ITPN20000070A1

ITPN20000070A1 - HEAT PUMP DRYER

Info

Publication number: ITPN20000070A1
Application number: IT000070A
Authority: IT
Inventors: Giovanni Colombera
Original assignee: Electrolux Zanussi Elettrodome
Priority date: 2000-11-20
Filing date: 2000-11-20
Publication date: 2002-05-20
Also published as: ES2211711T3; DE60101445D1; ATE256214T1; DE60101445T2; EP1209277A2; EP1209277A3; EP1209277B1

Abstract

Heat-pump clothes drying machine in which the motor (16) used to drive the drum (10) holding the clothes to be dried is also connected to a first fan (15), which circulates the drying air, as well as a second fan (18) that cools the compressor (11). <IMAGE>

Description

La presente invenzione riguarda un apparecchio asciugabiancheria a pompa di calore, in particolare di tipo domestico. The present invention relates to a heat pump drying appliance, in particular of the domestic type.

Un apparecchio del genere, come è noto, effettua il trattamento deH’aria di asciugatura utilizzando una pompa di calore costituita, in sostanza, da un circuito frigorifero che comprende un motocompressore, un condensatore, una valvola di espansione e un evaporatore. Il condensatore e l’evaporatore del circuito frigorifero sono normalmente disposti nel percorso dell’aria di asciugatura, a monte del cesto girevole dell’apparecchio, che contiene la biancheria da asciugare. Such an appliance, as is known, carries out the treatment of the drying air using a heat pump consisting, essentially, of a refrigeration circuit that includes a motor compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator. The condenser and evaporator of the refrigeration circuit are normally arranged in the drying air path, upstream of the rotating drum of the appliance, which contains the laundry to be dried.

Ulteriori componenti, quali degli elementi riscaldanti i fluidi operativi (fluido refrigerante e aria di asciugatura), raccoglitori di condensa, ecc., possono essere previsti allo scopo di migliorare il rendimento dall’apparecchio e contenere i consumi energetici. Additional components, such as heating elements, operating fluids (refrigerant fluid and drying air), condensate collectors, etc., can be provided in order to improve the performance of the appliance and reduce energy consumption.

Apparecchi asciugabiancheria di questo tipo sono descritti, ad esempio, nei brevetti EP 999302, DE 19638865, EP 467188, DE 3407439, EP 197132, DE 4409607, DE 4304226, DE 3113471. Questi brevetti sono chiaramente indirizzati verso perfezionamenti di natura fluidodinamica, e non elettromeccanica, per ottenere gli scopi sopra indicati. Drying appliances of this type are described, for example, in patents EP 999302, DE 19638865, EP 467188, DE 3407439, EP 197132, DE 4409607, DE 4304226, DE 3113471. These patents are clearly directed towards improvements of a fluid dynamic nature, and not electromechanical, to achieve the above purposes.

L’obiettivo della presente invenzione è invece quello di razionalizzare la costruzione e il funzionamento di un apparecchio asciugabiancheria a pompa di calore mediante una particolare integrazione dei componenti, che consenta di ridurre il numero degli stessi, facilitare al massimo il loro montaggio, realizzare un’effettiva modularità in funzione di apparecchi con caratteristiche diverse. In definitiva, si vuole rendere più conveniente in questo tipo di apparecchi l’utilizzo della tecnologia della pompa di calore che, finora, ha avuto un limitato successo per motivi di ingombro, consumo energetico e costo. The objective of the present invention is instead to rationalize the construction and operation of a heat pump drying appliance by means of a particular integration of the components, which allows to reduce the number of the same, to facilitate their assembly as much as possible, to realize a effective modularity according to luminaires with different characteristics. Ultimately, we want to make the use of heat pump technology more convenient in this type of appliance, which, so far, has had limited success for reasons of size, energy consumption and cost.

Tale obiettivo viene raggiunto in un apparecchio asciugabiancheria a pompa di calore in cui, come caratteristica principale precisata nelle rivendicazioni conclusive, il motore di azionamento del cesto girevole contenente la biancheria da asciugare è collegato anche con la ventola che fa circolare l’aria di asciugatura e con la ventola di raffreddamento del compressore del circuito frigorifero. This object is achieved in a heat pump drying appliance in which, as the main characteristic specified in the concluding claims, the drive motor of the rotating drum containing the laundry to be dried is also connected to the fan which circulates the drying air and with the cooling fan of the refrigeration circuit compressor.

