена на тепловой насос, а эти компоненты оставлены в системе. Они должны быть выполнены таким образом, чтобы обеспечивать сушку одного килограмма влажного белья после обычного процесса стирки максимум за 30 мин. Дополнительно встроенный тепловой насос служит для снижения расхода энергии до такой величины, чтобы она была ниже заданной граничной величины энергопотребления, например граничной величины, которая определена общеизвестным классом А энергопотребления. Тепловой насос должен быть выполнен таким, чтобы снижать энергопотребление устройства на килограмм заложенного влажного белья по меньшей мере на 0,1 кВтч, в особенности примерно на 0,13 кВт-ч.

Согласно изобретению использован тепловой насос, который существенно отличается от вышеописанных тепловых насосов. В этом тепловом насосе отбор тепла из воздушного потока и подвод тепла к воздушному потоку осуществляется не последовательно с последовательным проходом воздушного потока через соответствующие компоненты, а одновременно в двух частях потока, на которые воздушный поток разделяется перед тепловым насосом. Таким образом, в соответствии с изобретением предпринят отказ от парадигмы или принципиального решения, вытекающего из процесса сушки в его функциональном аспекте. При этом благодаря изобретению достигается большое преимущество в том, что параллельная схема холодной и теплой ветвей обеспечивает возможность получения для воздушного потока удвоенного проходного поперечного сечения при вдвое уменьшенной длине прохода и за счет этого значительного снижения потерь давления при проходе потока через тепловой насос по сравнению с любым соответствующим устройством уровня техники. Это снижение особенно велико также и потому, что воздушный поток больше не должен проходить последовательно через холодную и теплую ветви теплового насоса с суммированием их сопротивления потоку. Использование теплового насоса улучшает баланс мощности машины для сушки белья в отношении мощности накачки элементов Пельтье, которая в настоящее время составляет от 50 до 70% их потребляемой электрической мощности. При потребляемой мощности, равной 500 Вт (см. также текст ниже), можно соответственно ожидать мощности накачки от

- 2 013487

250 до 350 Вт.

Предпочтительно система каналов на нижней по потоку стороне охладителя содержит отделитель для отделения влаги из воздушного потока. С помощью этого отделителя влага, выведенная из воздушного потока конденсацией в охладителе или в холодной ветви теплового насоса, может быть удалена из воздушного потока и направлена в соответствующий сборный контейнер.

Предпочтительно камера обработки устройства выполнена с возможностью вращения, в особенности в виде барабана для размещения белья, при этом барабан снабжен реечными захватами. В таком барабане белье может перемещаться и встряхиваться в подводимом воздушном потоке, что способствует равномерному удалению влаги из белья и препятствует его замятию.

В особенно предпочтительном примере осуществления нагреватель и охладитель выполнены рассчитанными на сушку белья без использования теплового насоса. В этом отношении нагреватель предпочтительно выполнен рассчитанным на максимальную мощность нагрева величиной максимум 2700 Вт, в особенности примерно 2000 Вт. Соответственно охладитель выполнен рассчитанным на мощность охлаждения величиной по меньшей мере 1000 Вт, в особенности примерно 1800 Вт. Эти и последующие данные мощности относятся в особенности к устройству, рассчитанному на сушку 7 кг влажного белья после обычного процесса стирки.

Тепловой насос предпочтительно выполнен рассчитанным на потребление мощности от 200 до 800 Вт, в особенности примерно 500 Вт. В этом исполнении тепловой насос может снизить энергопотребление обычной машины для сушки белья класса С энергопотребления настолько, что снабженная этим тепловым насосом машина может быть отнесена к классу А энергопотребления. При этом мощность накачки теплового насоса составляет от 200 до 300 Вт и соответствует той мощности, с которой тепловая энергия перекачивается от холодной ветви к теплой ветви теплового насоса.

Предпочтительно насосный блок теплового насоса является термоэлектрическим насосным блоком, то есть насосным блоком, в котором функциональными компонентами являются элементы Пельтье. При этом предпочтительно насосный блок имеет потребление мощности примерно 500 Вт, а нагреватель выполнен рассчитанным на выборочную эксплуатацию на высокой ступени с потреблением мощности примерно 2000 Вт и на нижней ступени с потреблением мощности примерно 500 Вт, причем нагреватель и насосный блок выполнены с возможностью управления таким образом, что насосный блок эксплуатируется совместно с нагревателем. В простейшем случае нагреватель содержит один нагревательный элемент, предпочтительно электрический. Для обеспечения возможности гибкого регулирования мощности нагрева в соответствии с требованиями процесса сушки в предпочтительном примере осуществления нагреватель содержит два или большее число нагревательных элементов или ступеней нагрева.

