WO2012025378A2 - Verfahren zum trocknen von textilem gut - Google Patents

Verfahren zum trocknen von textilem gut Download PDF

Info

Publication number
WO2012025378A2
WO2012025378A2 PCT/EP2011/063707 EP2011063707W WO2012025378A2 WO 2012025378 A2 WO2012025378 A2 WO 2012025378A2 EP 2011063707 W EP2011063707 W EP 2011063707W WO 2012025378 A2 WO2012025378 A2 WO 2012025378A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drum
interior
moisture
laundry
drying
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/063707
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2012025378A3 (de
Inventor
Jochen Ganz
Original Assignee
Innostarter Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Innostarter Ag filed Critical Innostarter Ag
Priority to EP11741228.8A priority Critical patent/EP2609245B1/de
Publication of WO2012025378A2 publication Critical patent/WO2012025378A2/de
Publication of WO2012025378A3 publication Critical patent/WO2012025378A3/de

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/20—General details of domestic laundry dryers 
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/30—Drying processes 
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F2103/00—Parameters monitored or detected for the control of domestic laundry washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2103/28—Air properties
    • D06F2103/36—Flow or velocity
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F2105/00—Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/16—Air properties
    • D06F2105/24—Flow or velocity
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F58/00—Domestic laundry dryers
    • D06F58/02—Domestic laundry dryers having dryer drums rotating about a horizontal axis

Definitions

  • the present invention relates to a method for
  • Drying textile goods according to the preamble of claim 1, a method of operating a clothes dryer and a tumble dryer.
  • Dryers are known in which the pressure in the laundry containers is reduced, so that the moisture evaporates already at a relatively low temperature and consequently the energy consumption is reduced.
  • Such clothes dryers are e.g. from documents DE 1 432 869, DE 1 585 916, US Pat. No. 3,030,712 and US Pat. No. 3,238,750.
  • DE 2 218 440 proposes a tumble dryer in which the pressure in
  • Laundry container reduced and is performed as an additional measure to increase the efficiency of the air flow to dry the laundry through the heat exchanger of a heat pump in a circuit.
  • Another disadvantage is that the Device has a relatively complicated structure and a relatively low efficiency.
  • WO2007 / 093073 proposed a method for drying textile good or operating a tumble dryer, which is characterized by a higher efficiency compared to the prior art. reduced energy consumption
  • the object of the present invention is based on the mentioned WO2007 / 093073 to propose a further improvement in the operation of a tumble dryer.
  • the textile good to be dried be arranged in a receptacle provided for it, and that the pressure in the receptacle with the
  • Ambient pressure by means of a turbo compressor (Fig.l 7) is reduced, whereby the evaporation temperature of the moisture in the good is reduced accordingly, whereupon the evaporated moisture is removed from the recording.
  • the pressure in the receptacle such as a drying room and / or a
  • Washer drum initially reduced and at least heated together with the material to be dried therein, that evaporates at reduced pressure, whereupon the evaporated moisture, preferably continuously, from the recording, such as the drying room and / or the laundry drum is deducted.
  • the withdrawn moisture is different than in WO2007 / 093073 not with a conventional compressor / vacuum pump
  • the heated moisture is applied directly to the outer wall of the receptacle, such as the
  • the invention has the advantage that due to the favorable energy balance of the process, the costs for the drying of the material to be dried, such as the laundry or the like, are reduced.
  • the clothes dryer according to the invention also has the advantage of simplified compared to known clothes dryers
  • the laundry is dried much more gently thanks to the lower drying temperature.
  • withdrawing water is used as a working medium for an open heat pump process.
  • the invention is based on
  • Fig. 1 shows a drum and adjacent thereto components
  • FIG. 2 shows the drum and adjacent to this components of a laundry dryer according to the invention, schematically in a section along the drum axis,
  • FIG. 3 impeller of a radial trolley compressor with and without cover disk,
  • Fig. 4 section along the shaft axis through a 2-stage turbocompressor with electric motor and storage, both compressor stages on the same
  • Fig. 6 section along the shaft axis through a 2-stage turbo compressor with electric motor and storage, the two compressor stages are each arranged at a shaft end, wherein between the compressor stages, a heat exchanger as
  • Intercooler is arranged.
  • Fig. 1 which comprises a drum 1 and to these adjacent components is inside a chassis (not shown) of the
  • lockable drum 1 serves to accommodate e.g. from
  • Insulation housing 2 made of good thermal insulation material, such as insulation wool, polystyrene, foamed
  • the drum 1 Surrounded by polyurethane, etc.
  • the drum 1 consists of a good heat-conducting material, such as stainless steel, aluminum, etc.
  • both drum and insulation housing also spherical, egg-shaped, etc.
  • the insulation housing 2 is provided with a liquid, for example ball-shaped or cylindrical collecting vessel 5, for collection.
  • Tumble dryer is a (not shown)
  • Heater provided for heating the drum interior 4, wherein it is in the heater
  • a heating coil as shown, or can be arranged at a distance from the drum 1 in the insulation housing infrared heat radiator.
  • Dryer may be provided a control device by means of which in a conventional manner by means of
  • Drum interior 4 can be controlled.
  • the pressure in the drum, the so-called temperature indicator as long as there is sufficient water or moisture in the system, such as the laundry, is present.
  • a turbocompressor 3 which, for example, draws air-water-vapor mixture from the interior of the drum via a discharge line provided centrally in the drum axis. Subsequent to the turbo compressor is a return line. 9
  • Fig. 2 shows the drum 1 and adjacent thereto
  • cylindrical drum 1 is pressure-resistant and is rotatably supported by (not shown) means in a known manner in the insulating housing 2 and driven by a (not shown motor).
  • a (not shown motor) As the access to the loading of the drum 1 or to remove laundry 11 from the drum 1 is done via a closable by the door 6 access opening, which is provided in the front region of the drum 1.
  • the interior space 4 is successively evacuated by means of the turbo-compressor 3 to a pressure of approximately 0.2 bar, whereby the vapor pressure of the moisture in the laundry is increased and evaporation of the moisture commences.
  • Drum 1 is carried out a transfer of the heat of the water-steam mixture from the outside of the drum in the
  • Outside guided water-steam mixture are chosen such that the previously mentioned and desired internal temperature of about 60 ° can be maintained.
  • Heating device or is an otherwise required
  • the big advantage of the present invention compared with the dryer as proposed in WO2007 / 093073, is the use of a turbo-compressor or a small turbo-compressor for generating the vacuum in the drying chamber.
  • the use of the turbo-compressor brings a significant increase in efficiency of the dryer with at the same time reduced operating costs.
  • the dryer can also be dimensioned analogously to a dryer, as known in the art.
  • Multi-stage turbocompressor with one or more
  • Coolers between the individual compressor stages can be energetically advantageous.
  • the turbocompressor and the possible intercooler for example, arranged so that they are in the condensation chamber (7) or at least give off their waste heat in this.
  • Embodiments are of course only to possible embodiments, which can be modified in any way, modified or supplemented by other elements.
  • the presentation of the itself was usually at
  • Laundry drum is arranged.
  • the advantage This solution could be that the evacuation of a stationary drying space is structurally simpler than the evacuation of a rotatable laundry drum.

