EP3431650A1 - Bodenmodulbaugruppe für eine wärmepumpe - Google Patents

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EP3431650A1
EP3431650A1 EP18182847.6A EP18182847A EP3431650A1 EP 3431650 A1 EP3431650 A1 EP 3431650A1 EP 18182847 A EP18182847 A EP 18182847A EP 3431650 A1 EP3431650 A1 EP 3431650A1
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EP
European Patent Office
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condensate
floor module
evaporator
insert element
designed
Prior art date
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EP18182847.6A
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English (en)
French (fr)
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EP3431650B1 (de
Inventor
Christine Lanew
Rainer Drösler
Patrick Grawe
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Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
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Publication date
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Publication of EP3431650B1 publication Critical patent/EP3431650B1/de
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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
    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/20—General details of domestic laundry dryers 
    • D06F58/24—Condensing arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22—Means for preventing condensation or evacuating condensate
    • F24F13/222—Means for preventing condensation or evacuating condensate for evacuating condensate
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/20—General details of domestic laundry dryers 
    • D06F58/206—Heat pump arrangements

Definitions

  • the invention relates to a floor module assembly for a heat pump according to the preamble of patent claim 1, a floor module for use in such a floor module assembly according to claim 22 and an insert element for use in such a floor module assembly according to claim 23.
  • a heat pump basically consists of a closed heat pump cycle with a compressor (also called a compressor), a condenser (also called a condenser), a throttle such as a compressor. an expansion valve or a capillary and an evaporator. These elements can also be referred to as a refrigeration circuit or heat pump cycle. Through this heat pump cycle, the process air of the clothes dryer can be removed from the moisture that was previously removed from the laundry.
  • the moisture extracted from the process air is condensed in the evaporator and discharged to the outside in liquid form.
  • the process air In this case extracted energy is then fed back to the process air through the condenser, so that the process air dehumidifies again and can leave the heat pump cycle in the direction of the laundry drum.
  • the cycle of process air is closed in this way.
  • the heat pump cycle as a central functional unit of the heat pump usually has fins, which are provided both on the evaporator as evaporator heat exchanger and the condenser as Vertexerffleschreiber.
  • both heat exchangers which can also be referred to as heat exchangers, it is usually possible by design to ensure that a flow of the process air takes place only parallel to the orientation of the lamellae and that there is no exchange perpendicular to the lamellae planes.
  • the heat pump cycle together with other components such as e.g. the drum drive or a condenser pump, arranged on a bottom module of the tumble dryer, wherein the base for this assembly is usually formed by a large plastic component with an associated lid.
  • the floor module usually has a base module lower part and a floor module upper part, which are usually produced separately as injection-molded parts and then welded to the floor module.
  • the upper region of the base module or the bottom module upper part forms, together with the cover, the process air channel which interconnects the air return channel or the front air duct of the heat pump cycle and the air supply duct or rear air duct of the heat pump cycle and the two heat exchangers, i. the evaporator and the condenser, so that they can be flowed through by the process air.
  • the two heat exchangers are thus located in the process air duct or in the process air space and are enclosed by the bottom module upper part and the lid in such a way that a sealed process air space is created. It should be ensured that almost no process air can escape into the environment, so that a minimum moisture loss of the heat pump tumble dryer can be achieved. Furthermore, a fixed positioning of the heat exchanger should be ensured, so that no vibrations can be transmitted from the oscillating pipeline and compressor system. Furthermore, should be prevented by the almost positive arrangement of the components that process air above, below and or or laterally can flow past the heat exchangers without participating in the heat exchange; this would reduce energy efficiency.
  • the condensed water When the warm, moisture-saturated process air flows out of the laundry drum through the evaporator heat exchanger and cools down there, water condenses out of the process air.
  • the condensed water usually reaches the gravity through gravity Surface of the bottom module upper part, on which rests the evaporator heat exchanger. From there, the condensed water usually passes through a located below the evaporator heat exchanger flow geometry with a predetermined gradient to an opening and drains into an underlying catch basin, which is formed by the bottom module lower part below the bottom module upper part and can also be referred to as condensate sump. From the catch basin, the condensed water can enter a removable container, which can be removed and emptied by the user if necessary from the heat pump tumble dryer.
  • the drain geometry usually has sufficiently large cross sections and slopes to ensure reliable drainage of condensate.
  • too large free cross sections below the heat exchanger can in turn lead past the previously described incorrect air flows at the heat exchangers.
  • US 2010/0192397 A1 It is known to form support elements for an insert element on the floor module, on which the evaporator heat exchanger is kept at a distance from the bottom of the condensate collecting basin.
  • the insert element has a filter section and condensate discharge openings. Since different heat exchangers with different dimensions can be used depending on the device variant, it can be difficult to find a flow geometry which represents the optimum compromise between good condensate removal and minimum underflow of the heat exchangers for all heat exchanger variants used.
  • the disk packs can be of different lengths in the direction of the flow. It may also happen that depending on the manufacturer of the heat exchanger and different pipe pitches can be used with different distances, whereby the respective disk packs may differ in height.
  • the components of the bottom module upper part, which form the process air space, must therefore be designed for the highest heat exchanger used. However, when using flatter heat exchangers with the same components for the bottom module top, a gap may then be created over the fins of the heat exchangers which must be balanced to avoid the erroneous air flow described above at this point, which could affect the efficiency of the system.
  • the components of the floor module upper part and the floor module lower part are usually welded in order to obtain the floor module as an overall component, which can form a closed space under the heat exchangers, in which the resulting condensate can be collected.
  • the welding of the base module lower parts and the base module upper parts to the floor modules can represent a comparatively complicated production method.
  • the creation of the floor module as welding assembly of upper and lower part requires at least two individually produced plastic components, which leads to an increased production and material costs for the plastic components and to an additional manufacturing step for welding.
  • Another disadvantage is that, for the cost reasons described above, as far as possible a single type of floor module is to be used, so that the different heat exchanger variants used must have the same height and width in order to match the fixed installation geometry of the one floor module type and the above-described incorrect air flows on the floor Heat exchanger to avoid over. Since there are both heat exchangers in various geometric shapes and different manufacturers of different pipe sections, which favor different dimensions, the maintenance of a fixed height and / or width of the heat exchanger can be a difficult undertaking and otherwise lead to incorrect air flows on the heat exchanger.
  • different heat exchangers may also be used whose lamellae differ in their length in the direction of flow. If the contour for the drain geometry is introduced in the floor module, it is not possible to realize flow contours optimized for the respective heat exchanger.
  • Another disadvantage is the comparatively low thermal insulation effect of the bottom module lower parts and the bottom module upper parts, which increase the efficiency of the heat pump process can negatively influence. Temperatures of approx. 70 ° C to 90 ° C can occur in the area of the condenser, which are used to heat the cooled, saturated with water process air from the evaporator as far as possible, so that they can absorb water from the wet laundry again , For high energy efficiency, the condenser should emit as much heat as possible to the process air.
  • the floor module forms the lower boundary of the heat pump and the heat pump dryer itself and their relatively thin plastic walls have only a small thermal insulation effect, a part of the heat energy of the condenser is released as a loss to the environment.
  • From the DE 10 2014 211 303 A1 is a bottom group of a housing having a tumble dryer with at least one arranged below a heat pump of the clothes dryer dividing floor on which the heat source and the heat sink stand up.
  • the heat source can also be referred to as a condenser or as a condenser and the heat sink as an evaporator or evaporator.
  • the bottom group has a depression which serves to receive the water condensed on the evaporator.
  • the separating tray is arranged so that the condensate sump forms below the separating tray and the two heat exchangers of the evaporator and the condenser are arranged on the separating tray.
  • the dividing floor formed in two parts. While the region of the separating bottom, which accommodates the evaporator and its condensate, is connected in a fluid-conducting manner to the condensate sump arranged below the separating bottom, the region of the separating bottom which receives the condenser is designed as a closed trough so that the condenser is remote from the condensate and thus can be kept dry.
  • the two areas of the dividing floor are laterally separated. The region of the separating bottom below the condenser protrudes down into the condensate sump in order to allow the use of a comparatively high condenser without additional space.
  • the invention thus presents the problem of providing a floor module assembly for a heat pump, which can be adapted to different heat exchangers more easily and / or cost-effectively.
  • the thermal insulation effect of a floor module assembly for a heat pump should be improved.
  • an alternative to known floor module assemblies for a heat pump should be provided.
  • the present invention relates to a floor module assembly for a heat pump, preferably for a heat pump of a heat pump dryer, with a bottom module, which is designed to at least partially form a process air space for receiving at least one evaporator of the heat pump.
  • This process air space can be formed together with a lid.
  • the floor module has at least one condensate collection basin, which is designed to receive condensate of the evaporator.
  • the condensate which is condensed by the evaporator from the process air, first received in the condensate collection basin and then discharged into a condensate collection tank.
  • the usually removable condensate collecting the condensate can then be disposed of by the user.
  • the floor module assembly further includes an insert member disposed within the condensate collection basin and configured to receive at least the evaporator from above.
  • the floor module assembly is characterized in that the insert element is formed from a foamed material.
  • the present invention is based on the finding that by using an insert element, a more flexible adaptation of the floor module assembly can be made to the respective evaporator both with regard to its dimensions and with respect to the drainage structure for the condensate. This is due to the fact that the floor module and the lid can be made uniform. An adaptation of the inner contour of the bottom module from below to the evaporator can then through the Use of various insert elements done. This can reduce the manufacturing cost with improved tightness around the evaporator.
  • the advantage of the reduced production costs can only be partially realized in the design of the insert element as a further plastic injection-molded component, because for each variant of the insert element an injection molding tool is required, which causes not insignificant costs.
  • the insert element of the invention is made of foamed material instead of a plastic injection molded component.
  • the manufacturing costs can be significantly reduced while simultaneously increased flexibility that molding tools for components made of foamed material due to the significantly lower mold internal pressures less massive executed and therefore significantly cheaper can be produced as tools for plastic injection molded parts.
  • an insert element made of foamed material has significantly greater wall thicknesses than a plastic injection-molded part. This alone can already improve the thermal insulation effect in this area of the floor module assembly. Furthermore, a foamed material has a significantly lower thermal conductivity than a compact plastic due to the high gas content in the foam structure, so that a significantly better thermal insulation can be achieved by these two factors.
  • the insert element is formed from expanded polystyrene or polypropylene.
  • the insertion element has on its underside a plurality of molded bearing elements which rise on the bottom of the condensate collecting basin and keep the underside of the loading element spaced from the bottom of the condensate collecting basin.
  • a defined and as large as possible volume can be created below the insert element to collect the condensate of the evaporator, before it can possibly.
  • condensate can be stored there, if the condensate tank can no longer absorb more condensate.
  • the support elements are designed and arranged in such a way that on the one hand, the insert element can be securely positioned and hold the evaporator. On the other hand, at the same time as much volume as possible to accommodate the condensate should be created.
  • the floor module has at least one projection and the insert element has at least one projection which engages under the projection of the floor module.
  • the insert element can be easily and safely mounted and held by the projection of the insert member inserted by means of a pivoting movement under the projection of the floor module and, for. the insert element is placed or pressed into the condensate collection basin.
  • the floor module has at least one latching means and the insert element has at least one latching means which cooperates with the latching means of the floor module.
  • the insert element can be held by the floor module in the condensate collection basin. This is especially true in the event that the insert element has been previously inserted with its projection under the corresponding projection of the floor module.
  • the latching means of the floor module has a latching hook and the latching means of the inserting element has a latching hook receptacle, in which the latching hook of the floor module is held in a form-fitting manner, or vice versa.
  • a latching connection between the insert element and the floor module can be produced in order to achieve a simple, safe and non-destructively separable hold.
  • the connection partners of the latching connection can be exchanged in each case between the insert element and the bottom element.
