EP0082358B1

EP0082358B1 - Trommeltrockenmaschine

Info

Publication number: EP0082358B1
Application number: EP82111049A
Authority: EP
Inventors: Franz Müller
Original assignee: BAUKNECHT HAUSGERATE GmbH; Bauknecht Hausgeraete GmbH
Current assignee: Bauknecht Hausgeraete GmbH
Priority date: 1981-12-01
Filing date: 1982-11-30
Publication date: 1986-09-03
Also published as: ES8307950A1; DE3273060D1; DE3147572C2; EP0082358A1; DE3147572A1; DK532782A; ATE21946T1; ES517813A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Trommeltrockenmaschine oder Trommelwasch-und Trockenmaschine mit einem im oberen Teil eines Trommelbehälters zwischen einem Reflektorblech und der Wäschetrommel angeordneten Heizregister zur unmittelbaren Bestrahlung der Wäschetrommel, einer Abluftleitung und mit einer über das Reflektorblech verlaufenden sowie mit einer Düse versehenen Zuluftleitung, über welche die Zuluft in das Innere der Wäschetrommel geleitet wird.
Es sind eine Vielzahl von sowohl auf dem Umluftprinzip als auch auf dem Abluftprinzip arbeitende Wäschetrockner bekannt. Bei einem auf dem Umluftprinzip arbeitenden Wäschetrockner hat sich gezeigt, daß das Einblasen der erwärmten Umluft unmittelbar durch die Beschickungsöffnung in das Innere der Wäschetrommel besondere Vorteile hat, da sich die Luft sehr intensiv mit Feuchtigkeit belädt und dadurch die Feuchtigkeit verhältnismäßig rasch aus der Wäsche abtransportiert werden kann. Durch diese besondere Art der Luftführung nach der DE-OS 25 45 795 war es möglich, die Trockenleistung des Wäschetrockners wesentlich zu verbessern.
Bei den bekannten Ablufttrocknern wird die zum Trocknen benutzte Luft aus der Umgebung des Wäschetrockners angesaugt, um die Luft mit Feuchtigkeit zu beladen und anschließend wieder aus dem Wäschetrockner auszublasen. Bei diesem System ist es bisher notwendig, verhältnismäßig große Luftmengen für verhältnismäßig lange Zeit durch den Wäschetrockner zu transportieren, um die Wäsche zu trocknen. Da die für die Trocknung benutzte Luft in der Regel mit Hilfe von Heizregistern erwärmt wird und hierbei in der Regel elektrische Heizregister Verwendung finden, wird wegen der unwirtschaftlichen Trockenweise eine verhältnismäßig große elektrische Energiemenge verbraucht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trommeltrockenmaschine als Ablufttrockner zu schaffen, bei welcher durch energiesparende Maßnahmen einerseits der Verbrauch an elektrischer Energie wesentlich verringert werden kann und andererseits auch aufgrund einer hohen Wirtschaftlichkeit beim Abtransport der Feuchtigkeit eine wesentliche Verkürzung der Trockenzeiten möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter der Abdeckplatte der Trommeltrockenmaschine zur Ausbildung eines Luftsammelraumes ein gut wärmeleitender zum Maschineninnerenperforieπer Zwischenboden angeordnet ist, daß im Zwischenboden der Ansaugstutzen eines Kreisgebläses mündet, welches mit seinem Stutzen mit der Zuluftleitung verbunden ist, und daß die Abdeckplatte nach außen wärmeisoliert ist.
