EP2055826B1 - Ablufttrockner mit Wärmerückgewinnung und Kondensatwanne sowie Verfahren zu seinem Betrieb - Google Patents

Ablufttrockner mit Wärmerückgewinnung und Kondensatwanne sowie Verfahren zu seinem Betrieb Download PDF

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EP2055826B1
EP2055826B1 EP08105513A EP08105513A EP2055826B1 EP 2055826 B1 EP2055826 B1 EP 2055826B1 EP 08105513 A EP08105513 A EP 08105513A EP 08105513 A EP08105513 A EP 08105513A EP 2055826 B1 EP2055826 B1 EP 2055826B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
exhaust air
condensate
dryer
exhaust
Prior art date
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Active
Application number
EP08105513A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2055826A1 (de
Inventor
Klaus Grunert
Günter Steffens
Andreas Dr. Stolze
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
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Publication date
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Publication of EP2055826A1 publication Critical patent/EP2055826A1/de
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Publication of EP2055826B1 publication Critical patent/EP2055826B1/de
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    • 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 
    • D06F58/206—Heat pump arrangements
    • 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 
    • D06F58/24—Condensing arrangements

Definitions

  • the invention relates to an exhaust air dryer with heat recovery and condensate tray and a preferred method for its operation.
  • tumble dryers are operated as exhaust air or condensation dryers.
  • Condensation dryers whose operation is based on the condensation of moisture evaporated from the laundry by means of warm process air, do not require an exhaust hose and allow energy recovery from the heated process air, for example by using a heat pump.
  • condensation dryers generally require that the accumulated condensate be collected and either pumped off or disposed of by manually emptying catch containers.
  • exhaust air dryers In the case of exhaust air dryers, on the other hand, generally the air laden with moisture after passage through a laundry drum is passed out of the dryer, wherein heat recovery does not take place.
  • exhaust air dryers with heat recovery are known (see eg the document WO-A1-2007 / 061206 ).
  • the DE 30 00 865 A1 discloses a clothes dryer with heat recovery.
  • the tumble dryer consists of a container receiving and moving the laundry, into which a supply air flow heated by a heating element opens, while the moist hot air is conducted as exhaust air via an outlet.
  • a heat exchanger is arranged in front of the heating element, which is flowed through by the moist hot exhaust air from the container.
  • a tumble dryer is described with a heat pump circuit, in which a supply air opening is arranged in the process air channel between the condenser and the evaporator, which is closable with a controllable closure device.
  • ambient air of, for example, 20 ° C. and 60% relative humidity, so-called supply air
  • supply air generally flows into the heat exchanger surfaces of an air-to-air heat exchanger and is cooled therefrom, leaving the drying chamber heated up warm process air.
  • condensate is produced which is collected or pumped away in a container (condensate tray).
  • a container indensate tray.
  • the amount of accumulating condensate is a measure of the heat energy emitted in the heat exchanger and thus a measure of the improvement of energy efficiency.
  • the object of the present invention was to provide an exhaust air dryer with high energy efficiency, in which it is unnecessary to pump off condensate formed or to empty a condensate tray.
  • the invention thus relates to an exhaust air dryer with a drying chamber for objects to be dried, a supply air duct for process air, in which there is a heater for heating supply air and the heated supply air (process air) can be performed by means of a first blower on the objects to be dried, an exhaust duct, a motor for driving the drying chamber, a first heat exchanger in the exhaust duct and arranged below the first heat exchanger condensate pan, wherein the exhaust air dryer has first means for discharging warm air from a motor housing comprehensive housing interior to the condensate pan and across.
  • the heating for heating the exhaust air may be, for example, an electrical resistance heater and / or a second heat exchanger.
  • an electrical resistance heater and a second heat exchanger are used.
  • the second heat exchanger can be an air-to-air heat exchanger, in which the warm air from the drying chamber is used for heating the process air, or the condenser of a heat pump.
  • the exhaust air duct between the first heat exchanger and an exhaust outlet on an opening which due to a suction effect caused by passing through the opening exhaust air (venturi effect), the entrainment (also called “entrainment”) of allows air above the condensate tray.
  • the opening is preferably located above the condensate tray.
  • the aforesaid first means comprise a second fan (also termed an "evaporative fan") which directs the warm air from a housing interior comprising the engine to and from the condensate tray.
  • a second fan also termed an "evaporative fan” which directs the warm air from a housing interior comprising the engine to and from the condensate tray.
  • the first fan and the second fan are driven by the same motor. It is particularly preferred here that the first fan and the second fan are arranged on opposite sides of the engine. Most preferably, this motor is the motor that is also used to drive the drying chamber.
  • the above-mentioned first means are, for example, an embodiment of the interior of the housing and of the air passages in the region of the engine and the supply line from the housing interior to the condensate pan, which enables effective removal of the waste heat, and finally the means for discharging the warm air, such as, for example second fan and / or a hole in the exhaust duct between the exhaust air outlet and the first heat exchanger.
