DE3820815A1 - Verfahren zum trocknen von waeschestuecken in einem trommeltrockner und hierzu geeigneter trommeltrockner - Google Patents
Verfahren zum trocknen von waeschestuecken in einem trommeltrockner und hierzu geeigneter trommeltrocknerInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Trocknen von Wäschestücken in
einem Trommeltrockner, in dem die Wäsche durch Drehung der Wäschetrommel um
gewälzt wird, die gemeinsam mit einem Prozeßluftgebläse angetrieben und von der
erwärmten Prozeßluft durchströmt wird.
Es ist bekannt, zum Trocknen von Wäsche in einem Trommeltrockner die Wäsche
ständig umzuwälzen, und zwar in vorgegebenen Zeitintervallen in unterschiedlicher
Drehrichtung. Während des Trocknens der Wäsche wird diese mit erwärmter Prozeß
luft beaufschlagt, die entweder als Frischluft von außen angesaugt und als (feuchte)
Abluft wieder abgeblasen wird oder in einem geschlossenen Kreislauf nach der
Feuchtigkeitsaufnahme durch einen Kondensationsabscheider geführt und nach Er
wärmung der Wäsche wiederum zugeführt wird. Das Umwälzen der Wäsche in unter
schiedlichen Drehrichtungen verhindert insbesondere bei größeren Wäschestücken ein
Verknäulen der Wäsche. Kleinere Wäschestücke unterliegen dieser Gefahr auch nicht
bei ständiger Bewegung nur in einer Drehrichtung. Unter größeren Wäschestücken
werden hier z.B. Bettwäsche und Tischdecken oder dgl. verstanden, welche also eine
größere Fläche als ein normales Frottier-Handtuch aufweisen.
Die Prozeßluft wird mittels eines Gebläses umgewälzt und der Wäsche nach vorheri
ger Erwärmung zugeführt. Das Gebläse ist auf kostendämpfende Weise mit dem
Trommelantrieb gekoppelt, so daß es beim Reversieren in der "falschen" Drehrich
tung eine geminderte Luftleistung hat, weil das Spiralgehäuse des Gebläses nur in
derjenigen Drehrichtung eine nahezu ungehinderte Luftströmung zuläßt, deren Tan
gentialkomponente mit der Hauptrichtung des Gebläseauslasses wenigstens annähernd
zusammenfällt. Diese kleinere Luftmenge wird dann am Heizkörper derselben Lei
stungsabgabe stärker erwärmt als bei "richtiger" Drehrichtung. Die hierdurch erhöh
te Temperatur der Trocknungsluft kann der Wäsche zwar bei hohem Feuchtigkeitsge
halt zugemutet werden. Aus Sicherheitsgründen wird die Heizeinrichtung bekannter
maßen in der "falschen" Drehrichtung aber abgeschaltet. Um Energieverluste in
Grenzen zu halten, wird die Trommel in "falscher" Drehrichtung kürzer betrieben.
Wenn nämlich die Wäsche bei fortgeschrittener Trocknung (Restfeuchte weniger als
30%) beispielsweise bei inhomogenen Wäscheposten und vorzugsweise gegen Ende
des Trocknungsprozesses eine geringere Restfeuchte hat, wird nicht mehr im bisheri
gen Umfang Wärmeenergie aus der Prozeßluft entnommen, so daß eine hohe Prozeß
luft-Temperatur (teilweise über 100°C) dann zu Wäscheschäden führen kann. Zwar
kann durch einen Abluftthermostaten eine zu starke Aufheizung der Prozeßluft ver
hindert werden. Dies würde aber den Trockenprozeß unnötig verlängern.
Die Erfindung soll die Aufgabe lösen, die erforderliche Trocknungszeit bei einem eingangs ge
nannten Trocknungsverfahren weiter zu verkürzen. Auch soll der Aufwand an Energie
so gering wie möglich gehalten werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Wäsche in einem ersten
Trocknungsabschnitt in wechselnder Drehrichtung oder wahlweise nur in der einen
Drehrichtung, in der das Gebläse die volle Luftleistung hat, umgewälzt und in der
einen Drehrichtung von hocherwärmter Prozeßluft durchströmt wird. Bei Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens, kann die Bedienungsperson durch eigene Wahl die
Trockenzeit verkürzen, um die hierzu aufzuwendende elektrische Energie zu vermin
dern. Sie wird beispielsweise bei kleineren Wäschestücken durch Betätigen eines
Schalters die Trommeldrehrichtung zumindest im ersten Trocknungsabschnitt auf die
jenige Drehrichtung beschränken, in der das Gebläse die volle Luftleistung hat. Da
durch wird der Heizkörper mit hoher Leistungsabgabe betrieben und zumindest im
Anlaufbetrieb, in dem das gesamte Trocknungssystem und die Wäsche zunächst auf
eine annähernd konstante Trocknungstemperatur gebracht werden muß, eine große
Wärmemenge in die Wäschetrommel eingebracht. Würde entsprechend dem Stand der
Technik auch bereits zu Beginn des Trocknungsprozesses die Trommel-Drehrichtung
wechseln, dann müßte aber in der jeweils "falschen" Drehrichtung der Heizkörper
mit verminderter Leistung betrieben werden, um örtliche Wäscheschäden zu vermei
den. Dadurch würde natürlich pro Zeiteinheit eine geringere Wärmemenge in die
Wäschetrommel eingebracht werden, so daß gegenüber dem vorgenannten Beispiel der
Anlaufvorgang etwas länger dauern müßte. Bei Anwendung der Erfindung kann
gegenüber dem Stand der Technik während des Anlaufvorganges bereits eine Zeiter
sparnis von etwa 33% erreicht werden.