Abstract

Bei einem Verfahren zum Trocknen eines textilen Gutes in einer dafür vorgesehenen Aufnahme, wird der Druck in der Aufnahme (1) mit dem zu trocknenden Gut (11) gegenüber dem Umgebungsdruck reduziert. Die Verdampfungstemperatur wird entsprechend reduziert und die verdampfte Feuchte aus dem Innenraum der Aufnahme abgezogen. Die abgedampfte und abgezogene Feuchte wird durch Kompression mittels eines Truboverdichters (3) auf Umgebungsdruck erwärmt und mindestens ein Teil der erwärmten Feuchte an die Aussenwand der Aufnahme zugeführt, wo die Feuchte mindestens teilweise kondensiert um die Aufnahme zu erwärmen.

Description

Verfahren zum Trocknen von textilem Gut
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
Trocknen textilen Gutes nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, ein Verfahren zum Betreiben eines Wäschetrockners sowie einen Wäschetrockner.
Angesichts der in den letzten Jahren kontinuierlich
wachsenden Relevanz von Umwelt- und energiepolitischen Fragen und einem gestiegenen Energiebewusstsein seitens der Bevölkerung kommt heute der Energieeffizienz von
Elektrogeräten eine hohe Bedeutung zu. Da ein signifikanter Anteil der in den Industrieländern produzierten Energie für Wäschetrocknung aufgewendet wird, konzentrierten sich zahlreiche Entwicklungsanstrengungen auch auf die
Verbesserung des Wirkungsgrades von Wäschetrocknern.
So sind z.B. Wäschetrockner bekannt, bei denen der Druck in den Wäschebehältern reduziert wird, damit die Feuchte bereits bei verhältnismässig geringer Temperatur ausdampft und folglich der Energieverbrauch gesenkt wird. Derartige Wäschetrockner sind z.B. aus den Dokumenten DE 1 432 869, DE 1 585 916, US 3 030 712 sowie US 3 238 750 bekannt.
Nachteilig an diesen Wäschetrocknern ist insbesondere, dass sie immer noch einen relativ geringen Wirkungsgrad und einen relativ komplexen Aufbau aufweisen. Die DE 2 218 440 schlägt einen Wäschetrockner vor, bei dem der Druck im
Wäschebehältnis reduziert und als zusätzliche Massnahme zur Erhöhung des Wirkungsgrades der Luftstrom zum Trocknen der Wäsche über den Wärmetauscher einer Wärmepumpe in einem Kreislauf geführt wird. Nachteilig ist auch hier, dass die Vorrichtung einen relativ komplizierten Aufbau und einen relativ geringen Wirkungsgrad besitzt.
In der FR 1 201 674, DE 31 16 697 und DE 36 44 077 werden wieder Vorrichtungen zum Entfeuchten nasser Wäsche
vorgeschlagen, bei welchen der das textile Gut enthaltende Raum evakuiert wird und die so bei niedriger Temperatur verdampfende Nässe abgezogen wird. Zusätzlich wird bei dem in diesen Druckschriften vorgeschlagenen Vorrichtungen die abgezogene Feuchte komprimiert, welche dabei eine
Temperaturerhöhung erfährt. Die erhöhte Temperatur und die Kondensationsenergie werden in einem Wärmetauscher
ausgenutzt, um das zu trocknende Gut in der Vorrichtung zu erwärmen. Das Anordnen eines zusätzlichen Wärmetauschers hat sich jedoch nicht bewährt, weshalb die vorgeschlagenen Vorrichtungen nie zur Produktionsreife weiter entwickelt wurden .
Angesichts der oben erwähnten Nachteile wurde in der
WO2007/093073 ein Verfahren zum Trocknen von textilem Gut bzw. Betreiben eines Wäschetrockners vorgeschlagen, das sich durch einen im Vergleich zum Stand der Technik höheren Wirkungsgrad resp. verringertem Energieverbrauch
auszeichnet .
Vorgeschlagen wird, dass zum Trocknen eines textilen Gutes in einer dafür vorgesehene Aufnahme zunächst das Innere der Aufnahme mit dem darin eingegebenen Gut evakuiert und erwärmt wird. Durch Druckverminderung und Erwärmung wird die Feuchte aus dem Gut abgedampft, worauf das Wasser aus dem Innenraum abgezogen wird. Durch Abgabe des abgezogenen Wassers an die Umgebung bzw. durch Komprimierung des abgezogenen Wassers auf Umgebungsdruck wird diese erwärmt sich und mindestens ein Teil der Energie des Wasserdampfes wir zur weiteren Erwärmung der Trommel an der Aussenseite zugeführt, wobei der Wasserdampf dabei zumindest teilweise kondensiert.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht auf der Basis der erwähnten WO2007/093073 eine weitere Verbesserung beim Betreiben eines Wäschetrockners vorzuschlagen.