Указанная в предыдущем абзаце конфигурация может быть реализована в особенности таким образом, что нагреватель содержит два нагревательных элемента, которые могут эксплуатироваться независимо друг от друга, причем его первый нагревательный элемент с предназначенным для него выключателем и тепловой насос соединены последовательно, а его второй нагревательный элемент с предназначенным для него выключателем подсоединен параллельно этой последовательной схеме соединения. Это создает возможность использовать полную мощность нагревателя и теплового насоса, чтобы быстро нагреть устройство при его запуске в эксплуатацию и благодаря этому создать исходные условия для эффективной сушки белья в рамках практически стабильного режима работы. После достаточного нагрева устройства мощность нагревателя может быть при необходимости снижена, при этом работающий дальше тепловой насос в любом случае частично компенсирует сниженную мощность нагревателя и дополнительно улучшает удаление влаги из отходящего из камеры обработки насыщенного влагой воздушного потока.

Предпочтительно система каналов содержит перед тепловым насосом первый делитель потока, посредством которого воздушный поток может разделяться на первую часть, направляемую через холодную ветвь, и вторую часть, направляемую через теплую ветвь, причем первая часть составляет примерно от 20 до 50%, в особенности от 25 до 50% общего воздушного потока. Это соответствует разделению, особенно хорошо удовлетворяющему эксплуатационные требования.

Далее предпочтительно тепловой насос расположен в воздушном потоке между охладителем и нагревателем. При этом для получения дополнительного преимущества система каналов содержит перед охладителем второй делитель потока, посредством которого воздушный поток может разделяться на третью часть, направляемую через охладитель, и четвертую часть, направляемую через обходной канал, подсоединенный параллельно охладителю. Это приводит к дальнейшей экономии энергии, поскольку вместо всего потока в охладитель поступает только его третья часть и только на нее тратится энергия. В особенно предпочтительном примере осуществления обходной канал дополнительно подсоединен параллельно тепловому насосу. Альтернативно обходной канал сообщается с первой ветвью теплового насоса, предпочтительно с холодной ветвью, а вторая ветвь теплового насоса, предпочтительно теплая ветвь, соединена с охладителем.

В предпочтительном примере осуществления способ заключается в том, что тепловой насос во время сушки эксплуатируют в период времени от 65 до 95% продолжительности сушки. Для получения дополнительного преимущества тепловой насос выводят из эксплуатации, когда белье достигает остаточ

- 3 013487 ной влажности от 15 до 5%, в особенности примерно 7%.

Перечень чертежей

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны примеры осуществления изобретения. Чертежи представляют топологические схемы машин для сушки белья и никоим образом не являются изображениями реальных объектов.

Фиг. 1 изображает устройство для сушки белья с термоэлектрическим тепловым насосом, фиг. 2-5 - примеры выполнения, развивающие решение устройства по фиг. 1, фиг. 6 и 7 - электрические схемы обеспечения электроэнергией нагревателя и теплового насоса.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг. 1 показано устройство для сушки белья 1, содержащее, по существу, замкнутую систему 2 каналов для направления подводимого к белью 1 воздушного потока 3. В системе 2 каналов расположены камера 4 обработки для размещения белья 1, вентилятор 5 для привода в движение воздушного потока 3, нагреватель 6 для нагрева воздушного потока 3 перед подводом к белью 1 и охладитель 7 для охлаждения воздушного потока 3 после подвода к белью. Воздушный поток 3 представлен стрелками, которые изображены вдоль системы 2 каналов и указывают направление циркулирующего в ней воздушного потока 3. Воздушный поток 3 течет без обмена воздухом со средой вокруг устройства, при этом внутри устройства ни на одном участке не создается существенной разности давления с окружающей средой. На этом основании система 2 каналов охарактеризована как «по существу замкнутая».

Далее следует определить, что нагреватель 6 и охладитель 7 выполнены таким образом, что они пригодны для сушки белья 1 в пределах нормального периода времени для обычных бытовых машин для сушки белья без использования других, еще не описанных компонентов в системе 2 каналов. Для этого нагреватель 6 и охладитель 7 имеют специфические характеристики мощности, которые были указаны выше и упоминаются здесь в качестве ссылки.

