EP1441062B1 - Sèche-linge et procédé de commande de la puissance de chauffage - Google Patents

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EP1441062B1 EP03026288A EP03026288A EP1441062B1 EP 1441062 B1 EP1441062 B1 EP 1441062B1 EP 03026288 A EP03026288 A EP 03026288A EP 03026288 A EP03026288 A EP 03026288A EP 1441062 B1 EP1441062 B1 EP 1441062B1
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Definitions

  • the invention relates to a tumble dryer, in particular an exhaust air dryer, and a method for controlling the heating power of the tumble dryer.
  • a conventional clothes dryer type of laundry to be dried is set by means of a program selector switch and the program controls the drying process depending on the area code with a given heating power level and predetermined drying time.
  • the program controls the drying process depending on the area code with a given heating power level and predetermined drying time.
  • an optimum degree of moisture at the end of the drying cycle is not achieved or, if appropriate, the laundry is exposed to too high a heat at low humidity, so that the textile quality could be impaired.
  • a residual moisture is determined depending on the selected laundry and controlled during the drying process. Depending on the initial moisture content and the amount of laundry, however, the drying time varies considerably.
  • DE 31 50 617 A1 discloses a control arrangement for a tumble dryer, which controls the drying process such that at the end of the drying process, a predetermined final moisture content of the laundry is achieved.
  • the control arrangement comprises a measuring device which determines the humidity of the laundry according to the Leitwerttama. If the calculated mean of the measured values coincides with a maximum value, the required, remaining drying time is determined from the previously measured time course of the moisture of the laundry.
  • the aim of this control arrangement is to determine the residual drying time required for achieving a desired final moisture content of the laundry from the intermediate measure.
  • EP 0 915 199 A discloses a method for optimizing energy consumption during drying of a laundry load in a dryer or a washer-dryer machine.
  • the heating power and the throughput of the drying air are lowered in the last drying phase. This lowering may be gradual or stepwise depending on parameters such as e.g. the drying gradient of the laundry.
  • the time is determined, which is required between the achievement of two predetermined moisture levels. If the time required is longer than a predetermined setpoint, the heating power is increased. Otherwise, if the time between the two degrees of humidity is shorter, the heating power is reduced.
  • the second time when first determining the time difference is only a fraction of the maximum drying time, for example, 20% thereof. Based on the change in humidity thus the actually achieved drying effect is checked and made when determining a deviation, an adjustment of the heating power. If, for example, a high moisture absorption capacity is provided by the sucked-in ambient air in the case of an exhaust air dryer, then the heating capacity can be considerably reduced if the maximum drying time is sufficient. Only the heating power actually required, which is required to reach a desired degree of humidity at the end of the maximum drying period, is called up. Overheating and drying of the laundry is avoided, as well as insufficient drying until the end of the maximum drying time.
  • the heating power for heating the dry air which is applied to the laundry to be dried, adjusted depending on the actual drying progress.
  • the moisture gradient or the current moisture level is determined at certain times and this is compared with a corresponding setpoint. If the amount of the moisture gradient is smaller than the target value, ie the decrease of the moisture is less than desirable, the heating power is increased and vice versa.
  • the heating power is reduced because the drying progress is better than the ideal line of temporal moisture reduction
  • the checking of the drying progress is carried out several times during the entire drying process, so that an ideal line of the degree of dryness is approximated as optimally as possible. That the required time between reaching two humidity levels is measured several times and the heating power is adjusted. In one embodiment, the time differences are measured at different degrees of humidity. In a further embodiment, the gradients are determined as a function of time or the actual degree of humidity and an adjustment of the heating power are made at several points in time. Overall, this can be done in discrete time intervals, for example at intervals of 2 to 5 minutes, or continuously, if a corresponding continuous measurement value for the degree of moisture is present.
  • the current setpoint used for the comparison for the time difference (claim 1), the degree of moisture or the moisture gradient (2) on the one hand depends on the time of comparison with respect to the elapsed drying time and on the other hand, this is advantageous depending on the remaining duration of the drying process determining the initial moisture of the laundry, the amount of laundry, the type of laundry, the drying program selected and the like. This takes into account, for example, that different types of laundry have different ideal patterns of moisture absorption.
