EP1947230A1 - Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät - Google Patents

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EP1947230A1
EP1947230A1 EP07024108A EP07024108A EP1947230A1 EP 1947230 A1 EP1947230 A1 EP 1947230A1 EP 07024108 A EP07024108 A EP 07024108A EP 07024108 A EP07024108 A EP 07024108A EP 1947230 A1 EP1947230 A1 EP 1947230A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat
conducting
water
household electrical
electrical appliance
Prior art date
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Granted
Application number
EP07024108A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1947230B1 (de
Inventor
Matthias Hollenhorst
Hartmut Linnemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/04—Heating arrangements

Definitions

  • the invention relates to a water-conducting, household electrical appliance, in particular washing machine, with a cleaning chamber, in which a treatment medium can be introduced, wherein the cleaning chamber has an opening with an associated fastening means to which a flat radiator is attached for heating the treatment medium.
  • the heater for an electrically heatable washing machine, wherein the heater is arranged in the lower region of the cleaning chamber and adapted to the cylindrical shape of the cleaning chamber.
  • the heating is formed by a foil heater, which consists of a heating band.
  • the heater band is applied to a good heat-conducting metal foil.
  • the film heater is glued in this embodiment of the electric household appliance on the inner wall of the cleaning chamber. Disadvantageously, such film heaters are costly, the installation cost of the film heating within the cleaning chamber is not negligible.
  • the flat radiator has at least one surface for heat transfer, on which at least one metallic heat conducting element is arranged, which extends at least partially through the opening into the cleaning chamber for additional heat transfer.
  • the heat-conducting element is advantageously formed strip-like and has a flat and elongated shape at the same time.
  • the heat-conducting element is in contact with the flat heating element on one side and protrudes with its free end into the cleaning chamber.
  • the flat heating element contacts the treatment medium with at least one surface which serves for heat transfer.
  • the metallic heat conducting element is located within the treatment medium in the cleaning chamber. During the heating phase becomes immediate from the flat radiator heat energy transferred directly to the treatment medium.
  • the metallic heat-conducting element which additionally transfers a corresponding heat energy to the treatment medium, heats up.
  • the actual "active heating medium” is thus the flat radiator, which generates the necessary energy to heat the treatment medium.
  • the metallic heat-conducting element serves for optimum transfer or distribution of the heat to the treatment medium.
  • the heat-conducting element can be non-positively and / or positively and / or materially connected to the flat radiator.
  • the metallic heat-conducting element is preferably fastened to the flat heating element via a soldered or welded connection or an adhesive connection.
  • the cleaning chamber in the region of the opening fastening means on which the flat heating element is arranged. It is conceivable that the flat radiator is flanged to the cleaning chamber in the region of the opening. Alternative fastening means such as screws, rivets or the like are of course possible.
  • the heat-conducting element is made of a plastically deformable material.
  • the heat conducting element can be bent into a corresponding shape to occupy a suitable position within the cleaning chamber.
  • the heat-conducting element may be formed from a metal sheet which projects beyond the actual installation space of the flat heating element, extends through the opening of the cleaning chamber and has a defined distance from the wall of the cleaning chamber.
  • the heat-conducting element has a free end and a planar base element, wherein the free end protrudes into the cleaning chamber and the base element, which lies on the side facing away from the free end, is connected to the flat heating element.
  • the free end has a defined distance from the opening of the cleaning chamber.
  • the base element may have an area which is at least 40% of the surface area of the panel radiator.
  • the base element contacted with its surface advantageously completely the surface of the flat radiator, wherein in a preferred embodiment of the invention, the base member is welded or soldered to the surface of the flat radiator.
  • the surface of the base member receives a corresponding amount of heat energy during the heating of the treatment medium, whereby the entire heat-conducting element is heated accordingly and emits heat over its entire surface to the treatment medium.
  • the water-conducting, electrical domestic appliance is a washing machine, wherein a cylinder-like drum container is rotatably mounted within the cleaning chamber.
  • the heat-conducting element in this case has a distance from the wall of the cleaning chamber and the drum container. The heat-conducting element with its free end is thus located between the drum container and the cleaning chamber wall, without touching said components.
  • the heat-conducting element is designed with a slight curvature, which is adapted approximately to the curvature of the cylindrical drum container. Without great installation effort, the strip-like heat-conducting element can be brought into the desired shape due to its good deformable properties and then introduced and secured together with the flat radiator in the cleaning chamber.
  • the heat-conducting element has at least partially a structured surface.
  • an increase in the surface area of the heat-conducting element is achieved by the structured surface, as a result of which improved heat transfer can be achieved.