Diese Aufgaben wird für ein Verfahren durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils insbesondere von Anspruch 1 und für den Wäschetrockner durch die Merkmale des
kennzeichnenden Teils von Anspruch 6 gelöst.
Erfindungsgemäss wird vorgeschlagen, dass das zu trocknende textile Gut in einer dafür vorgesehenen Aufnahme angeordnet wird, und dass der Druck in der Aufnahme mit dem
eingegebenen zu trocknenden Gut gegenüber dem
Umgebungsdruck mittels eines Turbokompressors (Fig.l...) reduziert wird, wodurch die Verdampfungstemperatur der Feuchte im Gut entsprechend reduziert wird, worauf die abgedampfte Feuchte aus der Aufnahme abgezogen wird.
Vorgeschlagen wird, dass der Druck in der Aufnahme, wie beispielsweise einem Trockenraum und/oder einer
Wäschetrommel, zunächst reduziert und zusammen mit dem darin angeordneten zu trocknenden Gut mindestens derart aufgeheizt wird, dass ein Abdampfen bei reduziertem Druck einsetzt, worauf die abgedampfte Feuchte, vorzugsweise kontinuierlich, aus der Aufnahme, wie dem Trockenraum und/oder der Wäschetrommel, abgezogen wird. Die abgezogene Feuchte wird anders als in der WO2007/093073 nicht mit einer herkömmlichen Verdichter/Vakuumpumpe auf
Umgebungsdruck komprimiert, sondern mittels eines
Turboverdichters .
Entgegen den im Stand der Technik vorgeschlagenen Lösungen wird die erhöhte Wärme und die Kondensationswärme nicht über einen separaten Wärmetauscher genutzt, sondern
mindestens ein Teil der erwärmten Feuchte wird direkt an die Aussenwand der Aufnahme, wie beispielsweise den
Trockenraum und/oder der Wäschetrommel zugeführt und kondensiert dort mindestens teilweise, um diese und
insbesondere das darin angeordnete, zu trocknende Gut zu erwärmen .
Turbokompressoren sind in der Regel für sehr grosse
Volumenströme geeignet, da für eine effiziente Maschine hohe Umfangsgeschwindigkeiten notwendig sind, was bewirkt, dass für kleine Maschinen sehr hohe Drehzahlen erforderlich sind. Radiale Turbokompressoren benötigen typischerweise eine Umfangsgeschwindigkeit von 270m/s. So erzielt man hohe Druckverhältnisse (typisch 2-3) bei guter Effizienz (ca. 70%). Turbokompressoren erfordern einen grossen
Volumenstrom im Verhältnis zur Baugrösse, da sonst die Spaltverluste die Effizienz zerstören. Das bedeutet, dass beim kleinen Volumenstrom extrem schnell drehende Maschinen resultieren, für die bis vor kurzem keine elektrische
Antriebe oder Generatoren verfügbar waren. Man findet jedoch auch in der bisherigen Technik sehr kleine
Radialturbomaschinen. So in der Kryotechnik als
Drosselorgan an Expansionsturbinen und bei dem
Abgasturbolader für Kolbenmotoren. In beiden Fällen sind Drehzahlen bis 300 '000 Umdrehungen pro Minute üblich. Bei allen Anwendungen wird der Turbokompressor über eine
Turbine getrieben und nicht direkt elektrisch oder
mechanisch .
Die Grenzen des Einsatzes von direkt elektrisch
angetriebenen Turbomaschinen liegen heute bei der Drehzahl eines Elektromotors bzw. eines Generators. Noch vor kurzem hätte die Antwort auf die Frage nach der Machbarkeit eines direkt angetriebenen Turbokompressors für die hier
erfindungsgemäss definierte Anwendung klar mit Nein
beantwortet werden müssen. Heute sind Elektromotoren verfügbar, die bis zu 1' 000 '000 Umdrehungen pro Minute eingesetzt werden können. Diese werden alle ausnahmslos elektronisch komultiert, da Bürsten bei den
Betriebsbedingungen kaum vorstellbar sind. Möglich gemacht wurde dies durch schnelle und kostengünstige
Leistungselektronik, mit der man in der Lage ist, Motoren entsprechend hochfrequent anzusteuern.
Durch die nun neuerdings möglichen dimensionsmässig kleinen Turbokompressoren kann durch die erfindungsgemäss
vorgeschlagenen Kombination mit einem Wäschetrockner eine markante Effizienzsteigerung ermöglich werden, mit
gleichzeitig äusserst kompakter Bauweise, indem der
Turboverdichter neuester Generation dimensionsmässig relativ klein gehalten werden kann.
Als Fazit ergibt sich somit, dass die Verwendung eines Turboverdichters als Schlüssel dazu betrachtet werden muss, dass bei einem Trockner, vorgeschlagen wie in der
WO2007/093073 eine markante Effizienzsteigerung bei gleichzeitig mindestens gleich bleibender Dimensionierung ermöglicht wird.
