IT201700020866A1

IT201700020866A1 - Dryer for wool and delicate fabrics

Info

Publication number: IT201700020866A1
Application number: IT102017000020866A
Authority: IT
Inventors: Antonio Chiriatti
Original assignee: Chiriatti Antonio Francesco
Priority date: 2017-02-23
Filing date: 2017-02-23
Publication date: 2018-08-23

Description

L’ invenzione riguarda un dispositivo per il dosaggio la deumidificazione o umidificazione di aria in particolare per applicazione in una asciugatrice. The invention relates to a device for dosing the dehumidification or humidification of air in particular for application in a dryer.

Dispositivi di asciugatura e de-umidificazione rispetto arte nota usano un circuito primario di asciugatura o deumidificazione ed un circuito secondario di scambio termico con l ́esterno. Drying and de-humidification devices with respect to the prior art use a primary drying or dehumidification circuit and a secondary thermal exchange circuit with the outside.

Normalmente i panni vengono inseriti in un cestello che viene messo in rotazione ed attraversati da una corrente di aria che sottrae umidità e quindi effettua l ́operazione di asciugatura. Per tessuti molto sensibili come lana o altre fibre delicate ad esempio per indumenti intimi, le rivoluzioni del cestello possono danneggiare i capi suddetti. Normally the clothes are placed in a basket that is rotated and crossed by a current of air that removes moisture and then carries out the drying operation. For very sensitive fabrics such as wool or other delicate fibers such as for underwear, the revolutions of the drum can damage the aforementioned items.

Obiettivo della presente invenzione e ́offrire una soluzione di asciugatura che eviti i rischi di danneggiamento dei tessuti, che sia semplice nell ́uso e contemporaneamente particolarmente silenziosa. The object of the present invention is to offer a drying solution which avoids the risk of damaging the fabrics, which is simple to use and at the same time particularly silent.

Il dispositivo comprende un canale di riscaldamento, una zona di umidificazione dove sono appesi i panni ed una piastra di condensazione e riscaldamento. La piastra di condensazione e riscaldamento ha un lato caldo ed un lato freddo, dove la temperatura del lato caldo e ́maggiore di quella del lato freddo. E ́possibile controllare la differenza di temperatura tra le due facce dell ́elemento di condensazione e riscaldamento. Opportuni elementi di sensing misurano le temperature sulle due facce, nell ́ ambiente loro circostante ed all ́ingresso della zona di umidificazione, elementi di attuazione presenti sulle piastre regolano la differenza di temperature sui due lati, la velocita ́ del ́aria nel circuito primario, e l ́entita ́di scambio termico del canale di riscaldamento verso l ́esterno. The device includes a heating channel, a humidification area where the clothes are hung and a condensation and heating plate. The condensing and heating plate has a hot side and a cold side, where the temperature of the hot side is higher than that of the cold side. It is possible to control the temperature difference between the two faces of the condensing and heating element. Appropriate sensing elements measure the temperatures on the two faces, in their surrounding environment and at the entrance to the humidification area, actuation elements present on the plates regulate the temperature difference on both sides, the speed of the air in the primary circuit, and the Heat exchange of the heating channel to the outside.

L ́elemento di condensazione e riscaldamento comprende due superfici termicamente conduttive che racchiudono degli elementi riscaldanti e raffreddanti e realizzano rispettivamente il lato caldo ed il lato freddo dell ́elemento di condensazione e riscaldamento. The condensing and heating element comprises two thermally conductive surfaces which enclose the heating and cooling elements and respectively form the hot side and the cold side of the condensing and heating element.

L ́elemento di condensazione e riscaldamento e ́disposto inclinato rispetto il piano orizzontale ed il lato caldo fa parte del canale di riscaldamento mentre il lato freddo fa parte della zona di umidificazione. The condensing and heating element is inclined with respect to the horizontal plane and the hot side is part of the heating channel while the cold side is part of the humidification area.

Nella zona di umidificazione sono appesi i panni da asciugare, alternati ai panni sono appesi degli elementi di passaggio di aria che assicurano il passaggio dell ́aria umidificata dai panni. In the humidification area the clothes to be dried are hung, alternating with the clothes there are air passage elements that ensure the passage of the humidified air from the clothes.

Attraverso il controllo delle temperature delle superfici e ́ possible controllare la quantità di umidità estratta dall ́ aria durante il passaggio in prossimita ́dell ́unita ́di condensazione e riscaldamento. By controlling the surface temperatures it is possible to control the amount of humidity extracted from the air during the passage near the condensing and heating unit.

