EP4372141A1 - Energy storage device for a device and method for drying laundry - Google Patents
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- EP4372141A1 EP4372141A1 EP23208528.2A EP23208528A EP4372141A1 EP 4372141 A1 EP4372141 A1 EP 4372141A1 EP 23208528 A EP23208528 A EP 23208528A EP 4372141 A1 EP4372141 A1 EP 4372141A1
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Energiespeichereinrichtung (60) für eine Vorrichtung zum Wäschetrocknen (10; 100, 200), wobei die Energiespeichereinrichtung (60) einen thermischen Energiespeicher (61) aufweist, welcher ein erstes Speichermodul (62) und zumindest ein zweites Speichermodul (63) aufweist, welche unabhängig voneinander zur Aufnahme, Speicherung und Abgabe thermischer Energie mit einem Luftkreislauf (25) für Trocknungsluft und/oder mit einem Heizkreislauf (27) koppelbar sind.The present invention relates to an energy storage device (60) for a device for drying laundry (10; 100, 200), wherein the energy storage device (60) has a thermal energy store (61) which has a first storage module (62) and at least one second storage module (63), which can be coupled independently of one another to an air circuit (25) for drying air and/or to a heating circuit (27) for absorbing, storing and releasing thermal energy.
Description
Die vorliegende Entwicklung betrifft eine Energiespeichereinrichtung für eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen von Wäsche.The present development relates to an energy storage device for a device and a method for drying laundry.
Das Trocknen von Wäsche etwa in einer Großwäscherei geht mit einem vergleichsweise hohen Energieverbrauch einher. Für die industrielle Wäschetrocknung, wie sie in Großwäscherein Anwendung findet, kommen grundsätzlich unterschiedlichste Trocknungsvorrichtung und Trocknungsverfahren zum Einsatz. So kann zum einen ein Wäscheposten mittels eines Trommeltrockner getrocknet werden, wobei in einer Wäscherei oftmals mehrere solcher Trommeltrockner gleichzeitig oder zeitlich überlappend im Einsatz sind. Des Weiteren können mittels sogenannten Conti Trockner oder Tunnel Finisher einzelne Wäschestücke entlang einer Transportrichtung durch eine Trocknungsvorrichtung transportiert werden, wobei die einzelnen Wäschestücke hierbei sequenziell mittels geeigneter Trocknungsverfahren getrocknet und/oder geglättet werden können.Drying laundry in a large-scale laundry, for example, involves comparatively high energy consumption. For industrial laundry drying, as used in large-scale laundries, a wide variety of drying devices and drying processes are used. For example, a batch of laundry can be dried using a drum dryer, although in a laundry several such drum dryers are often used simultaneously or at overlapping times. Furthermore, individual items of laundry can be transported through a drying device along a transport direction using so-called Conti dryers or tunnel finishers, whereby the individual items of laundry can be dried and/or smoothed sequentially using suitable drying processes.
Beim Trocknen von Wäsche mittels Trommeltrocknen ist es im Bereich von Großwäscherein durchaus üblich, die Wäsche überhitztem Dampf auszusetzen. Solche Lösungen bedingen jedoch einen recht hohen apparativen Aufwand für die Implementierung einer entsprechenden Trocknungsanlage. Der Energieverbrauch hierfür ist vergleichsweise hoch und die Rückgewinnung thermische Energie erweist sich als vergleichsweise komplex und schwierig. Auch lassen sich entsprechende Trocknungsprogramme mitunter nur recht schwierig individuellen Bedürfnissen des jeweiligen Wäschepostens anpassen.When drying laundry using drum dryers, it is quite common in large-scale laundries to expose the laundry to superheated steam. However, such solutions require a relatively high level of equipment for the implementation of a corresponding drying system. The energy consumption for this is comparatively high and the recovery of thermal energy proves to be comparatively complex and difficult. It is also sometimes very difficult to adapt the corresponding drying programs to the individual needs of the respective laundry batch.
So ist beispielsweise aus der
Demgegenüber ist es erstrebenswert, eine Energiespeichereinrichtung bereitzustellen, die ein möglichst universelles Speichern thermischer Energie ermöglicht und die ferner ein möglichst universelles Verwenden von im Zuge eines Trocknungsvorgangs rekuperierter oder gespeicherter thermischer Energie ermöglicht.In contrast, it is desirable to provide an energy storage device that enables the most universal storage of thermal energy possible and that also enables the most universal use of thermal energy recovered or stored during a drying process.
Diese Aufgabe wird mit einer Energiespeichereinrichtung sowie mit einer Vorrichtung zur Trocknung von Wäsche als auch mit einem Verfahren zur Speicherung thermischer Energie bei der Trocknung von Wäsche mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind dabei jeweils Gegenstand abhängiger Patentansprüche.This object is achieved with an energy storage device and with a device for drying laundry as well as with a method for storing thermal energy when drying laundry with the features of the independent patent claims. Advantageous embodiments are the subject of dependent patent claims.
In einem ersten Aspekt ist insoweit eine Energiespeichereinrichtung für eine Vorrichtung zum Wäschetrocknen vorgesehen. Die Energiespeichereinrichtung weist einen thermischen Energiespeicher auf, welcher ein erstes Speichermodul und zumindest ein zweites Speichermodul aufweist. Die beiden Speichermodule sind dabei unabhängig voneinander zur Aufnahme, Speicherung und Abgabe thermischer Energie mit einem Luftkreislauf für Trocknungsluft und/oder mit einem Heizkreislauf koppelbar.In a first aspect, an energy storage device is provided for a device for drying laundry. The energy storage device has a thermal energy store, which has a first storage module and at least one second storage module. The two storage modules can be coupled independently of one another to an air circuit for drying air and/or to a heating circuit for absorbing, storing and releasing thermal energy.
Das Bereitstellen zweier diskreter Speichermodule eines thermischen Energiespeichers ermöglicht ein besonders universelles Speichern und Abgeben thermischer Energie für das Trocknen von Wäsche, insbesondere in einer Wäscherei oder in einem industriellen Wäschetrocknungsprozess. Einerseits können in den Speichermodulen unterschiedliche Temperaturniveaus vorgesehen sein, welche sich besonders gut und effizient für die thermische Kopplung an Trocknungsluft oder an einen Heizkreislauf eignen.The provision of two discrete storage modules of a thermal energy storage system enables a particularly universal storage and release of thermal energy for drying laundry, especially in a laundry or in an industrial laundry drying process. On the one hand, different temperature levels can be provided in the storage modules, which are particularly well and efficiently suited for thermal coupling to drying air or to a heating circuit.
Ferner kann mittels der Energiespeichereinrichtung zu einem Zeitpunkt oder Zeitintervall thermische Energie beispielsweise aus dem Luftkreislauf aufgenommen und in einem der beiden Speichermodulen gespeichert werden. Die gespeicherte Energie kann alsdann zeitgleich, zeitlich überlappend hierzu oder zu einem anderen Zeitpunkt oder Zeitintervall wieder an denselben Luftkreislauf, an einen anderen Luftkreislauf oder an den Heizkreislauf abgegeben werden. Gleichermaßen ist denkbar, dass über den Heizkreislauf zur Verfügung stehende oder überschüssige thermische Energie in einem der beiden Speichermodulen gespeichert und zum selben Zeitpunkt, zu einem zeitlich überlappenden oder zu einem anderen Zeitpunkt im selben Heizkreislauf, einem anderen Heizkreislauf oder einem Luftkreislauf zugeführt wird.Furthermore, thermal energy can be absorbed by means of the energy storage device at a point in time or time interval, for example from the air circuit, and stored in one of the both storage modules. The stored energy can then be released to the same air circuit, to another air circuit or to the heating circuit at the same time, at an overlapping time or at a different time or time interval. It is also conceivable that thermal energy available or surplus via the heating circuit is stored in one of the two storage modules and fed to another heating circuit or an air circuit at the same time, at an overlapping time or at a different time in the same heating circuit.
Das Bereitstellen eines ersten und eines zweiten Speichermoduls ermöglicht ferner insbesondere das gleichzeitige oder zeitlich überlappende Aufnehmen und Speichern von Energie als auch das Abgeben thermischer Energie. So kann die Energiespeichereinrichtung insbesondere mit mehreren diskreten Trocknungsvorrichtungen oder Trocknungskammer thermisch gekoppelt werden, wobei während eines ersten Zeitpunkts oder Zeitintervalls aus zum Beispiel einer ersten Trocknungskammer thermische Energie der Energiespeichereinrichtung zugeführt und zum selben oder zu einem hierzu zeitlich überlappenden Zeitintervall thermische Energie aus der Energiespeichereinrichtung einem anderen Trockner oder einer anderen Trocknungskammer zuführbar ist.The provision of a first and a second storage module also enables, in particular, the simultaneous or temporally overlapping absorption and storage of energy as well as the release of thermal energy. The energy storage device can thus be thermally coupled in particular to several discrete drying devices or drying chambers, wherein during a first point in time or time interval, thermal energy from, for example, a first drying chamber is supplied to the energy storage device and at the same time or at a temporally overlapping time interval, thermal energy from the energy storage device can be supplied to another dryer or another drying chamber.
Das Bereitstellen diskreter erster und zweiter, gegebenenfalls auch mehrerer, etwa dritter und vierter Speichermodule, die voneinander thermisch entkoppelbar sind, ermöglicht ein besonders universelles und an unterschiedliche Trocknungsvorgänge jeweils flexibel anpassbares Aufnehmen, bzw. Zurückgewinnen, Speichern und Abgeben thermischer Energie an identische oder unterschiedliche Trocknungskammer oder Trocknungsvorrichtungen.The provision of discrete first and second, and possibly also several, such as third and fourth, storage modules, which can be thermally decoupled from one another, enables a particularly universal and flexibly adaptable absorption, recovery, storage and release of thermal energy to identical or different drying chambers or drying devices.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Energiespeichereinrichtung eine Warmseite und einer Kaltseite auf. Der Trocknungsluft führende Luftkreislauf und/oder der Heizkreislauf ist hierbei mit der Warmseite koppelbar oder ist mit der Warmseite gekoppelt. Auf der Kaltseite der Energiespeichereinrichtung ist eine Luftzufuhr für das Zuführen von Umgebungsluft und eine Luftabfuhr für die Abgabe von Abluft an die Umgebung vorgesehen. Die Kaltseite weist insoweit eine Luftzufuhr für das Zuführen von Umgebungsluft an die Energiespeichereinrichtung als auch eine Luftabfuhr für die Abgabe von Abluft an die Umgebung auf.According to an advantageous embodiment, the energy storage device has a warm side and a cold side. The air circuit carrying drying air and/or the heating circuit can be coupled to the warm side or is coupled to the warm side. On the cold side of the energy storage device, an air supply for supplying ambient air and an air discharge for discharging exhaust air to the environment are provided. The cold side therefore has an air supply for supplying ambient air to the energy storage device and an air discharge for discharging exhaust air to the environment.