  • the aforesaid first means are preferably chosen so as to allow the discharge of warm air at a rate of 10 to 100 m 3 / hour.
  • the dryer according to the invention has at least one first heat exchanger, by means of which the heat contained in the exhaust air is recovered in the condensate tray with the formation of condensate.
  • This may be an air-to-air heat exchanger, in which the moist, hot process air from the drying chamber (drum) is used to heat supply air, which is then fed to the drying chamber.
  • an evaporator of a heat pump circuit can be used as the first heat exchanger.
  • a dryer equipped with a heat pump the cooling of the warm, moisture-laden process air essentially takes place in the evaporator of the heat pump, where the heat transferred is used to evaporate a refrigerant used in the heat pump cycle.
  • the refrigerant of the heat pump evaporated due to the heating is supplied via a compressor to the condenser of the heat pump, where due to the condensation of the gaseous refrigerant heat is released, which is used to heat the supply air before entering the drying chamber (drum).
  • the condenser of the heat pump is in the supply air duct between the first fan and the heater or between the first fan and the supply air access.
  • each can form condensate.
  • more than one condensate tray can be used.
  • the condensate tray is preferably designed so that it can hold a sufficient amount of condensate, generally at least 0.5 I.
  • the accumulating amount of condensate and thus the predetermined capacity of the condensate tray for condensate will usually depend on the efficiency of the first heat exchanger. However, at a capacity of the exhaust air dryer of 5 kg of 60% RH laundry, a capacity of at least 0.5 liters will generally be required.
  • the condensate tray has second means for detecting and / or discharging a quantity of condensate exceeding a predetermined limit quantity.
  • a second container may be provided, which can catch any overflowing condensate.
  • an audible and / or visual warning indication can take place.
  • a body having a high surface area is present in the condensate tray.
  • This body is preferably a fleece.
  • the evaporation of the condensate is generally particularly effective at the beginning and towards the end of a drying process, since in both cases, the loading of the process air with moisture is relatively low.
  • the dryer according to the invention is preferably designed so that this residual condensate evaporates during the cooling of the dryer. This can be done, for example, in the embodiment with an opening between the exhaust air outlet and the first heat exchanger by the fact that in the presence of an external exhaust pipe - especially in windy weather - a small air flow in the area of the condensate tray.
  • exhaust air and supply air and / or refrigerant in the heat pump are each passed through the corresponding heat exchangers in a crossflow or countercurrent process.
  • the heating is appropriately regulated, that is to say in accordance with the invention. As the degree of drying progresses, its heat output is reduced.
  • the invention also relates to a method for operating an exhaust air dryer with a drying chamber for objects to be dried, a supply air duct for process air, in which there is a heater for heating the supply air and the heated supply air (process air) by means of a first blower on the objects to be dried can be performed, an exhaust duct, a motor for driving the drying chamber, a first heat exchanger in the exhaust duct, arranged below the first heat exchanger condensate pan and first means for discharging warm air from the motor housing comprehensive housing interior to the condensate pan and across, wherein during operation of the exhaust air dryer in the condensate pan condensate by means of warm air, which consists of the motor housing comprehensive interior is led to the condensate pan and over this away, is evaporated and the resulting warm, moist air is led out of the exhaust air dryer.
  • a second fan directs the warm air from the housing interior, which surrounds the engine, to the drain pan and over it.
  • the warm and humid air guided over the condensate pan can be conveyed either directly into the installation room of the dryer or mixed into the exhaust air of the dryer.
  • the exhaust air dryer according to the invention and the method according to the invention for its operation have the advantage that the exhaust air dryer falls into a better energy efficiency class and accumulating condensate can be transported to the outside only by removal by means of exhaust air without the need for a condensate pan or a pump to be emptied.
  • the invention has the advantage that, according to the invention, the waste heat of the engine is dissipated. Due to the active cooling of the motor this can be made smaller in terms of laminated core and winding.
  • the in FIG. 1 shown dryer 1 has a drum rotatable about a horizontal axis as a drying chamber 3, are mounted within which driver 4 for moving laundry during a drum rotation.
  • Supply air is conducted by means of a first blower 19 from the supply air inlet 11 through a supply air duct 2 via a condenser 12 of a heat pump 12,13,14,15 as a second heat exchanger and a heater 18 through the drum 3.
  • the laden with moisture process air as exhaust air is further passed through an exhaust duct 16 via an evaporator 14 of a heat pump 12,13,14,15 and an exhaust outlet 17 the installation room of the dryer 1.
  • the moist, warm process air is cooled and, after condensation of the moisture contained in the process air, is conducted as exhaust air into the installation space of the dryer.
  • heated air from the heater 18, ie from the side of the drum 3 opposite a door 5 is passed through the perforated bottom into the drum 3, where it comes into contact with the laundry to be dried and flows through the filling opening of the drum 3 to a lint filter 6 within a closing the filling opening door 5.
  • the air flow in the door 5 is deflected downward and directed from the exhaust duct 16 to the evaporator 14 of the heat pump 12,13,14,15.
