ES2250060T3 - Metodo y secadora condensadora para el secado de ropa. - Google Patents

Abstract

Método para secar ropa en un aparato de secado del tipo de centrifugado, en el que la temperatura del aire secante se preestablece según el tipo de tejido del que está hecha la ropa a tratar, y en el que, durante un ciclo de secado, la velocidad (n) de rotación del tambor giratorio también es variable dentro de intervalos de valor que están predeterminados según el tipo de tejido, caracterizado porque dicha velocidad de rotación varía continuamente en un modo que es proporcional a la cantidad de agua (kg) extraída progresivamente de la ropa durante dicho ciclo de secado, es decir, en un modo que es inversamente proporcional al grado deseado de sequedad que se va a alcanzar.

Description

Método y secadora condensadora para el secado de ropa.

La presente invención se refiere a un método y a un aparato de centrifugado de tipo condensador para el secado de ropa, en particular para el uso domésti-
co.

Una máquina secadora de ropa del tipo tradicional comprende, dentro de una carcasa exterior sustancialmente paralelepípeda, un tambor adaptado para mantenerse en rotación mediante un motor eléctrico a una velocidad de aproximadamente 50 rpm, así como, en relación con un ventilador, un circuito de bucle cerrado para la circulación del aire secante, en el cual se disponen tanto medios de calentamiento como medios para la condensación de la humedad que se está extrayendo en forma de vapor de la ropa que se mantiene dando vueltas en el tambor giratorio. El aire refrigerante para el condensador se toma del ambiente de alrededor por medio de un segundo ventilador y entonces se evacúa aguas abajo del condensador.

Un primer inconveniente grave de las máquinas secadoras de ropa tradicionales radica en su imposibilidad práctica de garantizar el secado de las prendas de lana sin dañarlas en cierta medida. La manera en que se hace que las prendas incidan contra la superficie interna del tambor durante la rotación de las mismas, hace que las fibras de lana experimenten afieltrado, esto es, que se enmarañen entre ellas.

Un segundo inconveniente radica en el hecho de que la única variable en los ciclos de secado ofrecida por tales máquinas es la duración del proceso, aunque puede estar asociado al grado de sequedad que se desea obtener. El resultado es que las capacidades de rendimiento de las máquinas existentes actualmente no son satisfactorias para todos los usuarios bajo todas las circunstancias.

Un inconveniente más, y desde luego no menos grave, de las máquinas de la técnica anterior es el hecho de que, con el estado de la técnica actual, sólo los modelos que están provistos de una bomba de calor, que es una parte del equipo delicada, compleja, voluminosa e indudablemente cara, tienen registros de uso de energía que les permiten caer dentro del intervalo de valores pertenecientes a la clase A según el sistema de clasificación y etiquetado de energía de la Unión Europea. Como se puede apreciar fácilmente, sin embargo, la difusión en general poco extendida de tales modelos en el mercado sólo contribuye ligeramente a una reducción global del uso de energía, que por otro lado es la verdadera y única razón por la que se ha introducido el sistema de etiquetado citado anteriormente para los aparatos domésticos.

La solicitud de patente EP-A-0 933 465 ha sugerido recientemente la opción de sustituir el tambor giratorio por una cámara en la que se crea un denominado lecho fluidizado a través de un flujo saliente forzado de aire secante caliente, a través de una pluralidad de orificios desde el fondo de la cámara. La velocidad de este aire compensa el peso de la ropa que se está tratando, la cual por lo tanto se mantiene suspendida, es decir, flotando a lo largo de la duración de los ciclos de secado, sin incidir contra las paredes de la cámara. A pesar de no se han llevado a cabo experimentos prácticos para verificar tal concepto, se puede apreciar fácilmente que un control termofluidodinámico fiable del aire es un asunto bastante difícil y problemático, particularmente si se considera la progresiva reducción en el peso de la ropa y la variabilidad impredecible de las fibras y los tejidos.

La patente de los EE.UU. número 5.704.136 describe un método para controlar el funcionamiento de secado de una lavadora que comprende básicamente tres etapas de secado. Durante estas etapas, es decir, durante el ciclo de secado, la velocidad de revolución del motor se incrementa gradualmente sin pausas.

La solicitud de patente japonesa número JP 07 289793 describe una secadora en la que una microcomputadora controla la electrificación de los calentadores y disminuye impulsivamente la velocidad de rotación de un tambor giratorio cuando la tasa objetivo de secado alcanza valores preestablecidos.

Sería por lo tanto deseable, y es realmente un primer propósito de la presente invención, proporcionar un método para el secado de ropa, que esté libre de todos los inconvenientes citados anteriormente.

Un propósito más de la presente invención es proporcionar un aparato asociado para el secado de ropa, que pueda ofrecer registros de funcionamiento a los usuarios que hasta ahora son simplemente impensables.