Il circuito primario funziona immettendo aria secca all ́ingresso della zona di umidificazione, qui, quando l ́aria secca viene a contatto con la superficie umida dei panni, una parte dell ́acqua evapora abbassando la temperatura locale e raffreddando l ́aria. Questa si sposterà verso il basso fino a raggiungere la piastra di condensazione e riscaldamento. The primary circuit works by introducing dry air at the entrance to the humidification area, here, when the dry air comes into contact with the damp surface of the cloths, part of the water evaporates, lowering the local temperature and cooling the air. This will move down until it reaches the condensation and heating plate.

Venendo a contatto con la sua superficie fredda cede una parte di umidità che condensa sul lato freddo. Coming into contact with its cold surface, it releases a part of humidity which condenses on the cold side.

L ́aria cosi ́ deumidificata per effetto della minore temperatura si sposta verso il basso ed entra nel canale di riscaldamento, dove viene riscaldata dal lato caldo della piastra di condensazione e riscaldamento, e quindi si muove verso l ́alto, per venire quindi reintrodotta nella zona di umidificazione. Un elemento di attuazione regola l ́intensita ́del flusso primario di aria. The air thus dehumidified by the effect of the lower temperature moves downwards and enters the heating channel, where it is heated from the hot side of the condensation and heating plate, and then moves upwards, to be then reintroduced into the heating area. humidification. An actuation element regulates the intensity of the primary air flow.

Un secondo elemento di attuazione regola la quantità di calore che viene trasferita ́dall ́aria nel canale di riscaldamento verso l ́ambiente esterno. Un sistema di regolazione e controllo misura rispettivamente l ́umidita ́ e la temperatura dell ́aria ín uscita dal canale di umidificazione, le temperature delle due facce della piastra e la temperatura ed umidità dell ́aria all ́interno del canale di riscaldamento. Il sistema di controllo può quindi assicurare che la temperatura all ́ingresso della zona di umidificazione sia ottimale come compromesso tra una efficiente estrazione di umidita ́senza raggiungere pero ́livelli che possano danneggiare i tessuti. A second actuation element regulates the amount of heat that is transferred from the air in the heating channel to the external environment. A regulation and control system measures respectively the humidity and the temperature of the air leaving the humidification channel, the temperatures of the two sides of the plate and the temperature and humidity of the air inside the heating channel. The control system can therefore ensure that the temperature at the entrance to the humidification area is optimal as a compromise between an efficient extraction of humidity without reaching levels that can damage the tissues.

Inoltre controllando la velocità dell ́aria nel circuito primario in combinazione con il controllo della differenza di temperatura presente tra le facce della piastra di condensazione e riscaldamento si puo ́decidere a seconda del risultato desiderato se ridurre il tempo di asciugatura a discapito dei consumi energetici o viceversa. Furthermore, by controlling the speed of the air in the primary circuit in combination with the control of the temperature difference present between the faces of the condensing and heating plate, it is possible to decide according to the desired result whether to reduce the drying time at the expense of energy consumption or vice versa.

Altri vantaggi e prestazioni del secondo questa invenzione saranno chiari dalla seguente descrizione dettagliata fornita come non esempio limitante, in cui: Other advantages and features of the second this invention will be apparent from the following detailed description provided as a non-limiting example, in which:

Fig. 1 e’ una vista in prospettiva di una realizzazione di questa invenzione. Fig. 1 is a perspective view of an embodiment of this invention.

Fig. 2, e ́una vista in sezione della realizzazione di Fig. 2 Fig. 3 mostra una vista frontale di un elemento di facilitazione del passaggio dell ́aria per una seconda realizzazione dell ́invenzione. Fig. 2, is a sectional view of the embodiment of Fig. 2 Fig. 3 shows a front view of an element for facilitating the passage of air for a second embodiment of the invention.

Nelle figure le stesse parti sono indicate con lo stesso numero di riferimento In the figures the same parts are indicated with the same reference number

Le Fig 1 e Fig. 2 mostrano rispettivamente una vista in prospettiva con vista in trasparenza delle parti interne ed una vista in sezione di una prima realizzazione dell’ invenzione. Figs 1 and Fig. 2 respectively show a perspective view with a transparent view of the internal parts and a sectional view of a first embodiment of the invention.

