DE3236870A1 - Verfahren und vorrichtung zur fuehrung der luft und des wasserdampfes an einer mangel beim glaetten feuchter waeschestuecke - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur fuehrung der luft und des wasserdampfes an einer mangel beim glaetten feuchter waeschestueckeInfo
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Description
Anmelder: Firma Kleindienst GmbH Argonstr. 8 8900 Augsburg
Vertreter: Dipl.-Ing. H.-D. Ernicke, Patentanwalt
Schwibbogenplatz 2b 8900 Augsburg
Akte; 117-731, 732 ern/st
Datum: 5. Oktober 1982
Verfahren und Vorrichtung zur Führung der Luft und des Wasserdampfes
an einer Mangel beim Glätten feuchter Wäschestücke
Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zur Führung
der Luft und des Wasserdampfes an einer Mangel beim Glätten feuchter Wäschestücke, die zwischen mindestens einem mit einer Walzenbewicklung
versehenen, rotierenden und an einer Absaugeinrichtung angeschlossenen Hohlzylinder und einer mit diesem in Kontakt bringbaren, mit Dampf
beheizten Arbeitsfläche in Form muldenförmiger Hohlkörper gefördert werden, wobei die Arbeitsfläche nur einen Teilbereich des Hohlzylinders
umgreift.
Bei den verkehrsüblichen Muldenmangeln werden die gepolsterten Hohlzylinder
von den Arbeitsflächen in einem Umfang von weniger als 165
umschlossen. Der bei der Trocknung der Wäsche anfallende Dampf wird
durch die Walzenbewicklung sowie durch eine Vielzahl von Bohrungen
im Stahlmantel des Hohlzylinders über ein stirnseitig angeschlossenes
15Gebläse abgesaugt. Diese Gebläse müssen so ausgelegt sein, daß sie
die bei maximaler Mangelauslastung anfallenden Dampfmengen bewältigen.
Da sie mit einem Sicherheitsfaktor bezüglich Förderhöhe (Unterdruck)
und Fördermenge dimensioniert werden, herrscht im allgemeinen selbst
bei hoher Mangelauslastung ein Unterdruck im Inneren des Hohlzylinders
20(Bügelwalze), der zur Folge hat, daß zusätzlich kühle Raumluft durch
die von der Arbeitsfläche nicht überdeckten freien Oberfläche der
Walzenbewicklung abgesaugt wird. Diese freie Oberfläche umfaßt etwa 195 des Walzenmantels. ..---
25Wird der Mangel wenig oder in Pausen gar keine Wäsche zugeführt, so
hat man mit Hilfe der Absaugung, die meistens von der Umlaufgeschwindigkeit des Hohlzylinders unabhängig ist, den erheblichen Nachteil
einer Energievernichtungsmaschine in Kauf zu nehmen. Denn in diesem
Fall wird nur noch Raumluft durch den sich drehenden Hohlzylinder gesaugt, kühlt diesen auf dem Weg vom Austritt aus der Bügelmulde
bis zum Wiedereintritt ab und reduziert damit einerseits die effektive
Trockengeschwindigkeit um etwa 10 bis 15 %, wohingegen andererseits
die für die Aufheizung der Raumluft erforderliche Energie in Form
„von Dampf der Bügelmulde zusätzlich zugeführt werden muß.
Zur Trocknung von 1 kg Wäsche mit normaler Restfeuchte ist deshalb
bei dem in der Praxis üblichen Mangelbelegungsgrad von 40 bis 60 %
für die Beheizung der Mangel eine Dampfmenge von 1, 2 kg und mehr
erforderlich. Der thermische Wirkungsgrad liegt damit etwa in der
Größenordnung von 50 % oder weniger.