  • the moisture absorbed by the process air from the items of laundry condenses there and is collected in a condensate tray 20.
  • the cooled and dehumidified process air leaves the exhaust air duct 16 at the exhaust air outlet 17 as exhaust air.
  • a warm air stream which originates from the surroundings of a motor 21 for driving the drum 3 and the first blower 19, is conducted via the feed line 25 via the condensate located in the condensate tray 20.
  • the condensate evaporates and is continued by the warm, now humid air flow.
  • the continuation of the warm humid air flow takes place at the in FIG. 1 shown embodiment through an opening 22 in the exhaust duct 16, which is located in the region of the condensate pan, preferably above the condensate pan.
  • the opening 22 connects the gaseous phase on the condensate tray with the exhaust air in the exhaust duct 16 of the exhaust air dryer.
  • the exhaust air guided through the opening 22 creates a suction (Venturi effect), which leads to entrainment of the warm, moist air above the condensate.
  • Venturi effect the warm air flow from the environment of the Motor 21 with the aid of a second blower 23 ("evaporation fan") through the supply line 25 via the condensate contained in the condensate tray 20 condensate.
  • a second blower 23 evaporation fan
  • the moist, warm process air is led to the evaporator 14 of a heat pump 12, 13, 14, 15, where it is cooled.
  • the refrigerant of the heat pump evaporated in the evaporator 14 is conducted to the condenser 12 via a compressor 13.
  • the condenser 12 the refrigerant liquefies with release of heat to the entering through the Zu Kunststoffeingang 11 supply air in the supply air channel 2.
  • the now in liquid form refrigerant is again passed through a throttle valve 15 to the evaporator 14, whereby the refrigerant circuit is closed.
  • the drum 3 is in the in Fig. 1 shown embodiment at the rear bottom by means of a pivot bearing and front mounted by means of a bearing plate 7, wherein the drum 3 rests with a brim on a sliding strip 8 on the bearing plate 7 and is held at the front end.
  • the control of the exhaust air dryer via a control device 10, which can be controlled by the user via an operating unit 9.
  • the first blower 19, the second blower 23 and the drum 3 are driven by the same motor 21, with the first blower 19 and the second blower 23 on opposite sides of the engine 21.
  • a body 26 with a large surface, preferably a fleece, is located in the condensate tray 20.
  • the body 26 has the task to assist by distribution of the condensate over a large area of its evaporation.
  • FIG. 2 shows a section of a further embodiment of an exhaust air dryer according to the invention.
  • warm air from the housing interior, in particular the environment of the motor 21, not shown here by means of a second fan 23 ("evaporation fan") in a feed line 25 to the condensate pan 20, in which the condensate collected at the first heat exchanger 14 is collected .
  • the condensate can easily evaporate due to the warm air flow.
  • the evaporated condensate is carried by the warm air flow and can - in FIG. 2 not shown in detail - either discharged directly into the installation room for the exhaust air dryer or its exhaust air are mixed in the exhaust duct 16.
  • Fig. 3 shows a section of a further embodiment of an exhaust air dryer according to the invention.
  • the warm air from the environment of the motor 21, not shown here is conducted in a supply line 25 due to the suction effect occurring at an opening 22 in the exhaust duct 16 via the condensate located in a condensate tray 20 without the aid of a second blower.
  • the evaporated condensate containing air is transported together with the exhaust air in the installation room of the exhaust air dryer.
  • Fig. 3 14 means a first heat exchanger.
  • FIGS. 2 and 3 can also be combined, as for example in FIG. 1 is shown.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Ablufttrockner mit Wärmerückgewinnung und Kondensatwanne sowie ein bevorzugtes Verfahren zu seinem Betrieb.
  • Im Allgemeinen werden Wäschetrockner als Abluft- oder Kondensationstrockner betrieben. Kondensationstrockner, deren Funktionsweise auf der Kondensation der mittels warmer Prozessluft verdampften Feuchtigkeit aus der Wäsche beruht, benötigen keinen Abluftschlauch und ermöglichen eine Energierückgewinnung aus der erwärmten Prozessluft, beispielsweise durch Verwendung einer Wärmepumpe. Allerdings ist es bei Kondensationstrocknern im Allgemeinen erforderlich, das anfallende Kondensat zu sammeln und entweder abzupumpen oder durch manuelles Entleeren von Auffangbehältern zu entsorgen.
  • Bei Ablufttrocknern wird dagegen im Allgemeinen die nach dem Durchgang durch eine Wäschetrommel mit Feuchtigkeit beladene Luft aus dem Trockner geleitet, wobei eine Wärmerückgewinnung nicht stattfindet. Allerdings sind Ablufttrockner mit Wärmerückgewinnung bekannt (Siehe z.B. das Dokument WO-A1-2007/061206 ).