Die Erfindung besitzt den Vorteil, dass aufgrund der günstigen Energiebilanz des Verfahrens die Kosten für die Trocknung des zu trocknenden Gutes, wie beispielsweise der Wäsche o.dgl., reduziert werden. Der erfindungsgemässe Wäschetrockner besitzt darüber hinaus den Vorteil eines im Vergleich zu bekannten Wäschetrocknern vereinfachten
Aufbaus, was zur Senkung der Herstellungskosten beiträgt. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass Wäschetrockner wirtschaftlicher als bekannte Trockner betrieben werden können .
Zudem wird dank der tieferen Trocknungstemperatur die Wäsche erheblich schonender getrocknet.
Wesen der Erfindung ist, dass das aus der Wäsche zu
entziehende Wasser als Arbeitsmedium für einen offenen Wärmepumpenprozess genutzt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beigefügten
Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Trommel und zu dieser benachbarte Bauteile
eines erfindungsgemässen Wäschetrockners,
schematisch in einem Schnitt senkrecht zur
Trommelachse,
Fig. 2 die Trommel und zu dieser benachbarte Bauteile eines erfindungsgemässen Wäschetrockner, schematisch in einem Schnitt entlang der Trommelachse, Fig. 3 Laufrad eines radialen Truboverdichters mit und ohne Deckscheibe,
Fig. 4 Schnitt längs der Wellenachse durch einen 2- stufigen Turboverdichter mit Elektromotor und Lagerung, wobei beide Verdichterstufen am selben
Wellenende angeordnet sind,
Fig. 5 Schnitt längs der Wellenachse durch einen 2- stufigen Turboverdichter mit Elektromotor und Lagerung, wobei die beiden Verdichterstufen je an einem Wellenende angeordnet sind,
Fig. 6 Schnitt längs der Wellenachse durch einen 2- stufigen Turboverdichter mit Elektromotor und Lagerung, wobei die beiden Verdichterstufen je an einem Wellenende angeordnet sind, wobei zwischen den Verdichterstufen ein Wärmetauscher als
Zwischenkühler angeordnet ist.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Anordnung, welche eine Trommel 1 und zu dieser benachbarten Bauteile umfasst, ist im Innern eines (nicht dargestellten) Chassis des
Wäschetrockners untergebracht. Die luftdicht
verschliessbare Trommel 1 dient der Aufnahme z.B. von
Wäsche und ist von einem beispielsweise zylindrischen
Isolationsgehäuse 2 aus gut wärmedämmenden Material, wie beispielsweise Isolationswolle, Styropor, geschäumtes
Polyurethan, etc. umgeben. Die Trommel 1 besteht aus einem gut wärmeleitenden Material, wie beispielsweise Edelstahl, Aluminium etc. Selbstverständlich können sowohl Trommel wie Isolationsgehäuse auch kugelförmig, eiförmig, etc.
ausgebildet sein, wesentlich ist, dass die Form resp. die Konstruktion das Evakuieren des Innenraumes zulässt. Im unteren Bereich ist das Isolationsgehäuse 2 mit einem beispielsweise kugel- oder zylinderförmigen Auffangbehälter 5 zum Sammeln abzuführender Flüssigkeit versehen. Am
Wäschetrockner ist eine (nicht dargestellte)
Heizeinrichtung zum Erwärmen des Trommelinnenraums 4 vorgesehen, wobei es sich bei der Heizeinrichtung
beispielsweise um eine Heizschlange, wie dargestellt, oder um einen im Abstand zur Trommel 1 im Isolationsgehäuse angeordneten Infrarotwärmestrahler handeln kann. Am
Wäschetrockner kann eine Regeleinrichtung vorgesehen sein, mittels welcher in herkömmlicher Weise mittels der
angesprochenen Heizeinrichtung die Temperatur im
Trommelinnenraum 4 geregelt werden kann. Dabei ist der Druck in der Trommel, der sogenannte Temperaturindikator, solange noch ausreichend Wasser bzw. Feuchte im System, wie beispielsweise der Wäsche, vorhanden ist.
Für die Druckreduktion in der Trommel 4 ist, wie nun erfindungsgemäss vorgeschlagen, ein Turboverdichter 3 vorgesehen, welche beispielsweise über eine mittig in der Trommelachse vorgesehene Abzugsleitung Luft-Wasser- Dampfgemisch aus dem Trommelinnern abzieht. Anschliessend an den Turboverdichter ist eine Rückführleitung 9
vorgesehen, um mindestens einen Teil des verdichteten Luft- Wasser-Dampfgemisches ins Innere des Isolationsgehäuses 2 an die äussere Wandung der Trommel 1 zu führen.
Fig. 2 zeigt die Trommel 1 und zu dieser benachbarte
Bauteile eines erfindungsgemässen Wäschetrockners,