Insbesondere kann die über die Luftzufuhr der Kaltseite zugeführte Umgebungsluft mit in zumindest einem von erstem und zweitem Speichermodul gespeicherter thermischer Energie thermisch gekoppelt werden, um die Umgebungsluft zu erwärmen und über die Warmseite der Energiespeichereinrichtung dem Luftkreislauf und/oder dem Heizkreislauf zuzuführen.In particular, the ambient air supplied via the air supply to the cold side can be charged with thermal energy stored in at least one of the first and second storage modules thermally coupled to heat the ambient air and supply it to the air circuit and/or the heating circuit via the warm side of the energy storage device.
In ähnlicher Art und Weise kann die über die Warmseite in das Speichermodul einströmende und im Zuge des Trocknungsvorgangs erwärmte Trocknungsluft mit zumindest einem der Speichermodule thermisch gekoppelt werden, um thermische Energie an zumindest eines der beiden Speichermodule abzugeben, sodass die mit reduzierter Temperatur mittels der Speichermodule abgekühlte Trocknungsluft als Abluft an die Umgebung abgegeben werden kann. Ein thermischer Energieverlust für den Trocknungsvorgang kann mittels der Energiespeichereinrichtung auf diese Art und Weise deutlich reduziert werden.In a similar way, the drying air flowing into the storage module via the warm side and heated during the drying process can be thermally coupled to at least one of the storage modules in order to release thermal energy to at least one of the two storage modules, so that the drying air cooled at a reduced temperature by the storage modules can be released into the environment as exhaust air. Thermal energy loss for the drying process can be significantly reduced in this way using the energy storage device.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Energiespeichereinrichtung weist diese einen warmseitigen Verteiler auf, welcher wahlweise und individuell mit dem ersten Speichermodul und mit dem zweiten Speichermodul thermisch koppelbar ist. Mittels des warmseitigen Verteilers kann überschüssige thermische Energie aus der Vorrichtung zum Wäschetrocknen wahlweise dem ersten Speichermodul oder dem zweiten Speichermodul zu geführt werden. Eine Zufuhr thermischer Energie aus der Vorrichtung zum Wäschetrocknen kann über den Luftkreislauf und/oder über den Heizkreislauf erfolgen.According to a further embodiment of the energy storage device, it has a warm-side distributor which can be thermally coupled selectively and individually to the first storage module and to the second storage module. Using the warm-side distributor, excess thermal energy from the laundry drying device can be fed selectively to the first storage module or the second storage module. Thermal energy from the laundry drying device can be fed via the air circuit and/or the heating circuit.
Der warmseitige Verteiler kann ein oder mehrere Stellglieder aufweisen, mittels welchem eine bedarfsgerechte thermische Kopplung des Luftkreislaufs und/oder des Heizkreislauf mit dem ersten und/oder mit dem zweiten Speichermodul des thermischen Energiespeichers erfolgen kann. Die thermische Kopplung zwischen dem Luftkreislauf und dem Heizkreislauf und einem von erstem und/oder zweitem Speichermodul kann hierbei in Abhängigkeit der Temperatur des Speichermoduls und/oder in Abhängigkeit des im Luftkreislauf oder im Heizkreislauf zirkulierenden Wärmemediums, etwa Trocknungsluft oder einer Heizflüssigkeit erfolgen.The warm-side distributor can have one or more actuators, by means of which a thermal coupling of the air circuit and/or the heating circuit with the first and/or the second storage module of the thermal energy storage device can take place as required. The thermal coupling between the air circuit and the heating circuit and one of the first and/or second storage modules can take place depending on the temperature of the storage module and/or depending on the heat medium circulating in the air circuit or in the heating circuit, such as drying air or a heating fluid.
Es ist hierbei insbesondere denkbar, dasjenige Speichermodul aus einer Vielzahl zur Verfügung stehender thermischer Speichermodul auszuwählen, welches zur Zeit eine größtmögliche Temperaturdifferenz zur Temperatur oder zum thermischen Niveau des Luftkreislaufs oder des Heizkreislaufs aufweist. Auf diese Art und Weise kann ein besonders effizienter und möglichst umfassender Wärmeaustausch, bzw. Rekuperation oder Rückgewinnung thermischer Energie aus dem Luftkreislauf oder dem Heizkreislauf erfolgen.It is particularly conceivable to select the storage module from a large number of available thermal storage modules that currently has the greatest possible temperature difference to the temperature or thermal level of the air circuit or the heating circuit. In this way, a particularly efficient and as comprehensive as possible heat exchange, or recuperation or recovery of thermal energy from the air circuit or the heating circuit, can take place.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Energiespeichereinrichtung einen kaltseitigen Sammler auf, welcher wahlweise und individuell mit dem ersten Speichermodul und mit dem zweiten Speichermodul thermisch koppelbar ist und mittels welchem zur Abgabe von thermischer Energie an die Speichermodule über die Speichermodule strömende Luft der Luftabfuhr zuführbar ist.According to a further embodiment, the energy storage device has a cold-side collector which can be thermally coupled selectively and individually to the first storage module and to the second storage module and by means of which air flowing over the storage modules can be fed to the air discharge in order to release thermal energy to the storage modules.
Mittels des kaltseitigen Sammlers kann beispielsweise die über das erste und/oder das zweite Speichermodul strömende Abluft wieder gesammelt werden und über die Luftabfuhr an die Umgebung abgegeben werden.By means of the cold-side collector, for example, the exhaust air flowing through the first and/or second storage module can be collected again and released into the environment via the air exhaust.
Insbesondere und nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das erste Speichermodul und das zweite Speichermodule zwischen dem warmseitigen Verteiler und dem kaltseitigen Sammler strömungstechnisch quasi parallel geschaltet sind und mit jeweils zumindest einem gesonderten Stellorgan, etwa einem regelbaren Ventil, mit dem durch den Luftkreislauf und/oder durch den Heizkreislauf strömenden Wärmetauschermedium durchströmbar sind.In particular and according to a further embodiment, it is provided that the first storage module and the second storage module between the hot-side distributor and the cold-side collector are connected in parallel in terms of flow and can be flowed through by the heat exchanger medium flowing through the air circuit and/or through the heating circuit, each with at least one separate actuator, such as an adjustable valve.
Je nach Stellung oder Einstellung der dem ersten Speichermodul und dem zweiten Speichermodul jeweils gesondert zugewiesenen Stellelemente kann der Volumenstrom, der zum Beispiel durch oder an den Speichermodulen vorbeiströmenden Trocknungsluft bedarfsgerecht reguliert oder gesteuert werden.Depending on the position or setting of the control elements separately assigned to the first storage module and the second storage module, the volume flow of the drying air flowing through or past the storage modules, for example, can be regulated or controlled as required.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Energiespeichereinrichtung weist diese einen ersten Strömungspfad und einen zweiten Strömungspfad auf, die jeweils mittels eines Ventils oder eines Stellglieds auch unabhängig voneinander regelbar sind und die jeweils den warmseitigen Verteiler mit dem kaltseitigen Sammler strömungstechnisch verbinden. Der erste Strömungspfad ist dabei thermisch mit dem ersten Speichermodul gekoppelt. Der zweite Strömungspfad ist thermisch mit dem zweiten Speichermodul gekoppelt. Mittels des Ventils und/oder eines entsprechenden Regel- oder Stellglieds kann der durchströmbare Querschnitt des jeweiligen Strömungspfads individuell geregelt, d.h. bedarfsgerecht vergrößert oder verkleinert werden, um den Wärmeaustausch zwischen dem durch den jeweiligen Strömungspfad strömenden Medium und dem jeweiligen Strömungspfad zugehörigen Speichermodul zu steuern oder zu regeln.According to a further embodiment of the energy storage device, it has a first flow path and a second flow path, which can each be controlled independently of one another by means of a valve or an actuator and which each fluidically connect the hot-side distributor to the cold-side collector. The first flow path is thermally coupled to the first storage module. The second flow path is thermally coupled to the second storage module. The flow-through cross-section of the respective flow path can be individually controlled by means of the valve and/or a corresponding control or actuator, i.e. enlarged or reduced as required, in order to control or regulate the heat exchange between the medium flowing through the respective flow path and the storage module associated with the respective flow path.
Der erste und der zweite Strömungspfad können parallel zueinander verlaufen. Über den ersten Strömungspfad ist der warmseitigen Verteiler mit dem kaltseitigen Sammler strömungstechnisch koppelbar. Gleichermaßen ist der kaltseitigen Sammler mit dem warmseitigen Verteiler auch über den zweiten Strömungspfad strömungstechnisch koppelbar. Für die regelbare oder steuerbare strömungstechnische Kopplung von erstem und/oder zweiten Strömungspfad mit dem kaltseitigen Sammler, respektive dem warmseitigen Verteiler kann das jeweilige Ventil nicht nur geöffnet oder geschlossen, sondern auch zur Regulierung des Volumenstroms durch den ersten Strömungspfad, respektive den zweiten Strömungspfad, in entsprechenden Zwischenstellungen zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung eingestellt, bzw. reguliert werden.The first and second flow paths can run parallel to each other. The warm-side distributor can be fluidically coupled to the cold-side collector via the first flow path. The cold-side collector can also be fluidically coupled to the warm-side distributor via the second flow path. For the adjustable or controllable fluidic coupling of the first and/or second flow path with the cold-side collector or the warm-side distributor, the respective valve can not only be opened or closed, but can also be set or regulated in appropriate intermediate positions between an open position and a closed position to regulate the volume flow through the first flow path or the second flow path.
Durch eine entsprechende Regelung des Durchsatzes etwa von Luft oder einem Wärmetauschermedium durch den ersten Strömungspfad, respektive durch den zweiten Strömungspfad kann eine zu übertragende, d.h. zu speichernde oder abzugebende Wärmemenge bedarfsgerecht und präzise reguliert oder gesteuert werden.By appropriately regulating the throughput of air or a heat exchange medium through the first flow path or through the second flow path, the amount of heat to be transferred, i.e. stored or released, can be regulated or controlled precisely and as required.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Energiespeichereinrichtung einen warmseitigen Sammler auf, welcher wahlweise und individuell mit dem ersten Speichermodul und mit dem zweiten Speichermodul thermisch koppelbar ist. Mittels des warmseitigen Sammlers kann thermische Energie von zumindest dem ersten Speichermodul und/oder dem zweiten Speichermodul dem Luftkreislauf und/oder dem Heizkreislauf zugeführt werden. Insbesondere ist der warmseitigen Sammler thermisch mit dem Luftkreislauf und/oder mit dem Heizkreislauf koppelbar. Insoweit kann über den warmseitigen Sammler die zuvor in einem von erstem und zweitem Speichermodul gespeicherte thermische Energie an den Luftkreislauf und/oder an den Heizkreislauf abgegeben werden.According to a further embodiment, the energy storage device has a warm-side collector, which can be thermally coupled selectively and individually to the first storage module and to the second storage module. By means of the warm-side collector, thermal energy from at least the first storage module and/or the second storage module can be supplied to the air circuit and/or the heating circuit. In particular, the warm-side collector can be thermally coupled to the air circuit and/or to the heating circuit. In this respect, the thermal energy previously stored in one of the first and second storage modules can be released to the air circuit and/or to the heating circuit via the warm-side collector.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Energiespeichereinrichtung ferner einen kaltseitigen Verteiler auf, welcher wahlweise und individuell mit dem ersten Speichermodul und mit dem zweiten Speichermodul thermisch koppelbar ist. Mittels des kaltseitigen Verteilers kann zugeführte Umgebungsluft wahlweise dem ersten Speichermodul und/oder dem zweiten Speichermodul zur Aufnahme von in den Speichermodulen gespeicherter thermischer Energie erwärmt oder aufgeheizt werden.According to a further embodiment, the energy storage device further comprises a cold-side distributor, which can be thermally coupled selectively and individually to the first storage module and to the second storage module. By means of the cold-side distributor, ambient air supplied can be warmed or heated selectively to the first storage module and/or the second storage module to absorb thermal energy stored in the storage modules.
