ES2198606T3

ES2198606T3 - CLOTHING DRYER AND DRYING PROCEDURE USING SUCH DRYER.

Info

Publication number: ES2198606T3
Application number: ES98101607T
Authority: ES
Inventors: Kevin Maki; Patrizia Serrini; Claudio Civanelli
Original assignee: Whirlpool Corp
Current assignee: Whirlpool Corp
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 2004-02-01
Anticipated expiration: 2018-01-30
Also published as: DE69814025D1; EP0933465A1; DE69814025T2; EP0933465B1

Abstract

SECADORA DE ROPA DE TIPO DOMESTICO QUE COMPRENDE UN DISTRIBUIDOR DE AIRE SITUADO EN LA PARTE INFERIOR DE LA CAMARA DE LAVADO CON EL FIN DE SECAR LAS PRENDAS EN UN LECHO FLUIDIZADO. SE EVITA LA UTILIZACION DE UN TAMBOR GIRATORIO Y SE OBTIENE AHORRO DE ENERGIA.HOUSEHOLD CLOTHES DRYER THAT INCLUDES AN AIR DISTRIBUTOR LOCATED IN THE BOTTOM OF THE WASHING CHAMBER IN ORDER TO DRY THE CLOTHES IN A FLUIDIZED MILK. THE USE OF A ROTATING DRUM IS AVOIDED AND ENERGY SAVING IS OBTAINED.

Description

Secadora de ropa y procedimiento para secar ropa que emplea tal secadora.Clothes dryer and procedure for drying clothes that employs such a dryer.

La presente invención se refiere a una secadora de ropa, particularmente de tipo doméstico, que comprende una cámara que contiene las prendas, una caja externa donde se aloja la cámara citada, un ventilador para suministrar aire de secado a través de la cámara citada y conductos adecuados para transportar el aire de secado dentro y fuera de la cámara citada.The present invention relates to a dryer of clothing, particularly of domestic type, comprising a chamber that contains the garments, an external box where the cited chamber, a fan to supply drying air to through the aforementioned chamber and conduits suitable for transporting the drying air inside and outside the aforementioned chamber.

En las secadoras de ropa convencionales, la cámara en la que se coloca la ropa para secarla es un tambor giratorio a través del cual la circulación del aire es esencialmente horizontal. El movimiento de la secadora es de volteo, a causa de la rotación del tambor horizontal. Las secadoras de ropa convencionales son electrodomésticos muy complicados y caros, ya que tienen que controlar tanto la circulación del aire como la rotación del tambor. Además, en la actualidad no son eficaces en cuanto al ahorro de energía.In conventional clothes dryers, the chamber in which the clothes are placed to dry it is a drum rotating through which the air circulation is essentially horizontal. The movement of the dryer is turning, because of The rotation of the horizontal drum. Clothes dryers Conventional appliances are very complicated and expensive, since they have to control both air circulation and rotation of the drum In addition, they are currently not effective in terms of energy saving.

En el documento JP-A-03 023 896 se describe una secadora de ropa en la cual el aire caliente circula transversalmente a través de una cesta giratoria cilíndrica.In the document JP-A-03 023 896 describes a clothes dryer in which hot air circulates transversely through a cylindrical rotating basket.

En el documento US-A-3 668 784 se describe una secadora de ropa con distribuidores de aire tangenciales en forma de ranura, situados en una superficie de fondo redondo de la cámara.In the document US-A-3 668 784 describes a clothes dryer with tangential air distributors in the form of slot, located on a round bottom surface of the camera.

En el documento US-A-3 303 577 se describe una secadora de ropa con una placa perforada o rejilla inclinada, situada en la parte inferior de una tolva.In the document US-A-3 303 577 describes a clothes dryer with a perforated plate or inclined rack, located at the bottom of a hopper.

Sería deseable y, en realidad, es un objetivo de la presente invención, proporcionar una secadora de ropa que sea capaz de garantizar un mayor ahorro energético y, al mismo tiempo, un bajo coste debido a una construcción más sencilla.It would be desirable and, in reality, it is a goal of the present invention, provide a clothes dryer that is able to guarantee greater energy savings and, at the same time, a low cost due to a simpler construction.