  • the structured surface during the heating process of the treatment medium due to the structured surface during the heating process of the treatment medium, the formation of bubbles on the heat-conducting element can be intensified, at the same time premature bubble detachment occurring on the heat-conducting element. Due to the special structuring of the surface of the heat-conducting element, the size of the resulting vapor bubbles can be effectively influenced before they detach from the heat-conducting element. It is particularly advantageous that high boiling noise during heating of the treatment medium can thus be largely avoided.
  • the structuring of the surface of the heat-conducting element can be in the micro or macro range, whereby the heat transfer can be effectively improved.
  • the structured surface of the heat-conducting element may have a multiplicity of depressions. These depressions are via a chemical process such. As etching, a thermal process such. B. by machining with a laser beam or a mechanical method, such as. B. introduced by embossing on the surface of the heat conducting element.
  • the structured surface which serves for heat transfer, may be prism-shaped, cylindrical, grooved, pyramidal, diamond-shaped, cone-shaped or chaotically shaped at random, for example by sand blasting.
  • the structured surface of the heat-conducting element may be a stamped-on structure. Such a structuring of the surface for heat transfer on the one hand increases the transfer area and on the other hand reduces the power density "W / cm 2 ". As a result, unwanted Siedige Hursche can be effectively reduced.
  • the recess on the structured surface of the heat-conducting element at a distance from the adjacent recess, which is less than 1.5 mm, preferably less than 1 mm and more preferably less than 0.5 mm.
  • the depressions may have a geometric shape, which may be, for example, square or round. Due to the small distance between each two wells premature bladder detachment can be achieved during the heating of the treatment medium.
  • the structured surface of the heat-conducting element can be formed by a corresponding roughness.
  • the roughness can be greater than 3 ⁇ m, preferably greater than 7 ⁇ m and particularly preferably greater than 10 ⁇ m. It has been found that by applying a corresponding roughness on the surface of the heat-conducting element, a substantial improvement of the heat transfer can be achieved.
  • the structured surface can be applied both on one side of the heat-conducting element and on both sides.
  • a plurality of heat-conducting elements can be fastened to the surface of the flat heating element and extend in different directions through the opening of the cleaning chamber into the treatment medium. Due to the increased heat transfer surface, which is caused by the heat-conducting, results for the water-bearing, electrical domestic appliance better efficiency, lower energy consumption, a longer life and a constructive advantage due to the form adaptability and the small size of the individual components to heat the treatment medium.
  • FIG. 1 is a purely schematic representation of a washing machine with a cleaning chamber 1, which can also be referred to as a tub, shown.
  • a drum container 9 which is rotatably mounted in the washing machine.
  • the drum container 9 is made of stainless steel and provided with a plurality of openings for the flow during the washing process, which is not shown in detail.
  • a treatment medium 2 is introduced, which serves as a cleaning liquid.
  • the cleaning chamber 1, which is resiliently mounted inside the washing machine housing, has an opening 7 with an associated flange 8, to which a flat heating element 4 is attached.
  • the flat radiator 4 serves to heat the treatment medium. 2
  • the flat radiator 4 has a surface 5 for heat transfer, on which a metallic heat conducting element 6 is arranged, which in an enlarged view in FIG. 2 is shown.
  • the metallic heat-conducting element 6 extends through the opening 7 into the cleaning chamber 1 and serves for additional heating of the treatment medium 2.
  • the heat-conducting element 6 which is designed as a strip-like sheet metal tab, protrudes into the cleaning chamber 1, wherein the heat-conducting element 6 a distance from the wall 10 of the cleaning chamber. 1 and the drum container 9 has.
  • the distance to the wall 10 is chosen so that damage due to the heat of the furnishedleitelements 6 is avoided. It is expedient to dimension the distance in the range between 0.5 to 1.5 cm.
  • the distance to the drum container 9 is chosen so that the heat-conducting element 6 is not affected during deflections of the drum container 9 during operation. Again, it is expedient to dimension this distance in the range between 0.5 to 1.5 cm.
  • the treatment medium 2 is heated during the heating phase on the one hand by the surface 5 of the flat heating element 4 and on the other by the surface of the protruding into the cleaning chamber 1 heat conducting element 6. Due to the increased heat transfer surface more heat can be delivered to the treatment medium 2.
  • the metallic heat-conducting element 6 is welded to the surface 5 of the flat heating element 4.
  • the heat-conducting element 6 can also be fastened differently to the flat heating element 4 in a further alternative not shown, for example by a soldered connection.
  • the heat transfer surface 5 of the flat heater 4 is positioned substantially flush or flush with the wall 10 of the cleaning chamber 1.
