DE2605048C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Wäsche in einer Trommelwasch- und Trockenmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Wäsche in einer Trommelwasch- und/bzw. Trokkenmaschine mit einem Abluftsystem und Kondensationseinrichtungen, wobei die mit Hilfe eines Gebläses angesaugte und erwärmte Trockenluft durch die Innentrommel geführt und nach dem Beladen mit Feuchtigkeit nach außen abgegeben wird und ferner als Kühlluft für die Kondensationseinrichtungen Fremdluft über den unter dem Laugenbehälter befindlichen Innenraum der Maschine angesaugt und zusammen mit der Trockenluft abgeblasen wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einem im oberen Teil des Laugenbehälters angeordneten Strahlungsheizregister über welches eint Trockenluftansaugleitung geführt ist, und mit einer die erwärmte Trockenluft in die Innentrommel abgebenden Düse.

Eine bekannte Trommelwasch- und Trockenmaschine dieser Art (US-PS 27 42 708) hat ein Heizregister, mit

ίο dem die aus der Umgebungsatmosphäre angesaugte Luft vor dem Einblasen durch die Mantelperforation der Innentrommel erwärmt wird. Die Kaltluft wird in Bodennähe durch einen verhältnismäßig engen Querschnitt angesaugt und hat infolgedessen eine sehr hohe Strömungsgeschwindigkeit, die eine Vorerwärmung in nennenswertem Umfang im Innern der Maschine nicht zuläßt Da der Strömungswiderstand an der Mantelperforalion der Innentrommel verhältnismäßig hoch ist, wird ein wesentlicher Teil der Luft außen an der Trommel entlang direkt in den Kondensator eingeleitet Dadurch verschlechtert sich die Wirtschaftlichkeit des Trockners. Wenn eine Abschätzung über die mengenmäßige Verteilung der durch den Laugenbehälter angesaugten und der zur Kühlung des Kondensators benutzten Luft gemacht wird, erkennt man, daß der Anteil der Kühlluft für den Kondensator mengenmäßig wesentlich höher sein muß als der Anteil der aus dem Innern des Laugenbehälters abgesaugten Abluft. Die Strömungswege für die Trockenluft über öffnungen im oberen Teil des Laugenbehälters sowie über die ,Rohrleitungen des Kondensators und ferner die Schrägführung im Sammelbehälter bringen Strömungswiderstände mit sich, die wesentlich größer als die Strömungswiderstände für die Kühlluft sind, welche großflächig über ein Lamellengitter angesaugt und zwischen den verhältnismäßig weit auseinanderstehenden Rohren des Kondensators hin durchgeführt wird. Infolge dieser Luftführung und dem mengenmäßig wesentlich höheren Anteil der Kühlluft im Vergleich zu der aus dem Innern des Laugenbehälters abgesaugten Abluft ergeben sich zwangsläufig sehr lange Trockenzeiten. Da die Abwärme nur unwesentlich ausgenutzt wird, muß ein ganz wesentlicher Anteil der benötigten Wärme über die Heizung zugeführt werden, was zu einem sehr hohen Stromverbrauch führt.

Es ist auch bereits ein Ablufttrockner bekannt (AT-PS 1 90 024), bei dem die Luft oberhalb der Innentrommel durch parallel zueinander verlaufende Luftkanäle angesaugt und dabei an Heizstäben zum Erwärmen vorbeigetührt wird. Die angewärmte Luft wird in den Zwischenraum zwischen Innentrommel und Laugenbehälter eingeleitet, wobei sie möglichst gleichmäßig verteilt durch die Mantelperforation der Innentrommel eindringen soll. Diese Funktionsweise erweist sich als ungünstig, da die angesaugte Luft aus der Umgebungsatmosphäre entnommen wird, in welcher die durch das Gebläse aus der Innentrommel abgesaugte und mit hoher Feuchtigkeit beladene Luft zuvor abgegeben wird. Daher hat die angesaugte Luft bereits einen sehr hohen Wassergehalt und kann selbst nach einer Erwärmung nur sehr wenig Feuchtigkeit zusätzlich aufnehmen. Bei einer Modifikation dieses bekannten Trockners ist ferner vorgesehen, daß die zum Trocknen angesaugte Kühlluft die Innenwandung des Laugenbe-

hälters abkühlt, so daß diese als Kondensationsfläche wirkt. Das Kondensat fließt nach der Unterseite des Laugenbehälters ab, wo sich ein Wasservorrat ansammelt, über welchen die frisch zugeführte Trockenluft

strömt, so daß sich diese bereits mit Feuchtigkeit aus dem Kondensat belädt. Bei einem derartigen Aufbau eines Wäschetrockners ist es unvermeidlich, daß für den Trockenvorgang eine sehr lange Zeitdauer notwendig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trommelwasch- und/bzw. Trockenmaschine und ein Verfahren zum Trocknen von Wäsche zu schaffen, bei dem unter Ausnutzung der Abwärme aufgrund eines Wärmestaus innerhalb der Maschine und der verhältnismäßig niederen Temperatur der Ansaugluft die Wäsche sehr wirtschaftlich entfeuchtet bzw. getrocknet wird, ohne daß sich die luftfeuchtigkeit in dem Raum, in welchem die Maschine steht, stark erhöht