Bei einer gemäß der Erfindung aufgebauten Trommeltrockenmaschine sammelt sich die vom Trommelbehälter und dem Heizregister abgestrahlte Verlustwärme unter der Abdeckplatte, so daß die durch das Gehäuseinnere und den Luftzwischenraum zwischen der Abdeckplatte und dem Zwischenboden angesaugte Zuluft bereits wesentlich über die Raumtemperatur erwärmt werden kann und somit weniger Energie benötigt, um auf die für eine optimale Feuchtigkeitsaufnahme zweckmäßige Temperatur angehoben zu werden.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der perforierte Zwischenboden oberhalb der wärmeempfindlichen Schalt- und Meßinstrumente im Gehäuse der Trommeltrockenmaschine angeordnet. Dabei kann es zweckmäßig sein, die Löcher der Perforation des Zwischenbodens im Randbereich anzuordnen. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die aus dem Inneren der Trommeltrockenmaschine durch die Perforation in den Luftsammelraum strömende Luft an den Schalt- und Meßinstrumenten vorbeiströmt und eine Umgebungswärme für die Instrumente schafft, die beträchtlich niedriger als bei herkömmlichen Ablufttrocknern ist. Dadurch können die Schalt- und Meßinstrumente im Gegensatz zum derzeit üblichen Betrieb auf einer Temperatur gehalten werden, die wesentlich unter der maximal zulässigen Temperatur liegt, was sich als eine Verbesserung der Betriebssicherheit auswirkt.
Aus diesem Grund sieht die Erfindung auch vor, daß die Löcher der Perforation im Bereich über den wärmeempfindlichen Schalt- und Meßinstrumenten angeordnet ist.
Um dafür zu sorgen, daß die sich unter der Abdeckplatte sammelnde Abwärme gleichmäßig abgeführt und der Zuluft zur Wäschetrommel zugeführt werden kann, ist ferner vorgesehen, daß die Löcher der Perforation derart über den Zwischenboden verteilt sind, daß die über den Ansaugstutzen in den Luftsammelraum angesaugte Zuluft im wesentlichen die gesamte Fläche des Zwischenbodens überstreicht. Damit wird die von dem gut wärmeleitenden Zwischenboden aufgenom m ene Abwärme optimal der zur Wäschetrommel geleiteten Zuluft zugeführt. Der Zwischenboden kann z.B. aus dünnem Kupfer- oder Aluminiumblech hergestellt sein, welcher zur Versteifung und/ oder Luftführung mit Stegen und/oder Sicken versehen ist. Dadurch läßt sich auch die Entstehung von Resonanzschwingungen unterdrücken. Ferner wird die für den Wärmeaustausch relevante Oberfläche größer.
Um die Wärmeabgabe vom Zwischenboden zur angesaugten Luft zu verbessern, ist ferner vorgesehen, daß der Zwischenboden auf der zur Abdeckplatte weisenden Fläche matt geschwärzt ist. Entsprechend ist auf der Zwischenbodenseite der Wärmeisolierung der Abdeckplatte eine Reflexionsfolie angebracht.
Die Erfindung mit ihren Vorteilen und Merkmalen wird anhand eines auf die Zeichnung bezugnehmenden Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine
Trommeltrockenmaschine gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 eine Ausführungsform mit einem Gegenluftwärmetauscher.