  • the latching means of the floor module on a clamping region and the locking means of the insert member has an elastic clamping portion, wherein the insert member is held by elastic deflection of the clamping portion of the insert member relative to the clamping portion of the floor module frictionally, or vice versa.
  • This variant of a mounting of the insert element in the condensate collection basin of the floor module benefits that the insert element consists of a foamed material and is thus easily deformable.
  • the insert element a slight excess over the Have contour of the condensate collecting basin, so that the insert element can be pressed under resilient deformation of its clamping area in the condensate collection basin and held there non-positively.
  • the floor module has at least one condensate collecting tank extension below a process air outlet of the process air space, which is connected in a fluid-conducting manner to the condensate collecting basin.
  • the condensate collecting tank extension together with the process air outlet forms at least one edge which, as a projection of the floor module, is gripped by a projection of the insert element from below.
  • the condensate collecting basin has a condensate drainage channel, which is designed to remove the condensate from the condensate collecting basin, preferably in a condensate collecting tank.
  • the condensate can e.g. be discharged to a condensate collection container for emptying.
  • the condensate drainage channel projects in depth into the condensate collection basin and is covered in width by a condensate barrier, so that when the soil module group is tilted in the depth from the condensate barrier, the condensate barrier keeps the condensate away from the condensate drainage channel, preferably at the condensate drainage channel can pass by.
  • a condensate barrier keeps the condensate away from the condensate drainage channel, preferably at the condensate drainage channel can pass by.
  • the condensate collection basin has a condensate return channel, which is designed to return the condensate from a condensate collection container into the condensate collection basin.
  • the insert element is further configured to receive the condenser from above.
  • both heat exchangers can be received by the insert element, so that a separate element can be avoided for this purpose. This can save costs and effort during production and assembly.
  • the top of the insert element is designed to be flush with the underside of at least the evaporator, preferably and the condenser. In this way, incorrect air flows can be avoided at the evaporator or at the two heat exchangers past at this point.
  • the top side of the insert element has at least one evaporator region, which is designed to receive the evaporator from above, wherein the evaporator region of the insert element has at least one drain channel, which is formed, condensate from the evaporator via a drain opening the condensate collection basin supply.
  • the drainage channel has at least one transverse drainage channel, preferably a plurality of transverse drainage channels, which is designed to receive condensate substantially in width, and the drainage channel has at least one central drainage channel, which is formed, the transverse drainage channel to connect fluidly with the drain opening.
  • the transverse drainage channel has an inclined surface and a horizontal surface.
  • the inclined surface of the largest possible area can be created, which can catch the condensate from above and forward to the horizontal surface for removal. It is achieved by the slope of the inclined surface on the one hand, that the collected condensate is discharged and can not collect there.
  • the amount of condensate present in the direction of the slope of the inclined surface to the horizontal surface increases, so that the inclination of the distance to the bottom of the evaporator is increased and increasingly more condensate can be collected.
  • the drainage channel has at least two transverse drainage channels, which are spaced from each other by a flush with the underside of the evaporator surface on which the evaporator can be taken from above.
  • the transverse flow channels as possible a flat and evenly distributed removal of the condensate take place.
  • the evaporator can be accommodated on the surfaces between the transverse drainage channels and thereby also be kept as flat and uniform as possible. In other words, an underflow of the evaporator can be avoided.
  • the transverse drainage channel is formed obliquely with respect to a flow direction of the process air of the evaporator.
  • the removal of the collected condensate can be supported.
  • the evaporator can be kept as even as possible from below, since the fins are aligned in the flow direction and thus are cut obliquely by the oblique transverse flow channel. This allows a more uniform contact between the fins of the evaporator and the top of the insert member than in a parallel or vertical orientation to each other.
  • the central drainage channel has at least one elevation, which is designed to receive the evaporator from above. This can be done from below an additional support of the evaporator. Furthermore, the central drainage channel can be made larger area to directly absorb more condensate can. In addition, the continuous in the direction of flow central drainage channel is interrupted by the survey, which minimizes the underflow of the evaporator in this area.
  • the top of the insert element further comprises a condenser portion adapted to receive the condenser from above, the condenser portion of the insert member having at least one drain passage formed condensate from the condenser via a drain opening to the condensate collection basin supply.
  • a discharge of condensate can also be done below the condenser.
  • this discharge possibility of condensate serves the case that during transportation of the heat exchanger or the e.g. Heat pump dryer, which has a heat exchanger with a floor module group according to the invention, condensate passes from the condensate collection tank to the condenser and can be discharged again via this discharge channel.
  • the drainage channel has at least one transverse drainage channel, preferably a plurality of transverse drainage channels, which is formed to receive condensate substantially in width, and the drain channel has at least one longitudinal drain channel, which is designed to connect at least one transverse drainage channel with the drain opening fluidly.
  • the present invention also relates to a floor module for use in a floor module assembly for a heat pump, preferably for a heat pump of a heat pump dryer, as described above, wherein the floor module is adapted to at least partially form a process air space for receiving at least one evaporator of the heat pump, wherein the floor module has at least one condensate collection basin, which is adapted to receive condensate of the evaporator and wherein the bottom module is adapted to receive an insert element as described below.
  • a floor module can be provided in order to realize the above-described floor module assembly.
  • the present invention also relates to an insert element for use in a floor module assembly for a heat pump, preferably a heat pump dryer as described above, wherein the insert element is adapted to be received within the condensate collection basin of a floor module as described above, wherein the insert element is further formed, at least to take in the evaporator of the heat pump from above.
  • an insert element can be provided in order to realize the above-described base module assembly.
  • the o.g. Figures are considered in Cartesian coordinates. It extends a longitudinal direction X, which may also be referred to as depth X. Perpendicular to the longitudinal direction X extends a transverse direction Y, which may also be referred to as width Y. Perpendicular to both the longitudinal direction X and the transverse direction Y extends a vertical direction Z, which may also be referred to as height Z.
  • a heat pump dryer 1 or a heat pump tumble dryer 1 is shown in cross-section.
  • the heat pump dryer 1 has a housing 10, in the interior of which there is a laundry drum 11 in the upper area, which serves to receive and dry laundry.
  • a heat pump 12 is arranged, which the moist process air from above or from the left in the representations of Figures 1 and 2 via a process air inlet 14 receives in a flow direction A, passes through a process air space 15 and dehumidified via a process air outlet 16 in the flow direction A and heated back to the right or above the laundry drum 11 feeds.
  • the dehumidifying of the process air takes place via a first heat exchanger 17 as an evaporator 17; the heating of the process air via a second heat exchanger 18 as a condenser 18th
  • the process air space 15, in which the two heat exchangers 17, 18 are arranged, is formed from below by a one-piece bottom module 2 and from above by a cover 13.
  • the floor module 2 consists of a floor module body 20, as in FIGS FIGS. 3 and 4 shown.
  • the bottom module body 20 is formed as a one-piece plastic injection molded part and shaped such that the lower half of the process air inlet 14, the process air space 15 and the process air outlet 16 are formed. Furthermore, can further elements of the heat pump are received (not shown).
  • the process air inlet 14, the process air space 15 and the process air outlet 16 are completed and completed from above by the lid 13.
  • a condensate collecting tank 21 is further formed, which is arranged below the process air space 15.
  • the condensate collection basin 21 has a bottom 21a, which limits the condensate collection basin 21 downwards and on which the condensate can collect, which is condensed out of the process air above the condensate collection basin 21 by the evaporator 17.
  • this has a condensate drain channel 22, which opens into a condensate collection chamber 4 in the region of the condensate pump. From there, the condensate is pumped into a removable condensate collector, which can be removed and emptied by a user.
  • the condensate drain duct 22 extends in the depth X to the front, so that in the width Y laterally next to the condensate drain channel 22 each creates a volume from which condensate can not enter the condensate drain channel 22 when tilting the heat pump dryer 1 in the depth X to the rear.
  • the input of the condensate drainage channel 22 has a condensate barrier 23 in the form of a transverse rib 23, so that when the heat pump drier 1 is tilted backwards in the depth X, condensate, which is located further forward in the condensate collection basin 21, is directed past the inlet of the condensate drainage channel 22 can be.
  • the bottom module 2 or the bottom module body 20 also has a condensate return channel 24, via which excess condensate from the condensate collecting container 4 can return to the condensate collecting basin 21.
  • a condensate collection tank extension 25 is formed in each case in the width Y on both sides of the condensate drainage channel 22, which extend the condensate collection basin 21 in the depth X to the rear below the entrance of the process air outlet 16 and thereby enlarge it. In this way, more condensate can be taken up by the condensate collection basin 21.
  • the edges 26 of the condensate collecting tank extension 25 each have a projection 26 which serves to hold an insert element 3, as will be seen below will be described. This also applies to two locking means 27, which are formed in the depth X to the front on the inner contour of the condensate collecting tank 21.
  • the insert element 3 is a one-piece insert element body 30 made of a foamed material, which in these embodiments is expanded polystyrene.
  • the insert element 3 has in the horizontal plane, which is formed by the width Y and the depth X, a substantially rectangular extension, which is adapted to the inner contour of the condensate collecting basin 21.
  • the insert element 3 can accommodate the two heat exchangers 17, 18 and position them within the process air space 15. Further, a volume for receiving the condensate is formed between the insert element 3 and the bottom 21 a of the condensate collecting basin 21, which is condensed by the evaporator 17 from the process air.
  • the insert element 3 can be produced comparatively inexpensively, so that a suitable insert element 3 can be produced and used for each type of heat exchanger 17, 18.
  • the foamed material the heat dissipation C can be reduced to the bottom and thereby a comparatively good thermal insulation can be achieved, which can improve the efficiency of the heat pump 12.
  • the upper side 30a of the insert element body 30 or of the insert element 3 has an evaporator region 34, on which the evaporator 17 of the heat pump 12 can be received. Furthermore, the upper side 30a of the insert element body 30 or of the insert element 3 has a condenser region 35 on which the condenser 18 of the heat pump 12 can be received, cf. each Figures 1 and 2 ,
  • the evaporator region 34 of the upper side 30 a has a drainage channel 36, which is created by depressions within the upper side 30 a of the insert element body 30 or the insert element 3, cf. eg FIGS. 5 to 8 ,
  • the drainage channel 36 of the evaporator region 34 has a plurality of transverse drainage channels 36a, each extending approximately from the edge of the inserting element 3 in the width Y to the center thereof.
  • the transverse drainage channels 36a extend obliquely to the flow direction A of the process air of the heat exchangers 17, 18, so that the condensate can be more effectively fed to a central drainage channel 36b, which supplies the condensate to a drainage opening 36c, via which the condensate enters the condensate collecting chamber 4, cf.
  • FIG. 1 The crossflow channels
  • each of them 36a has an inclined surface 36d, which essentially serves to collect the condensate from above, and a horizontal surface 36e, which essentially serves to convey the condensate to the central outlet channel 36b.
  • At least one elevation 36f is provided, which extends upwards and terminates flush with the remaining upper face 30a. By means of this elevation 36f, the evaporator 17 can be received and supported from below.
  • the continuous flow in the direction of the central flow passage is interrupted by the survey, which minimizes the underflow of the evaporator in this area.
  • the condenser region 35 of the upper side 30a is of comparable construction and accordingly has a discharge channel 37 with a plurality of transverse discharge channels 37a and two parallel longitudinal discharge channels 37b, which converge and open together in a discharge opening 37c. Via the outlet channel 37 of the condenser region 35, condensate which has unintentionally passed under the condenser 18 can be discharged from there into the condensate collection basin 21.
  • FIG. 16 shows a further embodiment of the insert element, which is designed for receiving narrower evaporator.
  • the evaporator region 34 of the upper side 30a likewise has a drainage channel 36, which is created by depressions within the upper side 30a of the insert element body 30 or the insert element 3.