  • the surface 5 of the flat heating element 4 protrude into the cleaning chamber 1, wherein the surface 5 maintains a defined distance from the drum container 9.
  • the heat-conducting element 6 has a free end 6a and a planar base element 6b, wherein the free end 6a projects into the cleaning chamber 1 and the base element 6b, which lies on the side facing away from the free end 6a, is connected to the flat heating element 4.
  • the heat-conducting element 6 is thus connected only to the base element 6b on the surface 5 of the flat heating element 4 via a welded connection.
  • the remaining area of the heat-conducting element 6 is correspondingly deformed in order to project into the cleaning chamber 1.
  • the heat-conducting element 6 can be designed with a structured surface 11 for better heat transfer.
  • the structured surface 11 of the heat-conducting element 6 is located inside the cleaning chamber 1.
  • the structured surface 11 may be formed by a multiplicity of depressions 11a.
  • structured surface 11 is formed as a groove-shaped surface 11 with a plurality of adjacent recesses 11 a, which run apart from each other.
  • the structured surface 11 may be formed by a plurality of small pyramids, which in FIG. 4 is shown schematically. Within this pyramid-like surface structure, a plurality of depressions 11a are introduced, each of which lies between the adjacent pyramids. At the in FIG. 3 and FIG. 4 shown surfaces 11 are surface structures in the micro range, which serve as an additional heat transfer surface for the panel radiator 4.
  • the recesses 11a each have a distance to the adjacent recess 11a, which is less than 1 mm.
  • a corresponding thermal energy is introduced into the washing machine via the surface 5 of the flat heating element 4 and via the structured surface 11 of the heat-conducting element 6.
  • the structuring of the surface 11 leads to premature bubble detachment, as a result of which good heat transfer from the flat heating element 4 to the treatment medium 2 can be achieved.
  • 2 boiling noise can be greatly reduced during the heating of the treatment medium.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
  • Main Body Construction Of Washing Machines And Laundry Dryers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät, insbesondere Waschmaschine, mit einer Reinigungskammer (1), in der ein Behandlungsmedium (2) einbringbar ist, wobei die Reinigungskammer (1) eine Öffnung (7) mit einem dazugehörenden Befestigungsmittel (8) aufweist, an dem ein Flachheizkörper (4) zur Erwärmung des Behandlungsmediums (2) befestigt ist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Flachheizkörper (4) mindestens eine Oberfläche (5) zur Wärmeübertragung aufweist, an der wenigstens ein metallisches Wärmeleitelement (6) angeordnet ist, das sich zumindest teilweise durch die Öffnung (7) in die Reinigungskammer (1) zur zusätzlichen Wärmeübertragung erstreckt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät, insbesondere Waschmaschine, mit einer Reinigungskammer, in der ein Behandlungsmedium einbringbar ist, wobei die Reinigungskammer eine Öffnung mit einem dazugehörenden Befestigungsmittel aufweist, an dem ein Flachheizkörper zur Erwärmung des Behandlungsmediums befestigt ist.
  • Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, zur Beheizung des Behandlungsmediums, insbesondere der Reinigungsflüssigkeit, Waschlauge etc. in elektrischen Haushaltgeräten wie Wasch-, Spülmaschinen oder dergleichen, Rohrheizkörper einzusetzen, die in der Form von Heizstäben oder Heizschlangen in der Reinigungskammer montiert sind. Um das Fassungsvermögen des Haushaltgerätes zu optimieren, aber auch um das Eintauchen des Waschgutes in das Behandlungsmedium schon bei sehr niedrigem Pegelstand in der Reinigungskammer zu bewirken, ist man bestrebt, die Reinigungskammer möglichst klein zu halten. Dem steht der nicht unwesentliche Platzbedarf der Rohrheizkörper entgegen. Ein weiterer Nachteil ist, dass der Rohrheizkörper im Rahmen einer automatisierten Fertigung schlecht montierbar ist.
  • Aus der DE 41 35 540 A1 ist es bekannt, die Reinigungsflüssigkeit von elektrischen Haushaltgeräten mittels einer Heizplatte zu beheizen, welche die Form der Reinigungskammer bzw. des Laugenbehälters aufweist. Die Heizplatte umfasst eine große Fläche und ist vollständig in einer Öffnung der Reinigungskammer eingesetzt. Bei dieser Lösung wird die Stabilität der Wandung der Reinigungskammer durch die recht große Öffnung stark beeinträchtigt, so dass sich die gesamte Reinigungskammer bei Belastungen im Betrieb verwinden kann.