  • Die DE 30 00 865 A1 offenbart einen Wäschetrockner mit Wärmerückgewinnung. Der Wäschetrockner besteht aus einem die Wäsche aufnehmenden und bewegenden Behälter, in welchen ein von einem Heizelement erwärmter Zuluftstrom mündet, während die feuchte Warmluft als Abluft über einen Auslass geführt wird. Im Zuluftstrom ist vor dem Heizelement ein Wärmetauscher angeordnet, der von der feucht-heißen Abluft aus dem Behälter durchströmt wird.
  • In der DE 40 23 000 C2 ist ein Wäschetrockner mit einem Wärmepumpenkreis beschrieben, bei dem im Prozessluftkanal zwischen dem Verflüssiger und dem Verdampfer eine Zuluftöffnung angeordnet ist, die mit einer steuerbaren Verschlusseinrichtung verschließbar ist.
  • Bei Abluftrocknern mit Wärmerückgewinnung strömt in der Regel Umgebungsluft (von z.B. 20°C und 60% relativer Luftfeuchte; sogenannte Zuluft) in die Wärmetauscherflächen eines Luft-Luft-Wärmetauschers und wird dort unter Abkühlung der aus der Trocknungskammer kommenden warmen Prozessluft aufgeheizt. Abhängig von der Kühlleistung bzw. dem Wärmetausch entsteht Kondensat, das in einem Behälter (Kondensatwanne) gesammelt oder abgepumpt wird. Im ersten Fall ist eine Entleerung notwendig und im zweiten Fall ein Anschluss an das Abwassernetz. Die Menge des anfallenden Kondensates ist ein Maß für die im Wärmetauscher abgegebene Wärmeenergie und somit ein Maß für die Verbesserung der Energieeffizienz.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, einen Ablufttrockner mit hoher Energieeffizienz bereitzustellen, bei dem es unnötig ist, entstehendes Kondensat abzupumpen oder eine Kondensatwanne zu entleeren.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht durch einen Ablufttrockner mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie das Verfahren von Anspruch 12.
  • Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ablufttrockners sind in den Unteransprüchen 2 bis 11 aufgeführt. Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Anspruch 13 aufgeführt.
  • Gegenstand der Erfindung ist somit ein Ablufttrockner mit einer Trocknungskammer für zu trocknende Gegenstände, einem Zuluftkanal für Prozessluft, in dem sich eine Heizung zur Erwärmung von Zuluft befindet und die erwärmte Zuluft (Prozessluft) mittels eines ersten Gebläses über die zu trocknenden Gegenstände geführt werden kann, einem Abluftkanal, einem Motor für den Antrieb der Trocknungskammer, einem ersten Wärmetauscher im Abluftkanal und einer unterhalb des ersten Wärmetauschers angeordneten Kondensatwanne, wobei der Ablufttrockner erste Mittel zur Ableitung von warmer Luft aus einem den Motor umfassenden Gehäuseinnenraum hin zur Kondensatwanne und über diese hinweg aufweist.
  • Bei der Heizung zur Erwärmung der Abluft (Prozessluft) kann es sich beispielsweise um eine elektrische Widerstandsheizung und/oder einen zweiten Wärmetauscher handeln. Vorzugsweise werden sowohl eine elektrische Widerstandsheizung und ein zweiter Wärmetauscher verwendet. Bei dem zweiten Wärmetauscher kann es sich um einen Luft-Luft-Wärmetauscher handeln, bei dem für die Erwärmung der Prozessluft die warme Luft aus der Trocknungskammer verwendet wird, oder um den Verflüssiger einer Wärmepumpe. Hierbei kreuzen sich im Allgemeinen der Zuluftkanal und der die warme Luft aus der Trocknungskammer aufweisende Abluftkanal oder der das erwärmte Kältemittel aufweisende Verflüssiger der Wärmepumpe.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Abluftkanal zwischen dem ersten Wärmetauscher und einem Abluftausgang eine Öffnung auf, die aufgrund einer Sogwirkung, die durch an der Öffnung vorbeigeführte Abluft entsteht (Venturi-Effekt), das Mitziehen (auch als "Mitreißen" benennbar) von über der Kondensatwanne befindlicher Luft ermöglicht. Die Öffnung befindet sich vorzugsweise oberhalb der Kondensatwanne.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfassen die vorgenannten ersten Mittel ein zweites Gebläse (auch als "Verdunstungsventilator" benennbar), das die warme Luft aus einem den Motor umfassenden Gehäuseinnenraum hin zur Kondensatwanne und über diese hinweg leitet. Hierbei ist es wiederum bevorzugt, dass das erste Gebläse und das zweite Gebläse vom gleichen Motor angetrieben werden. Ganz besonders bevorzugt ist hierbei, dass das erste Gebläse und das zweite Gebläse auf entgegen gesetzten Seiten des Motors angeordnet sind. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei diesem Motor um den Motor, der auch für den Antrieb der Trockenkammer verwendet wird.
  • Beide vorgenannten Ausführungsformen können kombiniert werden, so dass die Ableitung der warmen Luft hin zur Kondensatwanne und über diese hinweg durch Zusammenwirken des an der Öffnung im Abluftkanal entstehenden Sogs und das zweite Gebläse bewirkt wird.