15Es sind schon zahlreiche Vorschläge zur Reduzierung des Energieverbrauches
bei solchen herkömmlichen Mangeln veröffentlicht worden. So
wurde beispielsweise versucht, den freien Bereich der Walzenbewicklung
mit einer Schale abzudecken, die in einer Entfernung von ungefähr 3 cm
sich von der Oberfläche der Walzenbewicklung und parallel zu ihr erstreckt. Damit ist zwar eine geringfügige Reduzierung des Energieverbrauches
möglich, weil die ungehinderte Erwärmung der Raumluft an den
heißen Oberflächen der Mangeloberseite ebenso wie die Wärmeabstrahlung reduziert werden. Dadurch, daß die Schale in Distanz zur Walzenbewicklung
sich befindet, können durch die ein- und austrittsseitigen großen
250ffnungsschlitze, die ungefähr 1 qm Querschnitt besitzen, die gleiche
Raumluftmenge abgesaugt werden, wie bei vollkommen freiliegenden Bügelwalzen. Die Raumluftmenge wird dann als Heißluft unnötigerweise ins
Freie geblasen. Da der Querschnitt des Absauganschlusses an der Bügelwalze
wesentlich kleiner als der Querschnitt der erwähnten Offnungs-
^Oschlitze ist, wird die Oberfläche der Bügelwalze in nachteiliger Weise
ausreichend mit Raumluft versorgtο
Andere vorbekannte Verfahren zielen darauf ab, die von der Mangel abgezogene Wärme zurückzugewinnen, indem das ausströmende Heißluft-Dampf
-Gemisch über Wärmetauscher geführt wird, mit denen beispielsweise Warmwasser erzeugt werden soll.
5
5
Alle vorbekannten Vorschläge sind folglich darauf gerichtet, die Auswirkungen
des Prinzipfehlers zu reduzieren.
Der Erfindung liegt hingegen die Aufgabe zugrunde, einen Fehler im
Mangelprozeß zu erkennen und zu beseitigen, um auf andere Weise in erheblichem Umfang Energie einzusparen und kostenaufwendige sowie
platzraubende Wärmerückgewinnungsanlagen zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst,
daß die Luft und der beim Passieren der Arbeitsfläche entstehende Wasserdampf aus dem Wäschestück bzw. der Walzenbewicklung in
den Innenraum einer den freien Teilbereich des Hohlzylinders umgreifenden und ihm gegenüber abgedichteten Haube geführt und von dort entweder
unmittelbar durch eine an die Haube angeschlossene Absaugeinrichtung
oder mittelbar durch einen an sich bekannten gelochten Hohlzylindermantel und eine an den Hohlzylinder-Innenraum angeschlossene
übliche Absaugeinrichtung abgezogen werden.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß eine grundsätzliche
25Fehlerbeseitigung dadurch möglich ist, daß man die Frischluftabsaugung
durch die freie, nicht von der Bügelmulde umschlossene Oberfläche des Hohlzylinders so weit als möglich unterbindet. Wenn die erfindungsgemäße
Haube ebenso wie die Bügelmulde etwa 160 des Walzenumfanges des Hohlzylinders abdichtet, kann sofort die Mengeieistung des Absaugge-30biases
auf 60 % reduziert werden. Die Absaugung des Luft-Wasserdampf-Gemisches kann deswegen direkt aus der Haube erfolgen, da bei den üb-
lichen Springpreß- und Elastopreß- Federbewicklungen des Hohlzylinders
ein ausreichend großer Absaugquerschnitt zwischen dem Molton-Bezug und
dem Walzenmantel vorhanden ist. Da bei dieser Direktabsaugung fast nur
noch der bei der Trocknung entstehende Dampf abzutransportieren ist
und dafür etwa der 5 - 7 - fache Querschnitt zur Verfugung steht, kann
der vom Gebläse zu leistende Unterdruck stark reduziert werden und
zwar auf etwa 35 % des bisherigen Unterdruckes.