Diese Aufgabe wird für das Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trockenluft aus dem über dem Laugenbehälter befindlichen Innenraum der Maschine in die Innentrommel zwangsgeleitet und von dem Gebläse durch die Mantelperforatkn der Innentrommel sowie anschließend über eine am tiefsten Punkt des Laugenbehälters angeschlossene Saugleitung abgesaugt wird, daß die Kühlluft über eine Kühlluftleitung in die Saugleitung eingeleitet wird, und daß im Verhältnis zur Menge der Trockenluft eine kleinere, für das Ausscheiden der Feuchtigkeit aus der Trockenluft ausreichende, jedoch die geringstmögliche direkte Wärmeabführung von der Innentrommel bewirkende Menge Kühlluft angesaugt wird.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sieht erfindungsgemäß vor, daß der obere Innenraum der Maschine wärmeisoliert ist, und daß sich der Einlauf der Trockenluftansaugleitung in diesem Innenraum befindet, daß der Laugenbehälter doppelwandig ausgebildet und im unteren Bereich des Außenmaniels mit Lufteintrittsöffnungen sowie im mittleren Bereich des Außenmantels mit Luftaustrittsöffnungen derart versehen ist, daß Kühlluft am unteren Teil des Innenmantels entlang aufsteig*, und diesen kühlt, und daß von den Luftaustrittsöffnungen wegführende Kühlluftleitungen in eine vom tiefsten Punkt des Laugenbehälters kommende Saugleitung vor dem Gebläse münden, wobei der Querschnitt der Saugleitung größer als der Gesamtquerschnitt der Kühlluftleitungen ist und diese Querschnitte so aufeinander abgestimmt sind, daß eine optimale Abscheidung der Feuchtigkeit aus der Trockenluft bei einer minimalen direkten Wärmeabführung von der Innentrommel erreicht wird.

Eine nach der_; Merkmalen der Erfindung arbeitende und aufgebaute Trommelwasch- und/bzw. Trockenmasschine bietet den Vorteil, daß die Trockenluft in einem im oberen Teil des Maschinengehäuses liegenden Bereich angesaugt wird, in welchem sich ein Wärmestau ausbildet, dessen Entstehen durch eine vorzugsweise zusätzliche Wärmeisolierung begünstigt wird. Daher muß zum Aufheizen der Trockenluft durch die Ausnützung der Stauwärme weniger Heizenergie zugeführt werden. Die in der Innentrommel mit Feuchtigkeit beladene Trockenluft wird durch die Perforation der Innentrommel abgesaugt und strömt entlang der inneren Mantelf!::.:^u° des Laugenbehälters nach unten in das Ablaimysiem, wo sie über die Saugleitung abgesaugt und ausgeblasen wird. Dabei strömt die feuchtigkeitsbeladene Luft über die als Kondensationsflächen wirksamen Teile des Innenmantels, welche im Gegenstrom von der auf der Unterseite des Laugenbehälters angesaugten Kühlluft gekühlt werden. Durch die Abstimmung der Durchmesser der Kühlluftleitungen und der Saugleitung kann erreicht

werden, daß die Kondensationsflächen nur in dem Umfang gekühlt w;rden, wie es füi eine optimale Abscheidung der Feuchtigkeit aus der Trockenluft zweckmäßig ist Da die Kondensationsflächen auf der Rückseite gekühlt werden und nicht durch einen über die Außenseite fließenden Wasserfilm entsteht auch keine Strömung, die einen innigen Kontakt der Trockenluft mit den Kondensationsflächen verhindern würde. Aufgrund dieses innigen Kontaktes wird der Wirkungsgrad der Kondensationseinrichtung wesentlich verbessert

Die über die Ansaugöffnungen auf der Unterseite des Laugenbehälters angesaugte Kühlluft wird aus der Umgebungsatmosphäre genommen, so daß sich zwischen der Kühlluft und der aufgeheizten Trockenluft eine ausreichend hohe Temperaturdifferenz ergibt, um eine Ausscheidung der Feuchtigkeit aus der Trockenluft sicherzustellen. Die an den Kondensationsflächen vorbeigeführte Kühlluft kühlt diese jedoch aufgrund der in der Regel bei Raumtemperatur liegenden Umgebungsatmosphäre nur so weit ab, daß möglichst wenig von der innentrommel abgestrahlte Wärme mit abgeführt wird.