Este objetivo se consigue, de acuerdo con la presente invención, en una secadora de ropa que comprende medios de distribución de aire ubicados esencialmente en el fondo de la cámara, siendo mantenida la ropa en un estado sustancialmente fluidificado en dicha cámara mediante la circulación del aire de secado a través de los medios de distribución de aire mencionados anteriormente.This objective is achieved, in accordance with the present invention, in a clothes dryer comprising means of air distribution located essentially at the bottom of the chamber, the clothes being kept in a substantially state fluidized in said chamber by circulating the air of drying through the mentioned air distribution means previously.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un nuevo método de secado de ropa, según el cual una circulación del aire introducido a través de un distribuidor de aire agita la carga, suspendiéndola y moviéndola como si se tratara de un fluido.Another objective of the present invention is provide a new method of drying clothes, according to which a air circulation introduced through a distributor of air shakes the load, suspending it and moving it as if it were of a fluid.

Esta tecnología nueva e innovadora permite mejorar de forma considerable el rendimiento real de las secadoras de ropa. Tiene las siguientes ventajas: ahorro de energía, cuidado de los tejidos, ahorro de tiempo y de costes. En vista de las ventajas de ahorro de energía de la secadora de ropa, de acuerdo con la invención, es más fácil para los fabricantes de electrodomésticos cumplir las directrices de la Comunidad Europea sobre ahorro de energía de los electrodomésticos, por ejemplo, en la fabricación de secadoras de ropa de clase A, sin necesidad de incluir una bomba de calor en la secadora. El notable potencial del nuevo método de secado permite obtener la clase A utilizando un procedimiento de secado diferente al tradicional. Por lo general, queda expuesta una mayor superficie de las prendas, gracias a una elevada circulación del aire y la flotación de la ropa, lo que incrementa la velocidad de la evaporación. Por lo tanto, es posible incrementar de forma significativa la eficacia del proceso de secado y obtener una eficacia más próxima al límite teórico (0,7 kWh por kg de agua). Además, gracias a la gran velocidad del aire, es posible eliminar mecánicamente una parte del agua líquida, en forma de gotas de agua. No es necesario evaporar esta agua, de modo que incluso se puede superar este límite teórico mencionado anteriormente.This new and innovative technology allows significantly improve the actual performance of the dryers of clothes. It has the following advantages: energy saving, care of fabrics, saving time and costs. In view of the Energy-saving advantages of the clothes dryer, according to The invention is easier for manufacturers of appliances meet the guidelines of the European Community about energy saving of household appliances, for example, in the manufacture of clothes dryers of class A, without needing include a heat pump in the dryer. The remarkable potential of new drying method allows class A to be obtained using a Drying procedure different from traditional. As usual, a greater surface of the garments is exposed, thanks to a high air circulation and floating clothes, which Increase evaporation rate. Therefore it is possible significantly increase the effectiveness of the process drying and obtain an efficiency closer to the theoretical limit (0.7 kWh per kg of water). Also, thanks to the great air velocity, it is possible to mechanically remove a part of the liquid water, in Water drops form. It is not necessary to evaporate this water, so that you can even exceed this theoretical limit mentioned previously.

Es decir, el tiempo de secado y el consumo de energía se pueden reducir considerablemente. Otra de las mejoras se refiere al cuidado de los tejidos: las temperaturas empleadas en el proceso de secado son inferiores a las del método tradicional y además se reduce la acción mecánica sobre las fibras (el volteo de la carga se reduce o elimina).That is, the drying time and the consumption of Energy can be reduced considerably. Another improvement is refers to the care of tissues: the temperatures used in the Drying process are inferior to those of the traditional method and in addition the mechanical action on the fibers is reduced (the flipping of the load is reduced or eliminated).

Para una mejor comprensión, la invención se describe de forma más detallada a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos que se adjuntan, en los cuales:For a better understanding, the invention is describes in more detail by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:

- La Figura 1 es una vista esquemática, en perspectiva, de la secadora de ropa, de acuerdo con la presente invención.- Figure 1 is a schematic view, in perspective, of the clothes dryer, in accordance with the present invention.

- La Figura 2 es una vista transparente del interior de la secadora de ropa que aparece en el Figura 1.- Figure 2 is a transparent view of the inside of the clothes dryer shown in Figure 1.