schematisch in einem Schnitt entlang der Trommelachse. Die beispielsweise zylinderförmige Trommel 1 ist druckfest ausgebildet und ist durch (nicht dargestellte) Mittel in bekannter Weise im Isolationsgehäuse 2 rotierbar gelagert und durch einen (nicht dargestellten Motor) antreibbar. Wie Der Zugang zur Beschickung der Trommel 1 bzw. zur Entnahme von Wäsche 11 aus der Trommel 1 geschieht über eine durch die Tür 6 verschliessbare Zugangsöffnung, die im vorderen Bereich der Trommel 1 vorgesehen ist.
Zwischen der Trommel 1 und dem Isolationsgehäuse 2
verbleibt ein Zwischenraum 7.
Es folgt die Beschreibung des Trocknungsvorgangs. Zu Beginn herrscht im Trommelinnenraum 4 ein standortabhängiger äusserer Luftdruck von ca. 1 bar. Nachdem der
Trommelinnenraum 4 mit feuchter Wäsche 11 beschickt und die Tür 6 verschlossen ist, wird im Trommelinnenraum 4 eine Temperatur von beispielsweise 60° C hergestellt, bei welcher die Wäsche geschont wird und vor allem nicht einschrumpft. Gleichzeitig wird der Innenraum 4 mittels des Turbokompressors 3 sukzessive auf einen Druck von ca. 0,2 bar evakuiert wodurch der Dampfdruck der Feuchte in der Wäsche erhöht wird und Abdampfen der Feuchte einsetzt.
Anschliessend wird Wasserdampf-Luft-Gemisch, das aus der Wäsche ausgedampften Wasserdampf enthält, vom
Turbokompressor 3 aus dem Trommelinnenraum 4 in den
Aussenbereich A, der ausserhalb des Trommelinnenraums 4 liegt, gefördert, wobei die von der Wäsche stammende
Feuchtigkeit aus dem Trommelinnenraum 4 abgeführt wird. Da die Trommel 1 weitgehendst luftdicht verschlossen ist, bleibt der Unterdruck bei der Entnahme des Wasserdampf- Luft-Gemisches im Trommelinnenraum 4 erhalten.
Aus der Physik ist bekannt, dass infolge der Druckabnahme ohne weitere Beheizung des Trommelinnenraums 4 die
Temperatur im Trommelinnenraum 4 sinken und mithin die Verdampfungsintensität (beispielsweise definiert als
Feuchtigkeitsmenge, die pro Zeiteinheit aus der Wäsche ausdampft) abnehmen würde oder die Verdampfung gar zum Erliegen käme. Möglicherweise könnte es zum Gefrieren des Wassers in der Wäsche kommen. Daher ist es erforderlich, dass während des Trocknungsverfahrens dem Trommelinnenraum 4 zumindest soviel Wärme beispielsweise durch die
angesprochene Heizeinrichtung zugeführt wird, dass der Verdampfungsvorgang in Gang gehalten wird. Das Abpumpen des Wasserdampf-Luft-Gemisches erfolgt so lange, bis sich der erwähnte vorgegebener Unterdruck von beispielsweise nahezu 0,2 bar eingestellt hat. Es hat sich gezeigt, dass sich eine Wäscheschonende und energieeffiziente Trocknung ergibt, wenn man die Temperatur im Trommelinnenraum 4 während des Abpumpens beispielsweise bei 60 °C konstant hält und den Druck durch das Abpumpen des Wasserdampf-Luft- Gemisches bis auf ca. 0,2 bar reduziert. Hinsichtlich näherer Details zu den physikalischen Vorgängen, die während des Trocknungsverfahrens im Trommelinnenraum 4 stattfinden, sei auf die Fachliteratur verwiesen.
Wie bereits oben erwähnt wurde, wird das abgepumpte
Wasserdampf-Luft-Gemisch einem Aussenbereich A zugeleitet, der ausserhalb des Trommelinnenraums 4 liegt und in dem Atmosphärendruck herrscht. Da während des Abpumpens des Wasserdampf-Luft-Gemisches aus dem Trommelinnenraum 4 ein Druck im Trommelinnenraum 4 erzeugt wird, der geringer als der Atmosphärendruck ist wird das in einen Aussenbereich A geleitete Wasserdampf-Luft-Gemisch im Aussenbereich A komprimiert und dabei von sich aus erhitzt. In einer möglichen Ausführungsform des Verfahrens wird mindestens ein Teil des komprimierten und erhitzten Wasserdampf-Luft- Gemisches zurück in den Zwischenbereich 7 innerhalb des Isolationsgehäuses 2 geleitet und der Aussenseite der Trommel 1 zugeführt.
Aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit der Wandung der
Trommel 1 erfolgt eine Übertragung der Wärme des Wasser- Dampfluftgemisches von der Trommelaussenseite in den
Trommelinnenraum 4, so dass das im Innenraum befindliche in Folge Evakuierung und Abdampfen der Feuchte abgekühlte Gut wieder erwärmt wird. Dabei kann die Menge des an die
Aussenseite geführten Wasser-Dampfluftgemisches derart gewählt werden, dass die vorab erwähnte und angestrebte Innentemperatur von ca. 60° gehalten werden kann.