Die gemäß Fig. 1 in einem Gehäuse 10 untergebrachte Trommeltrockenmaschine besteht aus einem Trommelbehälter 11, in welchem eine Wäschetrommel 12 um eine vertikale in einem nicht dargestellten Montagekranz auf der Rückseite des Trommelbehälters gelagerte Achse drehbar gehaltert ist. Der Trommelbehälter ist an seinem tiefsten Punkt an einem Ablaufstutzen 13 angeschlossen, über welchen im Trommelbehälter sich sammelndes Wasser mit Hilfe einer Abwasserpumpe 14 über eine Abwasserleitung 15 gepumpt wird. An den Ablaufstutzen 13 ist auch eine Abluftleitung 18 angeschlossen, über welche die aus dem Trommelbehälter austretende Abluft in das Freie abgeleitet wird.
Die Wäschetrommel 12 ist auf der Frontseite mit einer Beschickungsöffnung versehen, unter deren oberen Rand eine Zuluftleitung 20 in das Innere der Wäschetrommel geführt ist. Diese Zuluftleitung endet im Bereich der Beschickungsöffnung in einer Einblasdüse 21, über welche die Zuluft in das Innere der Wäschetrommel 12 in die zu trocknende Wäsche eingeblasen wird. Die durch die Einblasdüse 21 in die Wäsche eingeblasene Luft hat eine verhältnismäßig hohe Strömungsgeschwindigkeit, so daß eine gute Verwirbelung sichergestellt ist. Im oberen Bereich des Trommelbehälters ist eine Ausbuchtung vorgesehen, in welchem ein Heizregister 22 angeordnet ist. Die Ausbuchtung wirkt gleichzeitig als Reflektor um einen möglichst großen Anteil der vom Heizregister 22 ausgehenden Wärmestrahlung auf die Oberfläche der Wäschetrommel 12 zu leiten. Dadurch wird die Wäschetrommel erwärmt und gibt die Wärme großflächig und gleichmäßig an die darin befindliche Wäsche ab. Auf diese Weise wird der größte Anteil der für die Verdunstung der Feuchtigkeit und die Sättigung der Luft mit Feuchtigkeit erforderliche Energie über die Wäschetrom mel zugeführt, womit es möglich ist, die zugeführte Luft möglichst rasch und bis zur Sättigung mit Feuchtigkeit zu beladen.
Die Zuluftleitung 20 wird über die das Heizregister 22 aufnehmende Ausbuchtung in einem flachen, die Ausbuchtung möglichst in der Gesamtoberfläche überstreichenden Kanal geführt, so daß die von dem Trommelbehälter in diesem Bereich nach außen abgegebene Wärme für die Erwärmung der durch die Zuluftleitung 20 zugeführten Luft Verwendung findet.
Ein gemäß der Erfindung vorgesehener Zwischenboden 25 ist unterhalb der Abdeckplatte 26 der Trommeltrockenmaschine angeordnet und zwar derart, daß sich zwischen dem Zwischenboden 25 und der Abdeckplatte ein Luftsammelraum 27 ausbildet. Der Zwischenboden 25 ist mit einer Perforation 28 versehen. Ferner ist am Zwischenboden 25 der Ansaugstutzen 30 eines Kreiselgebläses 31 angebracht, welches über einen Stutzen 32 mit der Zuluftleitung 20 in Verbindung steht. Dieses Kreiselgebläse 31 saugt die durch die Perforation 28 in den Luftsammelraum 27 einströmende Luft an und drückt sie über die Zuluftleitung 20 und die Einblasdüse 21 in das Innere der Wäschetrommel.
Die Perforation 28 im Zwischenboden 25 ist vorzugsweise längs dem Rand in einer solchen Verteilung angebracht, daß die über den Ansaugstutzen aus dem Luftsammelraum angesaugte Zuluft im wesentlichen die gesamte Fäche des Zwischenbodens überstreicht, so daß der aus einem gut wärmeleitenden Material hergestellte Zwischenboden möglichst viel der sich im oberen Raum des Gehäuses stauenden Wärme ableiten kann. Um die Wärmeabgabe zu verbessern, ist auch vorgesehen, daß der Zwischenboden auf der zur Abdeckplatte weisenden Fläche matt geschwärzt ist. Dementsprechend ist die dem Zwischenboden zugewandte Seite der Abdeckplatte mit einer Wärmeisolierung 35 versehen, welche mit einer Reflexionsfolie zum Luftsammelraum 27 hin abgedeckt sein kann.