  • the heating power change resulting from the comparison with the desired values is set as a function of, for example, the difference between the desired value and the humidity gradient, degree of humidity or the time difference, so that a return of the moisture profile to the ideal line is approximated as quickly as possible.
  • the heating power is increased the more, the further the actual degree of humidity is above the desired degree of humidity.
  • the greater the difference between the desired degree of humidity at the time of comparison and the actual degree of humidity the greater the reduction in heating power.
  • the drying process is started with a low heating power or with heating power 0, then only little or no heating energy is required if the ambient air in an exhaust air dryer provides sufficient moisture absorption capacity during the drying process. If the desired residual moisture is not reached within the specified maximum drying time, i. the moisture of the laundry is higher than desired, so the user is signaled so that he fills, for example, at the next filling a smaller amount of laundry.
  • the humidity of the laundry to be dried is erfaisbar with a humidity sensor. This is done in a conventional manner, for example with a conductivity sensor or by determining the temperature in the exhaust air.
  • a heater heats the dry air supplied to the laundry, so that the drying process by the heated dry air runs faster.
  • the maximum drying time or a desired drying program can be specified.
  • a control device detects this input and the signal from the humidity sensor and controls the heat output of the heater depending on the moisture profile. In this case, the control device controls a higher heating power when the degree of humidity at a certain or several specific times is higher than a preset value for the degree of humidity according to the time.
  • the heating power is increased when the time to reach a predetermined humidity level difference is longer than a predetermined target value.
  • the control device reduces the heating power.
  • curve A the ideal profile of the degree of moisture (rel.H) of the laundry up to a predefined maximum drying time Tmax.
  • the moisture conditions and time relationships are given here only by way of example for explaining the control method.
  • the ideal curve A at time T1 80% humidity, at time T2 60% humidity, at time T3 40% humidity and at the end of Drying process Tmax 20% moisture of the laundry reached.
  • the ideal curve A is given empirically, the desired residual moisture of 20% being reached at the desired time Tmax.
  • the heat input by a heater of a clothes dryer is initially higher during the drying process and is gradually reduced during the drying process. As a result, the maximum heat load for the laundry is limited, while a uniform drying result is achieved with minimal impairment of the quality of the laundry.
  • the curve B shows an example of an actual moisture profile, which deviates from the ideal line A and should be adapted as possible, so that at the time Tmax the desired residual moisture. 20% is achieved. Deviations between the ideal and the actual curve A, B result from different amounts of laundry, different size or type of textiles, different ambient humidity in a vented dryer and the like
  • the heating power of a heater of the tumble dryer is adjusted by determining the time required to reach a predetermined degree of drying, here for example 80%, 60% and 40% laundry moisture.
  • a predetermined degree of drying here for example 80%, 60% and 40% laundry moisture.
  • the time duration T1a since the start of the drying process at the time T0 is greater than the time duration T1 of the ideal line.
  • the heating power is increased when the degree of drying is 80% at time T1a. Since the time deviation here is about 20%, the heating power is increased, for example, by 40% of the maximum possible heating power of the heating device.
  • the curve B is the degree of humidity 60% at the time T2a, which is also after the ideal time T2.
  • FIG. 2 shows a second embodiment of the adaptation of the heating power, whereby the change of the degree of humidity is taken into account here between predetermined time intervals.
  • the ideal moisture profile is represented by the curve C
  • the actual moisture profile is represented by the curve D.
  • the moisture decrease ⁇ H1a of the actual curve D remains behind the moisture decrease ⁇ H1 of the ideal curve C. Therefore, at the time T4, the heating power is increased and the drying process at the curve D is accelerated.
  • the gradient of the dry course of the actual curve D or the difference of the humidity ⁇ H2a is greater than the gradient of the ideal curve or the difference of the humidity ⁇ H2, the amounts being taken into account here.
