WO2002012614A1 - Máquina secadora de ropa de bombo giratorio con descarga automática - Google Patents

Máquina secadora de ropa de bombo giratorio con descarga automática Download PDF

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Máquina secadora de ropa con descarga automática que comprende una carcasa (10) con entrada y salida de corriente de aire de secado, un bombo (20) accesible por al menos uno de sus extremos, con pared de revolución perforada (21), para recibir ropa a secar, montado y accionado giratoriamente en ambos sentidos dentro de dicha carcasa (10). Una generatriz (24) de dicha pared (21), en la zona más baja del bombo (20), está inclinada respecto a la horizontal (H) y unas palas (23) se extienden en el interior de dicha pared (21) oblicuamente a cualquier generatriz de la pared (21). Al girar el bombo en un sentido de secado, dicha oblicuidad de las palas (23) contrarresta una tendencia de la ropa a desplazarse a favor de dicha inclinación, mientras que al girar en sentido opuesto, la oblicuidad de las palas (23) ayuda a la ropa a desplazarse a favor de la inclinación efectuando una descarga de la ropa.

Description

MÁQUINA SECADORA DE ROPA DE BOMBO GIRATORIO CON DESCARGA
AUTOMÁTICA
Ámbito de la invención La presente invención concierne a una máquina secadora de ropa de bombo giratorio, del tipo que comprende una carcasa y un bombo o tambor que puede girar dentro de dicha carcasa, previsto para recibir ropa a secar. El bombo tiene una pared de revolución perforada con unas palas longitudinales dispuestas sobre su cara interna, estando previstos unos medios para hacer circular una corriente de aire caliente por el interior de dicha carcasa y a través de dicha pared perforada.
La máquina secadora de la invención tiene además unos medios para efectuar una descarga automática del bombo invirtiendo el sentido de giro del mismo, con posibilidad de efectuar la carga por un primer extremo del bombo y la descarga por un segundo extremo del mismo. La máquina secadora de ropa de la presente invención es especialmente útil en lavanderías de capacidad relativamente grande, tales como las instaladas en hoteles y hospitales, y en otras lavanderías en general. Antecedentes de la técnica
Son bien conocidas en la técnica del sector máquinas secadoras del tipo descrito anteriormente en las que la descarga de la ropa se efectúa por medio de una corriente de aire dirigida en sentido axial hacia una boca de descarga del bombo. Un ejemplo de tales máquinas se encuentra descrito en la patente US-A-4949477, concedida a Passat Maschinenbau GmbH, presentada el 1 de junio de 1989.
Sin embargo, la descarga por soplado de aire en dirección axial tiene el inconveniente de que junto con la ropa seca se descarga al exterior de la máquina el aire de soplado que arrastra una gran cantidad de pelusilla procedente de la ropa. Esta pelusilla contamina el aire ambiente de la zona de trabajo, lo que puede causar un perjuicio en la salud de los operarios y un mal funcionamiento en otras máquinas. Para intentar mitigar este inconveniente es necesario instalar complejos y costosos sistemas de filtro que además requieren un frecuente mantenimiento.