Vantaggi e particolari dell’invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione che segue, a titolo esemplificativo c non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui: Advantages and details of the invention will become evident from the following description, by way of example and not of limitation, with reference to the attached drawings, in which:

la Figura 1 mostra lo schema funzionale semplificato dell’apparecchio asciugabiancheria secondo l’invenzione; Figure 1 shows the simplified functional diagram of the clothes dryer according to the invention;

la Figura 2 mostra una vista prospettica, da un’angolazione anteriore, dei componenti assemblati nel basamento dell’apparecchio di Figura 1; e la Figura 3 mostra una vista prospettica, da un’angolazione posteriore, del gruppo funzionale dell’apparecchio di Figura 1 ; e Figure 2 shows a perspective view, from a front angle, of the components assembled in the base of the device in Figure 1; and Figure 3 shows a perspective view, from a rear angle, of the functional group of the device in Figure 1; And

- la Figura 4 mostra in vista dall’alto un particolare costruttivo dell’apparecchio di Figura 1. - Figure 4 shows in top view a construction detail of the device in Figure 1.

L’apparecchio asciugabiancheria secondo l’invenzione è normalmente contenuto in un mobile esterno, che non viene rappresentato nei disegni per semplificare la descrizione. AH’intemo del mobile è supportato un cesto 10 (Fig. 3), che è girevole attorno ad un asse orizzontale e nel quale viene immessa la biancheria da asciugare. The drying appliance according to the invention is normally contained in an external cabinet, which is not represented in the drawings to simplify the description. A basket 10 (Fig. 3) is supported inside the cabinet, which rotates around a horizontal axis and into which the laundry to be dried is placed.

L’asciugatura della biancheria viene effettuata mediante un circuito a pompa di calore (Fig. I) comprendente essenzialmente un compressore 11, un condensatore 12, una valvola di espansione 13, un evaporatore 14. L’aria calda e carica di umidità, che viene estratta dal cesto 10, viene fatta passare prima attraverso l’evaporatore 14 e poi attraverso il condensatore 12 (frecce F in Fig. 1), in modo da estrarre tutta l’umidità, per essere immessa nuovamente nel cesto 10. La circolazione dell’aria di asciugatura viene realizzata preferibilmente in pressione. Nell’esempio descritto essa viene realizzata mediante un ventola 15, o simile, che è disposta a valle del condensatore 12 e a monte del cesto dell’apparecchio asciugabiancheria. The drying of the laundry is carried out by means of a heat pump circuit (Fig. I) essentially comprising a compressor 11, a condenser 12, an expansion valve 13, an evaporator 14. The hot air charged with humidity, which is extracted from the basket 10, it is passed first through the evaporator 14 and then through the condenser 12 (arrows F in Fig. 1), in order to extract all the humidity, to be re-introduced into the basket 10. The circulation of the drying air is preferably carried out under pressure. In the example described it is achieved by means of a fan 15, or the like, which is arranged downstream of the condenser 12 and upstream of the drum of the clothes dryer.

Una prima caratteristica importante delia presente invenzione consiste nella razionalizzazione del montaggio e dell’impiego dei diversi componenti dell’apparecchio. Il cesto 10 viene infatti azionato da un motore elettrico 16, tramite un rinvio a cinghia 17 (Fig. 1), mentre il compressore 11 è dotato di una ventola di raffreddamento 18. Pertanto, il motore 16 viene montato nel basamento dell’apparecchio (Fig. 2), allineato assialmente con il compressore 11, in modo che la ventola 18 possa essere fissata direttamente sull’albero del motore 16, all’estremità sulla quale è collegata la cinghia 17. Inoltre, all’estremità opposta dell’albero del motore 16 viene collegata una cinghia 19 tramite la quale viene azionata anche la ventola 15 per la circolazione dell’aria di asciugatura. Tutti i componenti citati vengono quindi montati sul basamento dell’apparecchiatura, consentendo un pre-assemblaggio che realizza un sotto-insieme molto compatto. Ciò si traduce in una riduzione di componenti e in una semplificazione costruttiva, che rende più razionali anche gli eventuali interventi di manutenzione. A first important feature of the present invention consists in the rationalization of the assembly and use of the different components of the device. The drum 10 is in fact driven by an electric motor 16, by means of a belt transmission 17 (Fig. 1), while the compressor 11 is equipped with a cooling fan 18. Therefore, the motor 16 is mounted in the base of the appliance ( Fig. 2), axially aligned with the compressor 11, so that the fan 18 can be fixed directly on the shaft of the motor 16, at the end on which the belt 17 is connected. Furthermore, at the opposite end of the shaft of the motor 16 is connected to a belt 19 through which the fan 15 is also activated for the circulation of the drying air. All the components mentioned are then mounted on the base of the equipment, allowing a pre-assembly that creates a very compact sub-assembly. This translates into a reduction of components and a simplification of construction, which also makes any maintenance interventions more rational.