  • the heating power is reduced at time T5, so that the actual curve D of the ideal curve C is approximated again.
  • This The iteration process can be refined with a correspondingly fine division of the times up to the desired maximum time Tmax and the actual moisture profile can be tracked with small deviations.
  • the actual degree of humidity can also be compared with the desired one at the times T4, T5, T6, the heating power being increased if the actual degree of humidity is less than the ideal degree of humidity, and vice versa.
  • control method is started at time T0 with heating power 0 watts or a low heating power level and, for example, the time T1 (Fig. 1) or T4 (Fig. 2) is selected close to T0, so that if appropriate dryer and warmer Outside air at a vented dryer the required heating energy for the heater can be reduced or set to 0.
  • an indication to the user of the tumble dryer if in spite of now the maximum set heating power of the heater, the moisture level is above the desired moisture level.
  • the desired drying result (ideal curve A or C) could not be achieved, so that the user is made aware of this in the next drying process on the basis of the indication in the form of an acoustic signal, optical signal or a corresponding display pour less amount of laundry into the tumble dryer.

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  • Textile Engineering (AREA)
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Claims (15)

  1. Procédé de commande de la puissance de chauffage d'un sèche-linge, en particulier d'un sèche-linge avec séchage par courant d'air, comportant les étapes :
    a) définition d'une durée de séchage maximale (Tmax),
    b) démarrage du processus de séchage avec une première puissance de chauffage pour chauffer l'air de séchage,
    c) détermination de la différence de temps (T1a-T0, T2a-T0, ...) entre un deuxième et un premier moment, un premier degré d'humidité prédéfini étant atteint au premier moment (T0) et un deuxième degré d'humidité étant atteint au deuxième moment (T1a, T2a, ...),
    d) comparaison de la différence de temps avec une valeur de consigne (T1-T0, T2-T0, ...) et
    e) augmentation de la puissance de chauffage, si la différence de temps est supérieure à la valeur de consigne, ou
    f) diminution de la puissance de chauffage, si la différence de temps est inférieure à la valeur de consigne.
  2. Procédé de commande de la puissance de chauffage d'un sèche-linge, en particulier d'un sèche-linge avec séchage par courant d'air, comportant les étapes :
    a) définition d'une durée de séchage maximale (Tmax),
    b) démarrage du processus de séchage avec une première puissance de chauffage pour chauffer l'air de séchage,
    c) enregistrement des gradients d'humidité (ΔHna/ΔT, n = 1, 2, ...) ou du degré d'humidité à un ou à plusieurs moments déterminés,
    d) comparaison du gradient d'humidité (ΔHna/ΔT) ou du degré d'humidité avec une valeur de consigne (ΔHn/ΔT) prédéfinie en fonction du moment, et
    e) augmentation de la puissance de chauffage, si le gradient d'humidité ou le degré d'humidité est supérieur à la valeur de consigne correspondante, ou
    f) diminution de la puissance de chauffage, si le gradient d'humidité ou le degré d'humidité est inférieur à la valeur de consigne correspondante.
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les étapes c) à f) sont exécutées plusieurs fois pendant un processus de séchage.
  4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la valeur de consigne dépend de la durée restante du processus de séchage, de l'humidité initiale du linge, de l'humidité résiduelle souhaitée du linge après le processus de séchage et/ou du moment de la détermination du gradient d'humidité ou du degré d'humidité.
  5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la variation de la puissance de chauffage dépend de la différence entre la valeur de consigne et le gradient d'humidité, le degré d'humidité ou la différence de temps, de la durée restante du processus de séchage, de l'humidité initiale du linge, de l'humidité résiduelle souhaitée du linge après le processus de séchage et/ou du moment de la détermination du gradient d'humidité ou du degré d'humidité.
  6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valeur de la variation de la puissance de chauffage et/ou la valeur de consigne du gradient d'humidité, du degré d'humidité ou de la différence de temps sont définies à l'appui de valeurs de comparaison déterminées par voie empirique.