También se conocen máquinas secadoras en las que la descarga se efectúa inclinando la máquina o una parte de la misma conteniendo el bombo. El modelo de utilidad ES-A- 100993, de Hans F. Arendt, presentado el 5 de agosto de 1963 describe una máquina secadora de este tipo que comprende dos cuerpos superpuestos articulados entre sí mediante un juego de bisagras. En el cuerpo superior está montado un bombo giratorio dispuesto para recibir la ropa a secar, cuya boca de carga/descarga está adyacente y paralela a dicha articulación. En la parte posterior del cuerpo inferior está fijado un elevador oscilante, tal como un cilindro fluidodinámico, cuyo vastago al extenderse empuja hacia arriba la parte posterior del cuerpo superior volcando el contenido del bombo a través de dicha boca de carga/descarga. En el cuerpo inferior se encuentran unos medios para generar una corriente de aire de secado que se hace circular por el interior del cuerpo superior y a través de una pared perforada del bombo. El sistema de descarga por inclinación de la máquina o parte de la máquina incluyendo el bombo tiene el inconveniente de ser mecánicamente más compleja además de requerir que todas las conexiones de la secadora, tales como conexiones eléctricas, de conducciones de aire, vapor, gas y similares, sean de condición flexible para permitir dicha inclinación, lo que significa un mayor desgaste y riesgo de rotura de las mismas. Otro tipo de máquinas conocidas efectúa la descarga de la ropa mediante un juego de aletas transversales inclinadas, eventualmente escamoteables, situadas en el interior de un bombo de eje de giro horizontal, cuyas aletas durante el ciclo de secado se mantienen fuera de contacto con la ropa a secar y durante el ciclo de descarga colaboran en la expulsión de la ropa del interior del bombo. En la patente US-A-3811202 de Hans F. Arendt, presentada el 9 de abril de 1993, se describe una máquina de este tipo en la que dichas aletas están situadas adyacentes a uno de los flancos de unas palas longitudinales de sección transversal triangular situadas sobre la pared interna del bombo en una dirección paralela al eje del mismo, de manera que cuando el bombo gira en un sentido de secado las aletas quedan en el lado trasero de las palas respecto al sentido de avance, y por consiguiente con poca o ninguna incidencia sobre la ropa que está volteando, mientras que al girar en un sentido opuesto de descarga las aletas quedan en el lado delantero de las palas incidiendo directamente en la ropa creando, en virtud de su inclinación, un efecto de arrastra de la ropa hacia la boca de salida del bombo. Según un ejemplo de realización más evolucionado, las aletas son escamoteables, permaneciendo retraídas durante un ciclo de secado y siendo levantadas radialmente por unos medios apropiados durante un ciclo de descarga para cooperar con el movimiento de giro del bombo en la creación de dicho efecto de arrastre de la ropa hacia una boca de descarga del bombo. Sin embargo, para que el sistema sea efectivo las aletas deben tener una incidencia pronunciada que puede ser bastante agresiva para la ropa. Además, este sistema implica una considerable complejidad constructiva debida al gran número de aletas que deben fijarse adosadas a uno de los flancos de las palas. La complejidad es todavía mucho mayor cuando las aletas son escamoteables, en cuyo caso se añade la complejidad mecánica de unos medios de accionamiento para mover dichas aletas entre dos posiciones en función del ciclo que la máquina esté realizando.
Por consiguiente, el objetivo de la presente invención es el de aportar una máquina secadora de ropa de bombo giratorio con descarga automática provista de unos medios para que dicha descarga automática se efectúe invirtiendo el sentido de giro del bombo, siendo de construcción sencilla y sin necesidad de una corriente axial de aire de descarga ni un balanceo de la máquina o parte de la misma para volcar el contenido del bombo. Breve descripción de la invención El anterior objetivo se consigue, de acuerdo con la presente invención, aportando una máquina que comprende una carcasa con una entrada de aire y una salida de aire. Dentro de dicha carcasa está montado un bombo con una pared en forma de superficie de revolución perforada, previsto para recibir ropa a secar, cuyo bombo está accionado por unos medios de accionamiento adecuados de manera que puede girar selectivamente en ambos sentidos alrededor de un eje geométrico fijo. Sobre una cara interna de dicha pared perforada están dispuestas unas palas que se extienden longitudinalmente a lo largo de al menos una parte de la longitud de la misma. Una turbina conectada a dicha salida de aire hace circular aire por el interior de dicha carcasa y a través de dichas paredes perforadas, cuyo aire circulante es calentado por unos medios calefactores adecuados.
Para efectuar una descarga automática del bombo, una generatriz de dicha pared de revolución está inclinada respecto a un plano horizontal cuando se encuentra en la zona a nivel más bajo del bombo, y dichas palas son oblicuas respecto a cualquier generatriz que corta dichas palas, de manera que, al girar el bombo en un primer sentido, o de secado, dicha oblicuidad de las palas produce un efecto de arrastre que contrarresta una tendencia de la ropa a desplazarse a favor de la inclinación de la pared del bombo en la zona a nivel más bajo, haciendo que la ropa se mantenga repartida y volteando dentro del bombo para su secado, mientras que, al girar en un segundo sentido opuesto, o de descarga, dicho efecto de arrastre proporcionado por la oblicuidad de las palas se añade a dicha tendencia de la ropa a desplazarse a favor de la inclinación de la pared del bombo, efectuando la descarga de la ropa del interior del mismo.