Bei einem Wäschetrockner, dessen installierte Maximal-Leistung der Heizung verhält
nismäßig niedrig ist, empfiehlt sich eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver
fahrens dahin, daß in einem zweiten Trocknungsabschnitt, der beim Erreichen einer
der vorbestimmten Trockentemperatur nahekommenden Temperatur (z.B. 60°C) der
Abluft beginnt, die Wäsche ausschließlich in wechselnden Drehrichtungen umgewälzt
wird, wobei während der Gebläse-Drehrichtung mit der geminderten Luftleistung die
Prozeßluft mit einer ebenfalls geminderten Heizleistung beaufschlagt wird. Vorteil
hafterweise wird diese Leistungsminderung nur etwa 20% von der an sich bereits
nicht sehr hohen Maximal-Leistung betragen, dafür aber die Dauer der "falschen"
Trommeldrehrichtung etwa gleich lang derjenigen der "richtigen" Drehrichtung sein.
Hierdurch ist die Verknäulungsgefahr nicht wie beim Stand der Technik mit un
symmetrischem Reversieren gegeben. Während der "falschen" Drehrichtung wird dann
die Prozeßluft trotz der minderen Heizleistung etwas stärker erwärmt als in der
"richtigen" Drehrichtung mit Maximal-Heizleistung. Hierdurch ergibt sich ein insges
amt geringfügig höheres Temperaturniveau im zweiten Trocknungsabschnitt als beim
Betrieb ausschließlich in einer Drehrichtung und mit angepaßter Heizleistung. In be
sonders vorteilhafter Weise kann nun aber während des zweiten Trocknungsabschnit
tes, der ca. 55 min dauern kann, die Trommel ständig symmetrisch reversierend be
trieben werden, so daß auch bei großen Wäschestücken die Gefahr des Verknäulens
vermindert wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird
die Prozeßluft im ersten Trocknungsabschnitt mit wechselnder Drehrichtung der
Trommel während der Gebläse-Drehrichtung mit der geminderten Luftleistung eben
falls mit einer geminderten Heizleistung beaufschlagt. Auch hierbei kann die
Heizleistungs-Minderung verhältnismäßig gering sein, weil während der Anlaufphase
im ersten Trocknungsabschnitt die Wäsche mit einem hohen Prozentsatz an Wasser
durchfeuchtet und dessen Temperatur ohnehin nicht 100°C übersteigen kann. Vor
teilhafterweise wird man diese Maßnahme jedoch ausschließlich bei Wäschestücken
anwenden, denen Temperaturen über 60°C keine Gefahr sind.
Gegen Ende des zweiten Trocknungsabschnittes steigt die Temperatur in der Wä
schetrommel weiter an, weil der Feuchtegehalt der Wäsche inzwischen unter 30%
abgesunken ist. Dadurch kann aus der Prozeßluft nicht mehr genügend Wärmeenergie
entnommen werden, um durch die Verdunstung der Feuchtigkeit der Wäsche die
Temperatur der Abluft auf etwas oberhalb von 60°C zu halten. Im allgemeinen
wird ein Abluft-Thermostat dazu verwendet, diesen Temperaturansteig zu überwa
chen und zu begrenzen. Bei etwa 75°C wird dann durch die Schaltmaßnahme des
Thermostaten der zweite Trocknungsabschnitt beendet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird
in einem dritten Trocknungsabschnitt, der bei einer Restfeuchte der Wäsche von
maximal 30% beginnt, die Wäsche ausschließlich in wechselnden Drehrichtungen um
gewälzt. Hierdurch kann man die Gefahr des Verknäulens von Wäschestücken weiter
hin vermeiden, wenn eine Möglichkeit besteht, die Heizleistung in der "falschen"
Drehrichtung auf einen Wert zu begrenzen, der die Ablufttemperatur wieder auf
Werte von ca. 60°C sinken läßt.