  • the drainage channel 36 of the evaporator region 34 has a transverse drainage channel 36a, which runs in each case approximately from the edge of the inserting element 3 in the width Y to the center thereof and in relation to the exemplary embodiment according to FIG FIG. 5 widened is formed.
  • the transverse drainage channel extends at right angles to the flow direction A of the process air of the heat exchangers 17, 18, so that the condensate can be more effectively fed to a central drainage channel 36b, which supplies the condensate to a drainage opening 36c, through which the condensate enters the condensate collecting space 4.
  • the drainage surface (AF) in the direction of the drain opening (36c) is inclined and also serves to collect the condensate from above.
  • the condenser area 35 of the top 30a is similar to FIG. 5 formed and accordingly has a flow channel 37 with a plurality of transverse flow channels 37a and two parallel longitudinal flow channels 37b, which converge and open together in a drain opening 37c. Via the outlet channel 37 of the condenser region 35, condensate which has unintentionally passed under the condenser 18 can be discharged from there into the condensate collection basin 21.
  • FIGS. 9 to 15 show several embodiments for mounting the insert element 3 in the condensate collection basin 21.
  • Die FIGS. 11 to 13 each show a section D of the FIG. 10 ,
  • the first assembly step is carried out such that the insert member 3 is inserted with a projection 32 of its rear edge in the depth X, which can also be referred to as a projection 32, obliquely from the front under the two edges 26, which through the condensate collecting tank extension 25th and the process air outlet 16 are formed, see Figures 9 . 14 and 15 , Then the insert element 3 is pressed by a pivoting movement B from above into the condensate collection basin 21 and held there, see FIG. 10 ,
  • the front edge of the insert member 30 has an overcut 33 as a clamping portion 33 of the insert member 3 relative to the inner contour 27 of the condensate collecting 21 as a clamping portion 27 of the bottom module 2. Since the foamed material of the insert element 3 is elastically deformable, the overcut 33 of the insert element 3 is pressed in by contact with the inner contour 27 of the condensate collection basin 21 and the insert element 3 is held in a force-fit manner.
  • the inner contour 27 of the condensate collecting basin 21 has a latching hook 27, which engages in a corresponding latching hook receptacle 33 of the inserting element 3.
  • this is reversed.
  • the latching hooks 27, 33 on an inclined surface, which favors by pressing the insert element 3 into the condensate collection basin 21 increasing impressions of the latching hook 27, 33 in the depth X.
  • the latching hook 27, 33 on a surface which prevents loosening of the holder.
  • the upper edge of the inner contour 27 of the condensate collecting basin 21 has a chamfer 28 in order to simplify the depression of the inserting element 3 into the condensate collecting basin 21.
  • the insert element 3 or its insert element body 30 has an underside 30b which lies opposite the upper side 30a in the height Z.
  • a plurality of support elements 31 is arranged, see for example FIG. 2 and 5 , which provide a distance between the bottom 30b of the insert element 3 and the bottom 21a of the condensate collecting basin 21, in which the condensate can be collected.
  • the cost of creating the tools It eliminates the tooling costs for an injection molded, the costs incurred for the insert element 3 of a foamed material fall significantly lower. Likewise, the creation costs for a welding device are eliminated.
  • the insert element 3 can also be used as packaging material at the supplier. Subsequently, the heat exchanger 17, 18 would then be used with the insert element 3 in the bottom module 2.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bodenmodulbaugruppe (2, 3) für eine Wärmepumpe (12), vorzugsweise eines Wärmepumpentrockners (1), mit einem Bodenmodul (2), welches ausgebildet ist, zumindest abschnittsweise einen Prozessluftraum (15) zur Aufnahme wenigstens eines Verdampfers (17) der Wärmepumpe (12) zu bilden, wobei das Bodenmodul (2) wenigstens ein Kondensatsammelbecken (21) aufweist, welches ausgebildet ist, Kondensat des Verdampfers (17) aufzunehmen, und mit einem Einlegeelement (3), welches innerhalb des Kondensatsammelbeckens (21) angeordnet und ausgebildet ist, wenigstens den Verdampfer (17) von oben aufzunehmen. Die Bodenmodulbaugruppe (2, 3) ist dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement (3) aus einem geschäumten Werkstoff ausgebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bodenmodulbaugruppe für eine Wärmepumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein Bodenmodul zur Verwendung in einer derartigen Bodenmodulbaugruppe gemäß des Patentanspruchs 22 sowie ein Einlegeelement zur Verwendung in einer derartigen Bodenmodulbaugruppe gemäß des Patentanspruchs 23.
  • Bei vielen elektrischen Geräten wird heutzutage vom Benutzer sehr auf die Energieeffizienz geachtet, so dass die Energieeffizienz eines elektrischen Gerätes im Betrieb ein wesentlicher Faktor der Kaufentscheidung des Benutzers als Endkunde sein kann. Dies betrifft auch Haushaltsgeräte allgemein und insbesondere Haushaltsgeräte wie z.B. Wäschetrockner, welche einen vergleichsweise hohen Energiebedarf im Betrieb aufweisen können.
  • Um gerade bei Wäschetrocknern eine möglichst hohe Energieeffizienz im Betrieb zu erreichen, werden diese üblicherweise als Wärmepumpentrockner ausgeführt, da Wärmepumpen grundsätzlich vergleichsweise energieeffizient betrieben werden können. Wärmepumpenwäschetrockner sind daher am Markt weit verbreitet.
  • Eine Wärmepumpe besteht grundsätzlich aus einem geschlossenen Wärmepumpenkreislauf mit einem Kompressor (auch Verdichter genannt), einem Verflüssiger (auch Kondensator genannt), einer Drossel wie z.B. einem Expansionsventil oder einer Kapillare und einem Verdampfer. Diese Elemente können auch als Kältekreis oder Wärmepumpenkreislauf bezeichnet werden. Über diesen Wärmepumpenkreislauf kann der Prozessluft des Wäschetrockners die Feuchtigkeit entzogen werden, die zuvor der Wäsche entzogen wurde.
  • Aus der Sicht des Trocknungsprozesses bzw. der Wäschetrommel betrachtet wird hierzu die zuvor durch den Wärmepumpenkreislauf entfeuchtete und aufgeheizte, d.h. getrocknete und erwärmte Prozessluft über eine hintere Luftführung eines Gebläses des Wärmepumpenkreislaufs durch einen Luftzuführungskanal in eine Wäschetrommel des Wäschetrockners geführt. In der Wäschetrommel wird die zu trocknende Wäsche mittels eines Trommelantriebs üblicherweise durch Rotation bewegt, damit die Prozessluft die Wäsche möglichst vollständig und gleichmäßig erreichen kann. Die Prozessluft nimmt hierbei Feuchtigkeit aus der Wäsche auf und trocknet diese dadurch. Die feuchte Prozessluft gelangt dann über einen Luftrückführungskanal zu einer vorderen Luftführung des Wärmepumpenkreislaufs zurück.
  • Innerhalb der Wärmepumpe wird im Verdampfer die der Wäsche entzogene Feuchtigkeit aus der Prozessluft kondensiert und in flüssiger Form nach außen hin abgeführt. Die der Prozessluft hierbei entzogene Energie wird der Prozessluft anschließend durch den Verflüssiger wieder zugeführt, so dass die Prozessluft wieder entfeuchtet und aufgeheizt den Wärmepumpenkreislauf in Richtung Wäschetrommel verlassen kann. Der Kreislauf der Prozessluft wird auf diese Weise geschlossen.
  • Der Wärmepumpenkreislauf als eine zentrale Funktionseinheit der Wärmepumpe weist dabei üblicherweise Lamellen auf, welche sowohl am Verdampfer als Verdampferwärmeübertrager als auch am Verflüssiger als Verflüssigerwärmeübertrager vorgesehen sind. Bei beiden Wärmeübertragern, welche auch als Wärmetauscher bezeichnet werden können, kann üblicherweise bauartbedingt eine Durchströmung mit der Prozessluft nur parallel zur Ausrichtung der Lamellen erfolgen und kein Austausch senkrecht zu den Lamellenebenen stattfinden.
  • Üblicherweise ist der Wärmepumpenkreislauf, zusammen mit anderen Bauteilen wie z.B. dem Trommelantrieb oder einer Kondensatorpumpe, auf einem Bodenmodul des Wäschetrockners angeordnet, wobei die Basis für diese Baugruppe üblicherweise von einem großen Kunststoffbauteil mit einem dazugehörigen Deckel gebildet wird. Das Bodenmodul weist üblicherweise ein Bodenmodulunterteil und ein Bodenmoduloberteil auf, welche üblicherweise als Spritzgussteile separat hergestellt und anschließend zum Bodenmodul verschweißt werden. Der obere Bereich des Bodenmoduls bzw. des Bodenmoduloberteils bildet gemeinsam mit dem Deckel den Prozessluftkanal aus, welcher den Luftrückführungskanal bzw. die vordere Luftführung des Wärmepumpenkreislaufs und den Luftzuführungskanal bzw. die hintere Luftführung des Wärmepumpenkreislaufs prozessluftführend miteinander verbindet sowie die beiden Wärmetauscher, d.h. den Verdampfer und den Verflüssiger, aufnimmt, so dass diese von der Prozessluft durchströmt werden können.
  • Die beiden Wärmetauscher befinden sich somit im Prozessluftkanal bzw. im Prozessluftraum und werden von dem Bodenmoduloberteil sowie dem Deckel derart umschlossen, dass ein abgedichteter Prozessluftraum entsteht. Es soll so sichergestellt werden, dass nahezu keine Prozessluft in die Umgebung entweichen kann, so dass ein minimaler Feuchteverlust des Wärmepumpenwäschetrockners erreicht werden kann. Ferner soll eine feste Positionierung der Wärmetauscher sichergestellt werden, sodass keine Vibrationen von dem schwingenden Rohrleitungs- und Kompressorsystem übertragen werden können. Des Weiteren soll durch die nahezu formschlüssige Anordnung der Komponenten verhindert werden, dass Prozessluft oberhalb, unterhalb und bzw. oder seitlich an den Wärmetauschern vorbeiströmen kann, ohne am Wärmeaustausch teilzunehmen; dies würde die Energieeffizienz reduzieren.
  • Wenn die warme, mit Feuchtigkeit gesättigte Prozessluft aus der Wäschetrommel durch den Verdampfer-Wärmetauscher strömt und sich in diesem abkühlt, kondensiert Wasser aus der Prozessluft ab. Das kondensierte Wasser erreicht durch die Schwerkraft üblicherweise die Fläche des Bodenmoduloberteils, auf dem der Verdampfer-Wärmetauscher aufliegt. Von dort aus gelangt das kondensierte Wasser üblicherweise über eine sich unter dem Verdampfer-Wärmetauscher befindliche Ablaufgeometrie mit vorgegebenem Gefälle zu einer Öffnung und läuft in ein darunterliegendes Auffangbecken ab, welches von dem Bodenmodulunterteil unterhalb des Bodenmoduloberteils gebildet wird und auch als Kondensatsumpf bezeichnet werden kann. Von dem Auffangbecken kann das kondensierte Wasser in ein entnehmbares Behältnis gelangen, welches vom Benutzer bei Bedarf aus dem Wärmepumpenwäschetrockner entnommen und entleert werden kann.
  • Konstruktiv ist an dieser Stelle zu beachten, dass die Ablaufgeometrie üblicherweise zwar ausreichend große Querschnitte und Gefälle aufweist, um eine zuverlässige Kondensatabführung zu gewährleisten. Andererseits können jedoch zu große freie Querschnitte unterhalb der Wärmetauscher wiederum zu den zuvor beschriebenen Fehlluftströmen an den Wärmetauschern vorbeiführen.