Los ensayos efectuados han constatado que se consigue una descarga eficaz con una inclinación de la generatriz en la parte más baja del bombo a partir de aproximadamente 1°. Por otro lado, con una inclinación superior a aproximadamente 15° se pierde la capacidad de las palas para contrarrestar el efecto de desplazamiento a favor de la pendiente. En todos los casos, la altura, configuración y oblicuidad de las palas estará de acuerdo con el ángulo de inclinación de la pared del bombo en la parte inferior. En general, valores más bajos de inclinación de la pared del bombo requerirán palas más bajas y menos oblicuas. Por ello se comprenderá que para la inclinación de la generatriz del bombo en la parte más baja respecto a un plano horizontal se prefieran los valores más bajos dentro del intervalo de valores eficaces, puesto que permiten una configuración más suave, es decir, menos agresiva para la ropa, de las palas. Un ángulo desde 2° hasta 5° es el más preferido.
Dicho ángulo de inclinación de la generatriz se puede conseguir mediante un bombo de pared cilindrica girando alrededor de un eje geométrico fijo inclinado o mediante un bombo de pared troncocónica girando alrededor de un eje geométrico fijo horizontal o inclinado. Es evidente que la configuración de las palas tiene también una considerable importancia. Dichas palas tienen una sección transversal de forma substancialmente triangular, con una base adosada a la cara interna de la pared perforada y un vértice que se proyecta substancialmente de forma radial hacia el eje del bombo, siendo de mayor incidencia unas palas de mayor altura de vértice que unas de menor altura. En un ejemplo de realización de la invención, los dos lados de dicha forma triangular que se extienden entre dicho vértice y los extremos de dicha base tienen pendientes distintas respecto a un radio del bombo que pase por dicho vértice, o lo que es lo mismo, las palas tienen dos flancos con pendientes distintas que confluyen en una arista superior. Así, dependiendo del sentido de giro del bombo el efecto causado por dichos flancos es distinto, teniendo más incidencia un ángulo menor respecto a dicho radio que un ángulo mayor.
Según otro ejemplo de realización de la invención, dichas palas son longitudinalmente curvas para presentar un ángulo de oblicuidad variable respecto a la dirección del eje del bombo, teniendo un mayor efecto de arrastre un ángulo mayor que un ángulo menor. El número de palas también es variable.
La selección de las formas y dimensiones de las palas, así como el número de las mismas, se hará en función del tamaño y proporciones del bombo, la inclinación de la generatriz de la pared del mismo en la parte más baja, las velocidades de giro, entre otros factores, para conseguir que con un giro en el sentido de secado la ropa quede repartida lo más regularmente posible a todo lo largo del bombo, mientras que con un giro en la dirección de descarga, la ropa salga del bombo rápida y regularmente.
Esta disposición de bombo inclinado en combinación con palas oblicuas es útil tanto para una máquina provista de una única boca de carga/descarga como para una máquina provista de una boca de carga en un extremo del bombo y una boca de descarga provista en otro extremo opuesto del mismo. En el primer caso, la citada única boca de carga/descarga está situada en el extremo del bombo correspondiente al extremo más bajo de dicha generatriz inclinada de la parte más baja del bombo. En el segundo caso, dicha boca de carga se encuentra en aquel extremo del bombo correspondiente al extremo más elevado de dicha generatriz inclinada y mientras que dicha boca de descarga está el extremo opuesto del bombo correspondiente al extremo más bajo de dicha generatriz.
En algunas de dichas máquinas provistas de una única boca de carga/descarga el flujo de aire de secado es en dirección axial, hacia dicha boca, lo que también constituye un factor de arrastre de la ropa en esta dirección que debe ser contrarrestado por la oblicuidad de las palas, por lo que hay que tenerlo en cuenta en el diseño de las mismas. Por otro lado, en algunas máquinas provistas de flujo de aire transversal, dicho flujo puede tener una ligera componente axial, cuyo efecto de arrastre también puede ser compensada por las palas.