Die am Gehäuse in der Regel befestigten Schalt- und Meßinstrumente 35 liegen vorzugsweise unterhalb der Perforation des Zwischenbodens, so daß die aus dem Inneren in den Luftsammelraum 27 angesaugte Luft an den Schalt- und Meßinstrumenten 38 vorbeiströmt. Die über das Innere der Trommeltrockenmaschine angesaugte Luft tritt aus der Umgebung durch Lufteinlaßöffnungen im Gehäuse 10 ein, wobei derartige Lufteinlaßöffnungen 40 am Gehäuse verteilt angebracht sein können. Diese Einlauföffnungen können herkömmliche Belüftungsschlitze oder Belüftungsbohrungen sein und befinden sich vorzugsweise im unteren Bereich des Gehäuses:
Die für den Trockenvorgang durch die Lufteinlaßöffnungen angesaugte Umgebungsluft hat in der Regel eine Temperatur zwischen etwa 20 und 25°. Da die Abwärme im Inneren des Gehäuses nach oben steigt, treten bei herkömmlichen Ablufttrocknern unterhalb der Abdeckplatte Temperaturen auf, die in der Größenordnung bis etwa 95° liegen können. Um diese Abwärme auszunutzen, wird gemäß der Erfindung die Zuluft zur Wäschetrommel 12 über den Luftsammelraum 27 geführt, wobei sie sich erwärmt und die Temperaturen im oberen Bereich des Gehäuses, insbesondere im Luftsammelraum auf etwa 50 bis 70o abgesenkt werden können. Durch diese Absenkung der Temperatur und die dabei entstehende Luftströmung werden die Schalt- und Meßinstrumente 38 mit einer-wesentlich kühleren Temperatur umströmt, so daß diese Instrumente bei Temperaturen betrieben werden, die einen sehr sicheren Betrieb gewährleisten.
Bei einer Versuchsweise aufgebauten Ausführungsform der Erfindung wurde folgende Temperaturverteilung festgestellt. Bei einer Raumtemperatur von 25° ergab sich im Ansaugstutzen 30 zum Kreiselgebläse 31 eine Lufttemperatur von 64°. Im Bereich der Zuluftleitung über der das Heizregister 22 aufnehmenden Ausbuchtung wurde die Zuluft erwärmt, so daß sie beim Eintreten in die Wäschetrommel im Bereich der Einblasdüsen eine Temperatur von etwa 158° hatte. Durch die Aufnahme von Feuchtigkeit bis zur Sättigung ergibt sich eine Abkühlung auf einen Wert von etwa 86° im Bereich des Ablaufstutzens 13, wobei sich eine weitere Abkühlung in der Abluftleitung 18 einstellt, indem über die Abluftleitung Wärme an die durch die Lufteinlaßöffnungen angesaugte Zuluft abgegeben wird. Beim Austritt aus der Abluftleitung 18 wurde eine Temperatur von 70° gemessen.
Es ist offensichtlich, daß durch eine entsprechende Ausgestaltung der Abluftleitung 18 und einer entsprechenden Führung dieser Abluftleitung im Gehäuse 10 dafür gesorgt werden kann, daß die über die Lufteinlaßöffnungen 40 angesaugte Zuluft die in der Abluftleitung geführte Abluft weiter abkühlt. Hierfür kann die Abluftleitung derart gestaltet sein, daß sich großflächige Wärmetauscherflächen ergeben.
Da die in die Wäschetrommel eingeleitete Zuluft infolge der großflächigen Wärmezufuhr über den Mantel der Wäschetrommel sehr rasch mit Feuchtigkeit beladen wird, ist es möglich, einen verhältnismäßig hohen Luftdurchsatz vorzusehen. Dieser hohe Luftdurchsatz läßt eine optimale Ausnutzung der Abwärme zu, da die von der Luft umspülten Maschinenteile, wie z.B. die Mantelfläche und Stirnböden des Trommelbehälters sowie der auf der Rückseite angeordnete Montagekranz bei einem höheren Volumenstrom besser gekühlt werden. Es ist dabei anzustreben, den Volumenstrom und den Strömungswiederstand so weit zu vergrößern, daß gerade noch eine optimale Sättigung der Zuluft im Inneren des Trommelbehälters erreicht wird. Zu diesem Zweck kann auch vorgesehen sein, die Abluftleitung 18 vom Ablaufstutzen 13 aus auf einem möglichst kurzen Weg aus dem Gehäuse herauszuführen.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher die Luftführung in der Trommeltrockenmaschine von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 abweicht. Der Trommelbehälter 11 mit der darin drehbar angeordneten Wäschetrommel 12 ist am oberen Bereich ebenfalls mit einer Ausbuchtung 23 versehen, in welcher ein Heizregister 22 angeordnet ist. Diese Ausbuchtung wirkt als Reflektor für die Wärmestrahlung und vergrößert den Anteil der auf die Oberfläche der Wärmetrommel 12 unmittelbar auftreffenden Wärmestrahlung.