Es ist zwar bereits eine Vorrichtung zum Trocknen von Wäsche bekannt (US-PS 29 57 330), bei der eine Trockenluft'eitung über die Außentrommel zur Frontseite des Wäschetrockners geführt ist und die mit einem in der Trockenluftleitung angeordneten Heizregister erwärmte Trockenluft über eine durch die Beschikkungsöffnung ragende Düse in die Innentrommel abgegeben wird. Da das Heizregister die Innentrommel durch Strahlung nicht erwärmt, muß die gesamte, für die Verdunstung benötigte Wärmeenergie mit der Trockenluft zugeführt werden. Da die Trockenluft allein als Transportmittel für die Wärmeenergie wirksam ist, bedingt dies zwangsläufig eine verhältnismäßig lange Trockenzeit. Eine Kondensation innerhalb der Wäschetrommel ist nicht vorgesehen, so daß die feuchtigkeitsbeladene Luft weitgehendst in die Außenatmosphäre abgegeben wird. Die zugeführte kühle Trockenluft wird wohl im Gegenstrom zur feuchtigkeitsbeladenen Luft geführt, jedoch ist offensichtlich in diesem Bereich keine Kondensation vergesehen.

Ein Ausfülirungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Trommelwasch- und Trockenmaschine ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.

Die Trommelwasch- und Trockenmaschine, deren Gehäuse nicht dargestellt ist, umfaßt einen doppelwandigen Laugenbehälter 1 mit einem Außenmantel 2 und einem Innenmantel 3. In dem Laugenbehälter ist eine Innentrommel 4 im wesentlichen koaxial gelagert. Am Boden des Laugenbehälters 1 ist ein Ablaufsystem 5 vorgesehen, über welches die Waschlauge beim Waschvorgang und das Kondensat beim Trockenvorgang mit Hilfe einer Pumpe 6 abgesaugt werden kann. Mit dem Ablaufsystem ist die Ansaugöffnung einer Saugleitung 7 verbunden, die zu einem Sauggebläse 10 führt.

Oben ist der Laugenbehälter mit einer Ausbuchtung 11 versehen, in der ein Heizregister 12 installiert ist, wobei die Innenfläche der Ausbuchtung als Strahlungsblech dient. Durch dieses Strahlungsblech wird die in Richtung auf die Innentrommel abgegebene Strahlungswärme vergrößert. Über die Außenseite der Ausbuchtung 11 verläuft die Trockenluft-Ansaugleitung 14, wobei diese Ansaugleitung im Bereich der Ausbuchtung 11 flächig verbreitert werden kann, um ein Aufwärmen der angesaugten Trockenluft beim Überstreichen der

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Rückseite des Strahlungsbleches zu bewirken. Die auf die Innentrommel abgegebene Strahlungswärme wird von dem Blech der Innentrommel auf die Wäsche weitergeleitet. Von der Ansaugleitung 44 aus wird die Trockenluft über ein Rohr zu einer Düse 15 geleitet und durch die vordere Beschickungsöffnung in die Innentrommel eingeführt.

Zwischen dem Innenmantel und dem Außenmantel des Laugenbehälters ist etwa in halber Höhe eine Abdichtung 16 vorgesehen. Im Bereich des Ablaufsystems ist der Innenmantel mit dem Außenmantel verbunden. Ferner sind Ansaugöffnungen 18 im unteren Bereich des doppelwandigen Laugenbehälters angebracht, so daß der Zwischenraum 20 des doppelwandigen Laugenbehälters mit der Umgebungsatmosphäre kommuniziert. Unterhalb der Abdichtungen 16 sind Absaugöffnungen 21 angebracht, mit denen eine Kühlluftleitung 22 verbunden ist, die vor dem Sauggebläse 10 in die Saugleitung 7 mündet. Auf diese Weise wird beim Betrieb des Sauggebläses 10 Kühlluft aus dem Bodenbereich der Wasch- und Trockenmaschine durch die Ansaugöffnungen 18 angesaugt, welche entlang des als Kondensationsfläche wirksamen Innenmantels strömt und durch die Absaugöffnungen 21 wieder austritt. Da die aus der Umgebungsatmosphäre angesaugte Kühlluft in der Regel etwa Zimmertemperatur oder geringere Temperaturwerte hat, erfahren die Kondensationsflächen eine Abkühlung, so daß ein Temperaturgefälle vom Innern der Innentrommel zu den Kondensationsflächen hin entsteht. Dadurch wird die mit Feuchtigkeit beladene und durch die Perforation der Innentrommel austretende Trockenluft beim Entlangstreichen an den Kondensationsflächen abgekühlt und scheidet Wasser aus.