Breve descripción de los dibujos
La presente invención se comprenderá mejor mediante la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización de la misma, cuya descripción incluye referencias a los dibujos adjuntos, en los que: la Fig. 1 es una vista esquemática en sección longitudinal según un plano vertical de la máquina secadora de ropa con descarga automática de la presente invención; la Fig. la es una vista muy esquemática a escala reducida, en sección longitudinal según un plano vertical, de una variante del bombo de la máquina de la Fig. 1; la Fig. 2 es una vista esquemática en sección transversal de la máquina de la Fig. 1 vista en la dirección de la flecha II de la Fig. 1; y la Fig. 3 es una vista en sección transversal de una de las palas, tomada por un plano normal a la misma. Descripción detallada de los ejemplos de realización preferidos
Haciendo referencia en primer lugar a las Figs. 1 y 2, la máquina secadora de ropa con descarga automática de la presente invención comprende una carcasa 10 con una entrada de aire 11 y una salida de airel2.
Dentro de dicha carcasa 10 se encuentra un bombo 20 con una pared de revolución perforada 21 previsto para recibir una carga de ropa a secar R. Dicho bombo 20 está montado de manera que puede girar dentro de dicha carcasa 10 alrededor de un eje geométrico fijo 22. Para ello, el bombo 20 está provisto, de una manera convencional, de unas pistas anulares exteriores, no mostradas, que se apoyan sobre varias ruedas 16 de soporte y guía del movimiento de giro, y es accionado por un motor 13 conectado mediante una transmisión 14 a una rueda de fricción tractora 15 que se apoya sobre una de dichas pistas anulares arrastrando giratoriamente al bombo 20.
Sobre una cara interna de dicha pared perforada 21 del bombo 20 están dispuestas unas palas 23 que se extienden longitudinalmente a lo largo de al menos una parte de la longitud de dicha pared 21. Aunque en las figuras se han ilustrado cuatro de dichas palas 23 en el bombo 20, el número de las mismas es variable según las conveniencias del diseño, siendo necesaria al menos una de ellas.
Una turbina 16 accionada por un motor 17 está conectada a dicha salida de aire
12, con el fin de hacer circular una corriente de aire de secado, indicada por unas flechas
A en la Fig. 2, por el interior de dicha carcasa 10 y a través de dicha pared perforada 21. Unos medios calefactores 18, tales como una batería de vapor, calientan el aire de la corriente de secado Ajusto antes de dicha entrada 11.
La máquina está diseñada de manera que una generatriz 24 de dicha pared de revolución 21 está inclinada respecto a un plano horizontal, por ejemplo, el plano del suelo H, cuando se encuentra en la zona a nivel más bajo del bombo, y dichas palas 23 son oblicuas respecto a cualquier generatriz de dicha pared 21 de revolución que corta dicha pala 23, de manera que, al girar el bombo en un primer sentido, o sentido de secado indicado por una flecha S en la Fig. 2, un efecto de arrastre proporcionado por dicha oblicuidad de las palas 23 contrarresta una tendencia de la ropa a desplazarse a favor de la inclinación de dicha generatriz 24 en la zona a nivel más bajo del bombo, haciendo que la ropa R se mantenga volteando, longitudinalmente repartida dentro del bombo 20, para su secado, mientras que, al girar en un segundo sentido opuesto, o sentido de descarga indicado por una flecha D en la Fig. 2, dicho efecto de arrastre proporcionado por la oblicuidad de las palas 23 se añade a dicha tendencia de la ropa R a desplazarse a favor de la inclinación de la generatriz 24 situada en la zona a nivel más bajo, efectuando la descarga de la ropa R del interior del bombo 20.