Es kann deshalb ein Niederdruckgebläse eingesetzt werden mit dem Vorteil,
daß beim Leerlauf der Mangel, also bei einer Dampfmenge = 0, weniger Falschluft durch die zwischen der Haube und der Bügelmulde verbleibenden
freien Walzenfläche angesaugt wird.
Ein ganz erheblicher, kostensparender Vorteil der Erfindung liegt
darin, daß die bei herkömmlichen Hohlzylindern notwendigen Bohrungen im Walzenmantel eingespart werden können. Auch der axiale Anschluß
der Absaugung an die Hohlwelle der bisher üblichen Hohlzylinder ist
entbehrlich, was zu einer kleineren und damit billigeren Lagerung des
.
Ein Vorteil anderer Art ergibt sich im Falle der direkten Absaugung
des Luft- Wasserdampf-Gemisches aus der Haube dadurch, daß der im Muldenbereich anfallende Dampf das außenliegende Textil der Walzens
bewicklung von außen nach innen durchdringt und im Bereich der Haube von innen nach außen wieder verläßt. Diese wechselseitige Durchströmung
des Textils hält dessen Poren wesentlich länger offen. Bei bisher
bekannten Mangeln wird die Luft immer von außen nach innen durch das
Abschlußtextil geführt, welches als Filter für die in der Raumluft
reichlich enthaltenen Flusen und Staubpartikel wirkt. Damit wird das
Abschlußtextil mit zunehmender Betriebsdauer immer dichter und damit dampfundurchlässiger, weshalb es öf-ters gewaschen werden muß. Diese
Nachteile vermeidet die Erfindung.
Zusammenfassend können unter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens
die Trockengeschwindigkeit erhöht, die Energieeinsparung wesentlich
verbessert und der thermische Wirkungsgrad wesentlich gesteigert werdet Es ergibt sich eine wesentlich kürzere Aufheizzeit unter Einsatz geringerer
Aufheizenergie. Die Wärmeabgabe an den Raum wird erheblich vermindert, ebenso der Leerlaufverbrauch. Um diese Ersparnisse herbeizuführen,
bedarf es nicht des Einsrzes der beim Stand der Technik benötigten teuren Wärmeaustausc-her. Die Absauggebläse können mit geringerer
Antriebsleistung ausgelegt werden. Sofern die Mangel mehrere Bügelmulden und Hohlzylinder aufweist, genügt ein gemeinsames Absauggebläs·,
sofern das Luft - Wasserdampf - Gemisch direkt aus der Haube abgesaugt wird. Damit reduziert sich aber auch der Geräuschpegel der
Absauggebläse. ·
Die Erfindung beschränkt sich aber nicht auf das direkte Absaugen des
Luft - Wasserdampf - Gemisches aus der Haube. In einer Variante der Erfindung kann vielmehr die Absaugung - wie beim Stand der Technik durch
an den Innenraum des Hohlzylinders axial angeschlossene Gebläse erfolgen. Voraussetzung ist allerdings, daß die Haube den freien
Bereich des Hohlzylinders dichtend obdeckt. Auch in diesem Falle wird der Innenraum der Haube durch die Expansionskraft des Wasserdampfes
ausgefüllt, was zu einer zentrifugalen Strömung des Luft - Wasserdampf · Gemisches führt. Da aber an der Haube keine Absaugung vorhanden ist,
wird das Gemisch durch die Walzenbewicklung und den gelochten Walzen-
-* mantel wieder in den Innenraum des Hohlzylinders gesogen. In diesem
Falle muß zwar der Kostenaufwand für das Lochen des Walzenmantels in
Kauf genommen werden. Die erfindungsgemäße Parallellösung bietet sich
aber besonders dann an, wenn vorhandene Mangeln mit der erfindungsgemäßen Haube nachgerüstet und damit erhebliche Energieersparnisse erzielt
werden sollen.