Il sistema di asciugatura comprende un contenitore 10 con una apertura nella parte frontale 15 per posizionare panni 50 in una zona di umidificazione 31. The drying system comprises a container 10 with an opening in the front 15 for placing cloths 50 in a humidification zone 31.

In basso nella zona di umidificazione 31 e ́presente una piastra di condensazione e riscaldamento 40. che genera una differenza di temperatura tra le sue due facce. At the bottom in the humidification area 31 there is a condensing and heating plate 40 which generates a temperature difference between its two faces.

La piastra 40 e ́posizionata inclinata verso il fondo, all ́estremo finale della piastra e ́ presente un ́apertura formata tra l ́estremo della piastra 40 e la parete frontale 15 del contenitore 10. L ́apertura mette in contatto la parte superiore con un canale 30 formato dalla faccia 42 della piastra ed una parete interna 11. Il canale inclinato verso l ́alto si estende fino alla zona di umidificazione 31. con una parte verticale formata dalla parete del contenitore 10 ed una parete interna 12. The plate 40 is positioned inclined towards the bottom, at the final end of the plate there is an opening formed between the end of the plate 40 and the front wall 15 of the container 10. The opening puts the upper part in contact with a channel 30 formed by the face 42 of the plate and an internal wall 11. The upwardly inclined channel extends up to the humidification zone 31. with a vertical part formed by the wall of the container 10 and an internal wall 12.

I panni da asciugare 50 sono disposti nella zona di umidificazione 31, alternati tra loro a degli spazi che assicurano il movimento dell ́aria in direzione verticale dal basso verso l ́alto. L ́evaporazione dell ́umidita ́ presente nei panni abbassa la temperatura locale raffreddando l ́aria che si sposta verso il basso dalla zona 31 verso la zona 32. The clothes to be dried 50 are arranged in the humidification area 31, alternating between them in spaces that ensure the movement of the air in a vertical direction from bottom to top. The evaporation of the humidity present in the clothes lowers the local temperature by cooling the air that moves downwards from zone 31 towards zone 32.

L ́aria umida a contatto del lato freddo 41 della piastra 40 e per effetto della minore temperatura condensa parte dell ́ umidita ́, quindi l ́aria si sposta verso il lato caldo della piastra 42 dove viene riscaldata gradualmente nella zona 30 e spinta verso l ́alto da da una ventola di circolazione 70 per raggiungere nuovamente la zona 31. The humid air in contact with the cold side 41 of the plate 40 and due to the effect of the lower temperature condenses part of the humidity, then the air moves towards the warm side of the plate 42 where it is gradually heated in the zone 30 and pushed upwards by by a circulation fan 70 to reach zone 31 again.

Sensori di temperatura ed umidità misurano temperatura ed umidità delle zone 32 e 30, rispettivamente all ́uscita della zona di umidificazione 31 prima che l ́aria sia arrivata in prossimita ́della piastra e nella canale di riscaldamento 30 dopo che l ́aria e ́passata in prossimita ́della faccia 42 della piastra di condensazione e riscaldamento 40. Temperature and humidity sensors measure the temperature and humidity of zones 32 and 30, respectively at the exit of the humidification zone 31 before the air has arrived near the plate and in the heating channel 30 after the air has passed near the face 42 of the condensing and heating plate 40.

Inoltre vengono rilevate le temperature superficiali delle due facce 41 e 42 della piastra di condensazione e riscaldamento. Furthermore, the surface temperatures of the two faces 41 and 42 of the condensing and heating plate are detected.

Un sistema di controllo (non mostrato nelle figure) acquisisce le rilevazioni di temperatura ed umidita ́e controlla la potenza elettrica fornita alla piastra di condensazione e riscaldamento, che determina la differenza di temperatura tra le sue due facce. Il sistema di controllo può regolare la velocità di rotazione della ventola 70 che regola il flusso d ́aria che passa nelle zone di umidificazione e riscaldamento. Inoltre una ulteriore ventola 60 posizionata sotto il canale di riscaldamento 30 genera un flusso d ́aria proveniente dall ́esterno causando uno scambio termico tra il canale di riscaldamento e l ́ambiente,.riducendo la temperatura del canale di riscaldamento essendo questa circa 50 gradi, maggiore della temperatura ambiente che normalmente non supera i 35 gradi. A control system (not shown in the figures) acquires the temperature and humidity readings and controls the electrical power supplied to the condensing and heating plate, which determines the temperature difference between its two faces. The control system can adjust the rotation speed of the fan 70 which regulates the flow of air that passes in the humidification and heating areas. Furthermore, a further fan 60 positioned under the heating channel 30 generates a flow of air coming from the outside, causing a heat exchange between the heating channel and the environment, reducing the temperature of the heating channel being this about 50 degrees, higher than the ambient temperature. which normally does not exceed 35 degrees.