    Aus der US 2010/0192397 A1 ist es bekannt, am Bodenmodul Auflageelemente für ein Einlegeelement auszubilden, auf dem der Verdampfer-Wärmetauscher beabstandet zum Boden des Kondensatsammelbeckens gehalten wird. Das Einlegeelement weist einen Filterabschnitt sowie Kondensatablauföffnungen auf. Da je nach Gerätevariante verschiedene Wärmetauscher mit unterschiedlichen Abmessungen zum Einsatz kommen können, kann es schwierig sein, eine Ablaufgeometrie zu finden, die für alle verwendeten Wärmetauschervarianten den optimalen Kompromiss zwischen guter Kondensatabführung und minimaler Unterströmung der Wärmetauscher darstellt.
  • Zu beachten ist ferner, dass in Abhängigkeit von der Gerätevariante bei verschiedenen eingesetzten Wärmetauschern die Lamellenpakete in Richtung der Durchströmung unterschiedlich lang ausgebildet sein können. Hinzu kann kommen, dass je nach Hersteller der Wärmetauscher auch verschiedene Rohrteilungen mit verschiedenen Abständen zum Einsatz kommen können, wodurch sich die jeweiligen Lamellenpakete auch in der Höhe unterscheiden können. Die Bauteile des Bodenmoduloberteils, welche den Prozessluftraum bilden, müssen daher auf den höchsten verwendeten Wärmetauscher ausgelegt werden. Bei der Verwendung flacherer Wärmetauscher mit den gleichen Bauteilen für das Bodenmoduloberteil kann dann jedoch ein Spalt über den Lamellen der Wärmetauscher entstehen, der ausgeglichen werden muss, um den zuvor beschriebenen Fehlluftstrom an dieser Stelle zu vermeiden, welcher die Effizienz des Systems beeinträchtigen könnte.
  • Wie bereits erwähnt werden aktuell üblicherweise die Bauteile des Bodenmoduloberteils und des Bodenmodulunterteils verschweißt, um das Bodenmodul als Gesamtbauteil zu erhalten, welches unter den Wärmetauschern einen abgeschlossenen Raum ausbilden kann, in dem das anfallende Kondensat gesammelt werden kann.
  • Nachteilig hierbei ist zum einen die fest vorgegebene Bauraumhöhe für die Wärmetauscher, so dass für alle möglichen Varianten von Wärmetauschern entsprechende Bodenmoduloberteile und Deckel hergestellt werden müssen. Dies erfordert für das Spritzgussverfahren jeweils die entsprechenden Werkzeuge, welche nicht unerhebliche Kosten verursachen.
  • Nachteilig ist zum anderen, dass das Verschweißen der Bodenmodulunterteile und der Bodenmoduloberteile zu den Bodenmodulen ein vergleichsweise aufwändiges Fertigungsverfahren darstellen kann. Mit anderen Worten erfordert die Erstellung des Bodenmoduls als Schweißbaugruppe aus Ober- und Unterteil mindestens zwei einzeln hergestellte Kunststoffbauteile, was zu einem erhöhten Fertigungs- und Materialaufwand für die Kunststoffbauteile sowie zu einem zusätzlichen Fertigungsschritt für das Schweißen führt. Es entstehen außerdem zusätzliche Investitionsaufwände für die Spritzgusswerkzeuge sowie für die Schweißvorrichtung.
  • Nachteilig ist auch, dass aus den zuvor beschriebenen Kostengründen möglichst ein einziger Typ von Bodenmodul verwendet werden soll, so dass die verschiedenen eingesetzten Wärmetauschervarianten die gleiche Höhe und Breite aufweisen müssen, um mit der fest vorgegebenen Bauraumgeometrie des einen Bodenmodultyps zusammenzupassen und die zuvor beschriebenen Fehlluftströme am Wärmetauscher vorbei zu vermeiden. Da es bauartbedingt sowohl Wärmetauscher in diversen Geometrieformen als auch verschiedene Hersteller unterschiedlicher Rohrteilungen gibt, welche unterschiedliche Abmaße favorisieren, kann das Einhalten einer fest vorgegebenen Höhe und bzw. oder Breite der Wärmetauscher ein schwieriges Unterfangen sein und andernfalls zu Fehlluftströmen am Wärmetauscher vorbeiführen.
  • Es besteht zwar die Möglichkeit, unterschiedliche Höhen mit einer im Deckel eingeklebten Weichschaummatte auszugleichen. Dies ist jedoch nur bei Wärmetauschern möglich, welche kleiner als der Prozessluftkanal sind, um die Lücke zwischen Wärmetauscher und Deckel zu schließen oder zumindest zu verringern. Ferner ist der Abstand, welcher hierdurch geschlossen oder verringert werden kann, begrenzt. Des Weiteren stellt diese Maßnahme, welche für jede Wärmepumpe ausgeführt werden muss, einen zusätzlichen Aufwand hinsichtlich Bauteil- und Montagekosten dar.
  • Abhängig von der Gerätevariante können auch unterschiedliche Wärmetauscher zum Einsatz kommen, deren Lamellen sich in Richtung der Durchströmung in der Länge unterscheiden. Wenn die Kontur für die Ablaufgeometrie im Bodenmodul eingebracht ist, ist es nicht möglich, an die jeweiligen Wärmetauscher optimierte Ablaufkonturen zu realisieren.
  • Ein weiterer Nachteil ist die vergleichsweise geringe thermische Isolationswirkung der Bodenmodulunterteile und der Bodenmoduloberteile, die die Effizienz des Wärmepumpenprozesses negativ beeinflussen kann. Im Bereich des Verflüssigers können dabei Temperaturen von ca. 70°C bis 90°C auftreten, die dazu genutzt werden, die aus dem Verdampfer strömende abgekühlte, mit Wasser gesättigte Prozessluft möglichst weit aufzuheizen, so dass sie wieder Wasser aus der feuchten Wäsche aufnehmen kann. Für eine hohe Energieeffizienz soll der Verflüssiger möglichst die gesamte Wärme an die Prozessluft abgeben. Da das Bodenmodul jedoch die untere Begrenzung der Wärmepumpe sowie des Wärmepumpentrockners selbst bildet und deren relativ dünnen Kunststoffwandungen nur eine geringe thermische Isolationswirkung aufweisen, wird ein Teil der Wärmeenergie des Verflüssigers als Verlust an die Umgebung abgegeben.
  • Aus der DE 10 2014 211 303 A1 ist eine Bodengruppe eines ein Gehäuse aufweisenden Wäschetrockners mit wenigstens einem unterhalb einer Wärmepumpe des Wäschetrockners angeordneten Trennboden bekannt, auf welchem die Wärmequelle und die Wärmesenke aufstehen. Die Wärmequelle kann auch als Kondensator oder als Verflüssiger und die Wärmesenke auch als Evaporator oder als Verdampfer bezeichnet werden. Die Bodengruppe weist eine Vertiefung auf, welcher der Aufnahme des am Verdampfer kondensierten Wassers dient. Innerhalb der Bodengruppe wird der Trennboden angeordnet, so dass sich der Kondensatsumpf unterhalb des Trennbodens bildet und auf dem Trennboden die beiden Wärmetauscher des Verdampfers und des Verflüssigers angeordnet sind. Um dabei den vorbestimmten Bauraum der Bodengruppe in der Höhe bestmöglich zu nutzen und einen möglichst hohen Verflüssiger mit entsprechend großer Leistung verwenden zu können, wird gemäß der Lehre der DE 10 2014 211 303 A1 der Trennboden zweigeteilt ausgebildet. Während der Bereich des Trennbodens, welcher den Verdampfer und dessen Kondensat aufnimmt, mit den unterhalb des Trennbodens angeordneten Kondensatsumpf flüssigkeitsführend verbunden ist, ist der Bereich des Trennbodens, welcher den Verflüssiger aufnimmt, als geschlossene Wanne ausgebildet, so dass der Verflüssiger vom Kondensat fern und damit trocken gehalten werden kann. Die beiden Bereiche des Trennbodens sind seitlich voneinander getrennt. Der Bereich des Trennbodens unterhalb des Verflüssigers ragt dabei nach unten in den Kondensatsumpf hinein, um ohne zusätzlichen Bauraum den Einsatz eines vergleichsweise hohen Verflüssigers zu ermöglichen.
  • Vorteilhaft bei der Bodengruppe der DE 10 2014 211 303 A1 ist, dass durch die Ausbildung des Kondensatorsumpfs zwischen der Vertiefung der Bodengruppe und dem Trennboden auf ein zweiteiliges Bodenmodul verzichtet werden kann. Hierdurch kann der hiermit verbundene Herstellungsaufwand wie zuvor beschrieben entfallen.
  • Nachteilig bleiben jedoch auch weiterhin die mangelnde einfache und kostengünstige Anpassbarkeit der Bodengruppe samt Deckel an die verschiedenen eingesetzten Wärmetauschervarianten. Diese betrifft sowohl die Anpassung des Prozessluftraums an die Wärmetauscher als auch die Anpassung der Ablaufstrukturen an den Verdampfer. Nachteilig ist ferner die vergleichsweise geringe thermische Isolationswirkung der Bodengruppe.
  • Der Erfindung stellt sich somit das Problem, eine Bodenmodulbaugruppe für eine Wärmepumpe bereitzustellen, welche einfacher und bzw. oder kostengünstiger an verschiedene Wärmetauscher angepasst werden kann. Alternativ oder zusätzlich soll die thermische Isolationswirkung einer Bodenmodulbaugruppe für eine Wärmepumpe verbessert werden. Zumindest soll eine Alternative zu bekannten Bodenmodulbaugruppen für eine Wärmepumpe bereitgestellt werden.
  • Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Bodenmodulbaugruppe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Bodenmodul mit den Merkmalen des Patentanspruchs 19 sowie durch ein Einlegeelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 20 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
  • Somit betrifft die vorliegende Erfindung eine Bodenmodulbaugruppe für eine Wärmepumpe, vorzugsweise für eine Wärmepumpe eines Wärmepumpentrockners, mit einem Bodenmodul, welches ausgebildet ist, zumindest abschnittsweise einen Prozessluftraum zur Aufnahme wenigstens eines Verdampfers der Wärmepumpe zu bilden. Dieser Prozessluftraum kann gemeinsam mit einem Deckel gebildet werden.
  • Das Bodenmodul weist wenigstens ein Kondensatsammelbecken auf, welches ausgebildet ist, Kondensat des Verdampfers aufzunehmen. Üblicherweise wird das Kondensat, welches durch den Verdampfer aus der Prozessluft kondensiert wird, zunächst in dem Kondensatsammelbecken aufgenommen und dann in einen Kondensatsammelbehälter abgeführt. Über den üblicherweise entnehmbaren Kondensatsammelbehälter kann das Kondensat dann vom Benutzer entsorgt werden.
  • Die Bodenmodulbaugruppe weist ferner ein Einlegeelement auf, welches innerhalb des Kondensatsammelbeckens angeordnet und ausgebildet ist, wenigstens den Verdampfer von oben aufzunehmen. Erfindungsgemäß ist die Bodenmodulbaugruppe dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeelement aus einem geschäumten Werkstoff ausgebildet ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass durch die Verwendung eines Einlegeelements eine flexiblere Anpassung der Bodenmodulbaugruppe sowohl hinsichtlich seiner Maße als auch hinsichtlich der Ablaufstruktur für das Kondensat an den jeweiligen Verdampfer vorgenommen werden kann. Dies ist dadurch begründet, dass das Bodenmodul und der Deckel einheitlich hergestellt werden können. Eine Anpassung der Innenkontur des Bodenmoduls von unten an den Verdampfer kann dann durch die Verwendung von verschiedenen Einlegeelementen erfolgen. Dies kann die Herstellungskosten bei verbesserter Dichtigkeit um den Verdampfer herum reduzieren.