Las características enumeradas en las reivindicaciones adjuntas permiten alcanzar éstos y más propósitos.

De todos modos, las características y las ventajas de la presente invención pueden entenderse más fácilmente a partir de la descripción que se da posteriormente de una realización preferida, pero no única, a modo de un ejemplo no restrictivo con referencia al dibujo adjunto, en el que:

- La figura 1 es una vista parcialmente transparente de una máquina secadora de ropa según la presente invención;

- La figura 2 es una vista esquemática, en forma de gráfico en coordenadas cartesianas, del patrón que sigue la velocidad de rotación del tambor durante un ciclo de secado para tres tipos de tejidos diferentes (prendas de lana, algodón, fibras sintéticas);

- La figura 3 es una vista esquemática, en forma de gráfico en coordenadas cartesianas, del patrón que sigue la temperatura, la cantidad de humedad extraída y la velocidad de rotación del tambor durante el ciclo de secado de prendas de algodón.

Con referencia a la figura 1, una máquina de secado de ropa comprende una carcasa 1 exterior básicamente paralelepípeda, de la que forman parte entre otras cosas un panel de control con los diversos elementos 2 de control, de ajuste e indicadoras de la máquina, una puerta 3 de carga frontal y un zócalo frontal que lleva un par de aberturas 4 y 5 en una disposición lado a lado.

El tambor 10 giratorio metálico, que se aloja en dicha carcasa 1 exterior, comprende a su vez:

-

un faldón o envoltura 11 sustancialmente cilíndrica con los medios 18 de agitación tradicionales;

-

un saliente 12 posterior con una pluralidad de perforaciones 13 que pueden estar agrupadas en una corona circular relativamente compacta próxima al faldón 11;

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un disco 16 sólido, sostenido por medio de algunos separadores 17 por el saliente 12 posterior y que tiene un diámetro ligeramente menor que el faldón 11, de tal manera que deja un hueco anular, cuya función se describirá con más detalle más adelante;

-

un saliente frontal, en medio del cual se proporciona una gran abertura circular. Esta abertura está adaptada para cerrarse por la puerta 6 interna prominente, que también está provista de una pluralidad de perforaciones 7 y sostiene en la parte inferior de la misma un filtro 8 de pelusas dispuesto en la entrada de un primer conducto 9 conformado situado en la zona comprendida entre la base de la carcasa 1 exterior y el faldón 11 del tambor 10. Dentro de dicho conducto 9 se aloja un condensador 20 de flujo cruzado, al cual se asocia un recipiente (no mostrado) para recoger el vapor condensado.

Por medio de una correa 15 de transmisión que se engrana en una ranura o un canal apropiados proporcionados en el faldón 11, el tambor 10 se acciona de manera que gire alrededor de un eje apreciablemente horizontal por medio de un primer motor 21 eléctrico que se sostiene por la base de la carcasa 1 exterior y sobre el árbol del que se ajusta por contracción, además de sobre la polea para la correa 15, la rueda del ventilador de un primer ventilador 22. La velocidad de rotación del tambor 10 y del ventilador 22 es variable en un modo progresivo, es decir, en un modo continuo, por ejemplo, desde aproximadamente 75 hasta aproximadamente 50 rpm, y esto, en una realización preferida de la presente invención, se obtiene a través del uso de un motor síncrono sin escobillas tal como el primer motor 21 eléctrico. El lado de toma de dicho primer ventilador 22 se encuentra al final de dicho primer conducto 9 conformado, y por lo tanto, aguas abajo del condensador 20 de vapor, mientras que el lado de liberación del mismo ventilador 22 se encuentra en la entrada de un según conducto 23 conformado que se extiende aguas arriba en la zona posterior de la carcasa exterior y se conecta, a través de medios de sellado apropiados (no mostrados) a las perforaciones 13 del saliente 12 posterior del tambor 10 giratorio. Dentro de dicho conducto 23 conformado se aloja una unidad 24 de calentamiento eléctrica bien conocida en sí misma.

Debido a la construcción que se ha descrito anteriormente, el conducto 9 con el filtro 8 de pelusas y el condensador 20 de vapor, el interior del tambor 10 giratorio, y el conducto 23 con la unidad 24 de calentamiento constituyen un circuito de bucle cerrado del aire secante que, comparado con las máquinas de secado de ropa tradicionales, ofrece la característica según la cual el flujo de aire forzado dentro del tambor 10 se desvía hacia el faldón 11, a través del hueco anular anteriormente mencionado existente entre este último y la periferia del disco 16, tal como se indica mediante las flechas en la figura 1.