Die Zuluftleitung 120 wird über die Ausbuchtung 23 vorzugsweise in einem flachen, der Ausbuchtung folgenden Kanal geführt. An den Rändern der Ausbuchtung sind Einblasdüsen 121 vorgesehen, über welche die Zuluft in den Trommelbehälter und zwar vorzugsweise schräg unter das Heizregister eingeblasen wird. Die Einblasdüsen 121 können als Schlitzdüsen ausgebildet sein, welche entlang von zumindest zwei Rändern der Ausbuchtung über die gesamte Tiefe des Trommelbehälters 11 verlaufen. Die über der Ausbuchtung geführte Zuluftleitung ist über einen Stutzen 32 an das Kreiselgebläse 31 angeschlossen, welches die von der Verlustwärme aufgeheizte Warmluft aus dem Luftsammelraum 27 zwischen dem Zwischenboden 25 und der Abdeckplatte 26 entnimmt.
Der Zwischenboden ist aus einem gut wärmeleitenden Material hergestellt wobei z.B. ein dünnes Kupferblech oder ein dünnes Aluminiumblech Verwendung finden kann, welches, obwohl in der Zeichnung nicht dargestellt, mit Stegen oder Sicken versehen ist, um dem Zwischenboden die nötige Festigkeit zu geben. Diese Sicken und Stege können auch dazu benutzt werden, um die Luftführung zu beeinflussen.
Im Interesse einer möglichst guten Wärmeübertragung ist auch vorgesehen, daß der Zwischenboden zumindest einseitig, vorzugsweise aber zweiseitig, matt geschwärzt ist.
Wie in der Zeichnung angedeutet, kann die Innenseite des Gehäuses 10 mit einer Isolierschicht 135 belegt sein, um Wärmeverluste zu vermeiden, welche durch Abstrahlung über das Gehäuse entstehen können.
Wie bereits erwähnt, werden für den Zwischenboden gut wärmeleitende Materialien verwendet, wobei die Materialien eine Wärmeleitfähigkeit größer 200 kJ/mh° C aufweise sollen. Materialien mit einer Wärmeleittfähigkeit über 535 kJ/mh° C werden als besonders vorteilhalt angesehen.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, welche im wesentlichen den Aufbau der Ausführungsform gemäß Fig. 2 hat, jedoch zur weiteren Abwärmeausnutzung mit einem Gegenluftwärmetauscher versehen ist, der aus der Abluftleitung 118 und einer Ansaugleitung 132 besteht, welche um die Abluftleitung herumgeführt ist und mit dieser zusammen als Wärmetauscher wirkt. Eine Verlängerung 130 der Ansaugleitung führt die an der Abluftleitung 118 vorbei angesaugte Zuluft durch den Zwischenboden 25 zum Luftsammelraum 27. Die Verlängerung 130 der Ansaugleitung kann auch direkt in den Ansaugstutzen 30 des Kreiselgebläses eingeleitet werden. Im Interesse eines guten Wärmetausches ist vorgesehen, die Abluftleitung 118 möglichist großflächig auszugestalten, was mit Hilfe von Wellrohren oder Rohrlamellen geschehen kann, um den Wärmeenergietransport zur angesaugten Zuluft hin zu vergrößern. Obwohl in Fig. 3 nicht dargestellt, ist es zweckmäßig, ein Abwassersystem vorzusehen, um in der Abluftleitung 150 entstehendes Kondenswasser abzuführen. Ein derartiges Abwassersystem kann beispielsweise in der in Fig. 1 dargestellten Weise aufgebaut sein, jedoch wird für einen Nurtrockner ein Kondenswasserablauf ohne Pumpe ausreichend sein.
Die Erfindung kann auch bei einer Trommeltrockenmaschine verwirklicht werden, bei welcher abweichend von der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform die Wäschetrommel ohne Trommelbehälter im Innern des Gehäuses untergebracht ist. In diesem Fall hat die Wäschetrommel keine Perforation, die Luft kann sowohl an der Unterseite wie auch an der Front- bzw. Rückseite des Gehäuses angesaugt werden, wobei sie im Innern des Gehäuses nach oben steigt und durch den perforierten Zwischenboden vom Kreiselgebläse angesaugt wird. Das Kreiselgebläse ist unmittelbar mit der Zuluftleitung verbunden, welche über das Reflektorblech des Heizregisters geführt und direkt in das Innere der Wäschetrommel geleitet wird, aus welcher sie an geeigneter Stelle über eine Abluftleitung aus dem Gehäuse abgeleitet wird.