Typischerweise kann die über den kaltseitigen Verteiler von extern in die Energiespeichereinrichtung einströmende Zuluft mit thermischer Energie aus zumindest einem von erstem Speichermodul und zweitem Speichermodul beaufschlagt werden und so in einem erwärmten oder aufgeheizten Zustand über den warmseitigen Sammler dem Luftkreislauf und/oder dem Heizkreislauf zugeführt werden.Typically, the supply air flowing into the energy storage device from outside via the cold-side distributor can be charged with thermal energy from at least one from the first storage module and the second storage module and are thus fed in a warmed or heated state via the warm-side collector to the air circuit and/or the heating circuit.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Energiespeichereinrichtung einen dritten Strömungspfad und einen vierten Strömungspfad auf, die jeweils mittels eines Ventils oder eines entsprechenden Stellorgans unabhängig voneinander regelbar sind und welche jeweils den kaltseitigen Verteiler mit dem warmseitigen Sammler strömungstechnisch verbinden. Der dritte Strömungspfad ist dabei thermisch mit dem ersten Speichermodul gekoppelt und der vierte Strömungspfad ist dabei thermisch mit dem zweiten Speichermodul gekoppelt.According to a further embodiment, the energy storage device has a third flow path and a fourth flow path, which can each be controlled independently of one another by means of a valve or a corresponding actuator and which each fluidically connect the cold-side distributor to the warm-side collector. The third flow path is thermally coupled to the first storage module and the fourth flow path is thermally coupled to the second storage module.
Die erwähnten Strömungspfade können typischerweise mittels eines Wärmetauschers mit den jeweiligen Speichermodulen thermisch gekoppelt sein. Mittels und über den ersten Strömungspfad kann thermische Energie an das erste Speichermodul abgegeben werden. Mittels des dritten Strömungspfad kann zuvor gespeicherte thermische Energie vom ersten Speichermodul an den Luftkreislauf und/oder an den Heizkreislauf übertragen oder abgegeben werden. Entsprechend kann über den zweiten Strömungspfad thermische Energie aus dem Luftkreislauf und/oder aus dem Heizkreislauf an das zweite Speichermodule übertragen werden. Über den vierten Strömungspfad kann die zuvor im zweiten Speichermodul gespeicherte thermische Energie wieder an den Luftkreislauf und/oder an den Heizkreislauf abgegeben werden.The mentioned flow paths can typically be thermally coupled to the respective storage modules by means of a heat exchanger. Thermal energy can be delivered to the first storage module by means of and via the first flow path. Previously stored thermal energy can be transferred or delivered from the first storage module to the air circuit and/or to the heating circuit by means of the third flow path. Thermal energy from the air circuit and/or from the heating circuit can accordingly be transferred to the second storage module via the second flow path. The thermal energy previously stored in the second storage module can be delivered back to the air circuit and/or to the heating circuit via the fourth flow path.
Durch eine entsprechende Steuerung der jeweiligen Ventile oder Stellorgane von ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Strömungspfaden kann die Energiespeichereinrichtung in einer Vielzahl unterschiedlicher Betriebsmodi betrieben werden. So ist beispielsweise denkbar, dass beispielsweise über den ersten Strömungspfad thermische Energie an das erste Speichermodul abgegeben und gleichzeitig über den dritten Strömungspfad thermische Energie von demselben Speichermodul wieder aufgenommen und dem Luftkreislauf zugeführt wird.By appropriately controlling the respective valves or actuators of the first, second, third and/or fourth flow paths, the energy storage device can be operated in a variety of different operating modes. For example, it is conceivable that thermal energy is delivered to the first storage module via the first flow path and, at the same time, thermal energy is taken up again by the same storage module via the third flow path and fed into the air circuit.
Es ist ferner denkbar, dass über den ersten Strömungspfad thermische Energie aus dem Luftkreislauf dem ersten Speichermodul zugeführt und das gleichzeitig oder zeitlich versetzt hierzu jene thermische Energie über den dritten Strömungspfad dem Heizkreislauf zumindest partiell zugeführt wird. Ferner ist denkbar, dass beispielsweise von einem ersten Wäschetrockner thermische Energie an das erste Speichermodul abgegeben wird und dass zeitlich versetzt hierzu oder zeitlich überlappend hierzu thermische Energie von einem weiteren Wäschetrockner an das zweite Speichermodule abgegeben wird. Ferner ist denkbar und vorgesehen, dass zu einem ersten Zeitpunkt oder während eines ersten Zeitintervalls das erste Speichermodul thermische Energie von einer ersten Vorrichtung zur Wäschetrocknung aufnimmt während das zweite Speichermodul gleichzeitig oder zeitlich versetzt hierzu zuvor gespeicherte thermische Energie an eine andere Vorrichtung zur Wäschetrocknung abgibt.It is also conceivable that thermal energy from the air circuit is fed to the first storage module via the first flow path and that at the same time or at a different time, that thermal energy is at least partially fed to the heating circuit via the third flow path. It is also conceivable that, for example, thermal energy is delivered to the first storage module from a first tumble dryer and that thermal energy is delivered from a further clothes dryer is delivered to the second storage module. It is also conceivable and provided that at a first point in time or during a first time interval the first storage module absorbs thermal energy from a first device for drying laundry, while the second storage module simultaneously or at a later time delivers previously stored thermal energy to another device for drying laundry.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der thermische Energiespeicher der Energiespeichereinrichtung ein drittes Speichermodul auf, welches strömungstechnisch zum ersten Speichermodul und/oder zum zweiten Speichermodul parallel geschaltet ist. Das dritte Speichermodul kann beispielsweise über einen fünften Strömungspfad mit dem kaltseitigen Sammler und dem warmseitigen Verteiler gekoppelt sein. Über einen sechsten Strömungspfad kann das dritte Speichermodul mit dem kaltseitigen Verteiler und dem warmseitigen Sammler strömungstechnisch gekoppelt sein. Das Bereitstellen eines zumindest dritten Speichermoduls erhöht die Variabilität und die universelle Verwendbarkeit sowie die Einsatzmöglichkeiten der Energiespeichereinrichtung insbesondere in Kombination mit mehreren Vorrichtungen zum Wäschetrocknen, insbesondere in einer Großwäscherei.According to a further embodiment, the thermal energy storage device of the energy storage device has a third storage module, which is connected in parallel to the first storage module and/or the second storage module in terms of flow. The third storage module can be coupled to the cold-side collector and the warm-side distributor, for example, via a fifth flow path. The third storage module can be coupled to the cold-side distributor and the warm-side collector in terms of flow via a sixth flow path. The provision of at least a third storage module increases the variability and universal usability as well as the application possibilities of the energy storage device, in particular in combination with several devices for drying laundry, in particular in a large-scale laundry.
Die Energiespeichereinrichtung ist hierbei keineswegs auf die Implementierung von zwei oder drei thermischen Speichermodulen begrenzt. Sie kann weitaus mehr diskrete thermische Speichermodule, etwa bis zu 4, 6, 8, 12 oder 16 einzelne Speichermodule aufweisen, die jeweils gesondert und unabhängig voneinander zur Aufnahme, Speicherung und Abgabe thermischer Energie ansteuerbar sind.The energy storage device is by no means limited to the implementation of two or three thermal storage modules. It can have many more discrete thermal storage modules, for example up to 4, 6, 8, 12 or 16 individual storage modules, each of which can be controlled separately and independently of one another to absorb, store and release thermal energy.
Die einzelnen Speichermodule können ein Wärmespeichermedium, etwa Wasser, Salze oder Paraffine aufweisen. Sie können als Latentwärmespeicher implementiert sein. Bei weiteren Ausführungsformen ist denkbar, dass die Speichermodule oder einige der Speichermodule beispielsweise als thermischer Festkörperspeicher implementiert sind. Sie können beispielsweise einen keramischen Wärmespeicher, etwa einen keramischen Körper mit von Trocknungsluft durchströmbaren Kammern aufweisen.The individual storage modules can have a heat storage medium, such as water, salts or paraffins. They can be implemented as latent heat storage. In further embodiments, it is conceivable that the storage modules or some of the storage modules are implemented, for example, as thermal solid-state storage. They can, for example, have a ceramic heat storage device, such as a ceramic body with chambers through which drying air can flow.
Nach einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Entwicklung ferner eine Vorrichtung zur Trocknung von Wäsche. Die Vorrichtung umfasst dabei eine erste Trocknungskammer zur Aufnahme von Wäschestücken, wobei die Trocknungsvorrichtung ferner eine an oder in der ersten Trocknungskammer angeordnete Heizeinrichtung zum Eintrag thermischer Energie in die Trocknungskammer aufweist. Die Trocknungsvorrichtung umfasst ferner einen in die Trocknungskammer mündenden Lufteinlass und einen aus der Trocknungskammer herausführenden Luftauslass. Ferner umfasst die Trocknungsvorrichtung eine zuvor beschriebene Energiespeichereinrichtung, welche mit dem Lufteinlass und mit dem Luftauslass strömungstechnisch gekoppelt ist. Der Lufteinlass und der Luftauslass können zusammen mit der Trocknungskammer einen Luftkreislauf bilden. Typischerweise ist der Luftkreislauf mit einem regelbaren Gebläse versehen, mittels welchem der Luftstrom im Luftkreislauf kontrolliert und gesteuert werden kann. Der in die Trocknungskammer mündende Lufteinlass kann typischerweise mit der Warmseite des Sammlers strömungstechnisch gekoppelt sein. Der aus der Trocknungskammer herausführende Luftauslass kann insbesondere strömungstechnisch mit dem warmseitigen Verteiler der Energiespeichereinrichtung strömungstechnisch gekoppelt sein.According to a further aspect, the present development further relates to a device for drying laundry. The device comprises a first drying chamber for receiving laundry items, wherein the drying device further comprises a heating device arranged on or in the first drying chamber for introducing thermal energy into the drying chamber. The drying device further comprises a Drying chamber opening air inlet and an air outlet leading out of the drying chamber. The drying device further comprises an energy storage device as described above, which is fluidically coupled to the air inlet and the air outlet. The air inlet and the air outlet can form an air circuit together with the drying chamber. Typically, the air circuit is provided with a controllable fan, by means of which the air flow in the air circuit can be monitored and controlled. The air inlet opening into the drying chamber can typically be fluidically coupled to the warm side of the collector. The air outlet leading out of the drying chamber can in particular be fluidically coupled to the warm-side distributor of the energy storage device.