In besonders vorteilhafter Weise wird die Prozeßluft im dritten Trocknungsabschnitt
während der Gebläse-Drehrichtung für die volle Luftleistung mit einer geminderten
Heizleistung beaufschlagt und während der Drehrichtung für die geminderte Luftlei
stung ungeheizt zugeführt. Gegen Ende dieses dritten Trocknungsabschnitts steigt die
Temperatur der Abluft wiederum an, so daß deren Thermostat schließlich den
Trocknungsvorgang abschließen kann. In einem vierten Trocknungsabschnitt wird die
reversierende Trommelbewegung bei ausgeschalteter Heizung fortgesetzt.
Ein zur Ausübung des Verfahrens geeigneter Trommeltrockner, dessen Wäschetrom
mel reversierend betrieben werden kann und mit einem Prozeßluft-Gebläse antriebs
seitig gekoppelt ist, das zusammen mit einer Heizeinrichtung in einem Prozeßluft-
Kanal angeordnet ist, hat eine Schaltvorrichtung zum Steuern der Heizeinrichtung. Sie
ist erfindungsgemäß so eingerichtet, daß die Heizeinrichtung beim Antrieb des Ge
bläses in der Drehrichtung für volle Luftleistung mit hoher Heizleistung, hingegen
beim Antrieb des Gebläses in der Drehrichtung für geminderte Luftleistung auf ge
minderte Heizleistung schaltbar ist. Dabei ist besonders von Vorteil, daß die Heiz
körper der Heizeinrichtung Teilwiderstände darstellen, die jeweils einzeln oder in be
stimmten Kombinationen miteinander in den Stromkreis geschaltet werden. Eine
Steuerung der Heizenergie-Abgabe durch eine Zweipunkt-Regelung mittels Thermo
staten ist hierdurch vermeidbar.
Zur geeigneten Überwachung des Erreichens der vorbestimmten Trockentemperatur
der Abluft (z.B. 60°C) kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Trom
meltrockners die Schaltvorrichtung von einem Temperatursensor steuerbar sein. Die
ser Sensor löst beim Erreichen der Trockentemperatur einen Schaltvorgang im Sinne
der Maßnahmen für den zweiten Trocknungsabschnitt aus.
Weiterhin kann die Erfindung dadurch vorteilhaft ausgebildet werden, daß der Wä
schetrommel-Antrieb ebenfalls durch die Schaltvorrichtung von stetigem Antrieb in
Reversierantrieb oder umgekehrt umschaltbar ist. Hierdurch läßt sich eine einfache
Synchronisation des Wäschetrommel-Betriebs zu der jeweiligen Temperatursteuerung
erreichen.
Zum Beenden des zweiten Trocknungsabschnittes kann die Schaltvorrichtung von einer
Meßeinrichtung beim Feststellen einer Restfeuchte der Wäsche von maximal 30%
automatisch betätigbar sein. Dadurch ist die Schaltvorrichtung als zentrale Steuer
einheit ausgebildet, die durch Sensoren gesteuert an unterschiedlichen Orten zu un
terschiedlichen Zeitpunkten während des Trocknungsprozesses die geeigneten Maß
nahmen einleitet.
Eine besonders vorteilhafte Weiterführung der Erfindung ist darin zu sehen, daß ein
von Hand bedienbarer Schalter vorgesehen ist, durch dessen Betätigung der Rever
sierantrieb auf stetigen Antrieb umschaltbar ist und durch die Schaltvorrichtung
wieder zurückschaltbar ausgebildet ist. Ferner wird bei Betätigung des Schalters die
Heizeinrichtung auf hohe Heizleistung, hingegen beim Ansprechen der Schalteinrich
tung zumindest während des Betriebs des Gebläses in der Drehrichtung für gemin
derte Luftleistung auf geminderte Heizleistung geschaltet. Einerseits kann hierdurch
die Schaltmaßnahme der besonderen Aufmerksamkeit der Bedienungsperson anempfoh
len werden, so daß der erfindungsgemäße Arbeitsprozeß nur dann eingeschaltet wird,
wenn hierzu tatsächlich eine besondere Anforderung besteht. Andererseits läßt sich
dadurch eine besondere Umsteuereinrichtung einsparen, die zum Umschalten des Wä
schetrommel-Antriebs von Reversierantrieb auf stetigen Antrieb vornehmen müßte.