Claims

1.) Trommeltrockenmaschine oder Trommelwasch- und Trockenmaschine mit einem im oberen Teil zwischen einem Reflektorblech und der Wäschetrommel angeordneten Heizregister zur unmittelbaren Bestrahlung der Wäschetrommel, einer Abluftleitung und mit einer über das Reflektorblech verlaufenden sowie mit einer Düse versehenen Zuluftleitung über welche die Zuluft über ein Kreiselgebläse im das Innere der Wäschetrommel geleitet wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß unter der Abdeckplatte (26) der Trommeltrockenmaschine zur Ausbildung eines Luftsammelraumes (27) ein gut wärmeleitender zum Maschineninneren perforierter Zwischenboden (25) angeordnet ist, daß im Zwischenboden (25) der Ansaugstutzen (30) des Kreiselgebläses (31) mündet, welches mit seinem Stutzen (32) mit der Zuluftleitung (20) verbunden ist,

und daß die Abdeckplatte (26) nach außen wärmeisoliert ist.

2.) Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der perforierte Zwischenboden (25) oberhalb von wärmeempfindlichen Schalt- und Meßinstrumenten (38) angeordnet ist.

3.) Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden mit Stegen und/oder Sicken versehen ist.

4.) Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher der Perforation (28) derart über den Zwischenboden (25) verteilt sind, daß die über den Ansaugstutzen (30) aus dem Luftsammelraum (27) angesaugte Zuluft im wesentlichen die gesamte Fläche des Zwischenbodens überstreicht.

5.) Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher der Perforation (28) des Zwischenbodens (25) im Randbereich des Zwischenbodens angeordnet sind.

6.) Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher der Perforation (28) im Bereich über den wärmeempfindlichen Schalt- und Meßinstrumenten (35) angeordnet sind.

7.) Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden (25) zumindest auf der zur Abdeckplatte (26) weisenden Fläche matt geschwärzt ist.

8.) Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden auf beiden Seiten matt geschwärzt ist.

9.) Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Zwischenbodenseite der Wärmeisolierung (35) der Abdeckplatte (26) eine Reflexionsfolie angebracht ist.

10.) Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Maschine auf der Innenseite wärmeisoliert ist.

11.) Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß für den Zwischenboden ein Material Verwendung findet, dessen Wärmeleitfähigkeit größer 200 kJ/mh° C ist.

12. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluftleitung (118) zusammen mit einer Ansaugleitung (132) als Wärmetauscher ausgeführt ist, und daß die Verlängerung (130) der Ansaugleitung (132) in den Luftsammelraum (27) oder den Ansaugstutzen (30) des Kreiselgebläses (31) mündet.