  • Bei den vorgenannten ersten Mitteln handelt es sich beispielsweise um eine Ausgestaltung des Gehäuseinnenraums sowie der Luftwege im Bereich des Motors sowie der Zuleitung vom Gehäuseinnenraum zur Kondensatwanne, die einen wirksamen Abtransport der Abwärme ermöglicht, sowie schließlich die die Ableitung der warmen Luft ermöglichenden Mittel wie z.B. ein zweites Gebläse und/oder ein Loch im Abluftkanal zwischen Abluftausgang und erstem Wärmetauscher. Die vorgenannten ersten Mittel sind vorzugsweise so gewählt, dass sie die Ableitung von warmer Luft mit einer Geschwindigkeit von 10 bis 100 m3/Stunde ermöglichen.
  • Der erfindungsgemäße Trockner weist mindestens einen ersten Wärmetauscher aus, durch den die in der Abluft enthaltene Wärme unter Anfall von Kondensat in der Kondensatwanne zurückgewonnen wird.
  • Hierbei kann es sich um einen Luft-Luft-Wärmetauscher handeln, in dem die feuchte, heiße Prozessluft aus der Trocknungskammer (Trommel) zur Erwärmung von Zuluft verwendet wird, die dann der Trocknungskammer zugeführt wird.
  • Alternativ oder als Ergänzung kann als erster Wärmetauscher ein Verdampfer eines Wärmepumpenkreises verwendet werden. Bei einem mit einer Wärmepumpe ausgestatteten Trockner erfolgt die Kühlung der warmen, mit Feuchtigkeit beladenen Prozessluft im Wesentlichen im Verdampfer der Wärmepumpe, wo die übertragene Wärme zur Verdampfung eines im Wärmepumpenkreis eingesetzten Kältemittels verwendet wird. Das aufgrund der Erwärmung verdampfte Kältemittel der Wärmepumpe wird über einen Kompressor dem Verflüssiger der Wärmepumpe zugeführt, wo aufgrund der Kondensation des gasförmigen Kältemittels Wärme freigesetzt wird, die zum Aufheizen der Zuluft vor Eintritt in die Trocknungskammer (Trommel) verwendet wird.
  • In bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Trockners mit einer Wärmepumpe befindet sich der Verflüssiger der Wärmepumpe im Zuluftkanal zwischen dem ersten Gebläse und der Heizung oder zwischen dem ersten Gebläse und dem Zuluftzugang.
  • Es können auch mehrere Wärmetauscher verwendet werden, an denen sich jeweils Kondensat bilden kann. In einem solchen Fall können auch mehr als eine Kondensatwanne verwendet werden.
  • Die Kondensatwanne ist vorzugsweise so ausgelegt, dass sie eine ausreichende Menge an Kondensat fassen kann, im Allgemeinen mindestens 0,5 I. Die anfallende Menge an Kondensat und damit das vorgegebene Fassungsvermögen der Kondensatwanne für Kondensat wird in der Regel vom Wirkungsgrad des ersten Wärmetauschers abhängen. Jedoch wird im Allgemeinen bei einem Fassungsvermögen des Ablufttrockners von 5 kg Wäsche mit 60 % relativer Feuchte ein Fassungsvermögen von mindestens 0,5 I erforderlich sein.
  • Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass die Kondensatwanne zweite Mittel zur Erkennung und/oder Abführung einer eine vorgegebene Grenzmenge übersteigenden Menge an Kondensat aufweist. Beispielsweise kann ein zweiter Behälter vorgesehen sein, der ggf. überlaufendes Kondensat auffangen kann. Alternativ oder in Ergänzung hierzu kann bei Erreichen der Grenzmenge eine akustische und/oder optische Warnanzeige erfolgen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in der Kondensatwanne ein Körper mit einer hohen Oberfläche vorhanden. Dieser Körper ist vorzugsweise ein Vlies.
  • Die Verdunstung des Kondensats verläuft im Allgemeinen besonders effektiv zu Beginn sowie gegen Ende eines Trocknungsprozesses, da in beiden Fällen die Beladung der Prozessluft mit Feuchtigkeit relativ gering ist.
  • Für den Fall, dass nach Beendigung eines Trocknungsprozesses in der Kondensatwanne eine Restmenge Kondensat (flüssiges Wasser) verbleiben sollte, ist der erfindungsgemäße Trockner vorzugsweise so ausgestaltet, dass dieses restliche Kondensat bei der Abkühlung des Trockners verdunstet. Dies kann beispielsweise bei der Ausführungsform mit einer Öffnung zwischen Abluftausgang und erstem Wärmetauscher dadurch geschehen, dass bei Vorhandensein eines externen Abluftrohres - insbesondere bei windigem Wetter - eine geringe Luftströmung auch im Bereich der Kondensatwanne entsteht.
  • Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, wenn Abluft und Zuluft und/oder Kältemittel in der Wärmepumpe jeweils in einem Kreuz- oder Gegenstromverfahren durch die entsprechenden Wärmetauscher geführt werden.