Aunque dicha inclinación de la generatriz 24 se consigue mediante un bombo 20 de pared cilindrica 21 girando alrededor de un eje geométrico fijo inclinado 22, tal como se ilustra en el ejemplo de realización de la Fig. 1, un efecto análogo se puede conseguir mediante un bombo 40 de pared troncocónica 41 girando alrededor de un eje geométrico fijo horizontal 42, tal como en el ejemplo de realización ilustrado en la Fig. 4a, o inclinado, cuyo bombo 40 también presenta una generatriz 44 en la parte baja del bombo inclinada respecto a un plano horizontal H. El bombo 40 dispone asimismo de unas palas 43 oblicuas, de una manera análoga a la explicada con relación al bombo 20 de las Figs. I y 2.
Tal como se ha explicado más arriba, un valor adecuado para un ángulo α de inclinación de la generatriz 24, 44 del bombo en la parte más baja respecto a un plano horizontal H es superior a 1°, preferiblemente desde 2° hasta 5°, aunque también son posibles valores mayores para dicho ángulo α, de hasta 15°, siempre que sean contrarrestados con mayores inclinaciones de las palas 23, 43.
Por su parte, un ángulo β de oblicuidad de las palas 23, 43 respecto a cualquier generatriz de la pared del bombo que corte dicha pala 23, 43 (cuya generatriz es una proyección del eje geométrico 22, 42 en las Figs. 1 y 2 respectivamente) tiene un valor de 5° a 30°, dependiendo de factores tales como el valor del ángulo α, un perfil de la sección transversal de las palas 23, 43, el número de las mismas, las velocidades de giro del bombo, la existencia de componentes axiales en el flujo de aire A, entre otros.
En la Fig. 3 se ilustra el citado perfil de la sección transversal de las palas 23 del bombo de las Figs. 1 y 2 (el cual es igualmente válido para las palas 43 de la Fig. la). La forma de dicho perfil es substancialmente triangular, con una base 25 adosada a la cara interna de la pared perforada 21 y un vértice 26 que se proyecta substancialmente de forma radial hacia el eje del bombo. Con el fin de causar un efecto distinto según el sentido de giro del bombo, los dos lados libres 27, 28 de dicha forma triangular, que se extienden entre dicho vértice 26 y los extremos de dicha base 25, tienen pendientes distintas respecto a un radio Ra del bombo que pase por el vértice 26. Así, cuando el bombo 20 gira, por ejemplo, en un sentido de secado, indicado por la flecha S de la Fig. 3, la pala 23 presenta un flanco delantero formado por el lado 27 de pendiente relativamente suave, produciendo un efecto de arrastre menos acusado que cuando el bombo 20 gira en el sentido de descarga indicado por la flecha D, en cuyo caso el flanco delantero de la pala 23 corresponde al lado 28 de pendiente más pronunciada, produciendo un efecto de arrastre más acusado. Según las necesidades de diseño puede situarse igualmente la pendiente más pronunciada en el lado delantero de la pala cuando ésta gira en el sentido de secado, o incluso la pendiente de cada lado 27, 28 puede ser variable a lo largo de la longitud de la pala 23 para producir un efecto de arrastre distinto en cada zona del bombo 20 con el fin de conseguir un reparto más uniforme de la ropa R a todo lo largo del bombo durante un ciclo de secado. Con un propósito análogo también se puede dotar a dichas palas 23 de una trayectoria longitudinalmente curva (no mostrada) para presentar una oblicuidad de ángulo β variable respecto a la dirección de una generatriz del bombo.
Según un ejemplo de realización no ilustrado de la máquina secadora de la presente invención, el bombo está provisto de una única boca de carga descarga en un extremo correspondiente al extremo más bajo de dicha generatriz en la zona a nivel más bajo del bombo.
Según otro ejemplo de realización de la máquina secadora de la presente invención, ilustrado en las Figs. 1, la y 2, el bombo 20, 40 está provisto de una boca de carga 30 en un primer extremo del bombo, correspondiente al extremo más elevado de dicha generatriz inclinada 24, 44 del mismo, y una boca de descarga 32 en otro extremo, opuesto, correspondiente al extremo más bajo de dicha generatriz inclinada 24, 44 de la parte más baja del bombo 20.