Камера 4 обработки в соответствии с обычной практикой выполнена в виде вращающегося барабана. За счет его вращения белье 1 перемещается в воздушном потоке 3, что способствует равномерному отбору влаги в воздушный поток 3. В охладителе 7 влага, выведенная воздушным потоком 3 из барабана 4, выделяется конденсацией и отделяется от воздушного потока с помощью отделителя 8.

Устройство по фиг. 1 характеризуется тем, что в системе 2 каналов расположен тепловой насос 9, 10, 11, содержащий термоэлектрический насосный блок 9 и два теплообменника 10 и 11, из которых один, «холодная ветвь» 10, служит для охлаждения протекающего воздуха, а другой, «теплая ветвь» 11, служит для нагрева протекающего воздуха. Насосный блок содержит в качестве существенных функциональных компонентов полупроводниковые элементы, которые за счет использования эффекта Пельтье вызывают перепад температур при пропуске через них электрического тока. Такие элементы Пельтье сами по себе известны и не требуют здесь дальнейших пояснений за исключением ссылки на указанные выше документы уровня техники.

В отличие от широко распространенного решения тепловой насос 9, 10, 11 выполнен таким образом, что воздушный поток 3 проходит через его холодную ветвь 10 и теплую ветвь 11 не последовательно, а параллельно. Для этого воздушный поток 3 разделяется на первом делителе 12 потока на первую часть 13, которая течет через холодную ветвь 10, и вторую часть 14, которая течет через теплую ветвь 11. За тепловым насосом 9, 10, 11 обе части 13 и 14 снова соединяются в воздушный поток 3 и поступают через вентилятор 5 и нагреватель 6 обратно в барабан 4. Само собой разумеется, что холодная ветвь 10 также снабжена отделителем 8 для отделения влаги, конденсировавшейся из первой части 13 воздушного потока. Также само собой разумеется, что отделители 8 охладителя 7 и холодной ветви 10 действуют по возможности совместно.

С помощью теплового насоса 9, 10, 11, с одной стороны, поддерживается действие охладителя 7 за счет дополнительного отделения влаги из воздушного потока 3 или из первой части 13 потока и, с другой стороны, поддерживается действие нагревателя 6 за счет того, что в теплой ветви 11 осуществляется дополнительный нагрев воздушного потока или его второй части 14. Кроме того, энергия подается только в том объеме, который требуется для работы насосного блока 9, и при этом тепловая мощность нагревателя 6 может быть снижена. За счет этого достигается заметная экономия энергии в той мере, которая позволяет отнести устройство к классу А по энергетической эффективности. При этом устройство не имеет недостатков обычной бытовой машины для сушки белья, а именно обеспечена возможность относительно быстро довести устройство до температуры эксплуатации, а тепловой насос 9, 10, 11 может быть выключен к концу процесса сушки, когда из воздушного потока может быть конденсировано уже только небольшое количество влаги.

На фиг. 2 показана модификация устройства по фиг. 1. В этом решении по развитию изобретения в системе 2 каналов перед охладителем 7 предусмотрен второй делитель 15 потока, от которого отходит обходной канал 16. Только третья часть 17 воздушного потока 3 поступает к охладителю 7 и к тепловому насосу 9, 10, 11, а четвертая часть 18 воздушного потока поступает через обходной канал 16 в обход охладителя 7 и теплового насоса 9, 10, 11 в систему перед вентилятором 5, где она вновь соединяется с третьей частью 17. Это решение дает дополнительную экономию энергии, поскольку больше не нужно охлаждать весь воздушный поток настолько, чтобы получить желаемую конденсацию содержащейся в

- 4 013487 нем влаги. Конденсация осуществляется только из третьей части 17 потока. В остальном на фиг. 2 показано также совместное действие отделителей 8 охладителя 7 или холодной ветви 10.

Особенно предпочтительный пример осуществления показан на фиг. 3. Здесь также в системе 2 каналов перед охладителем 7 находится второй делитель 15 потока, от которого четвертая часть 18 воздушного потока 3 направляется в обходной канал 16. Этот обходной канал 16 проходит в обход охладителя 7 непосредственно к холодной ветви 10 теплового насоса 9, 10, 11. Третья часть 17 воздушного потока 3 поступает через охладитель 7 и оттуда в теплую ветвь 11 теплового насоса 9, 10, 11. В этом решении конденсация влаги осуществляется из всего воздушного потока 3, при этом распределение долей этой конденсации на охладитель 7 и холодную ветвь 10 осуществляется в соответствии с мощностью этих компонентов.