Auf diese Art und Weise kann die der Trocknungskammer zuzuführende Frischluft mittels zumindest in einem der Speichermodule gespeicherter thermischer Energie erwärmt oder vorgewärmt, bzw. aufgeheizt werden. Thermische Energie aus der der Trocknungskammer entweichenden Abluft kann mittels desselben Speichermoduls oder mit einem anderen Speichermodul regeneriert oder aufgenommen, bzw. zurückgewonnen und gespeichert werden.In this way, the fresh air to be supplied to the drying chamber can be warmed or preheated or heated using thermal energy stored in at least one of the storage modules. Thermal energy from the exhaust air escaping from the drying chamber can be regenerated or absorbed or recovered and stored using the same storage module or another storage module.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Energiespeichereinrichtung auch mit der Heizeinrichtung thermisch gekoppelt. Hierbei kann insbesondere der warmseitige Sammler aber auch der warmseitige Verteiler thermisch, gegebenenfalls auch strömungstechnisch mit der Heizeinrichtung gekoppelt sein, um Heizenergie für das Aufheizen der Heizeinrichtung, respektive der Trocknungskammer oder der darin befindlichen Wäsche effizienter zu gestalten.According to a further embodiment, the energy storage device is also thermally coupled to the heating device. In this case, the warm-side collector in particular, but also the warm-side distributor, can be thermally coupled to the heating device, and possibly also fluidically coupled, in order to use heating energy more efficiently for heating the heating device, or the drying chamber or the laundry located therein.
Nach einer weiteren Ausführungsform weist die Trocknungsvorrichtung zumindest eine zweite Trocknungskammer zur Aufnahme von Wäschestücken mit einer zumindest zweiten Heizeinrichtung, einem zumindest zweiten, in die zweite Trocknungskammer mündenden Lufteinlass und mit zumindest einem zweiten, aus der zweiten Trocknungskammer herausführenden Luftauslass auf. Die zweite Trocknungskammer ist dabei thermisch und/oder strömungstechnisch mit der Energiespeichereinrichtung koppelbar. Die thermische und/oder strömungstechnische Kopplung zwischen der ersten Trocknungskammer und der Energiespeichereinrichtung kann von der entsprechenden thermischen und/oder strömungstechnischen Kopplung zwischen der zweiten Trocknungskammer und der Energiespeichereinrichtung entkoppelt sein. Dies ermöglicht es, dass die ersten und zweiten Speichermodule gleichzeitig oder zumindest zeitlich überlappend in unterschiedlichen Betriebsmodi betrieben werden können. Unterschiedliche Betriebsmodi umfassen hierbei unterschiedliche Betriebszustände im Hinblick auf die Rückgewinnung, Aufnahme, Speicherung und Abgabe thermischer Energie als auch unterschiedliche Energie- oder Temperaturniveaus, bei welchen die jeweiligen Speichermodule betrieben werden oder betreibbar sind.According to a further embodiment, the drying device has at least one second drying chamber for receiving laundry items with at least a second heating device, at least a second air inlet opening into the second drying chamber and at least a second air outlet leading out of the second drying chamber. The second drying chamber can be thermally and/or fluidically coupled to the energy storage device. The thermal and/or fluidic coupling between the first drying chamber and the energy storage device can be decoupled from the corresponding thermal and/or fluidic coupling between the second drying chamber and the energy storage device. This makes it possible for the first and second storage modules to be operated simultaneously or at least in a temporally overlapping manner in different operating modes. Different operating modes include different operating states with regard to the recovery, absorption, storage and release of thermal energy as well as different energy or temperature levels at which the respective storage modules are operated or can be operated.
Auf diese Art und Weise wird es möglich, unterschiedliche Trocknungsprozesse, welche unabhängig voneinander in der ersten und in der zweiten Trocknungskammer ablaufen, jeweils mit einer für den jeweiligen Prozess geeigneten Energierückgewinnung, Speicherung oder Energiezufuhr zu versehen.In this way, it is possible to provide different drying processes, which take place independently of each other in the first and second drying chambers, with an energy recovery, storage or energy supply suitable for the respective process.
So kann insbesondere die zu einem ersten Zeitpunkt oder während eines ersten Zeitintervalls in einer ersten Trocknungskammer anfallende überschüssige thermische Energie mittels der Energiespeichereinrichtung effizient gespeichert und zu einem zweiten Zeitpunkt, respektive während eines zweiten Zeitintervalls an dieselbe Trocknungskammer oder an eine andere Trocknungskammer entweder in Form von vortemperierter Trocknungsluft oder in Form einer an die jeweilige Heizeinrichtung angepassten Heizenergie zugeführt werden.In particular, the excess thermal energy accumulating in a first drying chamber at a first point in time or during a first time interval can be efficiently stored by means of the energy storage device and supplied to the same drying chamber or to another drying chamber at a second point in time or during a second time interval either in the form of pre-tempered drying air or in the form of heating energy adapted to the respective heating device.
Nach einer weiteren Ausgestaltung sind die erste Trocknungskammer und die zumindest zweite Trocknungskammer unabhängig voneinander mit der Energiespeichereinrichtung thermisch koppelbar. Auf diese Art und Weise können die einzelnen in der ersten und in der zweiten Trocknungskammer ablaufenden Trocknungsprozesse separat und unabhängig voneinander jeweils thermische Energie der Energiespeichereinrichtung zuführen oder thermische Energie von der Energiespeichereinrichtung abziehen.According to a further embodiment, the first drying chamber and the at least second drying chamber can be thermally coupled to the energy storage device independently of one another. In this way, the individual drying processes taking place in the first and second drying chambers can separately and independently of one another supply thermal energy to the energy storage device or withdraw thermal energy from the energy storage device.
Nach einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Entwicklung schließlich ein Verfahren zur Speicherung thermischer Energie bei der Trocknung von Wäsche unter Verwendung einer zuvor beschriebenen Energiespeichereinrichtung. Das Verfahren zeichnet sich dabei durch das Speichern thermischer Energie in einem von erstem Speichermodul und zweitem Speichermodul mittels thermischer Kopplung mit einem Luftkreislauf für Trocknungsluft und/oder mittels thermischer Kopplung mit einem Heizkreislauf während eines ersten Zeitintervalls aus. In einem nachfolgenden Prozess- oder Verfahrensschritt oder zeitgleich hierzu wird thermische Energie aus dem ersten Speichermodul und/oder aus dem zweiten Speichermodul während eines zweiten Zeitintervalls an den Luftkreislauf oder an einen weiteren Luftkreislauf und/oder an den Heizkreislauf und/oder an einen weiteren Heizkreislauf abgegeben. Der Luftkreislauf gehört hierbei typischerweise zur einer Trocknungsvorrichtung, respektive zu einer ersten Trocknungskammer. Ein weiterer Luftkreislauf kann thermisch mit einer weiteren Trocknungskammer ein und derselben Trocknungsvorrichtung oder einer weiteren Trocknungsvorrichtung strömungstechnisch gekoppelt sein.According to a further aspect, the present development finally relates to a method for storing thermal energy when drying laundry using an energy storage device described above. The method is characterized by storing thermal energy in one of the first storage module and the second storage module by means of thermal coupling with an air circuit for drying air and/or by means of thermal coupling with a heating circuit during a first time interval. In a subsequent process or method step or at the same time, thermal energy from the first storage module and/or from the second storage module is released during a second time interval to the air circuit or to another air circuit and/or to the heating circuit and/or to another heating circuit. The air circuit typically belongs to a drying device, or to a first drying chamber. A further air circuit can be thermally coupled to a further drying chamber of one and the same drying device or to a further drying device.
Gleichermaßen kann der Heizkreislauf thermisch mit einer Heizeinrichtung einer ersten Trocknungskammer gekoppelt sein. Der weitere Heizkreislauf kann mit derselben Trocknungskammer aber auch mit einer weiteren Trocknungskammer derselben Trocknungsvorrichtung oder einer weiteren Trocknungsvorrichtung gekoppelt sein. Die in dem ersten und/oder zweiten Speichermodul der Energiespeichereinrichtung gespeicherte oder speicherbare thermische Energie kann somit bedarfsgerecht und universell an unterschiedlichste Luft- oder Heizkreisläufe übertragen werden.Likewise, the heating circuit can be thermally coupled to a heating device of a first drying chamber. The further heating circuit can be coupled to the same drying chamber, but also to another drying chamber of the same drying device or to another drying device. The thermal energy stored or storable in the first and/or second storage module of the energy storage device can thus be transferred to a wide variety of air or heating circuits as required and universally.