Anstelle der Schaltvorrichtung kann auch die Heizeinrichtung vom Reversierwerk auf
hohe Heizleistung, wenn das Gebläse in der Drehrichtung mit hoher Luftleistung ar
beitet, hingegen auf geminderte Heizleistung schaltbar sein, wenn das Gebläse in der
Drehrichtung mit geminderter Luftleistung arbeitet.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele sind das erfindungs
gemäße Verfahren und ein Trommeltrockner zur Durchführung dieses Verfahrens
nachstehend erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Arbeitsdiagramm für den Drehantrieb, die Heizung
und die Ablufttemperatur eines bekannten Trommeltrock
ners,
Fig. 2 ein Arbeitsdiagramm mit mehreren möglichen Arbeitswei
sen für den Trommelantrieb, die Heizung und die daraus
sich ergebende Ablufttemperatur bei Anwendung eines er
findungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 3 eine teilweise gebrochene, schematische Seitenansicht eines
Trommeltrockners,
Fig. 4 eine Schaltungsanordnung für die Steuerung eines Trommel
trockners nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und
Fig. 5 eine andere Heizeinrichtungs-Schaltung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
In der Diagrammlinie D ist die Drehweise des Trommelantriebs dargestellt. Auf der
Null-Linie steht der Antrieb still. Auf der Linie "l" dreht die Trommel links herum,
das sei definitionsgemäß die "richtige" Drehrichtung, d.h. diejenige Drehrichtung, bei
der das direkt gekoppelte Gebläse die volle Luftleistung hat. Die Linie "r" gibt die
Trommeldrehrichtung "rechts" an, bei der das Gebläse in der "falschen" Richtung
läuft, d.h. in der Richtung, in der das Gebläse eine geminderte Luftleistung hat.
Die Diagrammlinien "Hzg" geben die Betriebsweise für die Heizeinrichtung an. Sie
kann in zwei (2, 4) oder in vier (1, 2, 3 und 4) Stufen betrieben werden. Stufen 0
heißt stromlose Heizung, Stufe 1 ist die kleinste Stufe, d.h. geringste Leistung, Stu
fe 4 die größte Stufe, d.h. Maximal-Leistung. In der Diagrammlinie T ist die jeweili
ge Temperatur der aus der Wäschetrommel austretenden Abluft aufgetragen, die ein
brauchbares Abbildung der in der Wäsche noch zu verdunstenden Wassermenge dar
stellt. Dies gilt nicht für den Anlaufvorgang, den ersten Trocknungsabschnitt I, in
dem zunächst das Maschinensystem und die kalte, nasse Wäsche aufgeheizt werden
müssen. Für die vorliegende Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens sei defi
niert, daß dieser erste Trocknungsabschnitt beendet ist, wenn die Ablufttemperatur
60°C erreicht hat. Diese Temperatur hat sich als statische Temperatur als geeignet
herausgestellt im zweiten Trocknungsabschnitt II, bei dem die Aufnahme der Heiz
energie durch die Wasserverdunstung und die Energieübertragung aus der Heizeinrich
tung in die Prozeßluft sich in etwa die Waage halten.
Am Ende des zweiten Trocknungsabschnittes II steigt die Ablufttemperatur an, weil
die Wassermenge, die aus der Wäsche noch verdunstet werden muß, bereits sehr ge
ring ist, so daß nur noch erheblich weniger Wärmeenergie aus der Prozeßluft ent
nommen wird, um das Wasser aus der Wäsche zu verdunsten. Daher bleibt ein Über
schuß an Wärmeenergie vorhanden, der die Temperatur der Abluft ansteigen läßt.
Von hier an wird im allgemeinen die Heizenergie im sich hier anschließenden dritten
Trocknungsabschnitt III vermindert, so daß die Temperatur der Abluft sich möglichst
wieder bei 60°C einpendelt. Gegen Ende des dritten Trocknungsabschnittes steigt
die Temperatur dann abermals an, ein Zeichen dafür, daß die in der Wäsche ent
haltende Restfeuchte nur noch extrem klein ist und die im System enthaltene Wär
meenergie ausreicht, um diesen Rest von Wäschefeuchtigkeit noch zu verdunsten.
Daher kann man nunmehr die Heizeinrichtung völlig abschalten und sich mit dem
weiteren Reversierantrieb der Trommel begnügen, das ist die sogenannte Knitter
schutz-Phase.
Beim in Fig. 1 dargestellten Prozeßablauf des Standes der Technik wird die Trommel
unsymmetrisch reversierend angetrieben, d.h. einer normal langen Linkslauf-Phase
schließt sich eine nur kurze Rechtslauf-Phase an. Die Heizeinrichtung ist in der
Linkslauf-Phase vollständig eingeschaltet und gibt volle Heizleistung ab. Während der
Rechtslauf-Phase muß die Heizeinrichtung abgeschaltet werden, damit bei der ein
hergehenden Luftleistungs-Verminderung nicht die Temperatur der Prozeßluft zu hoch
wird. Damit andererseits in der Rechtslauf-Phase die Aufheizung nicht zu lange un
terbrochen wird, ist diese Rechtslauf-Phase nur kurz bemessen. Im allgemeinen be
mißt man den Reversier-Rhythmus mit 60 zu 20 Sek. Eine typische Anlaufphase (er
ster Trocknungsabschnitt I) kann 30 Minuten dauern. Bis zu deren Ende ist
die Temperatur der Abluft von 60°C erreicht. Der sich anschließende zweite Trock
nungsabschnitt II dauert bei einer vollen Wäschebeladung beispielsweise etwas über
60 Minuten. An seinem Ende steigt dann - wie beschrieben - die Temperatur an
und löst den Beginn des dritten Trocknungsabschnitts aus.