  • Da mit fortschreitendem Trocknungsgrad der im Ablufttrockner zu trocknenden Gegenstände die zum Trocknen erforderliche Energie abnimmt, wird zweckmäßig die Heizung entsprechend geregelt, d.h. mit fortschreitendem Trocknungsgrad deren Heizleistung vermindert.
  • Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb eines Ablufttrockners mit einer Trocknungskammer für zu trocknende Gegenstände, einem Zuluftkanal für Prozessluft, in dem sich eine Heizung zur Erwärmung der Zuluft befindet und die erwärmte Zuluft (Prozessluft) mittels eines ersten Gebläses über die zu trocknenden Gegenstände geführt werden kann, einem Abluftkanal, einem Motor für den Antrieb der Trocknungskammer, einem ersten Wärmetauscher im Abluftkanal, einer unterhalb des ersten Wärmetauschers angeordneten Kondensatwanne und ersten Mitteln zur Ableitung von warmer Luft aus einem den Motor umfassenden Gehäuseinnenraum hin zur Kondensatwanne und über diese hinweg, wobei beim Betrieb des Ablufttrockners in der Kondensatwanne anfallendes Kondensat mittels warmer Luft, die aus dem den Motor umfassenden Gehäuseinnenraum hin zur Kondensatwanne und über diese hinweg geleitet wird, verdunstet wird und die dabei resultierende warme, feuchte Luft aus dem Ablufttrockner geführt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens leitet ein zweites Gebläse die warme Luft aus dem den Motor umfassenden Gehäuseinnenraum hin zur Kondensatwanne und über diese hinweg.
  • Die über die Kondensatwanne hinweg geführte warme und feuchte Luft kann entweder direkt in den Aufstellraum des Trockners gefördert werden oder der Abluft des Trockners beigemischt werden.
  • Der erfindungsgemäße Ablufttrockner und das erfindungsgemäße Verfahren zu seinem Betrieb haben den Vorteil, dass der Ablufttrockner in eine bessere Energieeffizienzklasse fällt und anfallendes Kondensat ohne die Notwendigkeit für eine zu entleerende Kondensatwanne oder eine Pumpe lediglich durch Abführung mittels Abluft nach außen befördert werden kann. Darüber hinaus hat die Erfindung den Vorteil, dass erfindungsgemäß die Abwärme des Motors abgeführt wird. Durch die aktive Kühlung des Motors kann dieser bezüglich Blechpaket und Wicklung kleiner ausgelegt werden.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 aus der nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen für den erfindungsgemäßen Ablufttrockner und das Verfahren zum Betrieb dieses Ablufttrockners.
    • Figur 1 zeigt einen senkrecht geschnittenen Ablufttrockner (im Folgenden auch mit "Trockner" abgekürzt) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, bei der sowohl eine Öffnung im Abluftkanal zwischen Abluftausgang und erstem Wärmetauscher wie auch ein zweites Gebläse für die Beförderung der warmen Luft aus einem Gehäuseinnenraum hin zur Kondensatwanne herangezogen wird.
    • Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablufttrockners.
    • Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablufttrockners.
  • In den Figuren 2 und 3 zeigen die großen Pfeile die Fließrichtung der Abluft an, während die kleinen Pfeile die Fließrichtung der vom Gehäuseinnenraum kommenden und über die Kondensatwanne geführten warmen Luft anzeigt.
  • Der in Figur 1 dargestellte Trockner 1 weist eine um eine horizontale Achse drehbare Trommel als Trocknungskammer 3 auf, innerhalb welcher Mitnehmer 4 zur Bewegung von Wäsche während einer Trommeldrehung befestigt sind. Zuluft wird mittels eines ersten Gebläses 19 vom Zulufteingang 11 durch einen Zuluftkanal 2 über einen Verflüssiger 12 einer Wärmepumpe 12,13,14,15 als zweitem Wärmetauscher und eine Heizung 18 durch die Trommel 3 geführt. Nach Austritt aus der Trommel 3 wird die mit Feuchtigkeit beladene Prozessluft als Abluft weiter durch einen Abluftkanal 16 über einen Verdampfer 14 einer Wärmepumpe 12,13,14,15 und einen Abluftausgang 17 dem Aufstellraum des Trockners 1 geleitet. Hierbei wird nach Durchgang durch die Trommel 3 die feuchte, warme Prozessluft abgekühlt und nach Kondensation der in der Prozessluft enthaltenen Feuchtigkeit als Abluft in den Aufstellraum des Trockners geleitet. Dabei wird von der Heizung 18 erwärmte Luft von hinten, d.h. von der einer Tür 5 gegenüberliegenden Seite der Trommel 3, durch deren gelochten Boden in die Trommel 3 geleitet, kommt dort mit der zu trocknenden Wäsche in Berührung und strömt durch die Befüllöffnung der Trommel 3 zu einem Flusensieb 6 innerhalb einer die Befüllöffnung verschließenden Tür 5. Anschließend wird der Luftstrom in der Tür 5 nach unten umgelenkt und von dem Abluftkanal 16 zum Verdampfer 14 der Wärmepumpe 12,13,14,15 geleitet. Dort kondensiert infolge Abkühlung die von der Prozessluft aus den Wäschestücken aufgenommene Feuchtigkeit und wird in einer Kondensatwanne 20 aufgefangen. Die abgekühlte und entfeuchtete Prozessluft verlässt als Abluft den Abluftkanal 16 am Abluftausgang 17.