- La Figura 3 es una vista esquemática del circuito de circulación del aire de la secadora de ropa, de acuerdo con una segunda realización de la presente invención,- Figure 3 is a schematic view of the air circulation circuit of the clothes dryer, according with a second embodiment of the present invention,

- La Figura 4 es una vista esquemática, en perspectiva, de un componente de una secadora de ropa, de acuerdo con una tercera realización de la presente invención, y- Figure 4 is a schematic view, in perspective, of a component of a clothes dryer, okay with a third embodiment of the present invention, and

- La Figura 5 es una vista esquemática de la cámara para ropa de una secadora de ropa, de acuerdo con una cuarta realización de la presente invención.- Figure 5 is a schematic view of the clothes chamber of a clothes dryer, according to a fourth embodiment of the present invention.

El uso de un ``lecho fluidificado'' en una secadora de ropa es un método de secado radicalmente diferente. El ``lecho fluidificado'' está formado básicamente por pocos componentes: un armario de carga superior 10, un ventilador o turbina 12 y una placa perforada 14 entre el ventilador 12 y la carga que se va a secar. La secadora de ropa, de acuerdo con la presente invención, no necesita ningún elemento de calentamiento; naturalmente, con el fin de reducir el tiempo de secado, se puede incluir un elemento de calentamiento en el recorrido del aire, corriente arriba del ventilador 12. Con una velocidad del aire comprendida, preferiblemente entre 0,5 y 20 m/s y, más preferiblemente, entre 1 y 10 m/s, es decir, suficiente para compensar la fuerza gravitatoria, es posible suspender y mover la carga como si se tratara de un fluido. Para conseguirlo, es necesario tener un volumen disponible mucho mayor que el volumen del tambor de una secadora convencional (generalmente, de 100 litros aproximadamente). Esto se consigue mediante la retirada completa del tambor, dado que ahora la agitación o renovación de la superficie de la carga ya no se obtiene mediante el movimiento de volteo de la ropa, a través de la rotación del propio tambor, sino simplemente por la circulación de aire. De este modo, el volumen disponible llega a ser de unos 200-300 litros.The use of a `` fluidized bed '' in a Clothes dryer is a radically different drying method. The `` fluidized bed '' is basically made up of few Components: a top loading cabinet 10, a fan or turbine 12 and a perforated plate 14 between fan 12 and the load to be dried. The clothes dryer, according to the In the present invention, it does not need any heating element; naturally, in order to reduce the drying time, you can include a heating element in the air path, fan upstream 12. With an air velocity comprised, preferably between 0.5 and 20 m / s and, more preferably, between 1 and 10 m / s, that is, sufficient to compensate the gravitational force, it is possible to suspend and move the load as if it were a fluid. To get it, it is it is necessary to have a volume available much larger than the volume of the drum of a conventional dryer (generally 100 liters approximately). This is achieved by withdrawal full drum, since now the agitation or renewal of the surface of the load is no longer obtained by the movement of flipping of the clothes, through the rotation of the drum itself, but simply by air circulation. In this way, the volume available becomes about 200-300 liters.

La construcción resultante es simplemente una caja como la mostrada en la Figura 2, con el mismo tamaño externo de un electrodoméstico convencional (en Europa, normalmente 60cm x 60cm x 85cm de altura), con la placa perforada 14 en el fondo, un ventilador 12 que suministra el aire a través del fondo perforado 14 y la carga y un conducto en forma de embudo para la conexión entre el ventilador 12 y la placa perforada 14. El distribuidor de aire, es decir, la placa perforada 14 del fondo puede tener diferentes configuraciones; puede estar formado por anillos concéntricos en el mismo plano, anillos concéntricos en forma de cono, por ranuras paralelas en una placa plana o por placas en forma de plato y perforadas, cóncavas hacia arriba o hacia abajo. Para proporcionar una buena distribución del lecho fluidificado formado por prendas individuales, es necesario restringir la circulación de aire para crear una caída de presión en dicha restricción. La caída de presión en el distribuidor de aire 14 debe ser del 30% como mínimo de la caída de presión del lecho. La realización mostrada en la Figura 2 se aplica a una secadora equivalente conceptualmente a la secadora denominada ``secadora de extracción de aire''.The resulting construction is simply a box as shown in Figure 2, with the same external size of a conventional appliance (in Europe, normally 60cm x 60cm x 85cm tall), with the perforated plate 14 at the bottom, a fan 12 that supplies the air through the perforated bottom 14 and the load and a funnel-shaped conduit for connection between the fan 12 and the perforated plate 14. The distributor of air, that is, the perforated bottom plate 14 may have different settings; can be formed by rings concentric in the same plane, concentric rings in the form of cone, by parallel grooves on a flat plate or by shaped plates of plate and perforated, concave up or down. For provide a good distribution of the fluidized bed formed for individual garments, it is necessary to restrict the circulation of air to create a pressure drop in said restriction. The fall pressure in the air distributor 14 must be 30% as minimum of bed pressure drop. The embodiment shown in Figure 2 applies to a dryer conceptually equivalent to the dryer called `` air extraction dryer ''.