La base de la carcasa exterior sostiene también un segundo motor 25 eléctrico, que es preferiblemente también del tipo síncrono sin escobillas, y el cual, por las razones que se explicarán más adelante, se abastece por medio de un elemento del tipo termistor (no mostrado). El motor 25 hace funcionar un segundo ventilador 26 que tiene su lado de toma conectado con la abertura 4 en el zócalo de la carcasa exterior y su lado de liberación conectado con el condensador 20 de vapor, obviamente en una dirección que es perpendicular a la del conducto 9.

En el lado opuesto con respecto al que está conectado con el lado de toma del segundo ventilador 26, el condensador 20 se conecta a la abertura 5 en el zócalo de la carcasa exterior. Debido a esta construcción tal como se describió justo antes, el aire refrigerante se toma por tanto del ambiente en el que está instalada la máquina de secado de ropa a través de la abertura 4, por medio del ventilador 26, haciendo que el vapor transportado por el aire secante caliente para condensar en el condensador 20, se evacúe de vuelta al mismo ambiente a través de la abertura 5.

El método de secado de ropa según la presente invención se basa en dos peculiaridades, la primera de las cuales radica en la variabilidad ya mencionada de la velocidad de rotación tanto del tambor 10 como del ventilador 23 de aire caliente, gracias al primer motor 21 eléctrico, mientras que la segunda radica en el hecho de que los medios de procesamiento del aparato están adaptados para seleccionar automáticamente los parámetros de secado que son más apropiados para cada tipo de tejido y cantidad de ropa que se está tratando.

En una realización preferida, todo lo que se requiere que haga un usuario es de hecho únicamente seleccionar, a través de los medios 2 de control situados en el panel 1 de control, el tipo de tejido del que está hecha la ropa que se va a secar (por ejemplo, lana, fibras sintéticas, algodón, etc.), el peso y/o el grado deseado de secado de la ropa (por ejemplo, completamente seco para almacenamiento en un armario ropero, húmedo para posterior planchado, y similares) y el tiempo deseado para que acabe el ciclo de secado. Los valores de los diversos parámetros del proceso de secado, tal como la velocidad de rotación del tambor 10 y del primer ventilador 22, la tasa de potencia de entrada de la unidad 25 de calentamiento y/o la temperatura del aire al entrar en el tambor 10, el tiempo de inicio y la duración del ciclo de secado se ajustan y controlan por dichos medios de procesamiento con los sensores asociados.

La figura 2 ilustra la característica básica de la presente invención, que radica en el patrón progresivamente decreciente seguido por la velocidad de rotación (n) del motor 21 frente al tiempo (t), o de nuevo el patrón seguido por la velocidad de rotación del tambor 10 y la velocidad de flujo del aire secante liberado por el primer ventilador 22, durante un ciclo de secado. La velocidad (n) es mayor en el caso de las prendas de lana (curva I), menor en el caso de las prendas de algodón (curva II) y la menor en el caso de las prendas de fibras sintéticas (curva III). Por lo tanto, según una característica adicional de la presente invención. La alta velocidad de rotación en el caso de las prendas de lana en realidad les hace mantenerse prensadas, si bien es cierto que suavemente, contra el faldón 11 del tambor 10, de tal manera que no se zarandean ya repetidamente tal como ocurre en las máquinas tradicionales y se evita que las fibras lleguen a enmarañarse entre ellas, es decir, que se afieltren. Además, el desvío del flujo de aire provocado por el disco 16 contribuye a un secado incluso más uniforme de la ropa, ya que se evitan los cortocircuitos entre la entrada y la salida del aire secante dentro del tambor 10.

La figura 3 ilustra a su vez, a modo de ejemplo, el patrón seguido por la temperatura (ºC) del aire secante (curva A), la cantidad (kg) de agua extraída de la ropa (curva B) y, de nuevo, la velocidad (n) de rotación del tambor 10 y del primer ventilador 22 (curva C) frente al tiempo (t), es decir, durante un ciclo de secado, en el caso de las prendas de algodón. Tal como se puede apreciar, según la característica principal de la presente invención, la velocidad (n) de rotación es proporcional a la cantidad (kg) de agua extraída, es decir, inversamente proporcional al grado deseado de sequedad que se va a alcanzar.

Gracias a la presente invención, por lo tanto, se da la posibilidad de obtener los siguientes resultados, que por el contrario son absolutamente imposibles de obtener en las máquinas de secado de ropa disponibles actualmente en el mercado:

a)

la posibilidad de secar prendas de lana;

b)

la utilización de energía de bajo precio suministrada a tarifas reducidas durante las horas nocturnas para secar la ropa (excepto para prendas de lana) dejando girar el tambor 10 a una velocidad reducida y constante (de tal manera que las emisiones son indudablemente bajas), preferiblemente en combinación con una entrada de potencia reducida de la unidad 25 de calentamiento;

c)

gracias al elemento de tipo termistor proporcionado en la línea de suministro de energía al segundo motor 25, la posibilidad de que el segundo ventilador 26 empiece el funcionamiento solamente, en vistas a garantizar un enfriamiento forzado del aire secante en el condensador 20, cuando la temperatura del aire secante alcance valores de estado estacionario (correspondientes al pico de la curva A en la figura 3), es decir, sólo después de que tal aire pueda retirar en realidad la humedad de la ropa. Por supuesto, esto permite obtener resultados significativos en cuanto a efectos de ahorro de energía.