Um die Temperatur im dritten Trocknungsabschnitt nicht unter 45° sinken zu lassen,
schaltet man beim Erreichen von 45°C die Heizung wieder ein und - abgesehen von
den Rechtslauf-Phasen der Trommel und des Gebläses - erst wieder aus, wenn die
Abschaltmarke 75°C wieder erreicht ist. Aus dem T-Diagramm in Fig. 1 ist bei
einer derartigen Temperatursteuerung der unstete Temperaturverlauf sehr gut zu er
kennen. Sein Bild hängt davon ab, zu welchen Zeitpunkten der Linkslauf-Phase oder
der Rechtslauf-Phase die Heizeinrichtung ein- oder ausgeschaltet wird. Da dieser
Temperaturverlauf ohnehin keinen definierten Schluß über die End-Restfeuchte zu
läßt, wird dieser dritte Trocknungsabschnitt III nur noch rein zeitlich gesteuert. Im
vorliegenden Beispiel aus dem Stand der Technik wird der dritte Trocknungsabschnitt
auf 8 Minuten begrenzt. An ihn schließt sich der vierte Trocknungsabschnitt IV, die
Knitterschutz-Phase an.
Beim erfindungsgemäßen Trocknungsverfahren kann mittels eines Eingriffs durch die
Bedienungsperson der Reversier-Antrieb für die Trommel - und damit auch für das
Gebläse - entweder für einen Teil des Trocknungsprozesses oder für den gesamten
Trocknungsprozeß ausgeschaltet werden. Beispielsweise wird beim Einschalten des
Trommelantriebs lediglich in der Linkslauf-Phase entsprechend der durchgezogenen
Linie im Diagramm D der Fig. 2 der Trommelantrieb nur für diese Laufrichtung
betrieben, in der das Gebläse die volle Luftleistung abgibt. Entsprechend wird die
höchste Heizstufe 4 eingeschaltet und eingehalten bis der zweite Trocknungsabschnitt
II beendet ist. Dies geschieht in gleicher Weise wie beim Stand der Technik: Beim
Ansteigen der Temperatur auf eine obere Temperaturmarke von beispielsweise 75°C
wird die Heizeinrichtung ausgehend von einem Signal eines Temperatursensors bei
spielsweise auf die Stufe 2 zurückgeschaltet und gibt damit etwa die halbe Heizlei
stung ab. Dementsprechend sinkt die Temperatur wieder auf etwa 60°C ab, bis er
neut so wenig Heizenergie durch Aufnahme von Verdunstungswärme aus der Prozeß
luft entnommen wird, daß die Temperatur der Abluft abermals ansteigt. Zwar
kann man die Dauer des dritten Trocknungsabschnittes III gemäß dem Stand der
Technik zeitlich begrenzen; da die Temperatur bei Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens jedoch - wie beim zweiten Trocknungsabschnitt - einen annähernd repro
duzierbaren Verlauf nimmt, kann auch hier der abermalige Temperaturanstieg bis
auf 75°C als Kriterium für die Beendigung des dritten Trocknungsabschnitts III die
nen. Damit wird der zusätzliche Vorteil erkauft, daß das Trocknungsergebnis zumin
dest bei weitgehend homogenen Wäscheposten reproduzierbar ist.
Gemäß einer strichpunktierten Linie in Fig. 2 kann der Trommeltrockner stattdes
sen so eingerichtet sein, daß der Trommelantrieb durch die von der Bedienungsper
son eingeleitete Schaltmaßnahme nur in der ersten Trocknungsphase I dauerhaft in
die Linkslauf-Phase geschaltet wird. Beim Erreichen einer Temperatur von 60°C der
Abluft kann der Einrichtungs-Trommelantrieb beispielsweise automatisch umgeschaltet
werden auf symmetrischen Reversierantrieb. Während der Linkslauf-Phase wird
die Heizeinrichtung in Stufe 4 betrieben und kann nach dem Umschalten auf Rever
sierantrieb während der jeweiligen Rechtslauf-Phase auf eine geminderte Heizlei
stung umgeschaltet werden. Beispielsweise kann diese geminderte Heizleistung im
zweiten Trocknungsabschnitt II die Stufe 3 sein, die beispielsweise eine 20%ige Heiz
leistungsverminderung bedeutet, wenn die volle Heizleistung nicht die systembeding
ten Möglichkeiten ausschöpft. Dann kann hierbei noch sichergestellt sein, daß bei
einer noch relativ hochprozentigen geminderten Heizleistung die Temperatur der Pro
zeßluft nicht übermäßig ansteigt, weil die volle Heizleistung geringer ausgelegt ist
als sie für die "richtige" Gebläse-Drehrichtung systembedingt sein dürfte. Dadurch
läßt sich auch im Reversierbetrieb ein annähernd gleichmäßiger Temperaturverlauf
erzielen, der besonders gegen Ende des zweiten Trocknungsabschnittes nicht zu un
wägbaren Abschaltkriterien führt.