La Figura 3 muestra otra realización que se puede comparar con la secadora denominada ``secadora por condensación''. En este caso, se añaden un elemento de calentamiento 16 y un intercambiador de calor 18 a los componentes descritos con referencia a la primera realización, y la circulación del aire se encierra en un conducto de aire 19. Para mejorar la refrigeración del aire del proceso se debe añadir otro ventilador 20. El funcionamiento es similar al de una secadora por condensación convencional pero, a causa del aumento de la circulación del aire, el consumo de energía se reduce de forma significativa. El calentador 16 y el condensador 18 se pueden sustituir fácilmente por un condensador y un evaporador de una bomba de calor con el fin de obtener una mayor reducción del consumo de energía.Figure 3 shows another embodiment that can be compare with the dryer called `` condensation dryer ''. In this case, a heating element 16 and a heat exchanger 18 to the components described with reference to the first embodiment, and the air circulation is encloses in an air duct 19. To improve cooling of the process air another fan should be added 20. The operation is similar to that of a condenser dryer conventional but, because of the increased air circulation, Energy consumption is significantly reduced. The heater 16 and condenser 18 can be easily replaced by a condenser and an evaporator of a heat pump in order to obtain a greater reduction in energy consumption.

La Figura 4 muestra otra realización relacionada con un tipo diferente de distribuidor de aire derivado del mecanismo de los lavavajillas. En este caso, el aire es impulsado a la cámara 10 para la ropa, a través de un brazo giratorio 22 parecido a los que se utilizan en los lavavajillas, excepto en su tamaño, para incrementar la distribución uniforme del aire a través de la carga. El brazo giratorio 22 incluye una multitud de boquillas 23 para el aire. La concentración de la circulación del aire en corrientes más ``potentes'' mejora el movimiento de la ropa.Figure 4 shows another related embodiment with a different type of air distributor derived from the mechanism of the dishwasher. In this case, the air is propelled into the chamber. 10 for clothing, through a swivel arm 22 similar to which are used in dishwashers, except in size, for Increase the uniform distribution of air through the load. The swivel arm 22 includes a multitude of nozzles 23 for the air. The concentration of air circulation in more streams `` powerful '' improves the movement of clothes.

Todas las realizaciones anteriores mostradas en las Figuras 2-4 hacen referencia a una secadora en la cual la sección transversal horizontal del armario 10 (sin tener en cuenta el grosor del aislamiento del aparato) corresponde a la sección transversal de la cámara en la que se coloca la ropa. Si se desea incrementar el movimiento de la ropa en el lecho fluidificado, principalmente para reducir el tiempo de secado, se puede adoptar la realización mostrada esquemáticamente en la Figura 5, en la cual la cámara 24 para la ropa tiene una sección transversal circular. En esta realización, los conductos auxiliares del aire 26 conectan la cámara impelente P corriente abajo del ventilador 12 y corriente arriba del distribuidor de aire 14 con la pared cilíndrica lateral 24a de la cámara 24. Los conductos auxiliares 26 se encuentran en el espacio existente entre la pared lateral 24a de la cámara y las paredes laterales del armario o caja 10. Las boquillas 26a de los conductos 26 adyacentes a la pared 24a son, en gran medida, tangenciales a dicha pared con el fin de producir una acción de turbulencia en la ropa fluidificada. Para mayor simplicidad, en la Figura 5 sólo se muestran dos conductos 26, aunque el número de este tipo de conductos se debe elegir dependiendo del nivel deseado de acción de turbulencia.All previous embodiments shown in Figures 2-4 refer to a dryer in which the horizontal cross section of the cabinet 10 (without having take into account the thickness of the insulation of the device) corresponds to the cross section of the chamber in which the clothes are placed. Whether you want to increase the movement of the clothes in the fluidized bed, Mainly to reduce drying time, it can be adopted the embodiment shown schematically in Figure 5, in which the chamber 24 for clothing has a circular cross section. In this embodiment, the auxiliary air ducts 26 connect the impeller chamber P downstream of the fan 12 and current above the air distributor 14 with the lateral cylindrical wall 24a of chamber 24. Auxiliary ducts 26 are located in the space between the side wall 24a of the chamber and the side walls of the cabinet or box 10. The nozzles 26a of the ducts 26 adjacent to wall 24a are, to a large extent, tangential to said wall in order to produce an action of turbulence in fluidized clothing. For simplicity, in the Figure 5 only shows two ducts 26, although the number of This type of ducts should be chosen depending on the desired level Turbulence action.