Claims (8)

1. Método para secar ropa en un aparato de secado del tipo de centrifugado, en el que la temperatura del aire secante se preestablece según el tipo de tejido del que está hecha la ropa a tratar, y en el que, durante un ciclo de secado, la velocidad (n) de rotación del tambor giratorio también es variable dentro de intervalos de valor que están predeterminados según el tipo de tejido, caracterizado porque dicha velocidad de rotación varía continuamente en un modo que es proporcional a la cantidad de agua (kg) extraída progresivamente de la ropa durante dicho ciclo de secado, es decir, en un modo que es inversamente proporcional al grado deseado de sequedad que se va a alcanzar.

2. Método de secado según la reivindicación 1, caracterizado porque dentro de dichos intervalos de valor preestablecidos, la velocidad de rotación del tambor experimenta variaciones cíclicas en ambas direcciones alternativas de la rotación.

3. Aparato para el secado de ropa usando el método según las reivindicaciones precedentes, que comprende un tambor (10) giratorio para contener la ropa que se va a secar, estando accionado dicho tambor por un primer motor (21) eléctrico que se usa también al mismo tiempo para accionar un primer ventilador (22) para garantizar un flujo forzado de aire secante en un circuito de bucle cerrado que comprende el tambor (10) giratorio, un filtro (8) de pelusas, medios (24) de calentamiento para el aire secante, y un condensador (20) de vapor, y que comprende también un segundo ventilador (26), que se acciona por un segundo motor (25) para mover el aire necesario para enfriar dicho condensador (20) de vapor en un circuito provisto de aberturas (4, 5) que comunican con el ambiente circundante, caracterizado porque comprende medios adaptados para variar continuamente tanto la velocidad de rotación del tambor (10) como la velocidad de flujo del aire secante liberado por dicho primer ventilador (22) en un modo que es proporcional a la cantidad de agua (kg) retirada progresivamente de la ropa durante dicho ciclo de secado, es decir, en un modo que es inversamente proporcional al grado deseado de sequedad que se va a alcanzar.

4. Aparato según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho primer motor (21) para accionar el tambor (10) giratorio y el ventilador (22) para el aire secante, y preferiblemente también dicho segundo motor (25) para accionar el ventilador (26) para el aire refrigerante, es un motor síncrono, por ejemplo, del tipo sin escobillas.

5. Aparato según las reivindicaciones 3 ó 4, en el que el aire secante caliente se insufla en el tambor (10) giratorio a través de una pluralidad de perforaciones (13) proporcionadas en un saliente (12) de la misma, caracterizado porque dichas perforaciones (13) están preferiblemente agrupadas en una corona circular relativamente compacta próxima al faldón (11) del tambor (10).

6. Aparato según la reivindicación 5, caracterizado porque dentro del tambor (10) giratorio se proporciona un disco (16) sólido que se sostiene a través de medios (17) separadores por medio de dicho saliente (12) provistos de dichas perforaciones (13) de entrada de aire para forzar dicho aire a fluir a través del hueco anular comprendido entre la periferia de dicho disco (16) y el faldón (11) del tambor (10).

7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes 3 a 6, caracterizado porque comprende medios de control de secuencia de programa que, según la selección hecha por el usuario por medio de los elementos (2) de control de variables tales como el tipo de tejido del que está hecha la ropa que se va a secar, el peso y/o el grado deseado de sequedad que se va a alcanzar y el tiempo deseado para la finalización del ciclo de secado, establece y controla a través de medios sensores asociados los parámetros del proceso de secado tales como la velocidad de rotación de dicho primer motor (21), la tasa de entrada de potencia de la unidad (24) de calentamiento y/o la temperatura a la que el aire secante entra en el tambor (10), el tiempo de inicio y la duración del ciclo de secado.

8. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones precedentes 3 a 7, caracterizado porque el suministro de energía al motor (25) que hace funcionar el ventilador (26) para el aire refrigerante tiene lugar por medio de medios del tipo termistor adaptados para permitir a dicho motor empezar el funcionamiento solamente después de que la temperatura a la que el aire secante entra en el tambor (10) giratorio ha alcanzado valores de estado estacionario, en vistas a reducir el uso de energía de los ciclos de secado.