  7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première puissance de chauffage est de l'ordre de 0 W ou correspond seulement à une fraction de la puissance de chauffage maximale du dispositif de chauffage, de préférence inférieure à 20 % de la puissance de chauffage maximale du dispositif de chauffage.
  8. Procédé selon la revendication 2 ou selon l'une quelconque des revendications précédentes dépendantes de la revendication 2, caractérisé en ce que le degré d'humidité est enregistré à un ou à plusieurs moments (T4, T5, T6) prédéfinis et les étapes d) à f) sont exécutées ensuite.
  9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le ou les moments prédéfinis dépendent de la durée de séchage maximale (Tmax).
  10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est signalé à l'utilisateur du sèche-linge que le degré d'humidité résiduelle souhaité du linge n'a pas pu être atteint pendant la durée de séchage maximale (Tmax) définie.
  11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est signalé à l'utilisateur du sèche-linge qu'il doit introduire une plus faible quantité de linge au cours du prochain processus de séchage, si le degré d'humidité résiduelle souhaité du linge n'a pas pu être atteint pendant la durée de séchage maximale (Tmax) définie.
  12. Procédé selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que la signalisation est effectuée au moins d'un signal optique ou acoustique, en particulier au moyen d'un affichage alphanumérique.
  13. Sèche-linge, en particulier sèche-linge avec séchage par courant d'air, comportant
    - un capteur d'humidité pour déterminer l'humidité du linge à sécher,
    - un dispositif de chauffage pour chauffer l'air de séchage à acheminer vers le linge,
    - un dispositif de saisie, et
    - un dispositif de commande, qui enregistre un signal délivré par le capteur d'humidité et correspondant au degré d'humidité, et commande un programme de séchage souhaité ;
    caractérisé en ce que
    la durée de séchage maximale (Tmax) et/ou le programme de séchage souhaité peut être entré au moyen du dispositif de saisie ;
    le dispositif de commande prédéfinit la puissance de chauffage du dispositif de chauffage et commande le programme de séchage en fonction du programme de séchage souhaité et/ou de la durée de séchage maximale,
    le dispositif de commande prédéfinit une puissance de chauffage plus élevée lorsque le degré d'humidité à un moment déterminé est supérieur à une valeur de consigne prédéfinie pour le degré d'humidité pour ce moment déterminé ou lorsqu'une durée (T1a, T2a, ...) jusqu'à l'obtention d'une différence de degré d'humidité prédéfinie est plus longue qu'une valeur de consigne de la durée (T1, T2, ...), prédéfinie pour cette différence de degré d'humidité, et
    le dispositif de commande prédéfinit une puissance de chauffage plus faible lorsque le degré d'humidité à un moment déterminé est inférieur à une valeur de consigne prédéfinie pour le degré d'humidité pour ce moment déterminé ou lorsqu'une durée (T1a, T2a, ...) jusqu'à l'obtention d'une différence de degré d'humidité prédéfinie est plus courte qu'une valeur de consigne de la durée (T1, T2, ...), prédéfinie pour cette différence de degré d'humidité.
  14. Sèche-linge selon la revendication 13, caractérisé en ce que le dispositif de commande est une unité de calcul, au moyen de laquelle peuvent être calculées la ou plusieurs valeurs de consigne pour le degré d'humidité ou pour la différence de temps en fonction de la durée de séchage maximale, du programme de séchage souhaité, de la durée restante du processus de séchage, de l'humidité initiale du linge, de l'humidité résiduelle souhaitée du linge après le processus de séchage et/ou du moment de la détermination du gradient d'humidité ou du degré d'humidité.
  15. Sèche-linge selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que le dispositif de commande comporte une mémoire, à partir de laquelle peuvent être lues la ou plusieurs valeurs de consigne pour le degré d'humidité ou pour la différence de temps en fonction de la durée de séchage maximale, du programme de séchage souhaité, de la durée restante du processus de séchage, de l'humidité initiale du linge, de l'humidité résiduelle souhaitée du linge après le processus de séchage et/ou du moment de la détermination du gradient d'humidité ou du degré d'humidité.
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