Nach einer weiteren Ausgestaltung liegt das zweite Zeitintervall hinter dem ersten Zeitintervall. Hierbei ist vorgesehen, dass beispielsweise eine während eines ersten Zeitintervalls der Trocknungskammer entnommene thermische Energie während des zweiten Zeitintervalls etwa wieder derselben Trocknungskammer zugeführt wird. Insoweit kann die Energiespeichereinrichtung für das sequenzielle Aufnehmen, Speichern und Abgeben thermischer Energie an ein und denselben Wäschetrockner ausgestaltet sein.According to a further embodiment, the second time interval is after the first time interval. In this case, it is provided that, for example, thermal energy removed from the drying chamber during a first time interval is fed back to the same drying chamber during the second time interval. In this respect, the energy storage device can be designed for the sequential absorption, storage and release of thermal energy to one and the same tumble dryer.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist denkbar, dass das zweite Zeitintervall und das erste Zeitintervall zumindest zeitlich überlappen. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise die über die Abluft aus der Trocknungskammer abgeführte thermische Energie regeneriert, gespeichert und unmittelbar wieder an in die Trocknungskammer einströmende Zuluft abgegeben werden. Es ist hierbei aber auch denkbar, dass Prozesse der Energiespeicherung und Energieabgabe von unterschiedlichen Trocknungskammer, bzw. an unterschiedliche Trocknungskammern erfolgt. Während beispielsweise thermische Energie einer ersten Trocknungskammer entzogen und etwa einem ersten Speichermodul zugeführt wird, kann mittels des zweiten Speichermoduls gleichzeitig, bzw. mit einem gewissen zeitlichen Überlapp hierzu ebenfalls thermische Energie zugeführt oder für einen weiteren Trocknungsprozess auch thermische Energie entzogen werden.According to a further embodiment, it is conceivable that the second time interval and the first time interval overlap at least in time. In this way, for example, the thermal energy discharged from the drying chamber via the exhaust air can be regenerated, stored and immediately released again to the supply air flowing into the drying chamber. However, it is also conceivable that processes of energy storage and energy release take place from different drying chambers or to different drying chambers. For example, while thermal energy is extracted from a first drying chamber and fed to a first storage module, thermal energy can also be supplied to it by means of the second storage module at the same time or with a certain temporal overlap, or thermal energy can also be extracted for a further drying process.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist diese als Trommeltrockner mit einer drehbar gelagerten Trocknungskammer ausgebildet. Die Trocknungsvorrichtung kann hierbei zumindest einen solche Trommeltrockner aufweisen. Bei weiteren Ausgestaltungen der Trocknungsvorrichtung ist denkbar, dass diese mehrere Trocknungskammern, sprich mehrere Trommeltrockner aufweist, welche unabhängig voneinander betreibbar sind, welche aber an eine gemeinsame Energiespeichereinrichtung thermisch angekoppelt sind. Die thermische Kopplung mehrerer Trocknungskammern an ein und dieselbe Energiespeichereinrichtung ermöglicht es, dass beispielsweise während eines ersten Zeitintervalls ein erster Trockner Energie an die Energiespeichereinrichtung abgibt währenddessen eine zweite Trocknungskammern thermische Energie aus der Energiespeichereinrichtung aufnimmt.According to a further embodiment of the device, it is designed as a drum dryer with a rotatably mounted drying chamber. The drying device can have at least one such drum dryer. In further embodiments of the drying device, it is conceivable that it has several drying chambers, i.e. several Drum dryers which can be operated independently of one another but which are thermally coupled to a common energy storage device. The thermal coupling of several drying chambers to one and the same energy storage device makes it possible, for example, for a first dryer to release energy to the energy storage device during a first time interval while a second drying chamber absorbs thermal energy from the energy storage device.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Vorrichtung zum Trocknen einen Conti Trockner auf oder sie ist als sogenannter Conti Trockner mit mehreren aneinander angrenzend angeordneten Trocknungskammern und einer sich durch die Trocknungskammern erstreckenden Fördereinrichtung für die Wäsche ausgebildet. Das Trocknen von Wäschestücken erfolgt alsdann in den einzelnen Trocknungskammern, in welchen unterschiedliche Trocknungsprogramme ablaufen können, die sich hinsichtlich Energieeintrag, Temperaturniveau und Luftdurchlass, bzw. Luftumwälzung voneinander unterscheiden können. Mittels der Fördereinrichtung können einzelne Wäschestücke sukzessive von einer in die nächste Trocknungskammern überführt werden. Insoweit ist bei einem Conti Trockner ein kontinuierlich oder schrittweise durchlaufender Trocknungsprozess vorgesehen. Dieser kann im Bereich der einzelnen Trocknungskammern an die jeweils in den jeweiligen Trocknungskammern befindlichen Wäschestücke bedarfsgerecht angepasst werden.According to a further embodiment, the drying device has a Conti dryer or it is designed as a so-called Conti dryer with several drying chambers arranged adjacent to one another and a conveyor for the laundry that extends through the drying chambers. The laundry items are then dried in the individual drying chambers, in which different drying programs can run that can differ from one another in terms of energy input, temperature level and air passage or air circulation. Using the conveyor, individual laundry items can be transferred successively from one drying chamber to the next. In this respect, a Conti dryer provides a continuous or step-by-step drying process. This can be adapted in the area of the individual drying chambers to the laundry items in each drying chamber as required.
Nach einer weiteren Ausgestaltung oder alternativen Ausgestaltung weist die Vorrichtung zur Trocknung von Wäsche einen Finisher auf oder sie ist als Finisher mit zumindest einer längserstreckten Trocknungskammer und einer sich in Längsrichtung durch die Trocknungskammer erstreckenden Fördereinrichtung für die Wäsche ausgebildet.According to a further embodiment or alternative embodiment, the device for drying laundry has a finisher or it is designed as a finisher with at least one longitudinally extending drying chamber and a conveyor device for the laundry extending longitudinally through the drying chamber.
Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Energiespeichereinrichtung, einer Trocknungsvorrichtung und eines Trocknungsverfahrens werden in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Hierbei zeigen:
- Fig. 1
- ein Blockschaltbild einer Ausgestaltung einer Trocknungsvorrichtung,
- Fig. 2
- ein weiteres Blockschaltbild einer Trocknungsvorrichtung, welche mehrere Trocknungskammern umfasst,
- Fig. 3
- ein detailliertes Blockschaltbild einer möglichen Implementierung der Energiespeichereinrichtung,
- Fig. 4
- ein Diagramm, welches den Zusammenhang zwischen Energieeintrag und Restfeuchte der in der Trocknungskammer befindlichen Wäsche darstellt,
- Fig. 5
- ein Diagramm, welches einen Zusammenhang zwischen dem eingestellten Luftdurchsatz durch die Trocknungskammer in Abhängigkeit der Feuchte der Trocknungsluft darstellt,
- Fig. 6
- ein Diagramm, welches die Feuchtigkeit der Wäsche in Abhängigkeit der Wäschetemperatur darstellt,
- Fig. 7
- ein Diagramm, welches die Temperatur der Wäsche über die Zeit darstellt.
- Fig. 8
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Trocknungsvorrichtung,
- Fig. 9
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Trocknungsvorrichtung,
- Fig. 10
- eine etwas detailliertere Darstellung eines Ausschnitts der Trocknungsvorrichtung der
Figuren 8 und9 , - Fig. 11
- eine schematische Darstellung des Transports einzelner Wäschestücke durch die Trocknungsvorrichtung gemäß
Fig. 8 und - Fig. 12
- ein Flussdiagramm des Verfahrens zur Durchführung eines Trocknungsvorganges.
- Fig.1
- a block diagram of an embodiment of a drying device,
- Fig.2
- another block diagram of a drying device comprising several drying chambers,
- Fig.3
- a detailed block diagram of a possible implementation of the Energy storage device,
- Fig.4
- a diagram showing the relationship between energy input and residual moisture of the laundry in the drying chamber,
- Fig.5
- a diagram showing a relationship between the set air flow through the drying chamber depending on the humidity of the drying air,
- Fig.6
- a diagram showing the moisture content of the laundry as a function of the laundry temperature,
- Fig.7
- a diagram showing the temperature of the laundry over time.
- Fig.8
- another embodiment of a drying device,
- Fig.9
- another embodiment of a drying device,
- Fig.10
- a more detailed view of a section of the drying device of the
Figures 8 and9 , - Fig. 11
- a schematic representation of the transport of individual items of laundry through the drying device according to
Fig.8 and - Fig. 12
- a flow chart of the procedure for carrying out a drying process.
In
Die Trocknungskammer 12 kann eine drehbar gelagerte Trommel aufweisen. Insoweit kann die Trocknungskammer 12 als drehbar gelagerte Trocknungskammer eines Trommeltrockners 7 implementiert sein. Die Trocknungskammer 12 weist einen Lufteinlass 22 und einen Luftauslass 24 auf. Der Lufteinlass 22 und der Luftauslass 24 sind Teil eines Luftkreislaufs 25, welcher durch die Trocknungskammer 12 verläuft und welcher außerhalb der Trocknungskammer 12 eine Luftkonditionierung 28 und ein Gebläse 26 aufweist, die mit dem Lufteinlass 22 und dem Luftauslass 24 in Strömungsverbindung stehen. Mittels der Luftkonditionierung 28 kann die zirkulierende Trocknungsluft auf ein vorgegebenes Temperaturniveau erwärmt werden. Ferner kann mit der Luftkonditionierung 28 auch eine Entfeuchtung der Trocknungsluft erfolgen. Insoweit kann die Luftkonditionierung 28 auch zur Entfeuchtung der Trocknungsluft ausgestaltet sein und einen dementsprechenden Luftentfeuchter aufweisen.The drying
Die Trocknungsvorrichtung 10 weist ferner einen Heizkreislauf 27 auf. Der Heizkreislauf 27 kann beispielsweise über einen Zusatzenergiequelle 18 thermisch mit der Heizeinrichtung 14 gekoppelt sein. Der Heizkreislauf 27 ist vorliegend nur in Form eines einzigen Strangs dargestellt. Er ist typischerweise mit zwei Strängen, nämlich mit einem Zulauf oder Vorlauf und mit einem Ablauf oder Rücklauf für ein zirkulierendes Wärmetauschermedium versehen. Der Heizkreislauf 27 kann mit einer Energiespeichereinrichtung 60 gekoppelt sein, welche über einen thermischen Energiespeicher 61 verfügt. Mittels des Heizkreislaufs 27 kann die Energiespeichereinrichtung 60, insbesondere deren thermischer Energiespeicher 61 thermisch mit der Heizeinrichtung 14 gekoppelt werden. Insoweit kann beispielsweise überschüssige Energie der Heizeinrichtung 14 an die Energiespeichereinrichtung 60 abgegeben oder umgekehrt, thermische Energie von der Energiespeichereinrichtung 60 auf den Heizkreislauf 27 und somit auch an die Heizeinrichtung 14 übertragen werden.The drying
Sollte das Temperaturniveau des thermischen Energiespeichers 61 unterhalb des thermischen Niveaus der Heizeinrichtung 14 liegen, kann mittels einer Zusatzenergiequelle 18, welche beispielsweise als Wärmepumpe, als solarthermische Energiequelle, als Brennstoffzelle oder als Brenner fossiler oder synthetischer Brennstoffe ausgestaltet sein kann, eine bedarfsgerechte Erhöhung des Temperaturniveaus in Richtung zur Heizeinrichtung 14 erfolgen.If the temperature level of the thermal
Die Zusatzenergiequelle 18 kann zum Beispiel als sogenannte Hochtemperatur-Wärmepumpe implementiert sein, welche dazu ausgestaltet ist, auf einer Nutzseite, d. h. auf einer der Heizeinrichtung 14 zugewandten oder thermisch mit der Heizeinrichtung 14 gekoppelten Seite eine thermische Energie bei Temperaturen im Bereich von bis zu 110° C, bis zu 120° C, bis zu 140° C oder darüber hinaus, bis zu 150° C oder sogar bis zu 160° C bereitzustellen.The