  • Der Vorteil der reduzierten Herstellungskosten lässt sich bei der Ausbildung des Einlegeelements als weiteres Kunststoffspritzgussbauteil jedoch nur teilweise verwirklichen, weil für jede Variante des Einlegeelements ein Spritzgusswerkzeug erforderlich ist, welche nicht unerhebliche Kosten verursachen.
  • Daher wird das erfindungsgemäße Einlegeelement aus geschäumtem Werkstoff anstelle als Kunststoffspritzgussbauteil hergestellt. Auf diese Art und Weise können die Herstellungskosten bei gleichzeitig erhöhter Flexibilität dadurch deutlich gesenkt werden, dass Formwerkzeuge für Bauteile aus geschäumtem Werkstoff aufgrund der deutlich geringeren Werkzeuginnendrücke weniger massiv ausgeführt und dementsprechend deutlich kostengünstiger hergestellt werden können als Werkzeuge für Kunststoffspritzgussteile. Hieraus resultieren vergleichsweise geringe Investitionskosten, um für eine geometrisch abweichende Wärmetauschervariante eine spezifische Einlegervariante zu realisieren, die z.B. den Höhenunterschied ausgleicht und eine genau an die Länge der Lamellen angepasste Ablaufgeometrie für das Kondensat aufweist.
  • Vorteilhaft ist auch, dass ein Einlegeelement aus geschäumtem Werkstoff deutlich größere Wandstärken aufweist als ein Kunststoffspritzgussteil. Alleine dies kann die thermische Isolationswirkung in diesem Bereich der Bodenmodulbaugruppe bereits verbessern. Ferner weist ein geschäumter Werkstoff aufgrund des hohen Gasanteils in der Schaumstruktur eine deutlich geringere Wärmeleitfähigkeit als ein kompakter Kunststoff auf, so dass durch diese beiden Faktoren eine deutlich bessere thermische Isolation erreicht werden kann.
  • Erfindungsgemäß ist das Einlegeelement aus expandiertem Polystyrol oder Polypropylen ausgebildet. Hierdurch können die zuvor beschriebenen Vorteile einfach, kostengünstig und bzw. oder wirkungsvoll umgesetzt werden.
  • Erfindungsgemäß weist das Einlegeelement an seiner Unterseite eine Mehrzahl von angeformten Auflageelementen auf, welche auf dem Boden des Kondensatsammelbeckens aufstehen und die Unterseite des Einlegeelements zum Boden des Kondensatsammelbeckens beabstandet halten. Hierdurch kann unterhalb des Einlegeelements ein definiertes und möglichst großes Volumen geschaffen werden, um das Kondensat des Verdampfers zu sammeln, bevor es ggfs. in einen Kondensatsammelbehälter gelangen kann. Ferner kann Kondensat dort gespeichert werden, falls der Kondensatsammelbehälter kein weiteres Kondensat mehr aufnehmen kann.
  • Das Kondensatsammelbecken möglichst groß auszubilden kann einen zusätzlichen Nutzen für den Benutzer darstellen, da in dem Kondensatsammelbecken zusätzlich zum Kondensatsammelbehälter eine gewisse Menge Kondensat gespeichert werden kann, so dass der Benutzer den Kondensatsammelbehälter weniger häufig leeren muss.
  • Die Auflageelemente sind dabei derart auszubilden und anzuordnen, dass zum einen das Einlegeelement sicher positioniert werden und den Verdampfer halten kann. Zum anderen soll gleichzeitig so viel Volumen wie möglich zur Aufnahme des Kondensats geschaffen werden.
  • Erfindungsgemäß weist das Bodenmodul wenigstens einen Vorsprung auf und das Einlegeelement weist wenigstens einen Vorsprung auf, welcher unter den Vorsprung des Bodenmoduls greift. Hierdurch kann das Einlegeelement einfach und sicher montiert und gehalten werden, indem der Vorsprung des Einlegeelements mittels einer Schwenkbewegung unter den Vorsprung des Bodenmoduls gesteckt und z.B. das Einlegeelement in das Kondensatsammelbecken gelegt bzw. gedrückt wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Bodenmodul wenigstens ein Rastmittel auf und das Einlegeelement weist wenigstens ein Rastmittel auf, welches mit dem Rastmittel des Bodenmoduls haltend zusammenwirkt. Hierdurch kann das Einlegeelement vom Bodenmodul in dem Kondensatsammelbecken gehalten werden. Dies gilt insbesondere für den Fall, dass das Einlegeelement zuvor mit seinem Vorsprung unter den korrespondierenden Vorsprung des Bodenmoduls gesteckt wurde.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Rastmittel des Bodenmoduls einen Rasthaken auf und das Rastmittel des Einlegeelements weist eine Rasthakenaufnahme auf, in welcher der Rasthaken des Bodenmoduls formschlüssig gehalten wird, oder umgekehrt. Hierdurch kann eine Rastverbindung zwischen dem Einlegeelement und dem Bodenmodul hergestellt werden, um einen einfachen, sicheren und zerstörungsfrei trennbaren Halt zu erreichen. Die Verbindungspartner der Rastverbindung können dabei jeweils zwischen dem Einlegeelement und dem Bodenelement getauscht werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Rastmittel des Bodenmoduls einen Klemmbereich auf und das Rastmittel des Einlegeelements weist einen elastischen Klemmbereich auf, wobei das Einlegeelement durch elastische Einfederung des Klemmbereichs des Einlegeelements gegenüber dem Klemmbereich des Bodenmoduls kraftschlüssig gehalten wird, oder umgekehrt. Dieser Variante einer Halterung des Einlegeelements in dem Kondensatsammelbecken des Bodenmoduls kommt zugute, dass das Einlegeelement aus einem geschäumten Werkstoff besteht und somit leicht verformbar ist. Hierdurch kann vorzugsweise das Einlegeelement ein leichtes Übermaß gegenüber der Kontur des Kondensatsammelbeckens aufweisen, so dass das Einlegeelement unter federnder Verformung seines Klemmbereichs in das Kondensatsammelbecken eingedrückt und dort kraftschlüssig gehalten werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Bodenmodul unterhalb eines Prozessluftausgangs des Prozessluftraums wenigstens eine Kondensatsammelbeckenerweiterung auf, welche mit dem Kondensatsammelbecken fluidführend verbunden ist. Hierdurch kann das Volumen des Kondensatsammelbeckens vergrößert werden, so dass der Benutzer den Kondensatsammelbehälter weniger häufig entleeren muss.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung bildet die Kondensatsammelbeckenerweiterung zusammen mit dem Prozessluftausgang wenigstens eine Kante aus, welche als Vorsprung des Bodenmoduls von einem Vorsprung des Einlegeelements von unten gegriffen wird. Hierdurch ist es möglich, die Kante der Kondensatsammelbeckenerweiterung, welche sich aus der Erstreckung der Kondensatsammelbeckenerweiterung unter den Prozessluftausgang ergibt, gleichzeitig zur Halterung des Einlegeelements in dem Kondensatsammelbecken zu verwenden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Kondensatsammelbecken einen Kondensatablaufkanal auf, welcher ausgebildet ist, das Kondensat aus dem Kondensatsammelbecken, vorzugsweise in einem Kondensatsammelbehälter, abzuführen. Hierdurch kann das Kondensat z.B. zur Entleerung an einen Kondensatsammelbehälter abgegeben werden.
  • Vorzugsweise ragt der Kondensatablaufkanal in der Tiefe in das Kondensatsammelbecken derart weit hinein und wird in der Breite durch eine Kondensatsperre abgedeckt, so dass bei einem Kippen der Bodenmodulgruppe in der Tiefe von der Kondensatsperre weg die Kondensatsperre das Kondensat von dem Kondensatablaufkanal fernhalten, vorzugsweise an dem Kondensatablaufkanal vorbeilenken, kann. Hierdurch kann z.B. im Falle eines Transports des Wärmetauschers bzw. des z.B. Wärmepumpentrockners, welcher einen Wärmetauscher mit einer erfindungsgemäßen Bodenmodulgruppe aufweist, z.B. mittels einer Sackkarre verhindert werden, dass sich im Kondensatsammelbecken befindliches übriges Kondensat in den Kondensatablaufkanal gelangt und an der Rückseite des Wärmepumpentrockners ausläuft.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Kondensatsammelbecken einen Kondensatrücklaufkanal auf, welcher ausgebildet ist, das Kondensat aus einem Kondensatsammelbehälter in das Kondensatsammelbecken zurückzuführen. Hierdurch kann überschüssiges Kondensat aus dem Kondensatsammelbehälter zurück in das Kondensatsammelbecken gelangen, z.B. wenn die Menge des in der Wäsche enthaltenen Wassers die Kapazität des Kondensatsammelbehälters übersteigt oder der Benutzer nach dem vorherigen Trockengang den Behälter nicht geleert hat.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Einlegeelement ferner ausgebildet, den Verflüssiger von oben aufzunehmen. Somit können beide Wärmetauscher von dem Einlegeelement aufgenommen werden, so dass ein separates Element hierzu vermieden werden kann. Dies kann Kosten und Aufwand bei der Herstellung und bei der Montage sparen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Oberseite des Einlegeelements ausgebildet, bündig mit der Unterseite wenigstens des Verdampfers, vorzugsweise und des Verflüssigers, abzuschließen. Auf diese Art und Weise können an dieser Stelle Fehlluftströme am Verdampfer bzw. an den beiden Wärmetauschern vorbei vermieden werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Oberseite des Einlegeelements wenigstens einen Verdampferbereich auf, welcher ausgebildet ist, den Verdampfer von oben aufzunehmen, wobei der Verdampferbereich des Einlegeelements wenigstens einen Ablaufkanal aufweist, welcher ausgebildet ist, Kondensat von dem Verdampfer über eine Ablauföffnung dem Kondensatsammelbecken zuzuführen. Durch eine derartige Struktur von Kanälen kann die Abfuhr des Kondensats vom Verdampfer weg ermöglicht bzw. unterstützt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Ablaufkanal wenigstens einen Querablaufkanal, vorzugsweise eine Mehrzahl von Querablaufkanälen, auf, welcher ausgebildet ist, Kondensat im Wesentlichen in der Breite aufzunehmen, und der Ablaufkanal weist wenigstens einen zentralen Ablaufkanal auf, welcher ausgebildet ist, den Querablaufkanal mit der Ablauföffnung fluidführend zu verbinden. Durch eine derartige Struktur von Kanälen kann eine besonders wirkungsvolle Abfuhr des Kondensats vom Verdampfer weg ermöglicht bzw. unterstützt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Querablaufkanal eine geneigte Fläche und eine waagerechte Fläche auf. Über die geneigte Fläche kann eine möglichst große Fläche geschaffen werden, welche das Kondensat von oben auffangen und an die waagerechte Fläche zur Abfuhr weiterleiten kann. Dabei wird durch die Schräge der geneigten Fläche zum einen erreicht, dass das aufgefangene Kondensat abgeleitet wird und sich dort nicht sammeln kann. Zum anderen nimmt die Menge des vorhandenen Kondensats in der Richtung der Schräge der geneigten Fläche zur waagerechten Fläche zu, so dass durch die Schräge auch der Abstand zur Unterseite des Verdampfers vergrößert wird und zunehmend mehr Kondensat aufgefangen werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Ablaufkanal wenigstens zwei Querablaufkanäle auf, welche zueinander durch eine bündig mit der Unterseite des Verdampfers abschließende Fläche beabstandet sind, auf welcher der Verdampfer von oben aufgenommen werden kann. Auf diese Art und Weise kann zum einen durch die Querablaufkanäle eine möglichst flächige und gleichmäßig verteilte Abfuhr des Kondensats erfolgen. Zum anderen kann der Verdampfer auf den Flächen zwischen den Querablaufkanälen aufgenommen und hierdurch ebenfalls möglichst flächig und gleichmäßig gehalten werden. Mit anderen Worten kann hierdurch ein Unterströmen des Verdampfers vermieden werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Querablaufkanal gegenüber einer Durchströmungsrichtung der Prozessluft des Verdampfers schräg verlaufend ausgebildet. Hierdurch kann die Abfuhr des aufgefangenen Kondensats unterstützt werden. Ferner kann der Verdampfer von unten möglichst gleichmäßig gehalten werden, da dessen Lamellen in der Durchströmungsrichtung ausgerichtet sind und somit von dem schräg verlaufenden Querablaufkanal schräg geschnitten werden. Dies ermöglicht einen gleichmäßigeren Kontakt zwischen den Lamellen des Verdampfers und der Oberseite des Einlegeelements als bei einer parallelen oder senkrechten Ausrichtung zueinander.