Aufgrund dieser Kühlabgabe an die Trommel 1 kondensiert der, der Aussenseite der Trommel 1 zugeführte Wasserdampf. Mithin findet so eine Wärmewiederverwertung statt, bei der die Trommel 1 quasi als Wärmetauscher dient. Damit wird das weitere Beheizen der Trommel durch die oben erwähnte
Heizeinrichtung oder wird ein sonst erforderlicher
zusätzlich zur Trommel 1 angeordneter Wärmetauscher
hinfällig, wodurch sich der bauliche und betriebliche
Aufwand der erfxndungsgemässen Trocknungseinrichtung und damit deren Herstellungs- und Betriebskosten reduzieren. Durch die Wahl eines besonders gut wärmedämmenden Materials für das Isolationsgehäuse 2 lassen sich die Energieverluste reduzieren und damit der Wirkungsgrad des
Trocknungsverfahrens verbessern. Das bei der Kondensation ausgeschiedene Wasser rinnt an der Aussenseite der Trommel 1 entlang abwärts und gelangt schliesslich in das
Auffangbehältnis 5.
Der grosse Vorteil der vorliegenden Erfindung, verglichen mit dem Trockner wie vorgeschlagen in der WO2007/093073, liegt in der Verwendung eines Turboverdichters bzw. eines kleinen Turbokompressors zur Erzeugung des Vakuums in der Trocknungskammer . Die Verwendung des Turboverdichters bringt eine wesentliche Effizienzsteigerung des Trockners mit sich, bei gleichzeitig reduzierten Betriebskosten.
Durch das Ermöglichen kleiner Turbokompressoren kann der Trockner auch dimensionsmässig analog eines Trockners ausgelegt werden, wie im Stand der Technik bekannt.
Beispielsweise vorgeschlagen wird ein radialer
Turboverdichter mit mindestens 2 Stufen wie er in Fig. 4, 5 oder 6 dargestellt ist, wobei die Laufräder mit oder ohne Deckscheiben (Fig. 3) ausgeführt werden können. Ein
mehrstufiger Turboverdichter mit einer oder mehreren
Kühlern zwischen den einzelnen Verdichterstufen (Fig. 6) können energetisch vorteilhaft sein. Der Turboverdichter und der allfällige Zwischenkühler werden beispielsweise so angeordnet, dass sie sich im Kondensationsraum (7) befinden oder zumindest ihre Abwärme in diesen abgeben.
Bei den in den Fig. 1 bis 6 schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen handelt es sich selbstverständlich nur um mögliche Ausführungsvarianten, welche auf x- beliebige Art und Weise abgeändert, modifiziert oder durch weitere Elemente ergänzt werden können. Insbesondere wurde auf die Darstellung der an sich üblicherweise bei
Trocknungsgeräten verwendeten zusätzlichen Aggregate und Gehäuseteile verzichtet, da diese analog herkömmlichen Geräten besten bekannt sind. Die Fig. 1 bis 6 konzentrieren sich auf die erfindungswesentlichen Elemente der
dargestellten Ausführungsbeispiele. Insbesondere die in den Figuren dargestellte Form der Trommel kann
selbstverständlich x-beliebig abgeändert werden, abhängig davon beispielsweise, bei welchen Unterdruckverhältnissen und Temperaturen das Trocknungsgerät zu betreiben ist. Auch die beschriebenen Betriebsbedingungen sind nur
beispielsweise und es ist selbstverständlich möglich, bei geringerem oder höherem Unterdruck zu arbeiten, wodurch sich selbstverständlich auch die Temperaturbedingungen ändern. Auch ist es möglich, die Trommel mit dem feuchten, textilen Gut zu bewegen oder in Ruhe zu belassen, je nachdem ob ein schonendes Trocknen erforderlich ist.
Bekanntlich erfolgt ein grosser Teil der Schädigung der Wäsche durch die mechanische Bewegung und weniger durch den Trocknungsvorgang selbst. So ist es beispielsweise möglich für Wolle einen speziellen Trocknungsvorgang vorzusehen, bei welchem die Trommel wenig oder gar nicht bewegt wird.
Bevorzugte Betriebsbedingungen ergeben sich durch das jeweils zu trocknende textile Gut und die Optimierung der erfindungsgemäss vorgeschlagenen Trocknungseinrichtung ist an sich nicht Aufgabe der vorliegenden Erfindung. Ergänzend sei noch einmal darauf hingewiesen, dass anstelle nur einer Wäschetrommel wie dargestellt in den Fig. 1 und 2 auch ein evakuierbarer und beheizbarer Trockenraum
vorgesehen sein kann, in welchem eine rotierbare
Wäschetrommel angeordnet ist. Der Vorteil . dieser Lösung könnte darin liegen, dass das Evakuieren eines stationären Trockenraumes konstruktiv einfacher ist als das Evakuieren einer rotierbaren Wäschetrommel.