En todas las realizaciones anteriores se puede seleccionar una corriente de aire por impulsos; esta corriente por impulsos puede evitar problemas de obstrucción del lecho fluidificado. La frecuencia de los impulsos de aire y la duración de cada uno tienen un amplio intervalo, por ejemplo, impulsos de la corriente de aire de secado de 5-20 segundos en intervalos de 5 a 10 segundos.In all the previous embodiments it is possible select a pulse air stream; this current by impulses can prevent bed clogging problems fluidized The frequency of the air pulses and the duration of each have a wide range, for example, impulses of the drying air stream of 5-20 seconds in intervals of 5 to 10 seconds.

De acuerdo con la presente invención, la secadora de ropa puede incluir un sensor de humedad corriente abajo del lecho fluidificado para finalizar el ciclo de secado, una vez que el grado de humedad del aire que abandona la ropa alcanza un nivel predeterminado. El grado de humedad y/o la caída de presión en el lecho fluidificado también se puede utilizar para ajustar la velocidad de rotación del motor del ventilador 12, a través de una unidad de proceso de control de la secadora y, de igual modo, la velocidad de la circulación del aire en el lecho fluidificado.In accordance with the present invention, the dryer of clothing may include a humidity sensor downstream of the fluidized bed to end the drying cycle, once the degree of humidity of the air leaving the clothes reaches a level predetermined. The degree of humidity and / or the pressure drop in the fluidized bed can also be used to adjust the rotation speed of fan motor 12, through a dryer control process unit and, likewise, the speed of air circulation in the fluidized bed.

Claims

1. Clothes dryer, particularly of the domestic type, comprising a chamber (10, 24) containing the garments, an external box (10) housing the aforementioned chamber, a fan (12) for supplying drying air to the chamber cited and conduits suitable for transporting the drying air in and out of the cited chamber, characterized in that it further comprises a perforated horizontal plate (14) located at the bottom of the cited chamber (10, 24) to keep the clothes in a substantially state fluidized in the chamber by means of the circulation of drying air through the said perforated plate, the horizontal cross-section of the chamber (10) corresponding essentially to the horizontal cross-section of the outer box (10).

2. Clothes dryer according to claim 1, characterized in that said ducts comprise cooling means (18, 20) to condense moisture downstream of the chamber (10, 24) and means (19) to recirculate the drying air.

3. Clothes dryer according to claim 1, characterized in that said chamber (24) has an essentially circular horizontal cross-section and includes auxiliary air distribution means (26, 26a) that penetrate a side wall (24a) of the chamber (24).

4. Clothes dryer according to claim 3, characterized in that said auxiliary air distribution means (26) comprise nozzles (26a) in an essentially tangential arrangement to the circular wall (24a) of the chamber (24).

5. Clothes dryer according to claims 1-5, characterized in that it further comprises a horizontal arm (22) that rotates around an essentially vertical axis and has a multitude of nozzles (23) for air to improve the fluidization of clothes .

6. Clothes dryer according to any one of the preceding claims, characterized in that the air velocity in the chamber (10, 24) is between 0.5 and 20 m / s, preferably between 1 and 10 m / s.