  • In der DE 10 2004 003 952 A1 ist eine Waschmaschine mit einer Reinigungskammer, einer Waschtrommel und einer in die Reinigungskammer einbringbaren Reinigungsflüssigkeit bzw. Waschlauge offenbart, wobei ein Flachheizkörper zur Beheizung der Reinigungsflüssigkeit vorgesehen ist. Da die Flächenleistung (Heizleistung pro Oberfläche) bei Flachheizkörpern deutlich höher ist als bei Rohrheizkörpern, hat sich jedoch nachteiligerweise gezeigt, dass bei Flachheizkörpern während der Erwärmung des Behandlungsmediums starke Siedegeräusche entstehen, die vom Benutzer als störend empfunden werden.
  • Aus der DE 198 25 835 A1 ist ein Flachheizkörper für ein elektrisches Haushaltgerät, hier ein Warmwasserbereiter, bekannt, der eine besonders ausgebildete Oberfläche zum Wasser hin aufweist. Um Siedegeräusche zu vermindern, ist auf der Edelstahlplatte des Flachheizkörpers eine Schicht mit geringem Wärmeleitwert aufgetragen. Dadurch entsteht in der darunterliegenden Edelstahlplatte ein Wärmestau, der beim Aufheizvorgang zu einer gleichmäßigen Temperatur führt, obwohl der Heizkörper zonal unterschiedlich durch die Dickschichtleiterbahnen beheizt wird. Auf diese Weise wird der Entstehung von Dampfblasen entgegengewirkt. Zusätzlich wird die Oberfläche strukturiert, um sie zu vergrößern. Auch eine Metalllage, die einen höheren Leitwert als die Edelstahlplatte hat, führt zu einer gleichmäßigen Wärmeverteilung, wodurch die heißen Zonen auf der Edelstahlplatte ausgeglichen werden.
  • In der DE 102 09 975 A1 ist eine Heizung für eine elektrisch beheizbare Waschmaschine offenbart, bei der die Heizung im unteren Bereich der Reinigungskammer angeordnet und der zylindrischen Form der Reinigungskammer angepasst ist. Hierbei wird die Heizung durch einen Folienheizkörper gebildet, der aus einem Heizungsband besteht. Das Heizungsband ist auf eine gut wärmeleitende Metallfolie aufgebracht. Die Folienheizung ist bei dieser Ausführungsform des elektrischen Haushaltgerätes auf der Innenwand der Reinigungskammer aufgeklebt. Nachteiligerweise sind derartige Folienheizungen kostspielig, wobei der Montageaufwand der Folienheizung innerhalb der Reinigungskammer nicht zu vernachlässigen ist.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät zu schaffen, bei dem die Erwärmung des Wassers oder Behandlungsmediums verbessert sowie unangenehme Geräuschentwicklungen während der Erwärmung des Behandlungsmediums möglichst gering gehalten werden.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät mit den Merkmalen des Anspruches 1 vorgeschlagen. In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Weiterbildungen ausgeführt.
  • Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der Flachheizkörper mindestens eine Oberfläche zur Wärmeübertragung aufweist, an der wenigstens ein metallisches Wärmeleitelement angeordnet ist, das sich zumindest teilweise durch die Öffnung in die Reinigungskammer zur zusätzlichen Wärmeübertragung erstreckt.
  • Erfindungswesentlich ist, dass durch metallische Wärmeleitelemente eine Vergrößerung der Oberfläche des Heizkörpers bewirkt wird, welches ein wichtiger Faktor für die Optimierung der Wärmeübertragung ist. Das Wärmeleitelement ist vorteilhafterweise streifenartig ausgebildet und weist eine flache und gleichzeitig längliche Form auf. Das Wärmeleitelement ist an einer Seite in Kontakt mit dem Flachheizkörper und ragt mit seinem freien Ende in die Reinigungskammer. Während des Erwärmungsvorganges des Behandlungsmediums kontaktiert der Flachheizkörper mit zumindest einer Fläche, die zur Wärmeübertragung dient, das Behandlungsmedium. Zum anderen befindet sich das metallische Wärmeleitelement innerhalb des Behandlungsmediums in der Reinigungskammer. Während der Aufheizphase wird unmittelbar vom Flachheizkörper eine Wärmeenergie direkt zum Behandlungsmedium übertragen. Gleichzeitig erwärmt sich das metallische Wärmeleitelement, welches dem Behandlungsmedium zusätzlich eine entsprechende Wärmeenergie überträgt. Das eigentliche "aktive Heizmedium" ist also der Flachheizkörper, der die notwendige Energie zur Erwärmung des Behandlungsmediums generiert. Das metallische Wärmeleitelement dient zur optimalen Übertragung bzw. Verteilung der Wärme zum Behandlungsmedium.