Cambiando la velocita ́di rotazione della ventola il sistema di controllo può regolare la temperatura nel canale di riscaldamento. Per ottimizzare l ́efficienza del sistema di asciugatura, il sistema di controllo portera ́a regime la temperatura di uscita dal canale di riscaldamento per avere una temperatura all ́ingresso della zona di evaporazione abbastanza alta, ma non tale da danneggiare la i tessuti. By changing the speed of rotation of the fan the control system can regulate the temperature in the heating channel. To optimize the efficiency of the drying system, the control system will bring the temperature at the outlet from the heating channel to full speed to have a temperature at the entrance to the evaporation area that is high enough, but not such as to damage the tissues.

Mentre il controllo della velocita ́del flusso dell ́aria che influenza insieme alla differenza di temperatura tra le facce della piastra la velocita ́di estrazione dell ́umidita ́sara scelta come compromesso tra tempo e consumo energetico. While the control of the speed of the air flow which influences together with the temperature difference between the faces of the plate the speed of humidity extraction will be chosen as a compromise between time and energy consumption.

La piastra di condensazione e riscaldamento potrebbe essere realizzata posizionando un array di celle di peltier fra due fogli metallici conduttori ad esempio di alluminio. The condensation and heating plate could be made by placing an array of peltier cells between two conductive metal sheets such as aluminum.

Il controllo della differenza di temperatura tra le facce, in questo caso puo ́essere semplicemente effettuato cambiando la tensione e quindi la potenza applicata alle celle. The control of the temperature difference between the faces, in this case can be simply carried out by changing the voltage and therefore the power applied to the cells.

Una seconda realizzazione prevede che tra una capo di biancheria e l ́altro anziché degli spazi vuoto sia inserito un elemento di facilitazione di passaggio dell ́aria, come quello mostrato nella vista frontale di Fig.3. A second embodiment provides that instead of empty spaces, an element to facilitate the passage of air is inserted between one item of laundry, such as the one shown in the front view of Fig. 3.

Esso potrebbe essere realizzato con dei tubi flessibili 21 aventi dei fori laterali 22, in cui i tubi 21 siano fissati ad una sorta di gruccia 23, in modo da essere facilmente posizionato tra i panni da asciugare. I tubi 21 con i loro fori 22 assicurano il trasferimento dell ́umidita ́ ed il passaggio dell ́aria dal basso verso l ́alto. It could be made with flexible tubes 21 having side holes 22, in which the tubes 21 are fixed to a sort of hanger 23, so as to be easily positioned between the clothes to be dried. The pipes 21 with their holes 22 ensure the transfer of humidity and the passage of air from the bottom to the top.

Claims

Claims 1 Drying or humidification system (1) comprises a humidification area (31) where the cloths (50) to be dried are positioned, a condensation and heating plate (40), a heating channel (30), characterized in that the aforementioned plate (40) is positioned under the humidification area (31) inclined with respect to the horizontal plane.

Drying system (1) according to claim 1, characterized in that the heating channel (30) is formed by a face (42) of the plate and a wall (11) of the container.

Drying system (1) according to claim 1, characterized in that the wall (11) which forms the heating channel (30) carries out a heat exchange with the external environment.

4. Drying system (1) according to one or more of the previous claims, characterized by the fact that a fan (60) controls the external air flow which carries out the heat exchange with the wall (11).

Drying system (1) according to claim 2, characterized in that the heating channel (30) has at least one section in the vertical direction.

Drying system (1) according to claim 5, characterized in that a fan (70) is positioned in the initial area of the vertical section of the heating channel (30).

7. Drying system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized by the fact that the flow of air in the heating channel (30) is regulated according to the humidity present at the exit of the humidification area (32).

8. Drying system (1) according to one or more of the previous claims, characterized by the fact that the fabrics to be dried (50) are alternated with elements for facilitating the passage of air (2).

9. Drying system (1) according to one or more of the previous claims, characterized by the fact that the thermal condensation and heating plate (40) is made with Peltier cells.

10. Drying system (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the temperature on the cold face (41) of the condensation and heating plate (40) is regulated according to the temperature and humidity detected in the area ( 32) at the exit of the evaporation area (31).