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fahrens sind in den Unteransprüchen definiert.
dargestellt. Es zeigen:
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Fig. 1: einen symbolischen Querschnitt durch eine Muldenmangel mit
Abdeckhaube im Leedaufzustand,
Fig. 3: einen Querschnitt durch eine Muldenmangel mit Haube und gelochtem
Walzenmantel und
Fig. 4: einen Querschnitt durch eine mehrere Bügelmulden und Hohlzylinder
umfassende Mangel.
Der grundsätzliche Aufbau der Erfindung ist aus dem Beispiel -der Figur
15erkennbar> wo die Muldenmangel mit 1 bezeichnet ist. Diese weist einen
drehbar gelagerten und angetriebenen Hohlzylinder 2 auf, der keine Walzenlochung aufweisen muß. Dieser Hohlzylinder 2 ist mit einer Walzenbewicklung
3 umgeben, welcher in herkömmlicher Weise gestaltet ist. Ein Teilbereich der Walzenbewicklung 3 wird von einem muldenförmigen
^Hohlkörper 4 umgriffen, der eine beheizte Arbeitsfläche 5 aufweist,
über welche die Wärmeenergie zum Trocknen und Glätten des Wäschestückes aufgebracht wird.
Der vom muldenförmigen Hohlkörper 4 nicht abgedeckte Bereich des Hohl-
^zylinders 2 bzw. seiner Walzenbewicklung 3 wird von einer Haube 6
umgriffen, deren Innenraum 7 gegenüber der Walzenbewicklung 3 über Abdichtungen
9 abgeschlossen ist. An die Haube 6 ist ein Absaugstutzen 8 angeschlossen.
30Wie die Figur 1 zeigt, wird bei Leerlauf die Raumluft entlang der
schmalen Luftzuführung 10 an die Walzenbewicklung 3 herangeführt, durch
deren Innenraum die Luft in den Innenraum 7 der Haube 6 gelangt und
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von dort abgesaugt wird. Es genügt daher ein Niederdruckgebläse, um beim Leerlauf der Mangel, wenn also kein Dampf anfällt, die wenige
Falschluft durch die zwischen der Haube 6 und der Mulde 4 befindliche freie Walzenfläche angesaugt wird.
5
5
Ist hingegen, wie Fig. 2 zeigt, ein Wäschestück 11 im Durchlauf, dann wird praktisch nur ein vernachlässigbares Minium an Falschluft
angesaugt. Stattdessen wird vielmehr der durch die Erwärmung des Wäschestückes 11 an der Arbeitsfläche 5 entstehende Dampf entsprechend
den Strömungspfeilen 12 in den Innenraum der Walzenbewicklung 3 angesogen,
aus welcher das Dampf - Luftgemisch zufolge seiner Expansion mühelos in den Innenraum 7 der Haube 6 gelangt und von dort durch
den Absaugstutzen 8 abgesaugt wird.
Das Ausführungsbeispiel der Figur 3 geht von der herkömmlichen Muldenmangel
aus, deren Hohlzylinder 2 folglich einen gelochten Mantel 13 und einen an den Innenraum des Hohlzylinders 2 angeschlossenen Absaugstutzen 14 aufweist. Die Haube 6 ist ähnlich wie in den Figuren
1 und 2 angeordnet. Sie besitzt aber keinen Absaugstutzen, wohl aber eine hinreichende Abdichtung 9 gegenüber der Walzenbewicklung 3.
Die mit den Pfeilen 15 und 16 angedeutete Strömung des Luft - Wasserdampf
gemisches gelangt wegen der Expansionskraft des Wasserdampfes aus dem Innenraum der Walzenbewicklung 3 ebenfalls in den Innenraum 7
der Haube 6, von wo aus. das Gemisch aber wieder durch die Walzenbewicklung
3 und den gelochten Mantel 13 in den Innenraum des Hohlzylinders 2 zufolge der Absaugung 14 gelangt. Die Walzenbewicklung 3 wird
also von einer Art Umkehrströmung beaufschlagt. Eine solche Ausführungs-
die form gem. Fig. 3 eignet sich besonders dazu,»vorhandene !Muldenmangel,
die gelochte Hohlzylinder aufweist, nachträglich mit der erfindungsgemäßen
Haube 6 auszurüsten.