Im Falle dieses zweiten Beispiels für den Trommelantrieb wird die Abschalttempera
tur von 75°C etwas später erreicht als bei durchlaufendem Einrichtungs-Betrieb.
Dann kann aber die Heizleistung in der Weise umgeschaltet werden, daß während
der Linkslauf-Phase die Stufe 2 und während der Rechtslauf-Phase die Stufe 1 der
Heizeinrichtung eingeschaltet werden. Dies führt insgesamt zu einer etwas niedrige
ren Durchschnittstemperatur während des dritten Trocknungsabschnitts III. Bei tem
peraturabhängiger Beendigung des dritten Trocknungsabschnitts würde dies natürlich
länger dauern als bei dem vorgenannten Beispiel. Daher ist es zu empfehlen, die
Heizungs-Teilleistungs-Steuerung an die dadurch erzielbaren Ablufttemperaturen an
zupassen. Bei geeigneter Auslegung des Systems ist nämlich möglicherweise die
Steuerung der Heizung während des dritten Trocknungsabschnitts zwischen den Stufen
2 und 3 möglicherweise besser geeignet.
Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, den Wechsel vom Reversier-Betrieb auf
Einrichtungs-Betrieb nicht nur auf die im ersten Trocknungsabschnitt befindliche
Anlaufphase zu beschränken, sondern diese Maßnahme auch im zweiten Trocknungsab
schnitt aunzuwenden und gegebenenfalls am Ende dieses Abschnittes umzuschalten
auf Reversier-Antrieb. Hierfür können gegebenenfalls auch unterschiedliche Schalt
maßnahmen vorgesehen sein, so daß die Bedienungsperson die Wahl hat zwischen drei
verschiedenen Antriebsarten. Auch kann die Leistungssteuerung der Heizeinrichtung
entsprechend ihren Teilleistungen eingerichtet sein, so daß es durchaus möglich ist,
im zweiten Trocknungsabschnitt zwischen der zweiten und vierten, der zweiten und
dritten oder der ersten und dritten Stufe hin und her zu schalten. Ebenso kann es
sich als vorteilhaft erweisen, im dritten Trocknungsabschnitt die Heizleistungen an
ders hin und her zu schalten als im dargestellten Beispiel.
Die in Fig. 3 gegebene Darstellung eines Trommeltrockners erlaubt die Durchsicht
durch seine einzelnen Baugruppen. Eine horizontal gelagerte Wäschetrommel 1 ist an
ihrer Beschickungsöffnung 2 mit einem Abluftkanal 3 verbunden. Dieser leitet die
aus der Trommel abgeführte Abluft beispielsweise durch einen nicht näher darge
stellten Kondensatabscheider 4 zu dem zentralen Eingang eines Gebläsegehäuses 5,
dessen tangentialer Ausgang (hier nicht erkennbar) in einen mit Heizkörpern 6 be
stückten Prozeßluftkanal 7 mündet. Dieser ist wiederum an die rückseitige Eingangs
öffnung 8 der Wäschetrommel 1 angeschlossen. Zur Steuerung der Heizung 6 dienen
ein Abluft-Temperatursensor 9 im Abluftkanal 3 und ein Heizungs-Temperatursensor
10 im Prozeßluftkanal 7.
Die Wäschetrommel 1 kann über einen Riemen 11 von einem drehrichtungsumsteuer
baren Elektromotor 12 angetrieben werden, dessen Welle außerdem drehfest mit dem
Gebläserad 13 verbunden ist. Zur Steuerung des Motors und der Heizung unter Be
rücksichtigung der Signale von den Temperatursensoren dient ein Steuergerät 14, das
durch eine oder mehrere Bedienungshandhaben 15 wunschgemäß einstellbar ist.
Die in Fig. 4 dargestellte Schaltunganordnung verdeutlicht die Aufteilung der Heiz
einrichtung 6 in einzelne Heizwicklungen 16, 17 und 18. Der Antriebsmotor 12 ist
auf übliche Weise mit einem Phasendrehkondensator 19 und einem Reversierkontakt
20 eines Reversier-Gebers 21 drehrichtungsumkehrbar geschaltet. Mittels eines von
Hand betätigbaren Schalters 22 kann die Drehrichtungsumkehr wirkungslos geschaltet
werden, indem der Phasendrehkondensator 19 kurzgeschlossen wird. Der Kurzschluß
kann wiederum mittels eines Schalters 23 aufgehoben werden, der von einem Tem
peraturgeber 24 gesteuert wird. Der von Hand betätigbare Schalter 22 kann in sei
ner Arbeitslage zunächst arretierbar ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft wird er
weiterhin so eingerichtet, daß er entweder beim Ansprechen der Schalteinrichtung
24, 23, 25 oder am Programmende durch Einwirkung des abgelaufenen Zeitsteuer
werkes 29 in seine gezeichnete Ruhelage zurückkehrt. Der Temperaturgeber 24 kann
beispielsweise auf 60° eingestellt sein, um den Schaltpunkt zu definieren, der das
Ende des ersten Trocknungsabschnittes I in Fig. 2 bezeichnet. Dieser Temperatur
geber 24 hat einen weiteren Schalter 25, der einen der Heizwiderstände, nämlich
den Heizwiderstand 16, unterhalb von 60°C kurzschließen kann. In der Anlaufphase,
dem ersten Trocknungsabschnitt 1, ist daher der Kurzschlußstromkreis für den Heiz
widerstand 16 geschaltet, so daß die volle Spannung zwischen den Leitungen 27 und
28 einmal auf den Heizwiderstand 17 und parallel dazu über den Programmschalter
31 auf den Heizwiderstand 18 wirkt. Die Heizeinrichtung ist so ausgelegt, daß beim
parallelen Betrieb dieser beiden Heizwiderstände 17 und 18 3000 W Heizleistung ge
schaltet sind.