Un altro perfezionamento apportato all’unità funzionale dell’apparecchio è costituito dal fatto di sdoppiare l’evaporatore 14 in due elementi in parallelo 14a e 14b (Fig. 4) per ridurre la caduta di pressione cui è soggetto il fluido refrigerante nel loro attraversamento. Inoltre, sia gli evaporatori 14 sia il condensatore 12 vengono realizzati in tubo di alluminio piegato, consentendo di ottenere ulteriori vantaggi rispetto ai tradizionali scambiatori di calore rame-alluminio. Si può infatti ridurre il diametro interno dei tubi, riducendo la carica di fluido operativo nel circuito della pompa di calore, e si migliora la possibilità di riciclare l’intera unità, dato che diminuisce la varietà di materiali da recuperare. Another improvement made to the functional unit of the appliance consists of the fact of splitting the evaporator 14 into two parallel elements 14a and 14b (Fig. 4) to reduce the pressure drop to which the refrigerant fluid is subject as it passes through them. Furthermore, both the evaporators 14 and the condenser 12 are made of folded aluminum tube, allowing further advantages to be obtained with respect to traditional copper-aluminum heat exchangers. In fact, the internal diameter of the pipes can be reduced, reducing the charge of operating fluid in the heat pump circuit, and the possibility of recycling the entire unit is improved, since the variety of materials to be recovered decreases.

La razionalizzazione costruttiva e l’affidabilità funzionale dell’apparecchio asciugabiancheria secondo l’invenzione vengono ulteriormente migliorate mediante l’integrazione nella parete posteriore 20 del mobile (Fig. 3) del diffusore 21 per il circuito dell’aria di asciugatura. Il diffusore 21 viene realizzato in un corpo scatolare unico di materia plastica, che viene inserito nello schienale metallico e che forma la camera della ventola 15 e il condotto che collega questa all’ingresso del cesto 10. Inoltre, anche la trasmissione a cinghia tra l’albero del motore 16 e l’asse della ventola 15 può essere racchiusa e protetta nello schienale 20 integrato. Si può così ridurre ancora la caduta di pressione nel circuito dell’aria di asciugatura con benefici riflessi sul livello di rumorosità dell’apparecchio. The constructive rationalization and functional reliability of the dryer according to the invention are further improved by integrating the diffuser 21 into the rear wall 20 of the cabinet (Fig. 3) for the drying air circuit. The diffuser 21 is made in a single box-like body of plastic material, which is inserted into the metal backrest and which forms the chamber of the fan 15 and the duct that connects this to the inlet of the drum 10. Furthermore, also the belt transmission between the The shaft of the motor 16 and the shaft of the fan 15 can be enclosed and protected in the integrated backrest 20. It is thus possible to further reduce the pressure drop in the drying air circuit with beneficial effects on the noise level of the appliance.

Claims

CLAIMS 1. Heat pump tumble dryer, whose external cabinet contains a basket (10) which contains the laundry to be dried and is rotated by a motor (16), as well as a refrigeration circuit with a compressor (11), a condenser (12), an expansion valve (13) and an evaporator (14); appliance characterized in that the motor (16) driving the drum (10) is also connected with a first fan (15) which circulates the drying air and with a second cooling fan (18) for the OD compressor.

2. Heat pump tumble dryer according to claim 1, characterized in that the components of the heat pump circuit (1 1-14) and the motor (16) are mounted in the base of the appliance in a pre-assembled assembly .

3. Heat pump drying appliance according to claim 1 or 2, characterized by the fact that the evaporator (14) is split into two elements (14a, 14b) in parallel. t

Heat pump drying appliance according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a diffuser (21) for the drying air is integrated in the rear wall (20) of the cabinet of the appliance and comprises the chamber of the first fan (15) and the duct that connects it to the basket