Die Trocknungskammer 12 ist, wie im Ausführungsbeispiel der
Ferner können die Sensoren 51, 52, 53, 54 zur Temperaturmessung der in der Kammer 12 befindlichen Trocknungsluft und/oder zur Feuchtemessung der in der Kammer befindlichen Trocknungsluft ausgestaltet sein. Die einzelnen Sensoren 51, 52, 53, 54 können datentechnisch mit einer elektronischen Steuerung 50 gekoppelt sein. Diese kann mit einer Eingabeeinheit 55 versehen oder gekoppelt sein, die es ermöglicht, dass ein Nutzer gewisse Trocknungsparameter manuell vorgibt oder eingestellt.Furthermore, the
Beispielsweise kann der Sensor 51 als Wäschefeuchtesensor implementiert sein. Der Sensor 52 kann als Wäschetemperatursensor implementiert sein. Der Sensor 53 kann als Lufttemperatursensor implementiert sein und der Sensor 54 kann als Luftfeuchtesensor implementiert sein. Die genannten Parameter Restfeuchte der Wäsche, Temperatur der Wäsche, Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit können aber auch gegebenenfalls durch Kombination oder durch Modellrechnung von Signalen einzelner der Sensoren 51, 52, 53, 54 abgeleitet werden. Beispielsweise kann die Restfeuchte der Wäsche auch mittels Messung der Wäschetemperatur unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit und/oder Temperatur der Trocknungsluft gemessen oder durch eine Modellrechnung, eine vorherige Kalibrierung vorausgesetzt, bestimmt oder abgeschätzt werden.For example, the
Für die Trocknung der in der Trocknungskammer 12 befindlichen Wäsche ist insbesondere vorgesehen, den Eintrag thermischer Energie mittels der Heizeinrichtung 14 unabhängig vom durch die Trocknungskammer 12 strömenden Luftstrom zu regeln. Insbesondere ist vorgesehen, den Eintrag thermischer Energie, welche unmittelbar über die Heizeinrichtung 14 in die Wäsche, respektive in die Trocknungskammer 12 erfolgen kann, in Abhängigkeit der Restfeuchte der in der Kammer 12 befindlichen Wäsche zu regeln oder zu steuern.For drying the laundry in the drying
Ferner kann für den Eintrag thermischer Heizenergie in die Trocknungskammer 12 die momentane Wäschetemperatur Berücksichtigung finden.Furthermore, the current laundry temperature can be taken into account for the input of thermal heating energy into the drying
Eine Regelung der Luftzirkulation innerhalb der Trocknungskammer, insbesondere eine Umluft oder Frischluftregelung als auch die Intensität und/oder der Volumenstrom der durch die Trocknungskammer 12 strömenden oder hierin zirkulierenden Trocknungsluft kann typischerweise in Abhängigkeit der Lufttemperatur und/oder in Abhängigkeit der ermittelten Luftfeuchtigkeit reguliert werden. Auch kann ein Luftaustausch von Trocknungsluft innerhalb der Trocknungskammer mit über eine externe Luftzufuhr 34 zuführbarer Frischluft unter Gesichtspunkten der Energieeinsparung optimiert werden. So kann eine Umluft/Frischluftsteuerung insbesondere in Abhängigkeit der in der Trocknungskammer 12 ermittelten Luftfeuchtigkeit reguliert werden, um etwa den energetisch ungünstigen Luftaustausch mit der Umgebungsluft auf dasjenige Maß zu reduzieren, welches für die Abfuhr von Feuchtigkeit aus der Trocknungskammer 12 am effizientesten ist.A regulation of the air circulation within the drying chamber, in particular a recirculation or fresh air regulation as well as the intensity and/or the volume flow of the drying air flowing through the drying
Die Trocknungskammer 12 kann optional mit einer Eindüseinrichtung 20 versehen sein, mittels welcher gesättigter Dampf und/oder ein Aerosol in die Trocknungskammer 12 einsprühbar sind. Findet beispielsweise eine Übertrocknung im Bereich der Trocknungskammer 12 statt oder ist die in der Trocknungskammer 12 befindliche Wäsche bereits vor oder mit Beginn des eigentlichen Trocknungsvorgangs für das Trocknen bereits zu trocken, so kann durch das Eindüsen von Sattdampf und/oder eines Aerosols für das knitterfreie Trocknen der Wäsche ein Befeuchten der Wäschestücke 5 erfolgen.The drying
Die Energiespeichereinrichtung 60 ist mit einem thermischen Energiespeicher 61 versehen, welcher im vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel drei voneinander separierte und diskrete thermische Speichermodule 62, 63, 64 aufweist. Die Energiespeichereinrichtung 60 weist ferner eine Warmseite 65 mit einem Verteiler 70 und mit einem Sammler 71 auf. Die Energiespeichereinrichtung 60 ist ferner mit einer Kaltseite 66 versehen, die ihrerseits einen kaltseitigen Verteiler 72 und einen kaltseitigen Sammler 73 aufweist. Über den kaltseitigen Verteiler 72 kann über eine Luftzufuhr 34 Umgebungsluft angesaugt und mittels des thermischen Energiespeichers 61 vorgewärmt sowie über den warmseitigen Sammler 71 beispielsweise an den Luftkreislauf 25 abgegeben werden.The
In gleichem Maße kann über den warmseitigen Verteiler 70 überschüssige thermische Energie aus dem Luftkreislauf 25 an den thermischen Energiespeicher abgegeben und im abgekühlten Zustand über den kaltseitigen Sammler 73 und über die hiermit in Strömungsverbindung stehenden Luftabfuhr 36 an die Umgebung abgegeben werden.To the same extent, excess thermal energy from the
Wie ferner in
Der Luftkreislauf 25 weist ferner eine Luftverteilung 30 auf, welche im vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel über zwei Stellventile, bzw. regelbare Ventile 31, 32 verfügt. Über das Ventil 32 kann der Luftkreislauf 25 mit dem warmseitigen Verteiler 70 strömungstechnisch gekoppelt werden. D.h. durch eine entsprechende Stellung oder Regelung des Ventils 32 kann im Luftkreislauf 25 zirkulierende Trocknungsluft über die Energiespeichereinrichtung 60 in Richtung Luftabfuhr 36 geleitet werden. Gleichermaßen kann über das Ventil 31, welches in Reihe mit dem Ventil 32 geschaltet sein kann, über die Luftzufuhr 34 angesaugte und durch die Energiespeichereinrichtung 60 strömende Frischluft mit thermischer Energie angereichert, d.h. aufgeheizt oder erwärmt in den Luftkreislauf 25 eingekoppelt werden.The
Die über die Luftzufuhr 34 zugeführte Frischluft kann insbesondere ein geringes Maß an Luftfeuchtigkeit aufweisen und insoweit zur Aufnahme von Feuchtigkeit aus der in der Trocknungskammer 12 befindlichen Wäsche besonders gut geeignet sein.The fresh air supplied via the
Die über den warmseitigen Verteiler 70 und das Ventil 32 aus dem Luftkreislauf 25 abführbare Trocknungsluft weist demgegenüber typischerweise ein erhöhtes Maß an Feuchtigkeit auf. Durch Auskopplung eines Teils der Trocknungsluft über die Energiespeichereinrichtung 60 und die Luftabfuhr 36 kann ein Großteil oder zumindest ein beträchtlicher Teil der der Wäschestücken 5 entnommenen Feuchtigkeit an die Umgebung unmittelbar abgeführt werden. Dadurch dass die aus dem Luftkreislauf 25 auskoppelbare Trocknungsluft durch die Energiespeichereinrichtung 60 strömt, kann ein Großteil deren thermischer Energie rekuperiert, bzw. mittels der Energiespeichereinrichtung gespeichert und für die Erwärmung von extern zugeführter Frischluft und/oder für den Betrieb der Heizeinrichtung 14 effizient verwendet werden.In contrast, the drying air that can be discharged from the
Die in
Auch kann jede der Trocknungskammern 12, 12', 12" mit jeweils einer eigenen Eindüseinrichtung 20, 20', 20" versehen sein, mittels welchen bei Bedarf Sattdampf und/oder ein Aerosol in die Trocknungskammer 14 eindüsbar ist.Each of the drying
Jeder der einzelnen Luftkreisläufe 25, 25', 25" kann einzeln und gesondert mit dem warmseitigen Verteiler 70 als auch mit dem warmseitigen Sammler 71 der Energiespeichereinrichtung 60 strömungstechnisch gekoppelt sein.Each of the
In den einzelnen Trocknungskammern 12, 12', 12" können voneinander vollkommen unabhängige Trocknungsprogramme ablaufen. Zu unterschiedlichen Zeiten kann dort ein Luftaustausch mit der Umgebung erforderlich und insoweit ein Ausströmen von erwärmter Trocknungsluft in Richtung Energiespeichereinrichtung 60 erfolgen. Auch können zu vollkommen unterschiedlichen und voneinander unabhängigen Zeiten oder Zeiträumen Frischluftanforderungen für die jeweiligen Trocknungskammern 12, 12', 12" bestehen. Diese unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich Frischluftzufuhr und Trocknungsluftabfuhr kann mit der vorliegenden Energiespeichereinrichtung 60 besonders effizient begegnet werden.Completely independent drying programs can run in the
So kann eine bedarfsgerechte strömungstechnischen Kopplung einzelner Trocknungskammern 12, 12', 12" mit den unterschiedlichen Speichermodulen 62, 63, 64 erfolgen, sodass zu jedem Zeitpunkt des Betriebs der einzelnen Trocknungsvorrichtungen oder Trocknungskammern 12, 12', 12" wahlweise eine Energiezufuhr oder Energieabfuhr möglich ist, wobei die aus den einzelnen Trocknungskammern 12, 12', 12" abführbare thermische Energie jeweils in zumindest einem der thermischen Energiespeichermodule 62, 63, 64 abgespeicherbar und gleichzeitig oder zeitlich überlappend hierzu aus zumindest einem der thermischen Energiespeichermodule 62, 63, 64 thermische Energie entnehmbar ist.In this way, a fluidic coupling of
So kann beispielsweise zu einem vorgegebenen Zeitpunkt T1 oder während eines ersten Zeitintervalls die Trocknungskammer 12 überschüssige Energie über den warmseitigen Sammler 70 beispielsweise an das Speichermodulen 62 abgeben, während gleichzeitig oder zeitlich überlappend hierzu der Trocknungsvorgang in der weiteren Trocknungskammer 12' thermische Energie aus dem thermischen Speichermodul 63 über den warmseitigen Sammler 71 entnimmt.For example, at a predetermined time T1 or during a first time interval, the drying
Die einzelnen Speichermodulen 62, 63, 64 können auf unterschiedlichen Temperaturniveaus betrieben werden, sodass für unterschiedlichste energetische Anforderungen jeweils ein geeignetes thermisches Energieniveau bereitstehen kann.The
Das Bereitstellen einer Anzahl diskreter thermisch voneinander entkoppelter und wahlweise mit jeder der Trocknungskammern 12, 12', 12" koppelbaren Speichermodule 62, 63, 64 sowohl zum Zwecke der Energiespeicherung als auch zum Zwecke der Energieabgabe etwa an durch zugeführte Trocknungsluft, ermöglicht einen besonders energieeffizienten sowie zügigen Trocknungsbetrieb der Trocknungsanlage 10'.The provision of a number of
In
In umgekehrter Richtung ist die Kaltseite des ersten Speichermodulen 62 über ein Ventil 75 mit dem kaltseitigen Verteiler 72 strömungstechnisch gekoppelt. Auslassseitig ist das erste Speichermodule 62 mit dem warmseitigen Sammler 71 strömungstechnisch gekoppelt. Eine strömungstechnische Kopplung zwischen dem kaltseitigen Verteiler 72 und dem warmseitigen Sammler 71 erfolgt hierbei über einen zweiten Strömungspfad 81. In gleicher Art und Weise ist das zweite Speichermodul 63 über einen dritten Strömungspfad 82 zwischen dem warmseitigen Verteiler 70 und dem kaltseitigen Sammler 73 eingebunden. Über einen vierten Strömungspfad 83 ist das zweite Modul 63 strömungstechnisch mit dem kaltseitigen Verteiler 72 und dem warmseitigen Sammler 77 strömungstechnisch verbunden.In the opposite direction, the cold side of the
Jeweils einlassseitig sind auf der Warmseite 65 und der Kaltseite 66 die entsprechenden Ventile 74, 75 vorgesehen. Das dritte Speichermodul 64 ist in analoger bzw. entsprechender Art und Weise parallel zu den ersten beiden Speichermodulen 62, 63 zwischen dem warmseitigen Verteiler 70 und dem kaltseitigen Sammler 73 sowie zwischen dem kaltseitigen Verteiler 72 und dem warmseitigen Sammler 71 angebunden.The corresponding
Der warmseitige Verteiler 70 weist typischerweise eine fluiddichte- und/oder gasführende Leitung 76 auf, welche über die Strömungspfade 81, 83 und über die jeweiligen Speichermodule 62, 63 strömungstechnisch mit dem kaltseitigen Sammler 73 und einer dort vorgesehenen Leitung 79 verbunden ist.The warm-
Der kaltseitigen Verteiler 78, über welchen von extern zugeführte Frischluft den Trocknungskammern 12, 12', 12" zuführbar ist kann über die regelbaren zweiten und viertenThe cold-
Strömungspfade 81, 83 mit dem warmseitigen Sammler 71 in Strömungsverbindung gebracht werden. Der kaltseitigen Verteiler 78 weist eine dementsprechende fluid- und/oder gasführende Leitung 78 auf. Der warmseitigen Sammler 71 weist eine dementsprechende fluid- und/oder gasführende Leitung 77 auf.