Das ausgeschiedene Wasser fließt in das Ablaufsystem und wird abgesaugt

Die Vorteile einer nach den Merkmalen der Erfindung aufgebauten Trommelwasch- und Trockenmaschine ergeben sich insbesondere dadurch, daß nur mit einem sehr geringen Mehraufwand eine sehr gute Trockenleistung mit verhältnismäßig kurzen Trockenzeiten und einem vergleichsweise geringen Energieverbrauch möglich ist. Dies ergibt sich dadurch, daß das nicht dargestellte Gehäuse der Maschine vorzugsweise im oberen Bereich wärmeisoliert ist, so daß sich im oberen Bereich die unvermeidlich entstehende Abwärme staut und die Luftmassen in diesem Bereich aufheizt. Dies kommt der aus dem oberen Bereich angesaugten Trockenluft zugute, welche dann eine geringere Aufheizung durch das Heizregister benötigt. Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß die Kondensationsflächen, wie bereits erwähnt, nicht im Berührungsbereich mit dem Wasserdampf von einer Kühlflüssigkeit überströmt werden, so daß sich durch innigen Kontakt zwischen der Kondensationsfläche und der durch das Absaugen der Trockenluft an den Kondensationsflä-

chen vorbeigeführten sowie feuchtigkeitsbeladenen

Trockenluft ein Wärmeaustausch ergibt und damit

verhältnismäßig viel Feuchtigkeit aus der Trockenluft

ausgeschieden wird.

Da festgestellt wurde, daß eine zu starke Abkühlung

der Kondensationsflächen den Kondensationseffekt nicht weiter verbessert, sondern vielmehr lediglich von der Innentrommel abgestrahlte Wärme abführt, ist zur Erreichung eines optimalen Kondensationseffekts die Kühlung mit verhältnismäßig geringen Mengen durch

den Zwischenraum 20 strömender Luft bei Zimmertemperatur voll ausreichend. Zur Regulierung dieser Kühlluftmenge wird der Querschnitt der Kühlluftleitung 22 auf den Querschnitt der Saugleitung 7 abgestimmt, so daß sich automatisch durch die Wirkung des Sauggebläses 10 die durch den Zwischenraum 20 strömende Kühlluftmenge ergibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnunuen

Claims (2)

Patentanspruch e:

1. Verfahren zum Trocknen von Wasche in einer Trommelwasch- und/bzw. Trockenmaschine mit einem Abluftsystem und Kondensationseinrichtungen, wobei die mit Hilfe eines Gebläses angesaugte und erwärmte Trockenluft durch die Innentrommel geführt und nach dem Beladen mit Feuchtigkeit nach außen abgegeben wird und ferner als Kühlluft für die Kondensationseinrichtungen Fremdluft über den unter dem Laugenbehälter befindlichen Innenraum der Maschine angesaugt und zusammen mit der Trockenluft abgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenluft aus dem über dem Laugenbehälter (1) befindlichen Innenraum der Maschine in die Innentrommel zwangsgeleitet und von dem Gebläse (10) durch die Mantelperforation der Innentrommel sowie anschließend über eine am tiefsten Punkt des Laugenbehälters (2) angeschlossene Saugleitung (7) abgesaugt wird, daß die Kühlluft über eine Kühlluftleitung in die Saugleitung (7) eingeleitet wird, und daß im Verhältnis zur Menge der Trockenluft eine kleinere, für das Ausscheiden der Feuchtigkeit aus der Trockenluft ausreichende, jedoch die geringstmögliche direkte Wärmeabführung von der Innentrommel bewirkende Menge Kühlluft angesaugt wird.

2 Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem im oberen Teil des Laugenbehälters angeordneten Strahlungsheizregister, über welches eine Trockenluftansaugleitung geführt ist, und mit einer die crwärmteTrockenluft in die Innentrommel abgebenden Düse, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Innenraum der Maschine wärmeisoliert ist, und daß sich der Einlauf der Trockenluftansaugleitung (14) in diesem Innenraum befindet, daß der Laugenbehälter (11) doppelwandig ausgebildet und im unteren Bereich des Außenmantels (2) mit Lufteintrittsöfmungen (18) sowie im mittleren Bereich des Außenmantels (2) mit Luftaustrittsöffnungen (21) derart versehen ist, daß Kühlluft am unteren Teil des Innenmantels (3) entlang aufsteigt und diesen kühlt, und daß von den Luftaustrittsöffnungen (21) wegführende Kühlluftleitungen (22) in eine vom tiefsten Punkt des Laugenbehälters kommende Saugleitung (7) vor dem Gebläse (10) münden, wobei der Querschnitt der Saugleitung (7) größer als der Gesamtquerschnitt der Kühlluftleitungen ist und diese Querschnitte so aufeinander abgestimmt sind, daß eine optimale Abscheidung der Feuchtigkeit aus der Trockenluft bei einer minimalen direkten Wärmeabführung von der Innentrommel erreicht wird.