В любом случае особенно низкое сопротивление потоку специального теплового насоса 9, 10, 11 используется для того, чтобы разгрузить обычный нагреватель 6 и обычный охладитель 7 и использовать для сушки белья 1 энергию, которая не используется и уходит в потери в тепловом насосе 9, 10, 11. Предпочтительные величины мощности для указанных компонентов приведены выше, так что в данном разделе делается на них ссылка.

На фиг. 4 показана следующая модификация устройства по фиг. 1. По сравнению с решением по фиг. 3 здесь обходной канал 16 ведет от второго делителя 15 потока к теплой ветви 11 теплового насоса 9, 10, 11, а за охладителем 7 следует холодная ветвь 10.

Еще одна модификация устройства по фиг. 1 показана на фиг. 5. Решение отличается от решения по фиг. 4, по существу, тем, что система, содержащая тепловой насос 9, 10, 11, нагреватель 6 и обходной канал 16, выполнена таким же образом, но воздушный поток 3 или его части 12 и 13 проходят через нее в обратном направлении. В функциональном аспекте это не имеет большого влияния. Данный пример выполнения показывает, что основная идея изобретения не ограничивается определенной последовательностью компонентов на пути воздушного потока 3 в устройстве и не базируется на этой последовательности.

В решениях по развитию изобретения по фиг. 4 и 5 конденсация осуществляется только из первой части 13 воздушного потока 3. Преимущество заключается в том, что эта первая часть 13 должна быть охлаждена лишь настолько, чтобы обеспечить возможность конденсации, и за счет этого достигается снижение энергии, которая должна быть истрачена на воздушный поток 3.

На фиг. 6 показана электрическая схема обеспечения электроэнергией нагревателя 6 и насосного блока 9. Как было показано выше, нагреватель 6 при неработающем насосном блоке 9 эксплуатируется на потребляемой мощности, которая примерно в четыре раза выше его мощности при работе насосного блока 9. Для этого целесообразно выполнение нагревателя 6 и насосного блока 9 с одинаковым сопротивлением, их последовательное электрическое соединение по фиг. 4 и подсоединение к одному источнику 19 энергоснабжения. Дополнительно предусмотрен выключатель 20, с помощью которого может быть шунтирован насосный блок 9, когда он не должен работать. Когда нагреватель 6 и насосный блок 9 работают совместно, на каждый из этих компонентов 6, 9 приходится половина выходного напряжения источника 19 энергоснабжения, а сила тока составляет половину силы тока при замкнутом выключателе 20, когда энергия подается только на нагреватель 6. Соответственно, желательным образом мощность работающего в одиночку нагревателя 6 в четыре раза выше мощности нагревателя 6, когда при разомкнутом выключателе 20 одновременно работает насосный блок 20.

В электрической схеме по фиг. 7 нагреватель выполнен с двумя электрическими нагревательными элементами 21 и 22, работающими независимо друг от друга. Первый нагревательный элемент 21 последовательно соединен с насосным блоком 9 и предназначенным для него и встроенным перед ним выключателем (или реле) 20. Второй нагревательный элемент 22 с предназначенным для него и встроенным перед ним выключателем (или реле) 20 подсоединен параллельно первой последовательной схеме. Эта схема содержит два выключателя или реле 20 для того, чтобы эксплуатировать нагреватель 6 и насосный блок 9 совместно либо только с первым нагревательным элементом 21, либо с обоими нагревательными элементами 21 и 22. Она также дает возможность создавать требуемое одинаковое напряжение в источнике 19 энергоснабжения путем простого выпрямления напряжения сети в особенности величиной 230 В, без использования понижающего преобразователя или подобного компонента. Путем соответствующего выбора первого нагревательного элемента 21 с учетом внутренней электрической схемы насосного блока может быть обеспечена совместимость последовательной схемы с таким постоянным напряжением, а путем соответствующего выбора второго нагревательного элемента 22 может быть получена желаемая характеристика мощности нагревателя 6.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для сушки белья (1), содержащее, по существу, замкнутую систему (2) каналов для направления подводимого к белью (1) воздушного потока (3), причем в этой системе (2) каналов расположены камера (4) обработки для размещения белья (1), вентилятор (5) для привода в движение воздушного потока (3), нагреватель (6) для нагрева воздушного потока (3) перед подводом к белью (1) и охлади