  • Das Wärmeleitelement kann kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssig am Flachheizkörper verbunden sein. Vorzugsweise ist das metallische Wärmeleitelement über eine Löt- oder Schweißverbindung oder eine Klebeverbindung am Flachheizkörper befestigt.
  • In einer weiteren bevorzugten Alternative der Erfindung weist die Reinigungskammer im Bereich der Öffnung Befestigungsmittel auf, an denen der Flachheizkörper angeordnet ist. Hierbei ist es denkbar, dass der Flachheizkörper an der Reinigungskammer im Bereich der Öffnung angeflanscht ist. Alternative Befestigungsmittel wie Schrauben, Nieten oder dergleichen sind selbstverständlich möglich.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des wasserführenden, elektrischen Haushaltgerätes ist das Wärmeleitelement aus einem plastisch verformbaren Material ausgeführt. Somit kann das Wärmeleitelement in eine entsprechende Form gebogen werden, um eine geeignete Lage innerhalb der Reinigungskammer einzunehmen. Das Wärmeleitelement kann aus einem Blech ausgebildet sein, das über den eigentlichen Bauraum des Flachheizkörpers hinausragt, sich durch die Öffnung der Reinigungskammer erstreckt und einen definierten Abstand zur Wandung der Reinigungskammer aufweist.
  • Vorteilhafterweise weist das Wärmeleitelement ein freies Ende und ein flächiges Basiselement auf, wobei das freie Ende in die Reinigungskammer ragt und das Basiselement, welches auf der dem freien Ende abgewandten Seite liegt, mit dem Flachheizkörper verbunden ist. Das freie Ende weist einen definierten Abstand zur Öffnung der Reinigungskammer auf. Hierbei kann das Basiselement eine Fläche aufweisen, die mindestens 40% der Oberfläche des Flachheizkörpers beträgt. Das Basiselement kontaktiert mit seiner Fläche vorteilhafterweise vollständig die Oberfläche des Flachheizkörpers, wobei in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Basiselement an der Oberfläche des Flachheizkörpers angeschweißt oder angelötet ist. Die Fläche des Basiselementes nimmt einen entsprechenden Betrag an Wärmeenergie während der Erwärmung des Behandlungsmediums auf, wodurch sich das gesamte Wärmeleitelement entsprechend erwärmt und über seine gesamte Fläche Wärme an das Behandlungsmedium abgibt. Je größer die Fläche des Basiselementes ist, desto größer ist der Betrag an Wärmeenergie, die vom Wärmeleitelement zum Behandlungsmedium übertragen werden kann.
  • In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist das wasserführende, elektrische Haushaltgerät eine Waschmaschine, wobei innerhalb der Reinigungskammer ein zylinderartiger Trommelbehälter drehbar gelagert ist. Das Wärmeleitelement weist hierbei einen Abstand zur Wandung der Reinigungskammer und dem Trommelbehälter auf. Das Wärmeleitelement mit seinem freien Ende befindet sich somit zwischen dem Trommelbehälter und der Reinigungskammerwandung, ohne diese genannten Bauteile zu berühren.
  • Vorzugsweise ist das Wärmeleitelement mit einer leichten Wölbung ausgeführt, die in etwa der Wölbung des zylindrischen Trommelbehälters angepasst ist. Ohne großen Montageaufwand kann das streifenartige Wärmeleitelement auf Grund seiner guten verformbaren Eigenschaften in die gewünschte Form gebracht werden und anschließend gemeinsam mit dem Flachheizkörper in die Reinigungskammer eingeführt und befestigt werden.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Wärmeleitelement zumindest teilweise eine strukturierte Oberfläche aufweist. Durch die strukturierte Oberfläche wird zum einen eine Oberflächenvergrößerung des Wärmeleitelementes erzielt, wodurch eine verbesserte Wärmeübertragung erreicht werden kann. Zum anderen kann durch die strukturierte Oberfläche während des Heizvorganges des Behandlungsmediums die Bläschenbildung am Wärmeleitelement verstärkt werden, wobei gleichzeitig eine vorzeitige Blasenablösung am Wärmeleitelement entsteht. Durch die spezielle Strukturierung der Oberfläche des Wärmeleitelementes kann wirkungsvoll die Größe der entstehenden Dampfblasen beeinflusst werden, bevor diese sich vom Wärmeleitelement ablösen. Besonders vorteilhaft ist, dass hohe Siedegeräusche während der Erwärmung des Behandlungsmediums somit weitestgehend vermieden werden können. Die Strukturierung der Oberfläche des Wärmeleitelementes kann im Mikro- oder Makrobereich liegen, wodurch wirkungsvoll der Wärmeübergang verbessert werden kann.
