FR2585833A1 - Device allowing the degree of humidity of textile articles to be determined simply and continuously during drying operations with a view to using it for managing the drying cycle - Google Patents

Device allowing the degree of humidity of textile articles to be determined simply and continuously during drying operations with a view to using it for managing the drying cycle Download PDF

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Abstract

It is characterised in that after having introduced a determined quantity of wet laundry inside an installation 1, the weight variation of at least a part of the said installation 1 is continuously monitored and the stopping of the cycle or possibly its final cooling phase is ordered when the measurement indicates a weight corresponding to the theoretical weight of the dry laundry introduced in the wet state into the installation. The installation 1 is mounted on flexible pads 3 connected via a pipe 6 to a measurement element 7, which is a scales, for example.

Description

PROCEDE PERMETTANT DE DETERMINER SIMPLEMENT ET EN PERMA
NENCE LÉ TAUX D'HUMIDITE D'ARTICLES TEXTILES LORS DES
OPERATIONS DE SECHAGE EN VUE DE L'UTILISER POUR LA
GESTION DU CYCLE DE SECHAGE.
METHOD FOR DETERMINING SIMPLY AND PERMA
NENCE LE HUMIDITY RATE OF TEXTILE ARTICLES DURING
DRYING OPERATIONS WITH A VIEW TO USING IT FOR
DRYING CYCLE MANAGEMENT.
La présente invention a trait à un procédé permettant de déterminer avec précision le degré d'humidité d'articles textiles lors des opérations de séchage en séchoir rotatif ou en séchoir statique, après lavage et essorage de ces articles. The present invention relates to a method making it possible to precisely determine the degree of humidity of textile articles during drying operations in a rotary dryer or in a static dryer, after washing and spinning these articles.
Après lavage et essorage d'articles textiles, il convient obligatoirement de sécher ceux-ci afin de ramener leur taux d'humidité finale à un taux voisin de celui qui leur est propre suivant l'humidité relative de l'air dans l'environnement considéré. After washing and spinning textile articles, it is compulsory to dry them in order to bring their final humidity level to a level close to their own according to the relative humidity of the air in the environment considered .
Diverses techniques sont utilisées pour réaliser cette opération. En général, on utilise une installation comportant un tambour rotatif, perforé, disposé dans ure enceinte close dans laquelle est insufflé de l'air chaud. Le sens de rotation du tambour est de préférence périodiquement inversé de manière à assurer un brassage du linge et en favoriser les échanges thermiques par convection. Various techniques are used to carry out this operation. In general, an installation is used comprising a rotary drum, perforated, arranged in a closed enclosure in which is blown with hot air. The direction of rotation of the drum is preferably periodically reversed so as to ensure mixing of the laundry and to promote heat exchange by convection.
Le principal problème qui se pose dans de telles installations est celui de la détermination de la durée optimale du traitement et de chacune de ses phases pour limiter au minimum la consommation d'énergie et le temps nécessaires pour réaliser cette opération. Diverses solutions ont été envisagées pour résoudre ce problème mais aucune ne donne satisfaction, notamment du fait de leur complexité et/ou de leur manque de précision. Parmi ces solutions, on peut citer celle qui consiste à mesurer le degré d'humidité de l'air sortant de l'enceinte ainsi que celle beaucoup plus complexe et aléatoire qui consiste à mesurer la résistivité du linge. The main problem which arises in such installations is that of determining the optimal duration of the treatment and of each of its phases in order to minimize the energy consumption and the time necessary to carry out this operation. Various solutions have been envisaged to solve this problem, but none is satisfactory, in particular because of their complexity and / or their lack of precision. Among these solutions, one can cite the one which consists in measuring the degree of humidity of the air leaving the enclosure as well as that much more complex and random which consists in measuring the resistivity of the linen.
Par suite, à ce jour, le temps de séchage est encore déterminé de façon empirique et très souvent, il y a une dépense inutile en énergie et une immobilisation trop longue du matériel par le fait que les utilisateurs prévoient toujours une certaine marge de sécurité. As a result, to date, the drying time is still determined empirically and very often there is an unnecessary expenditure of energy and too long immobilization of the material by the fact that users always provide a certain margin of safety.