  • Über das in der Kondensatwanne 20 befindliche Kondensat wird bei dieser Ausführungsform über eine Zuleitung 25 ein warmer Luftstrom geleitet, der aus der Umgebung eines Motors 21 für den Antrieb der Trommel 3 und des ersten Gebläses 19 stammt. Dadurch verdunstet das Kondensat und wird von dem warmen, nun feuchten Luftstrom fortgeführt. Die Fortführung des warmen feuchten Luftstroms erfolgt bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform durch eine Öffnung 22 im Abluftkanal 16, die sich im Bereich der Kondensatwanne, vorzugsweise oberhalb der Kondensatwanne, befindet. Die Öffnung 22 verbindet die gasförmige Phase über der Kondensatwanne mit der Abluft im Abluftkanal 16 des Ablufttrockners. Durch die über die Öffnung 22 geführte Abluft entsteht ein Sog (Venturi-Effekt), der zu einem Mitreißen der über dem Kondensat befindlichen warmen, feuchten Luft führt. In der Ausführungsform von Figur 1 wird der warme Luftstrom aus der Umgebung des Motors 21 mit Hilfe eines zweiten Gebläses 23 ("Verdunstungsventilator") durch die Zuleitung 25 über das in der Kondensatwanne 20 befindliche Kondensat geführt. Es ist jedoch auch möglich, auf das zweite Gebläse 23 oder die Öffnung 22 zu verzichten. Wird auf die Öffnung 22 verzichtet, kann die von der Verdunstung des Kondensats herrührende warme, feuchte Luft über einen gesonderten, in Figur 1 gestrichelt gezeichneten, Kanal 24 in den Aufstellraum des Trockners geleitet werden. Denkbar ist auch eine Vereinigung der warmen, mit Kondensat beladenen Luft mit der Abluft im Abluftkanal 16 an einer dem Abluftausgang 17 näheren Stelle. Hierbei bedeutet "nähere Stelle", dass die Vereinigung im Abluftkanal flussabwärts von der Stelle stattfindet, an der ggf. eine Öffnung für die Entstehung eines Sogs vorgesehen sein könnte.
  • Die feuchte, warme Prozessluft wird zum Verdampfer 14 einer Wärmepumpe 12,13,14,15 geführt, wo sie abgekühlt wird. Das dabei im Verdampfer 14 verdampfte Kältemittel der Wärmepumpe wird über einen Kompressor 13 zum Verflüssiger 12 geleitet. Im Verflüssiger 12 verflüssigt sich das Kältemittel unter Wärmeabgabe an die durch den Zulufteingang 11 eintretende Zuluft im Zuluftkanal 2. Das nun in flüssiger Form vorliegende Kältemittel wird über ein Drosselventil 15 wiederum zum Verdampfer 14 geleitet, wodurch der Kältemittelkreis geschlossen ist.
  • Die Trommel 3 wird in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform am hinteren Boden mittels eines Drehlagers und vorne mittels eines Lagerschildes 7 gelagert, wobei die Trommel 3 mit einer Krempe auf einem Gleitstreifen 8 am Lagerschild 7 aufliegt und so am vorderen Ende gehalten wird. Die Steuerung des Ablufttrockners erfolgt über eine Steuereinrichtung 10, die vom Benutzer über eine Bedieneinheit 9 geregelt werden kann.
  • Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform werden das erste Gebläse 19, das zweite Gebläse 23 sowie die Trommel 3 durch den gleichen Motor 21 angetrieben, wobei sich das erste Gebläse 19 und das zweite Gebläse 23 auf entgegen gesetzten Seiten von Motor 21 befinden.
  • Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform befindet sich in der Kondensatwanne 20 ein Körper 26 mit einer großen Oberfläche, vorzugsweise ein Vlies. Der Körper 26 hat die Aufgabe, durch Verteilung des Kondensats über eine große Fläche dessen Verdunstung zu unterstützen.
  • Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablufttrockners. Bei dieser Ausführungsform wird warme Luft aus dem Gehäuseinneren, insbesondere der Umgebung des hier nicht gezeigten Motors 21 mittels eines zweiten Ventilators 23 ("Verdunstungsventilator") in einer Zuleitung 25 zu der Kondensatwanne 20 geleitet, in der das am ersten Wärmetauscher 14 anfallende Kondensat aufgefangen wird. Das Kondensat kann aufgrund des warmen Luftstroms leicht verdunsten. Das verdunstete Kondensat wird vom warmen Luftstrom mitgeführt und kann - in Figur 2 nicht näher gezeigt - entweder direkt in den Aufstellraum für den Ablufttrockner abgeführt oder dessen Abluft im Abluftkanal 16 zugemischt werden.
  • Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ablufttrockners. Bei dieser Ausführungsform wird die warme Luft aus der Umgebung des hier nicht gezeigten Motors 21 in einer Zuleitung 25 aufgrund der an einer Öffnung 22 im Abluftkanal 16 entstehenden Sogwirkung über das in einer Kondensatwanne 20 befindliche Kondensat ohne Zuhilfenahme eines zweiten Gebläses geleitet. Die verdunstetes Kondensat enthaltende Luft wird zusammen mit der Abluft in den Aufstellraum des Ablufttrockners befördert. In Fig. 3 bedeutet 14 einen ersten Wärmetauscher.
  • Die Ausführungsformen der Figuren 2 und 3 können auch kombiniert werden, wie es beispielsweise in Figur 1 gezeigt ist.

Claims (13)

  1. Ablufttrockner (1) mit einer Trocknungskammer (3) für zu trocknende Gegenstände, einem Zuluftkanal (2) für Zuluft, in dem sich eine Heizung (12, 18) zur Erwärmung der Zuluft befindet und die erwärmte Zuluft (Prozessluft) mittels eines ersten Gebläses (19) über die zu trocknenden Gegenstände geführt werden kann, einem Abluftkanal (16), einem Motor (21) für den Antrieb der Trocknungskammer (3), einem ersten Wärmetauscher (14) im Abluftkanal (16) und einer unterhalb des ersten Wärmetauschers (14) angeordneten Kondensatwanne (20),
    dadurch gekennzeichnet, dass der Ablufttrockner (1) erste Mittel (22, 23, 25) zur Ableitung von warmer Luft aus einem den Motor (21) umfassenden Gehäuseinnenraum (27) hin zur Kondensatwanne (20) und über diese hinweg aufweist.
  2. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abluftkanal (16) zwischen dem Wärmetauscher (14) und einem Abluftausgang (17) eine Öffnung (22) aufweist, die aufgrund einer Sogwirkung, die durch an der Öffnung (22) vorbei geführte Abluft entsteht, das Mitziehen von über der Kondensatwanne (20) befindlicher Luft ermöglicht.
  3. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel (22, 23, 25) ein zweites Gebläse (23) umfassen, das die warme Luft aus einem den Motor (21) umfassenden Gehäuseinnenraum (27) hin zur Kondensatwanne (20) und über diese hinweg leitet.
  4. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gebläse (19) und das zweite Gebläse (23) vom gleichen Motor (21) angetrieben werden.
  5. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gebläse (19) und das zweite Gebläse (23) auf entgegen gesetzten Seiten des Motors (21) angeordnet sind.
  6. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kondensatwanne (20) ein Körper (26) mit einer großen Oberfläche vorhanden ist.
  7. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (26) ein Vlies ist.
  8. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel die Ableitung von warmer Luft mit einer Geschwindigkeit von 10 bis 100 m3/Stunde ermöglichen.
  9. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wärmetauscher (14) ein Verdampfer (14) eines Wärmepumpenkreises (12, 13, 14, 15) ist.
  10. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wärmetauscher (14) ein Luft-Luft-Wärmetauscher ist.
  11. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatwanne (20) zweite Mittel zur Erkennung und/oder Abführung einer eine vorgegebene Grenzmenge übersteigenden Menge an Kondensat aufweist.
  12. Verfahren zum Betrieb eines Ablufttrockners (1) mit einer Trocknungskammer (3) für zu trocknende Gegenstände, einem Zuluftkanal (2) für Prozessluft, in dem sich eine Heizung (12, 18) zur Erwärmung der Zuluft befindet und die erwärmte Zuluft (Prozessluft) mittels eines ersten Gebläses (19) über die zu trocknenden Gegenstände geführt werden kann, einem Abluftkanal (16), einem Motor (21) für den Antrieb der Trocknungskammer (3), einem ersten Wärmetauscher (14) im Abluftkanal (16), einer unterhalb des ersten Wärmetauschers (14) angeordneten Kondensatwanne (20) und ersten Mitteln (22, 23, 25) zur Ableitung von warmer Luft aus einem den Motor (21) umfassenden Gehäuseinnenraum (27) hin zur Kondensatwanne (20) und über diese hinweg, dadurch gekennzeichnet, dass beim Betrieb des Ablufttrockners (1) in der Kondensatwanne (20) anfallendes Kondensat mittels warmer Luft, die aus dem den Motor (21) umfassenden Gehäuseinnenraum (27) hin zur Kondensatwanne (20) und über diese hinweg geleitet wird, verdunstet wird und die dabei resultierende warme, feuchte Luft aus dem Ablufttrockner (1) geführt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Gebläse (23) die warme Luft aus dem den Motor (21) umfassenden Gehäuseinnenraum (27) hin zur Kondensatwanne (20) und über diese hinweg leitet.
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