Ist durch ihre Wärmeabgabe die Anlaufphase mit Erreichen des 60°C-Punktes abge
schlossen, dann öffnet der Temperaturgeber 24 mit seinem Schalter 25 den Kurz
schlußstromkreis für den Heizwiderstand 16, so daß nunmehr die Widerstände 16 und
17 in Reihe an Spannung liegen und gemeinsam eine kleinere Leistung abgeben. Da
durch wird die insgesamt abgegebene Leistung gesenkt auf 2500 W. Dies geschieht
allerdings nur in der Rechtslauf-Phase, weil in dieser Phase ein Schalter 26 des Re
versierwerkes 21 geöffnet ist. In der Linkslauf-Phase des Antriebsmotors soll die
Heizeinrichtung nämlich die volle Heizleistung von 3000 W abgeben. Daher ist der
Reversierwerk-Schalter 26 immer nur in der Linkslauf-Phase geschlossen. Dies ent
spricht dem Programmablauf entsprechend der strichpunktierten Diagrammlinie in
Fig. 2.
Durch das Zeitsteuerwerk 29 können weitere Schaltmaßnahmen eingeleitet werden.
Hierzu gehört der Schalter 30, der die gesamte Heizeinrichtung von der Spannung
abtrennen kann. Dies ist beispielsweise im vierten Programmabschnitt erforderlich.
Ferner kann durch den Schalter 31 des Zeitsteuerwerkes die Heizleistungs-Abgabe
auf die Widerstände 16 und 17 beschränkt werden, die in Reihenschaltung eine Lei
stung von 1300 W haben. Wird in dieser Schaltung der Heizwiderstand 16 durch den
Reversierschalter 26 oder den Temperaturschalter 25 überbrückt, dann ergibt sich
für den allein an Spannung liegenden Widerstand 17 eine Leistungsabgabe von 1800
W. Hierdurch sind insgesamt 4 Heizungsstufen definierbar, so daß entsprechend dem
in Fig. 2 anhand der strichpunktierten Linie dargestellten Ausführungsbeispiel im
dritten Trocknungsabschnitt III die Heizeinrichtung zwischen den Temperaturstufen 1
und 2, nämlich zwischen 1300 und 1800 W, hin und her geschaltet werden kann. Das
Zeitsteuerwerk 29 kann auf reine Zeitsteuerung ausgelegt sein oder mittels soge
nannter Temperaturwarteschritte zustandsabhängige Steuerungsphasen enthalten. Ein
solcher Temperaturwarteschritt liegt beispielsweise bei 75 min. im Diagramm der
Fig. 2. Er könnte auch an der Zeitmarke 83 min. eingebaut sein, um das Ende des
dritten Trocknungsabschnitts durch Temperatursteuerung zu definieren.
Der Temperatursensor 10 im Prozeßluftkanal 7 (Fig. 3) liegt als Zweifachschalter
im Stromkreis der Heizeinrichtung. Er dient dazu, beispielsweise beim Ausfall des
Gebläses eine Überhitzung der Prozeßluft zu vermeiden, indem er die Heizeinrichtung
beidpolig abschaltet.
Eine etwas einfachere Ausgestaltung der Heizeinrichtung ist in Fig. 5 als Auszug
aus einer Schaltungsanordnung gemäß Fig. 4 dargestellt, die zwei Heizwiderstände 32
und 33 enthält. Sie können durch Wechselschalter 34 und 35 des Zeitsteuerwerks
und/oder des Reversierwerks und/oder von Temperatursensoren in drei Heizungsstufen
geschaltet werden. Bei der dargestellten Lage der Schalter ist lediglich der Heizwi
derstand 32 an Spannung gelegt, nach Wechsel des Schalters 34 liegt nur der Heiz
widerstand 33 vollständig an Spannung. Wird statt des Schalters 34 der Schalter 35
aus der gezeichneten Lage gewechselt, dann liegen beide Heizwiderstände 32 und 33
in Reihe an Spannung. Es ist Aufgabe des Schaltungstechnikers, die Heizwiderstände
32 und 33 so zu bestimmen, daß sich einigermaßen gleichmäßige Abstände der Lei
stungs-Werte bei den unterschiedlichen Schaltungsarten ergeben. Damit sind drei
Heizungsstufen schaltbar. Bei Verwendung eines weiteren einfachen Ausschalters
können sogar vier Heizstufen schaltbar sein; dann lassen sich nämlich auch beide
Heizwiderstände 32 und 33 parallel an Spannung legen.