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der zentrale Ablaufkanal wenigstens eine Erhebung auf, welche ausgebildet ist, den Verdampfer von oben aufzunehmen. Hierdurch kann eine zusätzliche Abstützung des Verdampfers von unten erfolgen. Ferner kann der zentrale Ablaufkanal großflächiger gestaltet werden, um direkt mehr Kondensat aufnehmen zu können. Außerdem wird der in Richtung der Durchströmung durchgängige zentrale Ablaufkanal durch die Erhebung unterbrochen, was die Unterströmung des Verdampfers in diesem Bereich minimiert.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Oberseite des Einlegeelements ferner einen Verflüssigerbereich auf, welcher ausgebildet ist, den Verflüssiger von oben aufzunehmen, wobei der Verflüssigerbereich des Einlegeelements wenigstens einen Ablaufkanal aufweist, welcher ausgebildet ist, Kondensat von dem Verflüssiger über eine Ablauföffnung dem Kondensatsammelbecken zuzuführen. Auf diese Art und Weise kann auch unterhalb des Verflüssigers eine Abfuhr von Kondensat erfolgen. Da der Verflüssiger jedoch funktionsbedingt selbst gar kein Kondensat erzeugt, dient diese Abfuhrmöglichkeit von Kondensat dem Fall, dass bei einem Transport des Wärmetauschers bzw. des z.B. Wärmepumpentrockners, welcher einen Wärmetauscher mit einer erfindungsgemäßen Bodenmodulgruppe aufweist, Kondensat aus dem Kondensatsammelbecken zum Verflüssiger gelangt und über diesen Abfuhrkanal wieder abgeführt werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Ablaufkanal wenigstens einen Querablaufkanal, vorzugsweise eine Mehrzahl von Querablaufkanälen, auf, welcher ausgebildet ist, Kondensat im Wesentlichen in der Breite aufzunehmen, und der Ablaufkanal weist wenigstens einen Längsablaufkanal auf, welcher ausgebildet ist, wenigstens einen Querablaufkanal mit der Ablauföffnung fluidführend zu verbinden. Durch eine derartige Struktur von Kanälen kann eine besonders wirkungsvolle Abfuhr des Kondensats vom Verdampfer weg ermöglicht bzw. unterstützt werden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Bodenmodul zur Verwendung in einer Bodenmodulbaugruppe für eine Wärmepumpe, vorzugsweise für eine Wärmepumpe eines Wärmepumpentrockners, wie zuvor beschrieben, wobei das Bodenmodul ausgebildet ist, zumindest abschnittsweise einen Prozessluftraum zur Aufnahme wenigstens eines Verdampfers der Wärmepumpe zu bilden, wobei das Bodenmodul wenigstens ein Kondensatsammelbecken aufweist, welches ausgebildet ist, Kondensat des Verdampfers aufzunehmen und wobei das Bodenmodul ausgebildet ist, ein Einlegeelement wie nachfolgend beschrieben aufzunehmen. Hierdurch kann ein Bodenmodul bereitgestellt werden, um die zuvor beschriebene Bodenmodulbaugruppe zu realisieren.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Einlegeelement zur Verwendung in einer Bodenmodulbaugruppe für eine Wärmepumpe, vorzugsweise eines Wärmepumpentrockners, wie zuvor beschrieben, wobei das Einlegeelement ausgebildet ist, innerhalb des Kondensatsammelbeckens eines Bodenmoduls wie zuvor beschrieben aufgenommen zu werden, wobei das Einlegeelement ferner ausgebildet ist, wenigstens den Verdampfer der Wärmepumpe von oben aufzunehmen. Hierdurch kann ein Einlegeelement bereitgestellt werden, um die zuvor beschriebene Bodenmodulbaugruppe zu realisieren.
  • Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
    • Figur 1
    einen Querschnitt eines Wärmepumpentrockners mit einer Wärmpumpe mit einer erfindungsgemäßen Bodenmodulbaugruppe;
    Figur 2
    eine Detailansicht der Wärmepumpe der Figur 1;
    Figur 3
    eine perspektivische Darstellung eines Bodenmoduls der Bodenmodulbaugruppe;
    Figur 4
    eine Draufsicht auf das Bodenmodul der Figur 3;
    Figur 5
    eine perspektivische Darstellung eines Einlegeelements der Bodenmodulbaugruppe;
    Figur 6
    eine Draufsicht auf das Bodenmodul der Figur 3 mit eingebautem Einlegeelement;
    Figur 7
    eine Draufsicht auf einen Verdampferbereich des Einlegeelements;
    Figur 8
    eine schematische seitliche Ansicht des Verdampferbereichs des Einlegeelements mit aufgenommenem Verdampfer;
    Figur 9
    eine schematische seitliche Ansicht der Montage des Einlegeelements in dem Bodenmodul in einem ersten Schritt;
    Figur 10
    eine schematische seitliche Ansicht der Montage des Einlegeelements in dem Bodenmodul in einem zweiten Schritt;
    Figur 11
    ein Ausschnitt der Figur 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
    Figur 12
    ein Ausschnitt der Figur 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
    Figur 13
    ein Ausschnitt der Figur 10 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
    Figur 14
    eine perspektivische Darstellung der Figur 9; und
    Figur 15
    eine vergrößerte Darstellung eines Teilbereichs der Figur 14,
    Figur 16
    eine perspektivische Darstellung eines Einlegeelements der Bodenmodulbaugruppe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Einlegeelements.
  • Die o.g. Figuren werden in kartesischen Koordinaten betrachtet. Es erstreckt sich eine Längsrichtung X, welche auch als Tiefe X bezeichnet werden kann. Senkrecht zur Längsrichtung X erstreckt sich eine Querrichtung Y, welche auch als Breite Y bezeichnet werden kann. Senkrecht sowohl zur Längsrichtung X als auch zur Querrichtung Y erstreckt sich eine vertikale Richtung Z, welche auch als Höhe Z bezeichnet werden kann.
  • In der Figur 1 wird als beispielhafte Anwendung der vorliegenden Erfindung ein Wärmepumpentrockner 1 bzw. ein Wärmepumpenwäschetrockner 1 im Querschnitt dargestellt. Der Wärmepumpentrockner 1 weist ein Gehäuse 10 auf, in dessen Inneren sich im oberen Bereich eine Wäschetrommel 11 befindet, welche der Aufnahme und Trocknung von Wäsche dient. Unterhalb der Wäschetrommel 11 ist eine Wärmepumpe 12 angeordnet, welche die feuchte Prozessluft von oben bzw. von links in den Darstellungen der Figuren 1 und 2 über einen Prozesslufteingang 14 in einer Durchströmungsrichtung A aufnimmt, durch einen Prozessluftraum 15 führt und über einen Prozessluftausgang 16 in der Durchströmungsrichtung A entfeuchtet und erwärmt wieder nach rechts bzw. oben der Wäschetrommel 11 zuführt. Das Entfeuchten der Prozessluft erfolgt dabei über einen ersten Wärmetauscher 17 als Verdampfer 17; das Erwärmen der Prozessluft erfolgt über einen zweiten Wärmetauscher 18 als Verflüssiger 18.
  • Der Prozessluftraum 15, in welchem die beiden Wärmetauscher 17, 18 angeordnet sind, wird von unten durch ein einstückiges Bodenmodul 2 und von oben durch einen Deckel 13 gebildet. Das Bodenmodul 2 besteht aus einem Bodenmodulkörper 20, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt. Der Bodenmodulkörper 20 ist als einstückiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet und derart geformt, dass die untere Hälfte des Prozesslufteingangs 14, des Prozessluftraums 15 und des Prozessluftausgangs 16 ausgebildet werden. Ferner können weitere Elemente der Wärmepumpe aufgenommen werden (nicht dargestellt). Der Prozesslufteingang 14, der Prozessluftraum 15 und der Prozessluftausgang 16 werden von oben durch den Deckel 13 abgeschlossen und vervollständigt.
  • Durch den Bodenmodulkörper 20 wird ferner ein Kondensatsammelbecken 21 ausgebildet, welches unterhalb des Prozessluftraums 15 angeordnet ist. Das Kondensatsammelbecken 21 weist einen Boden 21a auf, welcher das Kondensatsammelbecken 21 nach unten hin begrenzt und auf dem sich das Kondensat sammeln kann, welches oberhalb des Kondensatsammelbeckens 21 vom Verdampfer 17 aus der Prozessluft auskondensiert wird. Um das Kondensat aus dem Kondensatsammelbecken 21 abzuführen, weist dieses einen Kondensatablaufkanal 22 auf, welcher in einen Kondensatsammelraum 4 im Bereich der Kondensatpumpe mündet. Von dort wird das Kondensat in einen entnehmbaren Kondensatsammelbehälter gepumpt, der von einem Benutzer entnommen und entleert werden kann.
  • Um zu verhindern, dass bei einem Kippen des Wärmepumpentrockners 1 in der Tiefe X nach hinten das Kondensat aus dem Kondensatsammelbecken 21 in den Kondensatsammelraum 4 im Bereich der Kondensatpumpe gelangt und ggfs. über diesen nach hinten aus dem Wärmepumpentrockner 1 ausläuft, erstreckt sich der Kondensatablaufkanal 22 in der Tiefe X nach vorne, so dass in der Breite Y seitlich neben dem Kondensatablaufkanal 22 jeweils ein Volumen geschaffen wird, aus welchem Kondensat beim Kippen des Wärmepumpentrockners 1 in der Tiefe X nach hinten nicht in den Kondensatablaufkanal 22 gelangen kann. Ferner weist der Eingang des Kondensatablaufkanals 22 eine Kondensatsperre 23 in Form einer querverlaufenden Rippe 23 auf, so dass bei einem Kippen des Wärmepumpentrockners 1 in der Tiefe X nach hinten Kondensat, welches sich weiter vorne im Kondensatsammelbecken 21 befindet, an dem Eingang des Kondensatablaufkanals 22 vorbeigelenkt werden kann. Das Bodenmodul 2 bzw. der Bodenmodulkörper 20 weist ferner einen Kondensatrücklaufkanal 24 auf, über den überschüssiges Kondensat aus dem Kondensatsammelbehälter 4 wieder zurück in das Kondensatsammelbecken 21 gelangen kann.
  • Unterhalb des Eingangs des Prozessluftausgangs 16 ist in der Breite Y beidseitig des Kondensatablaufkanals 22 jeweils eine Kondensatsammelbeckenerweiterung 25 ausgebildet, welche das Kondensatsammelbecken 21 in der Tiefe X nach hinten unter den Eingang des Prozessluftausgangs 16 verlängern und hierdurch vergrößern. Auf diese Art und Weise kann mehr Kondensat von dem Kondensatsammelbecken 21 aufgenommen werden. Gleichzeitig bilden die Kanten 26 der Kondensatsammelbeckenerweiterung 25 jeweils einen Vorsprung 26 auf, welcher der Halterung eines Einlegeelements 3 dient, wie weiter unten noch beschrieben werden wird. Dies gilt ebenso für zwei Rastmittel 27, welche in der Tiefe X nach vorne hin an der Innenkontur des Kondensatsammelbeckens 21 ausgebildet sind.