Claims

Patentansprüche :
1. Verfahren zum Trocknen eines textilen Gutes in einer dafür vorgesehenen Aufnahme, wobei der Druck in der
Aufnahme (1) mit dem zu trocknenden Gut (11) gegenüber dem Umgebungsdruck reduziert wird, wodurch die
Verdampfungstemperatur entsprechend reduziert wird und die verdampfte Feuchte aus dem Innenraum der Aufnahme abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die abgedampfte und abgezogene Feuchte durch Kompression mittels eines
Turboverdichters (3) auf Umgebungsdruck komprimiert wird und mindestens ein Teil der erwärmten Feuchte an die
Aussenwand der Aufnahme zugeführt wird, wo die Feuchte mindestens teilweise kondensiert, um diese zu erwärmen. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (4) der Aufnahme (1) auf einen Druck < 0,5 bar, vorzugsweise in einem Bereich von 0,4 bis 0,
2 bar reduziert wird und die Erwärmung des Innenraumes bzw. des zu trocknenden Gutes durch Aufheizen entsprechend auf eine Temperatur von mindestens 40°, vorzugsweise 50 bis 65°C, wie insbesondere ca. 60°C erfolgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 zum
Betreiben eines Wäschetrockners mit einem Trockenraum und/oder einer Trommel (1) und einer Heizeinrichtung, bei dem Wasserdampf aus dem Rauminneren bzw. dem
Trommelinnenraum (4) entnommen und einem Aussenbereich (A) zugeführt wird, der sich ausserhalb des Trommelinnenraums (4) befindet, wobei der Druck im Rauminnern bzw. im
Trommelinnenraum (4) durch Evakuieren und damit die Entnahme des Wasserdampfes reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest über einen Teil der Dauer der Entnahme des Wasserdampfes die Temperatur im Rauminnern bzw. im Trommelinnenraum (4) auf einer Temperatur gehalten wird, die mindestens nahezu so hoch ist, dass die Feuchte aus der Wäsche ausdampft.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompression mittels einem
Radialturboverdichter erfolgt, beispielsweise 2- oder 3- stufig ausgeführt, mit oder ohne Deckscheiben.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompression mittels einem
mehrstufigen Radialturboverdichter erfolgt, welcher
mindestens 2-stufig ausgeführt wird und wobei einer oder mehrere Kühler zwischen den einzelnen Verdichterstufen vorgesehen sind.
6. Wäschetrockner mindestens gekennzeichnet durch:
einen Trockenraum, eine evakuierbare Trommel (1) und/oder eine Wäschekammer,
eine Heizeinrichtung (10) zum Aufheizen der Trommel bzw. der darin angeordneten Wäsche (11),
ein Turboverdichter (3) , zum Evakuieren des
Innenraumes (4) des Trockenraumes der Kammer und/oder der Trommel (1) und Abziehen der Feuchte aus der
Trommel, sowie
eine Rückführung (9) der abgezogenen Feuchte an die Aussenwand der Wäschekammer, des Trockenraumes oder der Trommel ( 1 ) .
7. Wäschetrockner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Turboverdichter ein mehrstufiger Radialturboverdichter ist mindestens aufweisen zwei Stufen, mit einem oder mehreren Kühlern zwischen den einzelnen
Verdichterstufen.
8. Wäschetrockner nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor des
Turboverdichters hochdruckseitig angeordnet ist,
ausgestattet mit einem Permanent-Magnetrotor welcher typischerweise fluidgelagert ist, wobei das Fluid
beispielsweise Wasser sein kann.
9. Wäschetrockner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Fluidlagerung eine freischwimmende Hülse angebracht ist, um die Scherkräfte im Lager zu reduzieren.
10. Wäschetrockner nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor eine elektrische Leistung von typischerweise 500 Watt bis 1 Kilowatt bei Drehzahlen von 300 '000 bis 700 '000 Umdrehungen/Minute aufweist, bevorzugt ca. 550 '000 Umdrehungen/Minute.
11. Wäschetrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführung (9) in den Zwischenraum mündet und dass weiter eine Aufnahme (5) vorgesehen ist für kondensierte Feuchte aus dem
Zwischenraum.
12. Wäschetrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein evakuierbarer Trockenraum vorgesehen ist mit einer darin angeordneten, rotierbaren Wäschetrommel .
13. Wäschetrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die evakuierbare Trommel (1) eine zylindrische Trommel ist mit konkaven Abschlüssen bzw. Seitenwandungen .
14. Wäschetrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einem der konkaven
Abschlüsse eine Öffnung vorgesehen ist, welche mittels eines weitgehendst transparenten Materials, wie
beispielsweise ein Fenster aus Quarzglas überdeckt ist, und dass für das Beheizen des zu trocknenden Gutes eine
zusätzliche Heizeinrichtung vorgesehen ist, wie
beispielsweise ein Halogenstrahler, welcher im Bereich der Öffnung bzw. des Quarzglasfensters angeordnet ist.
PCT/EP2011/063707 2010-08-24 2011-08-09 Verfahren zum trocknen von textilem gut WO2012025378A2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11741228.8A EP2609245B1 (de) 2010-08-24 2011-08-09 Verfahren zum trocknen von textilem gut und wäschetrockner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH01350/10A CH703623A1 (de) 2010-08-24 2010-08-24 Verfahren zum Trocknen von textilem Gut.
CH1350/10 2010-08-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2012025378A2 true WO2012025378A2 (de) 2012-03-01
WO2012025378A3 WO2012025378A3 (de) 2012-08-16

Family

ID=44512868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/063707 WO2012025378A2 (de) 2010-08-24 2011-08-09 Verfahren zum trocknen von textilem gut

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2609245B1 (de)
CH (1) CH703623A1 (de)
WO (1) WO2012025378A2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014037509A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Novozymes A/S Method of drying textile using alternating pressure

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11192800B2 (en) 2018-03-22 2021-12-07 Whirlpool Corporation Vapor compression distillation assembly
US10816266B2 (en) 2018-08-30 2020-10-27 Whirlpool Corporation Low pressure laundry treating appliance