Claims (11)
1. Verfahren zum Trocknen von Wäschestücken in einem Trommeltrockner, in
dem die Wäsche durch Drehung der Wäschetrommel umgewälzt wird, die ge
meinsam mit einem Prozeßluftgebläse angetrieben und von der erwärmten Pro
zeßluft durchströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wä
sche in einem ersten Trocknungsabschnitt (I) in wechselnder Drehrichtung (l,
r) oder wahlweise nur in der einen Drehrichtung (l), in der das Gebläse die
volle Luftleistung hat, umgewälzt und in der einen Drehrichtung von hocher
wärmter Prozeßluft durchströmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zweiten
Trocknungsabschnitt (II), der beim Erreichen einer der vorbestimmten Trocken
temperatur nahekommenden Temperatur (z.B. 60°C) der Abluft beginnt,
die Wäsche ausschließlich in wechselnden Drehrichtungen (l, r) umgewälzt
wird, wobei während der Gebläse-Drehrichtung (r) mit der geminderten Luft
leistung die Prozeßluft mit einer ebenfalls geminderten Heizleistung beauf
schlagt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeß
luft im ersten T rocknungsabschnitt (I) während der Gebläse-Drehrichtung (r)
mit der geminderten Luftleistung ebenfalls mit einer geminderten Heizleistung
beaufschlagt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in
einem dritten Trocknungsabschnitt (III), der bei einer Restfeuchte der Wäsche
von maximal 30% beginnt, die Wäsche ausschließlich in wechselnden Dreh
richtungen (l, r) umgewälzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßluft wäh
rend der Gebläse-Drehrichtung (l) für die volle Luftleistung im dritten Trock
nungsabschnitt (III) mit einer geminderten Heizleistung beaufschlagt wird und
während der Drehrichtung (r) für die geminderte Luftleistung ungeheizt
bleibt.
6. Trommeltrockner zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dessen Wäschetrommel reversierend betrieben werden kann und mit ei
nem Prozeßluft-Gebläse antriebsseitig gekoppelt ist, das zusammen mit einer
Heizeinrichtung in einem Prozeßluft-Kanal angeordnet ist, mit einer Schaltvor
richtung zum Steuern der Heizeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die
Heizeinrichtung (6) beim Antrieb des Gebläses (5) in der Drehrichtung (l) für
volle Luftleistung mit hoher Heizleistung, hingegen beim Antrieb des Gebläses
in der Drehrichtung (r) für geminderte Luftleistung auf geminderte Heizlei
stung schaltbar ist.
7. Trommeltrockner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvor
richtung (25) von einem Temperatursensor (24) steuerbar ist, der beim Errei
chen einer der vorbestimmten Trockentemperatur nahekommenden Temperatur
(z.B. 60°C) der Abluft einen Schaltvorgang im Sinne der Maßnahmen für den
zweiten Trocknungsabschnitt (II) auslöst.
8. Trommeltrockner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wäsche
trommel-Antrieb (12) durch die Schaltvorrichtung (24, 23) von stetigem Be
trieb in Reversierbetrieb oder umgekehrt umschaltbar ist.
9. Trommeltrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltvorrichtung (25) von einer Meßeinrichtung beim Feststellen ei
ner Restfeuchte der Wäsche von maximal 30% automatisch betätigbar ist und
den zweiten Trocknungsabschnitt (II) beendet.
10. Trommeltrockner nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß ein von Hand bedienbarer Schalter (22) vorgesehen ist, durch dessen Be
tätigung der Wäschetrommel-Antrieb (12) vom Reversierbetrieb auf stetigen
Betrieb umschaltbar und durch die Schaltvorrichtung (24, 23) wieder zurück
schaltbar ausgebildet ist, und daß beim Betätigen des Schalters (22) ferner
die Heizeinrichtung (6) auf hohe Leistung, hingegen beim Ansprechen der
Schalteinrichtung (24, 23, 25) zumindest während des Betriebs des Gebläses
(5) in der Drehrichtung (r) für die geminderte Luftleistung auf geminderte
Heizleistung schaltbar ist.
11. Trommeltrockner nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (6) vom Reversierwerk (21) auf hohe
Heizleistung, wenn das Gebläse (6) in der Drehrichtung (l) mit hoher Luftlei
stung arbeitet, hingegen auf geminderte Heizleistung schaltbar ist, wenn das
Gebläse (5) in der Drehrichtung (r) mit geminderter Luftleistung arbeitet.
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