Cr, on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un procédé simple, économique, qui permet de déterminer avec précision et d'utiliser pour organiser le cycle de sèchage le degré de séchage du linge, procédé qui permet d'avoir une consommation d'énergie minimum pour une productivité machine optimum. Cr, we have found, and this is what is the subject of the present invention, a simple, economical process which makes it possible to determine with precision and to use to organize the drying cycle the degree of drying of the laundry, process which allows minimum energy consumption for optimum machine productivity.
Dans la suite de la description, le procédé selon l'invention sera décrit appliqué à une installation de séchage à tambour rotatif mais il est évident que cela n'est pas limitatif et qu'un tel procédé peut éga liement être appliqué à toutes les installations appliquant une détermination du degré de séchage d'une matière textile. In the following description, the process according to the invention will be described applied to a rotary drum drying installation, but it is obvious that this is not limiting and that such a process can also be applied to all installations. applying a determination of the degree of drying of a textile material.
D'une manière générale, le procédé selon l'invention permettant de déterminer le degré d'humidité du linge lors des opérations de séchage, après lavage et essorage, se caractérise par le fait qu'après avoir introduit une quantité déterminée de linge mouillé à l'intérieur de l'installation, on contrôle en permanence la variation du poids de ladite quantité de linge jusqu'à commander l'arrêt du chauffage et le déclenchement de la phase finale de refroidissement lorsque le poids enregistré se rapproche du poids théorique du poids de linge sec qui doit être celui de la masse de linge humide introduit initialement dans l'ap- pareil.  In general, the method according to the invention for determining the degree of humidity of the laundry during drying operations, after washing and spinning, is characterized in that after having introduced a determined quantity of wet laundry to inside the installation, the variation in the weight of said quantity of laundry is constantly monitored until the heating is stopped and the final cooling phase is triggered when the recorded weight approaches the theoretical weight of the weight dry laundry which must be that of the mass of wet laundry initially introduced into the appliance.
Un tel procédé particulièrement simple est d'une très grande précision. En effet, les cycles de sèchage sont déterminés en fonction d'un programme bien précis qui dépend de la composition dudit linge, donc d'un taux d'humidité parfaitement connu après essorage, c'est-à-dire avant séchage. Il est donc possible d'établir des programmes de séchage optimalisés en fonction de la nature des articles textiles à traiter. Such a particularly simple process is very precise. In fact, the drying cycles are determined according to a very precise program which depends on the composition of said laundry, therefore on a perfectly known humidity level after spinning, that is to say before drying. It is therefore possible to establish optimized drying programs according to the nature of the textile articles to be treated.
Pour la mise en oeuvre du procédé, on peut soit contrôler directement le poids de la totalité de l'installation ou simplement du tambour contenant le linge, soit contrôler ce poids de manière indirecte en mesurant en permanence la pression hydraulique d'un ou plusieurs capteurs contenant un fluide et sur le ou lesquels repose l'appareil de séchage: Un tel contrôle du poids ou de la pression peut être obtenu en disposant l'enceinte de l'installation sur des capteurs, l'appareil de séchage étant donc monté librement et pouvant avoir un déplacement vertical, des moyens de guidage et de maintien latéraux sans frottements étant bien entendu prévus. For the implementation of the method, it is possible either to directly control the weight of the entire installation or simply of the drum containing the laundry, or to control this weight indirectly by continuously measuring the hydraulic pressure of one or more sensors containing a fluid and on which the drying apparatus rests: Such weight or pressure control can be obtained by placing the installation enclosure on sensors, the drying apparatus therefore being mounted freely and can have a vertical displacement, lateral guiding and holding means without friction being of course provided.
Lorsque l'installation de séchage comporte un tambours dont le sens de rotation est périodiquement inversé, le contrôle du poids (ou de la pression) est de préférence réalisé pendant le temps d'arrêt correspondant à l'inversion de la rotation. When the drying installation comprises a drum whose direction of rotation is periodically reversed, the weight (or pressure) is preferably controlled during the downtime corresponding to the reversal of the rotation.