  • Die strukturierte Oberfläche des Wärmeleitelementes kann eine Vielzahl an Vertiefungen aufweisen. Diese Vertiefungen sind über ein chemisches Verfahren, wie z. B. Ätzen, ein thermisches Verfahren, wie z. B. durch Bearbeiten mit einem Laserstrahl oder über ein mechanisches Verfahren, wie z. B. durch Prägen auf der Oberfläche des Wärmeleitelementes einbringbar.
  • Die strukturierte Oberfläche, die zur Wärmeübertragung dient, kann prismenförmig, zylinderförmig, rillenförmig, pyramidenförmig, diamantprofilförmig, kegelförmig oder nach dem Zufallsprinzip chaotisch geformt, beispielsweise durch Sandstrahlen, ausgeführt sein. Bei der strukturierten Oberfläche des Wärmeleitelementes kann es sich um eine aufgestanzte Struktur handeln. Durch eine derartige Strukturierung der Oberfläche zur Wärmeübertragung wird zum einen die Übertragungsfläche erhöht und zum anderen die Leistungsdichte "W/cm2" reduziert. Hierdurch können unerwünschte Siedegeräusche wirksam verringert werden.
  • In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung weist die Vertiefung auf der strukturierten Oberfläche des Wärmeleitelementes einen Abstand zur benachbarten Vertiefung auf, der geringer ist als 1,5mm, vorzugsweise geringer ist als 1 mm und besonders bevorzugt geringer ist als 0,5mm. Hierbei können die Vertiefungen eine geometrische Form aufweisen, die beispielsweise eckig oder rund sein kann. Durch den geringen Abstand zwischen jeweils zwei Vertiefungen kann eine vorzeitige Blasenablösung während der Erwärmung des Behandlungsmediums erreicht werden.
  • In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des wasserführenden, elektrischen Haushaltgerätes kann die strukturierte Oberfläche des Wärmeleitelementes durch eine entsprechende Rauigkeit ausgebildet sein. Die Rauigkeit kann größer als 3µm, vorzugsweise größer als 7µm und besonders bevorzugt größer als 10µm sein. Es hat sich gezeigt, dass durch Aufbringen einer entsprechenden Rauigkeit auf der Oberfläche des Wärmeleitelementes eine wesentliche Verbesserung des Wärmeüberganges erreicht werden kann. Die strukturierte Oberfläche kann sowohl auf einer Seite des Wärmeleitelementes als auch beidseitig aufgebracht sein.
  • Vorteilhafterweise können mehrere Wärmeleitelemente an der Oberfläche des Flachheizkörpers befestigt sein und sich in verschiedene Richtungen durch die Öffnung der Reinigungskammer in das Behandlungsmedium erstrecken. Auf Grund der erhöhten Wärmeübertragungsfläche, die durch das Wärmeleitelement hervorgerufen wird, ergibt sich für das wasserführende, elektrische Haushaltgerät ein besserer Wirkungsgrad, ein geringerer Energieverbrauch, eine höhere Lebensdauer und ein konstruktiver Vorteil auf Grund der Formanpassbarkeit und der geringen Abmessungen der einzelnen Bauteile zur Erwärmung des Behandlungsmediums.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
    • Figur 1
    das erfindungsgemäße wasserführende, elektrische Haushaltgerät, das einen Flachheizkörper mit einem Wärmeleitelement zur Wärmeübertragung aufweist;
    Figur 2
    eine vergrößerte Darstellung eines Teilbereiches des Flachheizkörpers gemäß Figur 1;
    Figur 3
    eine mögliche Ausführungsform der strukturierten Oberfläche des Wärmeleit-elementes und
    Figur 4
    eine weitere Ausführungsform der strukturierten Oberfläche des Wärmeleit-elementes.
  • In Figur 1 ist in rein schematischer Darstellung eine Waschmaschine mit einer Reinigungskammer 1, die auch als Laugenbehälter bezeichnet werden kann, dargestellt. Innerhalb der Reinigungskammer 1 befindet sich ein Trommelbehälter 9, der in der Waschmaschine drehbar gelagert ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Trommelbehälter 9 aus Edelstahl hergestellt und mit einer Vielzahl an Öffnungen für die Durchflutung während des Waschvorganges versehen, welches im Detail nicht gezeigt ist. Im unteren Bereich der Reinigungskammer 1 ist ein Behandlungsmedium 2 eingebracht, das als Reinigungsflüssigkeit dient. Die Reinigungskammer 1, die innerhalb des Waschmaschinengehäuses federnd gelagert ist, weist eine Öffnung 7 mit einem dazugehörigen Flanschelement 8 auf, an dem ein Flachheizkörper 4 befestigt ist. Der Flachheizkörper 4 dient zur Erwärmung des Behandlungsmediums 2.