Die Heizeinrichtung 14 ist typischerweise als Strahlungsheizung, etwa in Form einer Hochtemperatur-Strahlungsheizung oder eine Niedertemperatur-Strahlungsheizung implementiert. Die Strahlungsheizung der Heizeinrichtung 14 ermöglicht einen unmittelbaren Energieeintrag in die in der Trocknungskammer 12 befindliche Wäsche. Durch Verwendung einer Strahlungsheizung insbesondere in einem Trommeltrockner 7 kann die Zufuhr thermischer Energie zur zu trocknenden Wäsche unabhängig vom Luftstrom in oder durch die Trocknungskammer 12 geregelt werden.The
Insoweit kann der Energieeintrag E in die Trocknungskammer 12, bzw. in die in der Trocknungskammer 12 gelagerten Wäschestücke 5 in Abhängigkeit der Feuchte F-T der Textilien oder der Wäsche erfolgen, wie dies schematisch in
Ferner kann gemäß dem Diagramm der
In
Ist für einen bestimmten Textiltyp oder Wäschetyp jener Zusammenhang zwischen Feuchtigkeit und Temperatur bekannt, so kann auch über eine Temperaturmessung der Textilien ein Rückschluss über deren Feuchtigkeit gezogen werden, sodass anstelle eines gesonderten Feuchtigkeitssensors für die in der Trocknungskammer 12 befindlichen Wäschestücke auch eine Temperaturmessung der Wäsche, etwa mittels eines Infrarotsensors ausreichend sein kann. Die Restfeuchte der Wäsche kann alsdann über einen solch funktionalen Zusammenhang zwischen Restfeuchte und Wäschetemperatur ermittelt werden. Gleichermaßen können mehrere solcher Diagramme für unterschiedliche Luftfeuchtigkeiten oder Trocknungsluft-Temperaturen erstellt und zur Bestimmung der Restfeuchte der Wäsche oder zur Bestimmung weiterer der genannten Parameter zur Steuerung des Trocknungsprozesses ermittelt werden.If the relationship between humidity and temperature is known for a specific type of textile or laundry, a conclusion about the humidity of the textiles can also be drawn by measuring the temperature of the textiles, so that instead of a separate humidity sensor for the laundry items in the drying
In
In
Die Trocknungskammer 102 kann nach Art eines Finishers oder eines Tunnel Finisher ausgestaltet sein. Die Trocknungskammer 102 weist insoweit eine Wäschezufuhr 103 auf, über welche einzelne Wäschestücke 5, etwa an Bügeln 6 hängend mittels der Fördereinrichtung 180 in Längsrichtung durch die Trocknungskammer 102 befördert werden können. In der Nähe der Wäschezufuhr 103 ist ein Luftauslass 24 für die Trocknungsluft vorgesehen, welche in Gegenrichtung, d.h. entgegen der Förderrichtung der Fördereinrichtung 180 als Luftstrom 144 durch die Trocknungskammer 102 strömt.The drying
Entlang der Fördereinrichtung 180 ist in der Trocknungskammer 102 zumindest eine Heizeinrichtung 114 vorgesehen, welche gleichermaßen als Strahlungsheizung implementiert sein kann. Es kann sich hierbei um einen oder mehrere Hochtemperaturstrahler oder auch Niedertemperaturstrahler handeln.At least one
An einem in Förderrichtung 150 liegenden Ende und an einem Ausgang mündet die Trocknungskammer 102 zusammen mit einem Förderabschnitt 181 der Fördereinrichtung 180 in eine weitere Trocknungskammer 110, welche sich in Vertikalrichtung vom Untergeschoss 101 in das Obergeschoss 105 erstreckt. Die Trocknungskammer 110 kann einen Textilaufzug 111 aufweisen und insoweit einen vertikal nach oben verlaufenden Förderabschnitt 182 ausbilden, in welchem die einzelnen Wäschestücke, wie etwa in
Wie insbesondere in
Lediglich ein kleiner Teil der Luft kann geregelt als Luftstrom 141 durch den Luftdurchlass 138 in die weitere Trocknungskammer 108 einströmen. In den Trocknungskammer 104, 106, 108 können jeweils mehrere Wäschestücke 5 getrocknet werden. Die Wäschestücke werden hierbei postenweise von der Trocknungskammer 108 über die Trocknungskammer 106 in die Trocknungskammer 104 überführt. In jeder der Trocknungskammer 108, 106, 104 können vollkommen unabhängig voneinander regulierbare oder steuerbare Trocknungsprozesse stattfinden. Die Regulierung oder Steuerung der einzelnen Trocknungsprozesse kann durch die Umluftregelung, den Luftaustausch zwischen den einzelnen Kammern 104, 106, 108 sowie durch eine individuelle Steuerung der jeweiligen Heizeinrichtungen 115, 116 erfolgen.Only a small part of the air can flow in a regulated manner as
In der Trocknungskammer 110 erfolgt ein Vertikaltransport der Wäschestücke entlang der in
In der in Bezug auf die Förderrichtung der Wäschestücke 5 stromabwärts oder hinten liegenden Trocknungskammer 104 wird über einen Lufteinlass 22 extern zugeführte und/oder zuvor aufbereitete Trocknungsluft zugeführt. Diese kann zunächst in der Trocknungskammer 104 verbleiben, zu einem gewissen Anteil als Luftstrom 140 über den typischerweise regelbaren Luftdurchlass 137 an die weitere Trocknungskammer 106 überführt werden. Dort kann die Trocknungsluft als Luftstrom 141 schließlich über den regelbaren Luftdurchlass 138 in die weitere Trocknungskammer 108 überführt werden. Ausgehend von der Trocknungskammer 108 kann die Trocknungsluft als Luftstrom 142 durch den weiteren Luftdurchlass 139 in die vertikal ausgerichtete Trocknungskammer 110 überführt werden. Die Trocknungskammer 110 kann einen sogenannten Textil- oder Wäscheaufzug 111 aufweisen, mittels welchen einzelne Wäschestücke 5 entweder einzelnen oder gebündelt als Wäscheposten vom Untergeschoss 101 in das Obergeschoss 105 befördert werden können. Im Bereich des Textilaufzugs 111, bzw. im Bereich der Trocknungskammer 110 ist ein vertikal von oben nach unten strömender Luftstrom 143 vorgesehen, welcher alsdann entgegen der Förderrichtung 150 durch die Trocknungskammer 102 strömt.In the downstream or rearward position with respect to the conveying direction of the
In den einzelnen Trocknungskammern 104, 106, 108, 110, 102 können einzelne oder mehrere der zuvor genannten Sensoren 51, 52, 53, 54 angeordnet sein, um zumindest einen oder mehrere der Parameter Restfeuchte der Wäschestücke, Temperatur der Wäschestücke, Lufttemperatur oder Luftfeuchtigkeit zu ermitteln und um diese Parameter einer elektronischen Steuerung 50 zur Verfügung zu stellen. Die einzelnen Trocknungsprozesse in den Trocknungskammer 102, 104, 106, 108, 110 können in der bereits beschriebenen Art und Weise durchgeführt werden. Insbesondere kann der Eintrag thermischer Energie in die Trocknungskammer 102, 104, 106, 108, 110 unabhängig oder entkoppelt von der in den jeweiligen Kammern vorherrschenden Luftströmung erfolgen.One or more of the above-mentioned
Die Trocknungsvorrichtung 100 weist einen Luftkreislauf 25 auf, welcher sich ausgehend vom Lufteinlass 22 durch sämtliche Trocknungskammern 104, 106, 108, 110, 102 verläuft und in den Luftauslass 24 erstreckt. Der Luftauslass 24 ist mit einem in
Die in
Die Zirkulationseinrichtung 118 kann thermisch als auch fluidtechnisch mit der Energiespeichereinrichtung 160, bzw. mit deren Energiespeicher 161 gekoppelt sein. Somit kann die in der Energiespeichereinrichtung 160 gespeicherte thermische Energie nicht nur an extern über die Zuluft 134 zugeführte Frischluft, sondern auch zur Erwärmung eines Heizmediums verwendet werden.The
In
In vorrichtungstechnischer Hinsicht erweist sich die doppelstöckige Anordnung der Trocknungskammer 102, etwa des Tunnels Finisher 8 im Untergeschoss 101 gepaart mit einem Conti Trockner 9 im Obergeschoss mit mehreren diskreten Trocknungskammer 104, 106, 108 insoweit als vorteilhaft, als dass für die Implementierung einer solchen Trocknungsvorrichtung 100 nur vergleichsweise wenig Standfläche in einer Wäscherei bereitgestellt werden muss. Insbesondere kann an ein und derselben Stelle, nämlich im Bereich der Wäschezufuhr 103 für den Finisher 8 lediglich vertikal versetzt hierzu die fertig getrocknete Wäsche aus der letzten Trocknungskammer 104 des Conti Trockners 9 entnommen werden. Zugleich kann eine solche Trocknungsvorrichtung 100 über die Energiespeichereinrichtung 160 mit weiteren Trocknungsvorrichtung, etwa mit einer Anzahl an Trommeltrocknern 7 thermisch gekoppelt werden, um im Bereich der Wäscherei anfallende thermische Energie eines oder mehrerer Trocknungsprozesse für denselben oder für weitere Trocknungsvorrichtungen effektiv und zeitgleich oder zeitlich versetzt zu nutzen.In terms of device technology, the two-story arrangement of the drying