L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce aux exemples de réalisation donnés ci-après à titre indicatif mais non limitatif et qui sont illustrés par les schémas annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique en perspective d'une installation de séchage adaptée pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention et dans laquelle on contrôle la totalité du poids de ladite installation par une enceinte unique inférieure contenant un fluide dont la pression varie en fonction du poids
- la figure 2 est une vue en perspective schématique d'un ensemble permettant un tel contrôle de la variation du poids
- la figure 3 est un schéma vu de dessus d'une variante d'un tel ensemble de contrôle
- la figure 4 illustre un mode de réalisation dans lequel le procédé selon l'invention est mis en oeuvre pour contrôler uniquement la variation du poids du tambour contenant le linge à sécher.
The invention and the advantages which it brings will however be better understood thanks to the exemplary embodiments given below by way of indication but not limitation and which are illustrated by the appended diagrams in which
- Figure 1 is a schematic perspective view of a drying installation suitable for implementing the method according to the invention and in which the entire weight of said installation is controlled by a single lower enclosure containing a fluid whose pressure varies by weight
- Figure 2 is a schematic perspective view of an assembly allowing such control of the variation in weight
- Figure 3 is a diagram seen from above of a variant of such a control assembly
- Figure 4 illustrates an embodiment in which the method according to the invention is implemented to control only the variation in the weight of the drum containing the laundry to be dried.
La figure 1 illustre de manière schématique, en perspective, un séchoir adapté pour mettre en oeuvre le procédé conforme à l'invention afin de déterminer avec précision le degré de séchage au cours du cycle de traitement permettre d'arrêter l'installation dès que le degré de séchage souhaité est atteint. Figure 1 schematically illustrates, in perspective, a dryer suitable for implementing the method according to the invention in order to determine with precision the degree of drying during the treatment cycle to stop the installation as soon as the desired drying level is reached.
Un tel séchoir est constitué, de manière connue, d'une enceinte (1) comportant un tambour rotatif (2), perforé, cette enceinte (1) étant réalisée en deux parties articulables l'une par rapport à l'autre, afin de faciliter les opérations de chargement et de déchargement à l'intérieur du tambour. Un tel type de séchoir étant bien connu ne sera pas décrit en détail. Cette enceinte (1) est, au lieu d'être fixée au sol comme cela est fait de manière conventionnelle, posée sur des moyens permettant de contrôler en permanence son poids (ou la pression) exercé sur ces moyens de contrôle. De tels moyens de contrôle sont constitués, dans le cas présent, par un coussin souple (3) rempli d'un fluide. Such a dryer consists, in known manner, of an enclosure (1) comprising a rotary drum (2), perforated, this enclosure (1) being produced in two parts which can be articulated relative to each other, in order to facilitate loading and unloading operations inside the drum. Such a type of dryer being well known will not be described in detail. This enclosure (1) is, instead of being fixed to the ground as is conventionally done, placed on means making it possible to constantly control its weight (or the pressure) exerted on these control means. Such control means are constituted, in the present case, by a flexible cushion (3) filled with a fluid.
Ce coussin (3) est maintenu à l'intérieur d'un cadre (4) fixé au sol et l'appareil s'appuie sur lui au travers d'une plaque support (5). Le coussin souple (3) est relié par l'intermédiaire d'un conduit (6) à un peson =on- ventionnel (7) (ou tout autre moyen de mesure équiva lent). Une valve (8) est prévue sur le conduit (6) et est commandée en synchronisme avec la rotation du tambour (2) pour que la mesure du poids par le peson (7) s'effectue pendant le temps d'arrêt lors de l'inversion du sens de rotation dudit tambour (2). Afin d'éviter tous déplacements latéraux de l'enceinte (1) par suite des vibrations et permettre le basculement éventuel au déchargement ,des éléments de guidage (9) constitués de colonnes verticales, sont prévus parallèlement aux côtés de l'enceinte (1). This cushion (3) is held inside a frame (4) fixed to the ground and the device is supported on it through a support plate (5). The flexible cushion (3) is connected via a conduit (6) to a conventional load cell (7) (or any other equivalent means of measurement). A valve (8) is provided on the conduit (6) and is controlled in synchronism with the rotation of the drum (2) so that the weight measurement by the load cell (7) is carried out during the downtime during the 'reversing the direction of rotation of said drum (2). In order to avoid any lateral movement of the enclosure (1) as a result of the vibrations and to allow possible tilting during unloading, guide elements (9) consisting of vertical columns are provided parallel to the sides of the enclosure (1) .