  • Der Flachheizkörper 4 weist eine Oberfläche 5 zur Wärmeübertragung auf, an der ein metallisches Wärmeleitelement 6 angeordnet ist, welches in vergrößerter Darstellung in Figur 2 gezeigt ist. Das metallische Wärmeleitelement 6 erstreckt sich durch die Öffnung 7 in die Reinigungskammer 1 und dient zur zusätzlichen Erwärmung des Behandlungsmediums 2.
  • Wie in Figur 2 deutlich zu erkennen ist, verschließt der Flachheizkörper 4 mit seiner Oberfläche 5 die Öffnung 7 der Reinigungskammer 1. Das Wärmeleitelement 6, das als streifenartige Blechfahne ausgeführt ist, ragt in die Reinigungskammer 1 hinein, wobei das Wärmeleitelement 6 einen Abstand zur Wandung 10 der Reinigungskammer 1 sowie dem Trommelbehälter 9 aufweist. Der Abstand zur Wandung 10 ist so gewählt, dass eine Beschädigung aufgrund der Hitze des Wärmeleitelements 6 vermieden wird. Hierbei ist es zweckmäßig, den Abstand im Bereich zwischen 0,5 bis 1,5 cm zu dimensionieren. Der Abstand zum Trommelbehälter 9 ist so gewählt, dass das Wärmeleitelement 6 bei Auslenkungen des Trommelbehälters 9 im Betrieb nicht berührt wird. Auch hierbei ist es zweckmäßig, diesen Abstand im Bereich zwischen 0,5 bis 1,5 cm zu dimensionieren.
  • Das Behandlungsmedium 2 wird während der Aufheizphase zum einen durch die Oberfläche 5 des Flachheizkörpers 4 und zum anderen durch die Oberfläche des in die Reinigungskammer 1 hineinragenden Wärmeleitelementes 6 erwärmt. Durch die vergrößerte Wärmeübertragungsoberfläche kann mehr Wärme an das Behandlungsmedium 2 abgegeben werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung ist das metallische Wärmeleitelement 6 an der Oberfläche 5 des Flachheizkörpers 4 angeschweißt. Selbstverständlich kann das Wärmeleitelement 6 auch in einer weiteren nicht dargestellten Alternative andersartig an dem Flachheizkörper 4 befestigt werden, beispielsweise durch eine Lötverbindung. Wie in Figur 2 deutlich zu erkennen ist, ist die Wärmeübertragungsfläche 5 des Flachheizkörpers 4 im Wesentlichen bündig oder bündig zur Wandung 10 der Reinigungskammer 1 positioniert. In einer weiteren, nicht gezeigten Alternative kann die Oberfläche 5 des Flachheizkörpers 4 auch in die Reinigungskammer 1 hineinragen, wobei die Oberfläche 5 einen definierten Abstand zum Trommelbehälter 9 beibehält.
  • Das Wärmeleitelement 6 weist ein freies Ende 6a und ein flächiges Basiselement 6b auf, wobei das freie Ende 6a in die Reinigungskammer 1 ragt und das Basiselement 6b, welches auf der dem freien Ende 6a abgewandten Seite liegt, mit dem Flachheizkörper 4 verbunden ist. Das Wärmeleitelement 6 ist somit lediglich mit dem Basiselement 6b an der Oberfläche 5 des Flachheizkörpers 4 über eine Schweißverbindung verbunden. Der übrige Bereich des Wärmeleitelementes 6 ist entsprechend verformt, um in die Reinigungskammer 1 hineinzuragen.