i.;. BAP;ORIGINAL
GOPV
GOPV
Wenn die Muldenmangel 1 gem. Fig. 4 mehrere Hohlzylinder 2 und muldenförmige
Hohlkörper 4 aufweist, dann ist es zweckmäßig, eine einzige Haube 6 vorzusehen, die sämtliche Hohlzylinder 2 umgreift und demgemäß
auch nur einen Abeaugstutzen 8 besitzt. In diesem Falle ist die Abdichtung
5 zweckmäßigerweise nur einiaufseitig am vorderen Hohlzylinder 2 und ab*·
laufseitig am hinteren Hohlzylinder 2 vorzusehen.
BAD ORIGINAL
Stückliste | Mangel | 3236870 | • | |
Hohlzylinder | ||||
1 | Walzenbewicklung | |||
2 | muldenförmiger Hohlkörper | |||
3 | Arbeitsfläche | |||
4 | Haube | |||
5 | Innenraum | |||
ό | Absaugstutzen | |||
7 | Abdichtung | |||
8 | Luftzuführung | |||
9 | Wäschestück | |||
10 | Strömung | |||
11 | gelochter Mantel | |||
12 | Absaugstutzen | |||
13 | Strömung | |||
14 | Strömung | |||
15 | ||||
16 | ||||
Claims (4)
1) Verfahren zur Führung der Luft und des Wasserdampfes an einer
Mangel beim Glätten feuchter Wäschestücke, die zwischen mindestens
einem mit einer Walzenbewicklung versehenen, rotierenden und an eine Absaugeinrichtung angeschlossenen Hohlzylinder und einer mit dies
in Kontakt bringbaren, mit Dampf beheizten Arbeitsfläche in Form muifenförmiger Hohlkörper gefördert werden, wobei die Arbeitsfläche
nur einen Teilbereich des Hohlzylinders umgreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft und der beim Passieren der
Arbeitsfläche entstehende Wasserdampf aus dem Wäschestück (11) bzw. der Walzenbewicklung (3) in den Innenraum (7) einer den freien
Teilbereich des Hohlzylinders (2) umgreifenden und ihm gegenüber
abgedichteten (9) Haube (6) geführt und von dort entweder unmittelbar
durch eine an die Haube (6) angeschlossene Absaugeinrichtung (8)
oder mittelbar durch einen an sich bekannten gelochten Hohlzylindermantel
(13) und eine an den Hohlzylinder-Innenraum angeschlossene übliche Absaugeinrichtung (14) abgezogen werden.
2) Hangel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch
gekennzei c h η e t, daß der von der Arbeitsfläche (5) nicht
umschlossene Bereich des vorzugsweise ungelochten Hohlzylinders (2) von einer Haube (6) überdeckt ist, deren Ränder gegenüber der Walzenbewicklung
(3) abgedichtet (9) sind, und daß an die Haube (6) eine Absaugeinrichtung (8) angeschlossen ist (Fig. 1,2).
3)Mangel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem
im Hantel gelochten Hohlzylinder und mit einer an dessen Inranrqum
BAD ORlOINAL.
axial angeschlossenen Absaugeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Arbeitsfläche (5) nicht umschlossene
Bereich des Hohlzylinders (2) von einer geschlossenen Haube (6) Überdeckt ist, deren Ränder gegenüber der Walzenbewicklung (3) abgedichtet
sind (Fig. 3)
4) Mangel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Reihenanordnung mehrerer Hohlzylinder (2) diese von einer ihnen gemeinsamen Haube (6) Überdeckt sind (Fig. 4).
Dipl.-Ing. H.-D. Ernicke Patentanwalt
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