Grâce à une telle réalisation, il est donc possible, connaissant le poids de linge mouillé introduit à l'intérieur de l'enceinte (2) et, en fonction de la nature de ce linge (déterminé par le code du textile), qui détermine la teneur d'eau qu'il contient, de contrôler en permanence la perte de poids subie lors de l'opération de sèchage et qui résulte de l'élimination de l'eau. Par suite, il suffit de programmer l'installation pour qu'elle soit arrêtée ou mise en phase finale de refroidissement lorsque l'on atteint un poids corres pondant au poids théorique du linge sec contenu à l'intérieur du tambour (2). Thanks to such an embodiment, it is therefore possible, knowing the weight of wet laundry introduced inside the enclosure (2) and, depending on the nature of this laundry (determined by the textile code), which determines the water content it contains, to permanently control the weight loss suffered during the drying operation and which results from the elimination of water. Consequently, it suffices to program the installation so that it is stopped or put into the final cooling phase when a weight corresponding to the theoretical weight of the dry laundry contained inside the drum (2) is reached.
Si le contrôle du poids de l'enceinte peut être réalisé en utilisant un coussin souple unique s'étendant sous toute la surface de l'enceinte (1), il pourrait être envisagé d'utiliser un coussin en forme de tore tel qu'illustré à la figure 2 ou, ainsi que cela est représenté à la figure 3, quatre coussins élémentaires disposés sous chaque angle de l'enceinte et eux-mêmes reliés à un peson de contrôle. If the weight of the enclosure can be controlled by using a single flexible cushion extending under the entire surface of the enclosure (1), it could be envisaged to use a torus-shaped cushion as illustrated in Figure 2 or, as shown in Figure 3, four elementary cushions arranged at each angle of the enclosure and themselves connected to a checkweigher.
Dans ce mode de réalisation, on contrôle l'ensemble du poids de l'appareil. Par suite, le poids de linge étant relativement peu important par rapport à la totalité de la machine, la précision de la pesée n'est pas parfaite. Une solution pour surmonter cet inconvénient consiste à effectuer la mesure du poids sur le seul élément (tambour) contenant le linge humide. Une telle possibilité est illustrée par la figure 4. Dans cette variante, seul le tambour (2) dont la masse est faible par rapport à celle de l'ensemble est suspendu-au système de pesée proprement dit et son entrainement en rotation est obtenu au moyen de courroies crantées (10) . Avec cette solution, la précision de la pesée est rigoureuse. Le procédé selon l'invention est non seulement simple mais donne également entièrement satisfaction. Il permet un contrôle efficace et précis du degré de séchage du linge et la commande de l'arrêt de l'installation ou éventuellement la phase finale de refroidissement dès que le taux de séchage souhaité est atteint. Un tel procédé permet non seulement l'utilisation rationnelle des appareils de séchage mais également élimine toute consommation inutile d'énergie. In this embodiment, the entire weight of the device is controlled. As a result, the laundry weight being relatively small compared to the entire machine, the weighing accuracy is not perfect. One solution to overcome this drawback is to carry out the weight measurement on the only element (drum) containing the wet linen. Such a possibility is illustrated in FIG. 4. In this variant, only the drum (2), the mass of which is small compared to that of the assembly, is suspended from the weighing system itself and its rotational drive is obtained at by means of toothed belts (10). With this solution, the weighing precision is rigorous. The method according to the invention is not only simple but also gives complete satisfaction. It allows efficient and precise control of the degree of drying of the laundry and the command to stop the installation or possibly the final cooling phase as soon as the desired drying rate is reached. Such a process not only allows the rational use of drying apparatus but also eliminates any unnecessary consumption of energy.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits précédemment mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, la mesure du poids pourrait être réalisée de toute autre manière, par exemple en montant l'enceinte (1) articulée sur un socle, un peson étant disposé immédiatement en-dessous de l'enceinte du côté opposé à l'articulation. Il pourrait également être envisagé d'utiliser un capteur piézo-électrique pour contrôler le poids de l'installation.  Of course, the invention is not limited to the embodiments described above but it covers all the variants produced in the same spirit. Thus, the measurement of the weight could be carried out in any other way, for example by mounting the enclosure (1) articulated on a base, a load cell being disposed immediately below the enclosure on the side opposite the articulation. It could also be envisaged to use a piezoelectric sensor to control the weight of the installation.