  • Das zuvor erwähnte Einlegeelement 3, welches bereits in den Figuren 1 und 2 grob im eingebauten Zustand dargestellt ist, wird in der Figur 5 einzeln und in der Figur 6 im eingebauten Zustand im Detail dargestellt. Das Einlegeelement 3 ist ein einstückiger Einlegeelementkörper 30 aus einem geschäumten Werkstoff, welcher in diesen Ausführungsbeispielen expandiertes Polystyrol ist. Das Einlegeelement 3 weist in der horizontalen Ebene, welche durch die Breite Y und die Tiefe X gebildet wird, eine im Wesentlichen rechteckige Erstreckung auf, welcher der Innenkontur des Kondensatsammelbeckens 21 angepasst ist. Das Einlegeelement 3 kann die beiden Wärmetauscher 17, 18 auf sich aufnehmen und innerhalb des Prozessluftraums 15 positionieren. Ferner wird zwischen dem Einlegeelement 3 und dem Boden 21a des Kondensatsammelbeckens 21 ein Volumen zur Aufnahme des Kondensats gebildet, welches vom Verdampfer 17 aus der Prozessluft kondensiert wird.
  • Dabei wird durch den geschäumten Werkstoff erreicht, dass zum einen das Einlegeelement 3 vergleichsweise kostengünstig hergestellt werden kann, so dass für jeden Typus von Wärmetauscher 17, 18 ein passendes Einlegeelement 3 hergestellt und verwendet werden kann. Hierdurch kann eine möglichst genaue Passung der Wärmetauscher 17, 18 in dem Prozessluftraum 15 trotz variierender Maße einfach, verlässlich und kostengünstig erreicht werden. Dies kann Fehlluftströme an den Wärmetauschern 17, 18 vorbei vermeiden. Ferner kann durch den geschäumten Werkstoff die Wärmeabfuhr C nach unten hin reduziert und hierdurch eine vergleichsweise gute thermische Isolierung erreicht werden, was die Effizienz der Wärmepumpe 12 verbessern kann.
  • Die Oberseite 30a des Einlegeelementkörpers 30 bzw. des Einlegeelements 3 weist einen Verdampferbereich 34 auf, auf welchem der Verdampfer 17 der Wärmepumpe 12 aufgenommen werden kann. Ferner weist die Oberseite 30a des Einlegeelementkörpers 30 bzw. des Einlegeelements 3 einen Verflüssigerbereich 35 auf, auf welchem der Verflüssiger 18 der Wärmepumpe 12 aufgenommen werden kann, vgl. jeweils Figuren 1 und 2.
  • Der Verdampferbereich 34 der Oberseite 30a weist einen Ablaufkanal 36 auf, welcher durch Vertiefungen innerhalb der Oberseite 30a des Einlegeelementkörpers 30 bzw. des Einlegeelements 3 geschaffen wird, vgl. z.B. Figuren 5 bis 8. Der Ablaufkanal 36 des Verdampferbereichs 34 weist eine Mehrzahl von Querablaufkanälen 36a auf, welche jeweils etwa vom Rand des Einlegeelements 3 in der Breite Y zu dessen Mitte verlaufen. Dabei verlaufen die Querablaufkanäle 36a schräg zur Durchströmungsrichtung A der Prozessluft der Wärmetauscher 17, 18, so dass das Kondensat wirkungsvoller einem zentralen Ablaufkanal 36b zugeführt werden kann, welcher das Kondensat einer Ablauföffnung 36c zuführt, über welche das Kondensat in den Kondensatsammelraum 4 gelangt, vgl. Figur 1. Die Querablaufkanäle 36a weisen dabei jeweils eine geneigte Fläche 36d, welche im Wesentlichen dem Sammeln des Kondensats von oben her dient, und eine waagerechte Fläche 36e auf, welche im Wesentlichen der Weiterleitung des Kondensats an den zentralen Ablaufkanal 36b dient. Innerhalb des zentralen Ablaufkanals 36b ist wenigstens eine Erhebung 36f vorgesehen, welche sich nach oben erstreckt und mit der übrigen Oberseite 30a bündig abschließt. Mittels dieser Erhebung 36f kann der Verdampfer 17 von unten aufgenommen und gestützt werden. Damit wird der in Richtung der Durchströmung durchgängige zentrale Ablaufkanal durch die Erhebung unterbrochen, was die Unterströmung des Verdampfers in diesem Bereich minimiert.
  • Der Verflüssigerbereich 35 der Oberseite 30a ist vergleichbar ausgebildet und weist dementsprechend einen Ablaufkanal 37 mit mehreren Querablaufkanälen 37a und zwei parallelen Längsablaufkanälen 37b auf, welche zusammenlaufen und gemeinsam in einer Ablauföffnung 37c münden. Über den Ablaufkanal 37 des Verflüssigerbereichs 35 kann Kondensat, welches ungewollt unter den Verflüssiger 18 gelangt ist, von dort in das Kondensatsammelbecken 21 abgeführt werden.
  • Figur 16 zeigt eine weitere Ausführung des Einlegeelements, welches für die Aufnahme schmalerer Verdampfer ausgebildet ist. Der Verdampferbereich 34 der Oberseite 30a weist dabei ebenfalls einen Ablaufkanal 36 auf, welcher durch Vertiefungen innerhalb der Oberseite 30a des Einlegeelementkörpers 30 bzw. des Einlegeelements 3 geschaffen wird. Der Ablaufkanal 36 des Verdampferbereichs 34 weist einen Querablaufkanal 36a auf, welcher jeweils etwa vom Rand des Einlegeelements 3 in der Breite Y zu dessen Mitte verläuft und gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 verbreitert ausgebildet ist. Der Querablaufkanal verläuft rechtwinklig zur Durchströmungsrichtung A der Prozessluft der Wärmetauscher 17, 18, so dass das Kondensat wirkungsvoller einem zentralen Ablaufkanal 36b zugeführt werden kann, welcher das Kondensat einer Ablauföffnung 36c zuführt, über welche das Kondensat in den Kondensatsammelraum 4 gelangt. Dazu ist die Ablauffläche (AF) in Richtung der Ablauföffnung (36c) geneigt ausgebildet und dient ebenfalls dem Sammeln des Kondensats von oben her.
  • Der Verflüssigerbereich 35 der Oberseite 30a ist ähnlich wie in Figur 5 dargestellt ausgebildet und weist dementsprechend einen Ablaufkanal 37 mit mehreren Querablaufkanälen 37a und zwei parallelen Längsablaufkanälen 37b auf, welche zusammenlaufen und gemeinsam in einer Ablauföffnung 37c münden. Über den Ablaufkanal 37 des Verflüssigerbereichs 35 kann Kondensat, welches ungewollt unter den Verflüssiger 18 gelangt ist, von dort in das Kondensatsammelbecken 21 abgeführt werden.
  • Die Figuren 9 bis 15 zeigen mehrere Ausführungsbeispiele zur Montage des Einlegeelements 3 in dem Kondensatsammelbecken 21. Die Figuren 11 bis 13 zeigen hierzu jeweils einen Ausschnitt D der Figur 10.
  • In jedem Ausführungsbeispiel erfolgt der erste Montageschritt derart, dass das Einlegeelement 3 mit einem Vorsprung 32 seiner in der Tiefe X hinteren Kante, welche auch als Überstand 32 bezeichnet werden kann, von schräg vorne unter die beiden Kanten 26 gesteckt wird, welche durch die Kondensatsammelbeckenerweiterung 25 und den Prozessluftausgang 16 gebildet werden, siehe Figuren 9, 14 und 15. Dann wird das Einlegeelement 3 durch eine Schwenkbewegung B von oben in das Kondensatsammelbecken 21 gedrückt und dort haltend aufgenommen, siehe Figur 10.
  • Dieses Halten kann z.B. gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Figur 11 dadurch erreicht werden, dass die vordere Kante des Einlegeelements 30 einen Überschnitt 33 als Klemmbereich 33 des Einlegeelements 3 gegenüber der Innenkontur 27 des Kondensatsammelbeckens 21 als Klemmbereich 27 des Bodenmoduls 2 aufweist. Da der geschäumte Werkstoff des Einlegeelements 3 elastisch verformbar ist, wird der Überschnitt 33 des Einlegeelements 3 durch den Kontakt mit der Innenkontur 27 des Kondensatsammelbeckens 21 eingedrückt und das Einlegeelement 3 kraftschlüssig gehalten.
  • Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Figur 12 zur Montage des Einlegeelements 3 in dem Kondensatsammelbecken 21 weist die Innenkontur 27 des Kondensatsammelbeckens 21 einen Rasthaken 27 auf, welcher in eine korrespondierende Rasthakenaufnahme 33 des Einlegeelements 3 eingreift. In dem dritten Ausführungsbeispiel der Figur 13 ist dies umgekehrt ausgeführt. In jedem Fall weist der Rasthaken 27, 33 eine Schrägfläche auf, welche durch das Eindrücken des Einlegeelements 3 in das Kondensatsammelbecken 21 ein zunehmendes Eindrücken des Rasthakens 27, 33 in der Tiefe X begünstigt. Auf der Gegenseite weist der Rasthaken 27, 33 eine Fläche auf, welche ein Lösen der Halterung verhindert.
  • In jedem der drei Ausführungsbeispiele weist die obere Kante der Innenkontur 27 des Kondensatsammelbeckens 21 eine Fase 28 auf, um das Eindrücken des Einlegeelements 3 in das Kondensatsammelbecken 21 zu vereinfachen.
  • Das Einlegeelement 3 bzw. dessen Einlegeelementkörper 30 weist eine Unterseite 30b auf, welche der Oberseite 30a in der Höhe Z gegenüber liegt. Auf der Unterseite 30b ist eine Mehrzahl von Auflageelementen 31 angeordnet, siehe z.B. Figur 2 und 5, welche einen Abstand zwischen der Unterseite 30b des Einlegeelements 3 und dem Boden 21a des Kondensatsammelbeckens 21 schaffen, in dem das Kondensat gesammelt werden kann.
  • Erfindungsgemäß entfallen, wie zuvor beschrieben, die Herstellkosten für ein Kunststoffspritzgussbauteil und den Schweißvorgang. Bauteile aus geschäumtem Werkstoff (insbesondere expandiertes Polystyrol) sind bei annähernd gleichen Abmessungen im Allgemeinen deutlich kostengünstiger herstellbar als Kompaktspritzgussbauteile, so dass in Summe mit einer nennenswerten Herstellkostenersparnis zu rechnen ist.
  • Ähnlich verhält es sich bei den Kosten für die Erstellung der Werkzeuge. Es entfallen die Werkzeugerstellungskosten für ein Spritzgussbauteil, die dafür hinzukommenden Kosten für das Einlegeelement 3 aus einem geschäumten Werkstoff fallen deutlich geringer aus. Ebenso entfallen die Erstellungskosten für eine Schweißvorrichtung.
  • Aufgrund der relativ niedrigen Werkzeugerstellungskosten für das Einlegeelement 3 ist es wirtschaftlich vertretbar, für Wärmetauschervarianten mit unterschiedlichen Abmessungen eine eigene Einlegervariante zu erstellen. Somit kann die optimale Durchströmung der Wärmetauscher 17, 18 mit abgestimmten Geometrien realisiert und die bestmögliche Energieeffizienz erreicht werden.
  • Aufgrund der besseren thermischen Isolationswirkung des Einlegeelements 3 aus einem geschäumten Werkstoff werden die Wärmeverluste an die Umgebung reduziert und es kann eine verbesserte Energieeffizienz des Wärmepumpentrockners 1 erreicht werden.
  • Das Einlegeelement 3 kann auch als Verpackungsmaterial beim Lieferanten verwendet werden. Anschließend würde dann der Wärmetauscher 17, 18 mit dem Einlegeelement 3 in das Bodenmodul 2 eingesetzt werden.