Claims

REIVΓNDICACIONES
1.- Máquina secadora de ropa de bombo giratorio con descarga automática, del tipo que comprende: una carcasa (10) con una entrada de aire (11) y una salida de aire (12); un bombo (20) con una pared de revolución perforada (21) previsto para recibir ropa a secar (R), cuyo bombo (20) está montado de manera que puede girar dentro de dicha carcasa (10) alrededor de un eje geométrico fijo (22) y es accesible por al menos uno de sus extremos; unas palas (23) dispuestas sobre una cara interna de dicha pared perforada (21) extendiéndose longitudinalmente a lo largo de al menos una parte de la superficie de la misma; unos medios de accionamiento (13, 14, 15) conectados a dicho bombo (20) para hacerlo girar selectivamente en ambos sentidos; una turbina (16) conectada a dicha salida de aire (12) para hacer circular una corriente de aire de secado (A) por el interior de dicha carcasa (10) y a través de dicha pared perforada (21); y unos medios calefactores (18) para calentar dicha corriente de aire de secado (A), caracterizada porque una generatriz (24) de dicha pared de revolución (21) está inclinada respecto a un plano horizontal (H) cuando se encuentra en la zona a nivel más bajo del bombo (20), y dichas palas (23) son oblicuas respecto a cualquier generatriz de dicha pared de revolución (21) que corta dichas palas (23), de manera que, al girar el bombo (20) en un primer sentido, o sentido de secado (S), un efecto de arrastre proporcionado por dicha oblicuidad de las palas (23) contrarresta una tendencia de la ropa (R) a desplazarse a favor de la inclinación de dicha generatriz (24) en la zona a nivel más bajo del bombo, haciendo que la ropa (R) se mantenga volteando, longitudinalmente repartida dentro del bombo (10), para su secado, mientras que al girar el bombo (20) en un segundo sentido opuesto, o sentido de descarga (D), dicho efecto de arrastre proporcionado por la oblicuidad de las palas (23) se añade a dicha tendencia de la ropa (R) a desplazarse a favor de la inclinación de la generatriz (24) en la zona a nivel más bajo, efectuando una descarga de la ropa (R) a través de una cara de un extremo a un nivel más bajo del bombo (20).
2.- Máquina secadora, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque dicha generatriz (24) situada en la zona a nivel más bajo del bombo (10) forma un ángulo (α) superior a 1° respecto a un plano horizontal (H).
3.- Máquina secadora, de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque dichas palas (23) forman un ángulo (β) de 5° a 30° respecto a cualquier generatriz de la pared (21) que corta dichas palas.
4.- Máquina secadora, de acuerdo con la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque dichas palas (23) tienen una sección transversal de forma substancialmente triangular, con una base (25) adosada a la cara interna de la pared perforada y un vértice (26) que se proyecta substancialmente de forma radial hacia el eje del bombo.
5.- Máquina secadora, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque dos lados (27, 28) de dicha forma triangular que se extienden entre dicho vértice (26) y los extremos de dicha base (25) tienen pendientes distintas respecto a un radio (Ra) del bombo (20) que pase por el vértice (26) para causar un efecto distinto según el sentido de giro del bombo.
6.- Máquina secadora, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque dichas palas (23) son longitudinalmente curvas para presentar un ángulo (β) de oblicuidad variable respecto a cualquier generatriz de la pared (21) que las corta.
7.- Máquina secadora, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a
6, caracterizada porque dicha pared perforada (21) del bombo (20) es cilindrica, estando dicho eje geométrico fijo 22 del bombo inclinado respecto a un plano horizontal (H).
8.- Máquina secadora, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque dicha pared perforada (41) del bombo (40) es troncocónica, estando dicho eje geométrico fijo (42) del bombo (40) horizontal o inclinado respecto a un plano horizontal (H).
9.- Máquina secadora, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho bombo (20) tiene una boca de carga (30) en un primer extremo correspondiente al extremo más elevado de dicha generatriz (24) situada en la zona a nivel más bajo del bombo y una boca de descarga (32) en un segundo extremo correspondiente al extremo más bajo de dicha generatriz (24) en la zona a nivel más bajo del bombo.
10.- Máquina secadora, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque dicho bombo (20) tiene una boca de carga/descarga en un extremo correspondiente al extremo más bajo de dicha generatriz (24) en la zona a nivel más bajo del bombo.
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