Claims (8)

REVENDICATIONS
1/ Procédé permettant de déterminer simplement et en permanence le taux d'humidité d'articles textiles lors des opérations de séchage en vue de l'utiliser pour la gestion du cycle de sèchage, caractérisé par le fait qu'après avoir introduit une quantité déterminée de linge mouillé à l'intérieur de l'installation, on contrôle en permanence la variation de poids d'au moins une partie de ladite installation et que l'on commande l'arrêt du cycle ou sa phase finale de refroidissement lorsque l'on mesure un poids correspondant au poids théorique du linge sec introduit dans l'installation. 1 / Method for simply and permanently determining the moisture content of textile articles during drying operations with a view to using it for managing the drying cycle, characterized in that after having introduced a determined quantity of wet laundry inside the installation, the change in weight of at least a part of said installation is constantly monitored and that the cycle is stopped or its final cooling phase is controlled when measures a weight corresponding to the theoretical weight of the dry laundry introduced into the installation.
2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on contrôle directement le poids de la totalité de l'installation. 2 / A method according to claim 1, characterized in that the weight of the entire installation is directly controlled.
3/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on contrôle uniquement le poids de l'élément de l'installation contenant le linge. 3 / A method according to claim 1, characterized in that one controls only the weight of the element of the installation containing the laundry.
4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que lorsqu'elle comporte un tambour dont le sens de rotation périodiquement inversé, le contrôle du poids est réalisé pendant le temps dar- rêt correspondant à l'inversion de la rotation. 4 / Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that when it comprises a drum whose direction of rotation periodically reversed, the weight is checked during the stop time corresponding to the inversion of the rotation.
5/ Installation mettant en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'elle est constituée d'une enceinte (1) comportant un élément (2) (tambour rotatif par exemple) destiné à recevoir le linge, caractérisé par le fait que ladite enceinte (1) est posée sur des moyens permettant de contrôler en permanence son poids. 5 / Installation implementing the method according to one of claims 1 to 3, characterized in that it consists of an enclosure (1) comprising an element (2) (rotary drum for example) intended to receive the linen, characterized in that said enclosure (1) is placed on means making it possible to permanently control its weight.
6/ Installation selon la revendication 5, caractérisée par le fait que les moyens permettant de contrôler en permanence le poids sont constitués par un coussin souple (3) maintenu à l'intérieur d'un cadre (4) fixé au sol, l'appareil s'appuyant à la partie supérieu re dudit coussin souple qui est relié par l'intermédiaire d'un conduit (6) à un élément de mesure (7) (peson par exemple). 6 / installation according to claim 5, characterized in that the means for permanently controlling the weight consist of a flexible cushion (3) held within a frame (4) fixed to the ground, the device resting on the upper part of said flexible cushion which is connected via a conduit (6) to a measuring element (7) (load cell for example).
7/ Installation selon la revendication 6, caractérisée par le fait que lorsque le linge est disposé à l'intérieur d'un tambour rotatif (2), une valve (8) est prévue sur le conduit (6) et est commandée en synchronisme avec la rotation du tambour (2) pour que la mesure du poids par le peson (7) s'effectue pendant le temps d'arrêt lors de l'inversion du sens de rotation dudit tambour. 7 / installation according to claim 6, characterized in that when the laundry is arranged inside a rotary drum (2), a valve (8) is provided on the duct (6) and is controlled in synchronism with the rotation of the drum (2) so that the measurement of the weight by the load cell (7) takes place during the stopping time when the direction of rotation of said drum is reversed.
8/ Installation selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisée par le fait que l'enceinte (1) est maintenue latéralement par des éléments de guidage (9 > .  8 / Installation according to one of claims 5 to 7, characterized in that the enclosure (1) is held laterally by guide elements (9>.
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