- 5 013487 тель (7) для охлаждения воздушного потока (3) после подвода к белью (1), отличающееся тем, что содержит расположенный в системе (2) каналов тепловой насос (9, 10, 11), содержащий насосный блок (9), а также холодную ветвь (10) и теплую ветвь (11), которые подсоединены параллельно друг другу и через которые могут параллельно проходить соответствующие части воздушного потока (3).
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система (2) каналов на нижней по потоку стороне охладителя (7) содержит отделитель (8) для отделения влаги из воздушного потока (3).
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что камера (4) обработки выполнена с возможностью вращения, в особенности в виде барабана (4).
4. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагреватель (6) и охладитель (7) выполнены рассчитанными на сушку белья (1) без использования теплового насоса (9, 10, 11).
5. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагреватель (6) выполнен рассчитанным на максимальную мощность нагрева величиной максимум 2700 Вт, в особенности примерно 2000 Вт.
6. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что охладитель (7) выполнен рассчитанным на мощность охлаждения величиной по меньшей мере 1000 Вт, в особенности примерно 1500 Вт.
7. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что тепловой насос (9, 10, 11) имеет потребление мощности от 200 до 800 Вт, в особенности примерно 500 Вт.
8. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что насосный блок (9) является термоэлектрическим насосным блоком (9).
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что насосный блок (9) имеет потребление мощности примерно 500 Вт, а нагреватель (6) выполнен рассчитанным на выборочную эксплуатацию на высокой ступени с потреблением мощности примерно 2000 Вт и на нижней ступени с потреблением мощности примерно 500 Вт, причем нагреватель (6) и насосный блок (9) выполнены с возможностью управления таким образом, что насосный блок (9) эксплуатируется совместно с нагревателем (6).
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что нагреватель (6) содержит два нагревательных элемента (21, 22), которые могут эксплуатироваться независимо друг от друга, причем его первый нагревательный элемент (21) с предназначенным для него выключателем (20) и тепловой насос (9, 10, 11) соединены последовательно, а его второй нагревательный элемент (22) с предназначенным для него выключателем (20) подсоединен параллельно этой последовательной схеме соединения (9, 21).
11. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что система (2) каналов содержит перед тепловым насосом (9, 10, 11) первый делитель (12) потока, посредством которого воздушный поток (3) может разделяться на первую часть (13), направляемую через холодную ветвь (10), и вторую часть (14), направляемую через теплую ветвь (11), причем первая часть (13) составляет примерно от 20 до 50%, в особенности от 25 до 50% общего воздушного потока (3).
12. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что тепловой насос (9, 10, 11) расположен в воздушном потоке (3) между охладителем (7) и нагревателем (6).
13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что система (2) каналов содержит перед охладителем (7) второй делитель (15) потока, посредством которого воздушный поток (3) может разделяться на третью часть (17), направляемую через охладитель (7), и четвертую часть (18), направляемую через обходной канал (16), подсоединенный параллельно охладителю (7).
14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что обходной канал (16) дополнительно подсоединен параллельно тепловому насосу (9, 10, 11).
15. Устройство по п.13, отличающееся тем, что обходной канал (16) сообщается с первой ветвью (10, 11) теплового насоса (9, 10, 11), предпочтительно с холодной ветвью (10), а вторая ветвь (10, 11) теплового насоса (9, 10, 11), предпочтительно теплая ветвь (11), соединена с охладителем (7).
16. Способ сушки белья (1) посредством воздушного потока (3), направляемого, по существу, в замкнутой системе (2) каналов и подводимого к белью (1), причем в этой системе (2) каналов расположены камера (4) обработки для размещения белья (1), вентилятор (5) для привода в движение воздушного потока (3), нагреватель (6) для нагрева воздушного потока (3) перед подводом к белью (1) и охладитель (7) для охлаждения воздушного потока (3) после подвода к белью (1), отличающийся тем, что воздушный поток (3) пропускают через тепловой насос (9, 10, 11), содержащий насосный блок (9), а также холодную ветвь (10) и теплую ветвь (11), при этом через холодную ветвь (10) и теплую ветвь (11) параллельно пропускают соответствующие части воздушного потока (3).
17. Способ по п.16, отличающийся тем, что тепловой насос (9, 10, 11) во время сушки эксплуатируют в период времени от 65 до 95% продолжительности сушки.
18. Способ по п.17, отличающийся тем, что тепловой насос (9, 10, 11) выводят из эксплуатации, когда белье (1) достигает остаточной влажности от 15 до 5%, в особенности примерно 7%.