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1201674A (fr) 1958-07-09 1960-01-04 Perfectionnements aux procédés et dispositifs pour sécher le linge et matières analogues
US3030712A (en) 1959-12-07 1962-04-24 Lambert Chandley William Vacuum clothes dryer
US3238750A (en) 1962-08-27 1966-03-08 Robert R Candor Laundry machine
DE1432869A1 (de) 1962-02-20 1969-07-24 Siemens Elektrogeraete Gmbh Mit einer Vakuumpumpe betriebener Waeschetrockner
DE1585916A1 (de) 1962-02-02 1969-10-02 Siemens Elektrogeraete Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Betreiben eines mit einer Vakuumpumpe arbeitenden Waeschetrockners
DE2218440B1 (de) 1972-04-17 1973-06-28 Wilhelm Dr.-Ing. 5340 Bad Honnef Lepper Verfahren zum Trocknen von Wasche oder dgl und Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens
DE3116697A1 (de) 1981-04-28 1982-11-11 Elke Russland Verfahren zum trocknen von waesche
DE3644077A1 (de) 1986-12-23 1988-07-07 Lange Wilhelm Dipl Ing Masch Verfahren und vorrichtung zum entfeuchten nasser waesche
WO2007093073A1 (de) 2006-02-17 2007-08-23 Awtec Ag .verfahren zum trocknen von textilem gut

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2852449C2 (de) * 1978-12-04 1982-03-04 August Lepper Maschinen- U. Apparatebau Gmbh, 5340 Bad Honnef Trommelwasch- und Trockenmaschine
US4447965A (en) * 1980-06-04 1984-05-15 General Electric Company Process and apparatus for drying with latent heat recovery
DE4104989A1 (de) * 1990-05-18 1991-11-21 Mueller Semtec Ohg Verfahren und vorrichtung zum evakuieren und entfeuchten eines raumes
GB2416806A (en) * 2004-07-31 2006-02-08 Fluid Power Design Ltd Compressor arrangement with intercooler and air bearings

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1201674A (fr) 1958-07-09 1960-01-04 Perfectionnements aux procédés et dispositifs pour sécher le linge et matières analogues
US3030712A (en) 1959-12-07 1962-04-24 Lambert Chandley William Vacuum clothes dryer
DE1585916A1 (de) 1962-02-02 1969-10-02 Siemens Elektrogeraete Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Betreiben eines mit einer Vakuumpumpe arbeitenden Waeschetrockners
DE1432869A1 (de) 1962-02-20 1969-07-24 Siemens Elektrogeraete Gmbh Mit einer Vakuumpumpe betriebener Waeschetrockner
US3238750A (en) 1962-08-27 1966-03-08 Robert R Candor Laundry machine
DE2218440B1 (de) 1972-04-17 1973-06-28 Wilhelm Dr.-Ing. 5340 Bad Honnef Lepper Verfahren zum Trocknen von Wasche oder dgl und Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens
DE3116697A1 (de) 1981-04-28 1982-11-11 Elke Russland Verfahren zum trocknen von waesche
DE3644077A1 (de) 1986-12-23 1988-07-07 Lange Wilhelm Dipl Ing Masch Verfahren und vorrichtung zum entfeuchten nasser waesche
WO2007093073A1 (de) 2006-02-17 2007-08-23 Awtec Ag .verfahren zum trocknen von textilem gut

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014037509A1 (en) * 2012-09-07 2014-03-13 Novozymes A/S Method of drying textile using alternating pressure

Also Published As

Publication number Publication date
CH703623A1 (de) 2012-02-29
EP2609245A2 (de) 2013-07-03
WO2012025378A3 (de) 2012-08-16
EP2609245B1 (de) 2016-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60101445T2 (de) Wäschetrockner mit Wärmepumpe
CH446410A (de) Wärmepumpe
DE4023000A1 (de) Waeschetrockner mit einem waermepumpenkreis
EP2034084A1 (de) Wäschetrockner mit Zusatzwärmetauscher
DE60219112T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Trocknung mittels Luftzirkulation
EP2609245B1 (de) Verfahren zum trocknen von textilem gut und wäschetrockner
DE102011007715A1 (de) Wäschetrockner mit einer Trommel und einer Wärmepumpe
DE102013225536A1 (de) Kompressorbaugruppe für einen eine Wärmepumpe aufweisenden Wäschetrockner, sowie entsprechender Wäschetrockner
EP1984552B1 (de) Verfahren zum trocknen von textilem gut
EP0528905B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum entfeuchten von wäsche o.dgl.
DE633985C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kuehlung von Raeumen, insbesondere von Eisenbahnfahrzeugen
AT506553A1 (de) Wärmepumpenwaschtrockner
EP1010384A1 (de) Gargerät und Verfahren zur Wärmebehandlung eines Gargutes mit Dampf
EP3246457A1 (de) Wäschetrockner
EP3129540B1 (de) Trockner mit einer vibrationsarmen wärmepumpe und verfahren zu seinem betrieb
CH690038A5 (de) Wäschetrocknerschrank.
EP0424781B1 (de) Haushalt-Wäschetrockner
DE102014106754A1 (de) Trocknergerät mit einer magnetokalorischen Einheit
DE102012207742A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Trockners mit variabler Drehzahl eines Antriebsmotors sowie hierfür geeigneter Trockner
DE19642165A1 (de) Wäschetrockner mit einem Wärmepumpenkreis
DE19642164C2 (de) Wäschetrockner mit einem Wärmepumpenkreis
DE102009028011A1 (de) Hausgerät mit einem elektrischen Motor
DE4104989A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum evakuieren und entfeuchten eines raumes
DE102008016473A1 (de) Trockner mit gekühltem Motor sowie Verfahren zu seinem Betrieb
DE830535C (de) Dampfbetriebener Stromerzeuger

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11741228

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2011741228

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011741228

Country of ref document: EP