  • Das Wärmeleitelement 6 kann mit einer strukturierten Oberfläche 11 zur besseren Wärmeübertragung ausgeführt sein. Die strukturierte Oberfläche 11 des Wärmeleitelementes 6 befindet sich innerhalb der Reinigungskammer 1. In einer möglichen Ausführungsform der Erfindung kann die strukturierte Oberfläche 11 durch eine Vielzahl an Vertiefungen 11a gebildet sein. Die in Figur 3 dargestellte strukturierte Oberfläche 11 ist als rillenförmige Oberfläche 11 mit einer Vielzahl von benachbarten Vertiefungen 11a ausgebildet, die beabstandet zueinander laufen.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die strukturierte Oberfläche 11 durch eine Vielzahl von kleinen Pyramiden gebildet sein, welches in Figur 4 schematisch gezeigt ist. Innerhalb dieser pyramidenartigen Oberflächenstruktur sind eine Vielzahl an Vertiefungen 11a eingebracht, die jeweils zwischen den benachbarten Pyramiden liegen. Bei den in Figur 3 und Figur 4 dargestellten Oberflächen 11 handelt es sich um Oberflächenstrukturen im Mikrobereich, die als zusätzliche Wärmeübertragungsfläche für den Flachheizkörper 4 dienen.
  • Die Vertiefungen 11a weisen jeweils zur benachbarten Vertiefung 11a einen Abstand auf, der geringer ist als 1 mm. Während der Erwärmung des Behandlungsmediums 2 wird über die Oberfläche 5 des Flachheizkörpers 4 und über die strukturierte Oberfläche 11 des Wärmeleitelementes 6 eine entsprechende Wärmeenergie in die Waschmaschine eingebracht. Durch die Strukturierung der Oberfläche 11 kommt es zu einer vorzeitigen Blasenablösung, wodurch eine gute Wärmeübertragung vom Flachheizkörper 4 auf das Behandlungsmedium 2 erzielt werden kann. Gleichzeitig können während der Erwärmung des Behandlungsmediums 2 Siedegeräusche stark reduziert werden.

Claims (14)

  1. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät, insbesondere Waschmaschine, mit einer Reinigungskammer (1), in der ein Behandlungsmedium (2) einbringbar ist, wobei die Reinigungskammer (1) eine Öffnung (7) mit einem dazugehörenden Befestigungsmittel (8) aufweist, an dem ein Flachheizkörper (4) zur Erwärmung des Behandlungsmediums (2) befestigt ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Flachheizkörper (4) mindestens eine Oberfläche (5) zur Wärmeübertragung aufweist, an der wenigstens ein metallisches Wärmeleitelement (6) angeordnet ist, das sich zumindest teilweise durch die Öffnung (7) in die Reinigungskammer (1) zur zusätzlichen Wärmeübertragung erstreckt.
  2. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Wärmeleitelement (6) kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssig am Flachheizkörper (4) verbunden ist, insbesondere dass das Wärmeleitelement (6) über eine Löt- oder Schweißverbindung am Flachheizkörper (4) befestigt ist.
  3. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Wärmeleitelement (6) streifenartig ausgebildet ist.
  4. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Wärmeleitelement (6) aus einem plastisch verformbaren Material ausgeführt ist.
  5. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Wärmeleitelement (6) ein freies Ende (6a) und ein flächiges Basiselement (6b) aufweist, wobei das freie Ende (6a) in die Reinigungskammer (1) ragt und das Basiselement (6b), welches auf der dem freien Ende (6a) abgewandten Seite liegt, mit dem Flachheizkörper verbunden ist.
  6. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Basiselement (6b) eine Fläche aufweist, die mindestes 40% der Oberfläche (5) des Flachheizkörpers (4) beträgt.
  7. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass innerhalb der Reinigungskammer (1) ein zylinderartiger Trommelbehälter (9) drehbar gelagert ist, wobei das Wärmeleitelement (6) einen Abstand zur Wandung (10) der Reinigungskammer (1) und dem Trommelbehälter (9) aufweist.
  8. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Wärmeleitelement (6) mit einer leichten Wölbung ausgeführt ist, die der Wölbung des zylindrischen Trommelbehälters (9) angepasst ist.
  9. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Wärmeleitelement (6) eine strukturierte Oberfläche (11) aufweist.
  10. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche (11) eine Vielzahl an Vertiefungen (11a) aufweist.
  11. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche (11) eine aufgestanzte Struktur ist.
  12. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die strukturierte Oberfläche (11) prismenförmig, zylinderförmig, rillenförmig, pyramidenförmig, diamantprofilförmig, kegelförmig oder nach dem Zufallsprinzip chaotisch geformt ist.
  13. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vertiefung (11a) zur benachbarten Vertiefung (11a) jeweils einen Abstand aufweist, der geringer ist als 1,5mm, vorzugsweise geringer ist als 1 mm und besonders bevorzugt geringer ist als 0,5mm.
  14. Wasserführendes, elektrisches Haushaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die strukturierte Oberfläche (11) eine Rauigkeit aufweist, die größer ist als 3µm, vorzugsweise größer ist als 7µm und besonders bevorzugt größer ist als 10µm.
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