    • Bezugszeichenliste (Bestandteil der Beschreibung)
    • A
    Prozessluftstrom; Durchströmungsrichtung der Wärmetauscher 17, 18
    B
    Schwenkbewegung zur Montage des Einlegeelements 3 im Bodenmodul 2
    C
    Wärmeabfuhr durch Einlegeelement 3 hindurch
    D
    Ausschnitt der Figur 10
    X
    Längsrichtung; Tiefe
    Y
    Querrichtung; Breite
    Z
    vertikale Richtung; Höhe
    1
    Wärmepumpentrockner
    10
    Gehäuse
    11
    Wäschetrommel
    12
    Wärmepumpe
    13
    Deckel der Wärmepumpe 12
    14
    Prozesslufteingang
    15
    Prozessluftraum
    16
    Prozessluftausgang
    17
    erster Wärmetauscher; Verdampfer
    18
    zweiter Wärmetauscher; Verflüssiger
    2
    (einstückiges) Bodenmodul
    20
    Bodenmodulkörper
    21
    Kondensatsammelbecken; Kondensatauffangbecken; Kondensatwanne; Kondensatsumpf
    21a
    Boden des Kondensatsammelbeckens 21
    22
    Kondensatablaufkanal
    23
    Kondensatsperre; Rippe
    24
    Kondensatrücklaufkanal
    25
    Kondensatsammelbeckenerweiterung; Kondensattasche
    26
    Vorsprung; Kante der Kondensatsammelbeckenerweiterung 25
    27
    Rastmittel; Rasthaken; Rasthakenaufnahme, Klemmbereich; Innenkontur
    28
    Fase
    3
    (einstückiges) Einlegeelement
    30
    Einlegeelementkörper
    30a
    Oberseite des Einlegeelementkörpers 30
    30b
    Unterseite des Einlegeelementkörpers 30
    31
    Auflageelement
    32
    Vorsprung; Überstand
    33
    Rastmittel; Rasthakenaufnahme; Rasthaken; Klemmbereich; Überschnitt
    34
    Verdampferbereich der Oberseite 30a des Einlegeelementkörpers 30
    35
    Verflüssigerbereich der Oberseite 30a des Einlegeelementkörpers 30
    36
    Ablaufkanal des Verdampferbereichs 34
    36a
    Querablaufkanäle des Verdampferbereichs 34
    36b
    zentraler Ablaufkanal des Verdampferbereichs 34
    36c
    Ablauföffnung des Verdampferbereichs 34
    36d
    geneigte Fläche der Querablaufkanäle 36a des Verdampferbereichs 34
    36e
    waagerechte Fläche der Querablaufkanäle 36a des Verdampferbereichs 34; Grund der Querablaufkanäle 36a des Verdampferbereichs 34
    36f
    Erhebung des zentralen Ablaufkanals 36b des Verdampferbereichs 34
    37
    Ablaufkanal des Verflüssigerbereichs 35
    37a
    Querablaufkanäle des Verflüssigerbereichs 35
    37b
    Längsablaufkanäle des Verflüssigerbereichs 35
    37c
    Ablauföffnung des Verflüssigerbereichs 35
    4
    Kondensatsammelraum

Claims (20)

  1. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) für eine Wärmepumpe (12), vorzugsweise eines Wärmepumpentrockners (1), mit
    einem Bodenmodul (2), welches ausgebildet ist, zumindest abschnittsweise einen Prozessluftraum (15) zur Aufnahme wenigstens eines Verdampfers (17) der Wärmepumpe (12) zu bilden,
    wobei das Bodenmodul (2) wenigstens ein Kondensatsammelbecken (21) aufweist, welches ausgebildet ist, Kondensat des Verdampfers (17) aufzunehmen, und mit
    einem Einlegeelement (3), welches innerhalb des Kondensatsammelbeckens (21) angeordnet und ausgebildet ist, wenigstens den Verdampfer (17) von oben aufzunehmen,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Einlegeelement (3) aus einem geschäumten Werkstoff ausgebildet ist, vorzugsweise aus expandiertem Polystyrol oder Polypropylen, wobei
    das Einlegeelement (3) an seiner Unterseite (30b) eine Mehrzahl von angeformten Auflageelementen (31) aufweist, welche auf dem Boden (21a) des Kondensatsammelbeckens (21) aufstehen und dass
    das Bodenmodul (2) wenigstens einen Vorsprung (26) aufweist, und dass
    das Einlegeelement (3) wenigstens einen Vorsprung (32) aufweist, welcher unter den Vorsprung (26) des Bodenmoduls (2) greift.
  2. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Bodenmodul (2) wenigstens ein Rastmittel (27) aufweist, und dass
    das Einlegeelement (3) wenigstens ein Rastmittel (33) aufweist, welches mit dem Rastmittel (27) des Bodenmoduls (2) haltend zusammenwirkt.
  3. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Rastmittel (27) des Bodenmoduls (2) einen Rasthaken (27) aufweist, und dass das Rastmittel (33) des Einlegeelements (3) eine Rasthakenaufnahme (33) aufweist, in welcher der Rasthaken (27) des Bodenmoduls (2) formschlüssig gehalten wird, oder umgekehrt.
  4. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Rastmittel (27) des Bodenmoduls (2) einen Klemmbereich (27) aufweist, und dass
    das Rastmittel (33) des Einlegeelements (3) einen elastischen Klemmbereich (33) aufweist,
    wobei das Einlegeelement (3) durch elastische Einfederung des Klemmbereichs (33) des Einlegeelements (3) gegenüber dem Klemmbereich (27) des Bodenmoduls (2) kraftschlüssig gehalten wird, oder umgekehrt.
  5. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Bodenmodul (2) unterhalb eines Prozessluftausgangs (16) des Prozessluftraums (15) wenigstens eine Kondensatsammelbeckenerweiterung (25) aufweist, welche mit dem Kondensatsammelbecken (21) fluidführend verbunden ist.
  6. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kondensatsammelbeckenerweiterung (25) zusammen mit dem Prozessluftausgang (16) wenigstens eine Kante (26) ausbildet, welche als Vorsprung (26) des Bodenmoduls (2) von einem Vorsprung (33) des Einlegeelements (3) von unten gegriffen wird.
  7. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kondensatsammelbecken (21) einen Kondensatablaufkanal (22) aufweist, welcher ausgebildet ist, das Kondensat aus dem Kondensatsammelbecken (21), vorzugsweise in einen Kondensatsammelbehälter, abzuführen,
    wobei vorzugsweise der Kondensatablaufkanal (22) in der Tiefe (X) in das Kondensatsammelbecken (21) derart weit hineinragt und in der Breite (Y) durch eine Kondensatsperre (23) abgedeckt wird, so dass bei einem Kippen der Bodenmodulgruppe (2, 3) in der Tiefe (X) von der Kondensatsperre (23) weg die Kondensatsperre (23) das Kondensat von dem Kondensatablaufkanal (22) fernhalten, vorzugswiese an dem Kondensatablaufkanal (22) vorbeilenken, kann.
  8. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kondensatsammelbecken (21) einen Kondensatrücklaufkanal (24) aufweist, welcher ausgebildet ist, das Kondensat aus einem Kondensatsammelbehälter in das Kondensatsammelbecken (21) zurückzuführen.
  9. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Einlegeelement (3) ferner ausgebildet ist, den Verflüssiger (18) von oben aufzunehmen.
  10. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Oberseite (30a) des Einlegeelements (3) ausgebildet ist, bündig mit der Unterseite wenigstens des Verdampfers (17), vorzugsweise und des Verflüssigers (18), abzuschließen.
  11. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Oberseite (30a) des Einlegeelements (3) wenigstens einen Verdampferbereich (34) aufweist, welcher ausgebildet ist, den Verdampfer (17) von oben aufzunehmen,
    wobei der Verdampferbereich (34) des Einlegeelements (3) wenigstens einen Ablaufkanal (36) aufweist, welcher ausgebildet ist, Kondensat von dem Verdampfer (17) über eine Ablauföffnung (36c) dem Kondensatsammelbecken (21) zuzuführen.
  12. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Ablaufkanal (36) wenigstens einen Querablaufkanal (36a), vorzugsweise eine Mehrzahl von Querablaufkanälen (36a), aufweist, welcher ausgebildet ist, Kondensat im Wesentlichen in der Breite (Y) aufzunehmen, und dass
    der Ablaufkanal (36) wenigstens einen zentralen Ablaufkanal (36b) aufweist, welcher ausgebildet ist, den Querablaufkanal (36a) mit der Ablauföffnung (36c) fluidführend zu verbinden.
  13. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Querablaufkanal (36a) eine geneigte Fläche (36d) und eine waagerechte Fläche (36e) aufweist.
  14. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Ablaufkanal (36) wenigstens zwei Querablaufkanäle (36a) aufweist, welche zueinander durch eine bündig mit der Unterseite des Verdampfers (17) abschließende Fläche beabstandet sind, auf welcher der Verdampfer (17) von oben aufgenommen werden kann.
  15. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Querablaufkanal (36a) gegenüber einer Durchströmungsrichtung (A) der Prozessluft des Verdampfers (17) schräg verlaufend ausgebildet ist.
  16. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass
    der zentrale Ablaufkanal (36b) wenigstens eine Erhebung (36f) aufweist, welche ausgebildet ist, den Verdampfer (17) von oben aufzunehmen.
  17. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Oberseite (30a) des Einlegeelements (3) ferner einen Verflüssigerbereich (35) aufweist, welcher ausgebildet ist, den Verflüssiger (18) von oben aufzunehmen,
    wobei der Verflüssigerbereich (35) des Einlegeelements (3) wenigstens einen Ablaufkanal (37) aufweist, welcher ausgebildet ist, Kondensat von dem Verflüssiger (18) über eine Ablauföffnung (37c) dem Kondensatsammelbecken (21) zuzuführen.
  18. Bodenmodulbaugruppe (2, 3) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Ablaufkanal (37) wenigstens einen Querablaufkanal (37a), vorzugsweise eine Mehrzahl von Querablaufkanälen (37a), aufweist, welcher ausgebildet ist, Kondensat im Wesentlichen in der Breite (Y) aufzunehmen, und dass
    der Ablaufkanal (37) wenigstens einen Längsablaufkanal (37b) aufweist, welcher ausgebildet ist, wenigstens einen Querablaufkanal (37a) mit der Ablauföffnung (37c) fluidführend zu verbinden.
  19. Bodenmodul (2) zur Verwendung in einer Bodenmodulbaugruppe (2, 3) für eine Wärmepumpe (12), vorzugsweise eines Wärmepumpentrockners (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
    wobei das Bodenmodul (2) ausgebildet ist, zumindest abschnittsweise einen Prozessluftraum (15) zur Aufnahme wenigstens eines Verdampfers (17) der Wärmepumpe (12) zu bilden,
    wobei das Bodenmodul (2) wenigstens ein Kondensatsammelbecken (21) aufweist, welches ausgebildet ist, Kondensat des Verdampfers (17) aufzunehmen, und
    wobei das Bodenmodul (2) ausgebildet ist, ein Einlegeelement (3) nach Anspruch 20 aufzunehmen.
  20. Einlegeelement (3) zur Verwendung in einer Bodenmodulbaugruppe (2, 3) für eine Wärmepumpe (12), vorzugsweise eines Wärmepumpentrockners (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
    wobei das Einlegeelement (3) ausgebildet ist, innerhalb des Kondensatsammelbeckens (21) eines Bodenmoduls (2) nach Anspruch 19 aufgenommen zu werden,
    wobei das Einlegeelement (3) ferner ausgebildet ist, wenigstens den Verdampfer (17) der Wärmepumpe (12) von oben aufzunehmen.
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