Im Bereich des Finisher 8, d.h. im Bereich der Trocknungskammer 102 sind die auf einem Bügel 6 hängend angeordneten Wäschestücke 5 in Längsrichtung zueinander ausgerichtet. D.h. die einzelnen Wäschebügel 6 erstrecken sich hinsichtlich ihrer Längsrichtung hintereinander und parallel zur Längserstreckung des Förderabschnitt 181, respektive parallel oder längs der Förderrichtung 150. Bei Übergabe in den Textil Aufzug 111, respektive in die Trocknungskammer 110 erfolgt mittels einer Drehvorrichtung 184 ein Drehen der Bügel 6 um etwa 90°. Wie insbesondere in
Dort durchlaufen sie einen weiteren Trocknungsprozess. Entsprechend einer Zeitvorgabe des Conti Trockners 9 erfolgt dann eine Übergabe sämtlicher in der Trocknungskammer 108 befindlicher Wäschestücke 5 in die in Förderrichtung 152 nachgelagerten weiteren Trocknungskammer 106. Im nachfolgenden Bearbeitungsschritt erfolgt schließlich eine Übergabe an die Trocknungskammer 104. Für die Übergabe der Wäschestücke 5 aus der Trocknungskammer 110 in die Trocknungskammer 108 in die Trocknungskammer 106, 104 können die einzelnen Trennwände 132, 131, 130 zumindest zeitweise derart verstellt werden, so dass sie einen ungehinderten Transport der Wäschestücke 5 ermöglichen.There they undergo a further drying process. According to a time specification of the
Beispielsweise können die Trennwände 130, 131, gemäß der schematischen Darstellung gemäß
Entsprechende Dichtungen können auch im Bereich der Luftdurchlässe 137, 138, 139 vorgesehen sein, um beispielsweise innerhalb einer der Kammern 104, 106, 108 im Bedarfsfall auch einen kompletten und von der Umgebung entkoppelten Umluftbetrieb möglich ist.Corresponding seals can also be provided in the area of the
Die weitere Trocknungsvorrichtung 200 gemäß
Entgegen der Förderrichtung 150 der Wäschestücke 5, welche mittels der nur schematisch angedeuteten Fördereinrichtung 180 in der Darstellung gemäß
Die einzelnen Kammern 104, 106, 108 können mit einem oder mit mehreren gemeinsamen Heizeinrichtungen 115, 116 thermisch gekoppelt sein. Die in Förderrichtung hinten liegende oder zuletzt angeordnete Trocknungskammer 110 kann ohne Heizeinrichtung 115, 116 ausgestattet sein. Im Bereich jener Trocknungskammer 110 kann beispielsweise ein Abkühlen der Wäschestücke 5 erfolgen, bevor diese aus der letzten Kammer durch Öffnen einer entsprechenden Trennwand 133 entnommen werden können.The
Wie bereits zuvor zum Ausführungsbeispiel der
Auch bei der Trocknungsvorrichtung 200 gemäß
Es versteht sich von selbst, dass in oder an den einzelnen Kammern 104, 106, 108, 110 geeignete Sensoren 51, 52, 53, 54 zur Ermittlung der für den Trocknungsvorgang notwendigen Parameter angeordnet und diese ähnlich wie zum Ausführungsbeispiel der
Im Flussdiagramm der
Es ist aber auch denkbar, dass zeitgleich oder zeitlich überlappend zum Trocknungsprozess in der ersten Trocknungskammer 12 ein weiterer Trocknungsprozess in einer weiteren Trocknungskammer 12' durchführbar ist. Dieser ist durch die Verfahrensschritte 300 bis 304 gekennzeichnet. So kann in einem ersten Verfahrensschritt 300 auch die zweite Trocknungskammer 12' mit Wäschestücken versehen bzw. beladen werden. In einem nachfolgenden Schritt 302 kann mittels der zweiten Trocknungskammer 12' ein weiterer Trocknungsvorgang unabhängig vom Trocknungsvorgang 202 durchgeführt werden.However, it is also conceivable that a further drying process can be carried out in a further drying chamber 12' at the same time or overlapping the drying process in the
Der weitere Trocknungsvorgang 302 kann zumindest zeitlich überlappend gegebenenfalls aber auch zeitlich versetzt und später als der Trocknungsvorgang 202 stattfinden. Insoweit und mittels der Energiespeichereinrichtung 60 kann überschüssige Energie aus dem Trocknungsprozess 202 an den Trocknungsprozess 302 übertragen werden, bevor dieser Trocknungsprozess im Schritte 304 ebenfalls beendet wird.The
Jenes Schema ist auf beliebige Trocknungsprozesse und beliebige Prozessparameter erweiterbar. Die vorliegende Erfindung ermöglicht ein individuelles Trocknen verschiedenartigster Wäschestücke mit einer Vielzahl unterschiedlicher Trocknungsvorrichtungen unter Einsparung von Energie, in dem die einzelnen Trocknungsvorrichtungen mit einer gemeinsamen Energiespeichereinrichtung gekoppelt sind. Die einzelnen Trocknungsprozess können dabei in Abhängigkeit unterschiedlichster Trocknungsparameter jeweils gesondert und unabhängig voneinander durchgeführt werden.This scheme can be expanded to include any drying process and any process parameters. The present invention enables individual drying of a wide variety of laundry items using a variety of different drying devices while saving energy by linking the individual drying devices to a common energy storage device. The individual drying processes can be carried out separately and independently of one another depending on a wide variety of drying parameters.
- 44
- TrocknungsluftDrying air
- 55
- WäschestückLaundry item
- 66
- WäschebügelClothes hanger
- 77
- TrommeltrocknerDrum dryer
- 88th
- FinisherFinishers
- 99
- Conti TrocknerConti dryer
- 1010
- TrocknungsanlageDrying plant
- 1212
- TrocknungskammerDrying chamber
- 1414
- HeizeinrichtungHeating device
- 1616
- EnergiequelleEnergy source
- 1818
- ZusatzenergiequelleAdditional energy source
- 2020
- EindüseinrichtungInjection device
- 2222
- LufteinlassAir intake
- 2424
- LuftauslassAir outlet
- 2525
- KreislaufCycle
- 2626
- Gebläsefan
- 2727
- HeizkreislaufHeating circuit
- 2828
- LuftkonditionierungAir conditioning
- 3030
- LuftverteilungAir distribution
- 3131
- VentilValve
- 3232
- VentilValve
- 3434
- LuftzufuhrAir supply
- 3636
- LuftabfuhrAir extraction
- 5050
- Steuerungsteering
- 5151
- Sensorsensor
- 5252
- Sensorsensor
- 5353
- Sensorsensor
- 5454
- Sensorsensor
- 5555
- EingabeeinheitInput unit
- 6060
- EnergiespeichereinrichtungEnergy storage device
- 6161
- thermischer Energiespeicherthermal energy storage
- 6262
- SpeichermodulMemory module
- 6363
- SpeichermodulMemory module
- 6464
- SpeichermodulMemory module
- 6565
- WarmseiteWarm side
- 6666
- KaltseiteCold side
- 7070
- VerteilerDistributor
- 7171
- SammlerCollector
- 7272
- VerteilerDistributor
- 7373
- SammlerCollector
- 7474
- VentilValve
- 7575
- VentilValve
- 7676
- LeitungLine
- 7777
- LeitungLine
- 7878
- LeitungLine
- 7979
- LeitungLine
- 8080
- StrömungspfadFlow path
- 8181
- StrömungspfadFlow path
- 8282
- StrömungspfadFlow path
- 8383
- StrömungspfadFlow path
- 100100
- TrocknungsanlageDrying plant
- 101101
- UntergeschossBasement
- 102102
- TrocknungskammerDrying chamber
- 103103
- WäschezufuhrLaundry supply
- 104104
- TrocknungskammerDrying chamber
- 105105
- ObergeschossUpper floor
- 106106
- TrocknungskammerDrying chamber
- 108108
- TrocknungskammerDrying chamber
- 110110
- TrocknungskammerDrying chamber
- 111111
- TextilaufzugTextile lift
- 114114
- HeizeinrichtungHeating device
- 115115
- HeizeinrichtungHeating device
- 116116
- HeizeinrichtungHeating device
- 118118
- ZirkulationseinrichtungCirculation device
- 124124
- LuftkonditionierungAir conditioning
- 126126
- Gebläsefan
- 127127
- EindüseinrichtungInjection device
- 128128
- Dichtungpoetry
- 129129
- Dichtungpoetry
- 130130
- Trennwandpartition wall
- 131131
- Trennwandpartition wall
- 132132
- Trennwandpartition wall
- 133133
- Trennwandpartition wall
- 134134
- LuftzufuhrAir supply
- 136136
- LuftabfuhrAir extraction
- 137137
- LuftdurchlassAir passage
- 138138
- LuftdurchlassAir passage
- 139139
- LuftdurchlassAir passage
- 140140
- LuftstromAirflow
- 141141
- LuftstromAirflow
- 142142
- LuftstromAirflow
- 143143
- LuftstromAirflow
- 144144
- LuftstromAirflow
- 145145
- Umluftcirculating air
- 150150
- FörderrichtungConveying direction
- 151151
- FörderrichtungConveying direction
- 152152
- FörderrichtungConveying direction
- 160160
- EnergiespeichereinrichtungEnergy storage device
- 161161
- EnergiespeicherEnergy storage
- 172172
- WärmetauscherHeat exchanger
- 173173
- WärmetauscherHeat exchanger
- 180180
- FördereinrichtungConveyor system
- 181181
- FörderabschnittConveyor section
- 182182
- FörderabschnittConveyor section
- 183183
- FörderabschnittConveyor section
- 184184
- DrehvorrichtungRotating device
Claims (15)
unabhängig voneinander mit der Energiespeichereinrichtung (60) thermisch koppelbar sind.Device according to claim 11, wherein the first drying chamber (12) and the at least second drying chamber (12', 12")
can be thermally coupled to the energy storage device (60) independently of one another.
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