ITTO20101018A1 - Macchina per l'asciugatura di biancheria ad uso domestico - Google Patents

Description

Descrizione dell’Invenzione Industriale dal titolo:

“Macchina per l’asciugatura di biancheria ad uso domestico”,

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad una macchina per l'asciugatura di biancheria.

Stato della tecnica

Le macchine per l’asciugatura di biancheria sono tipicamente provviste di un mobile all'interno del quale è alloggiato in modo girevole un tamburo, atto a contenere la biancheria da asciugare. In alcune soluzioni, il tamburo ha una parete cilindrica perforata ed è montato girevole all'interno di una vasca: questo è tipicamente il caso delle cosiddette macchine lava-asciuga, ossia macchine che consentono il lavaggio e la successiva asciugatura di un carico di biancheria. Le macchine asciugatrici in senso stretto, al contrario, non sono normalmente provviste di una vasca: in talune soluzioni il tamburo è costituito da una parete cilindrica imperforata, cui sono associate una flangia frontale ed una flangia posteriore, provviste di aperture per il transito di un flusso d’aria di asciugatura; in altre soluzioni il tamburo consiste essenzialmente della sola parete cilindrica, le cui estremità aperte sono vincolate in modo girevole a rispettivi elementi di contenimento frontale e posteriore, con interposizione di idonei mezzi di tenuta a strisciamento.

La macchina ha un sistema di ventilazione, per generare e convogliare un flusso forzato di aria, e mezzi di riscaldamento, per riscaldare l’aria del flusso forzato. Il sistema di ventilazione comprende tipicamente una canalizzazione, alla quale sono associati un ventilatore ed i mezzi di riscaldamento dell’ aria.

Nella maggior parte delle soluzioni note i mezzi di riscaldamento comprendono almeno una resistenza elettrica, ma in tempi recenti si è diffuso - principalmente per ragioni di efficienza energetica - l’impiego di pompe di calore.

Le macchine a pompa di calore prevedono due circuiti sostanzialmente chiusi: il primo circuito è quello dell’aria forzata, che viene fatta passare sui capi, mentre il secondo circuito è quello del fluido refrigerante, che passa in un compressore interposto tra un evaporatore ed un condensatore. In tali applicazioni la temperatura del fluido refrigerante aumenta a seguito della compressione subita ad opera del compressore; il fluido refrigerante viene poi fatto passare in un condensatore dove cede calore al flusso di aria forzata, che viene riscaldato. Dal condensatore, il fluido refrigerante passa dapprima in una valvola d’espansione, che espande e raffredda il fluido, e poi nell’evaporatore, per ritornare nuovamente al compressore. Il condensatore svolge la stessa funzione di riscaldamento del flusso d’aria svolta dalla resistenza elettrica nelle altre soluzioni note.

A prescindere dalla tipologia dei mezzi di riscaldamento, il ventilatore forza l’aria all’interno del tamburo, tramite un ramo di mandata del circuito di ventilazione, dopo che l’aria stessa è stata riscaldata tramite i mezzi di riscaldamento. L’aria calda attraversa l’interno del tamburo e raccoglie l’umidità ceduta dagli articoli di biancheria ivi contenuti, i quali articoli vengono così progressivamente asciugati. L’aria umida esce dal tamburo attraverso la sua parete anteriore, che è provvista di una apertura centrale, utilizzata - nel caso di macchine a caricamento frontale - anche ai fini del carico e dello scarico della biancheria.

Nelle macchine tradizionali dette “a condensazione” l’apertura frontale del tamburo è in comunicazione di fluido con il ramo di aspirazione del sistema di ventilazione, a monte del ventilatore, lungo il quale vi è un dispositivo condensatore atto a sottrarre l’umidità dall’aria aspirata dal tamburo, la quale aria deumidificata viene poi nuovamente riscaldata e re-immessa all’interno del tamburo tramite il ramo di mandata del sistema. Nelle macchine a pompa di calore, il relativo evaporatore è direttamente sfruttato per realizzare la condensazione dell’umidità dell’aria del flusso forzato. L’acqua risultante dalla condensazione viene raccolta in un idoneo recipiente da dove, tramite una pompa, è portata ad un contenitore accessibile dall’utente, per la relativa evacuazione manuale.

Le macchine tradizionali a resistenza elettrica prevedono solitamente anche un circuito di ventilazione aperto, tramite il quale dell’ aria fresca viene prelevata dall’ esterno del mobile della macchina, mediante una ventola anteriore. Un condotto interno al basamento della macchina curva il flusso di questa aria verso il dispositivo condensatore: l’aria raffredda così il dispositivo condensatore e nello stesso tempo ne esce leggermente riscaldata; questa aria leggermente riscaldata - che può essere eventualmente sfruttata per ridurre la temperatura del motore della macchina - esce poi dal mobile dalla parte inferiore del vano motore.

I programmi di funzionamento eseguibili sulle macchine secondo la tecnica nota sono impiegati per asciugare i capi di biancheria e, eventualmente, per ridurne i cattivi odori o le pieghe. Questi programmi hanno generalmente durata relativamente lunga, indicativamente compresa tra 30 e 210 minuti. La temperatura dell’aria è in genere compresa tra 55 e 65°C.

Va rammentato che un programma di funzionamento è volto all’esecuzione di un ciclo di trattamento degli articoli di biancheria e si compone di una predeterminata sequenza automatica di passi operativi che, eseguiti da una logica di controllo, portano da uno stato di inizio ciclo ad uno stato di fine ciclo. A ciascun passo operativo corrisponde, da parte della logica di controllo, l’attivazione di predeterminati carichi elettrici ed il monitoraggio di grandezze fisiche, quali ad esempio il tempo e/o l’umidità e/o la temperatura, rappresentative dello stato corrente dell’esecuzione del programma ed atte a determinare le azioni di controllo durante l’esecuzione del ciclo. L’avvio di un programma avviene generalmente a seguito di un comando impartito da un utilizzatore utente, ad esempio mediante un pulsante di “Start”; partendo dallo stato di inizio ciclo viene eseguita la suddetta predeterminata sequenza automatica di passi operativi.

II termine del programma è determinato dal raggiungimento di una certa predeterminata condizione associata al programma stesso, rilevata dal sistema di controllo della macchina. Tale predeterminata condizione è tipicamente rappresentata dal raggiungimento di un tempo di programma predeterminato, o da una temperatura dell’aria di asciugatura o da un certo tasso di umidità delTaria o del carico di biancheria. Lo scadere del tempo predeterminato di programma è conteggiabile dall’unità di controllo della macchina, tipicamente provvista di un proprio orologio interno, mentre temperatura e/o Γ umidità sono rilevabili tramite idonei mezzi sensori appartenenti al sistema di controllo. Raggiunta tale predeterminata condizione il ciclo di trattamento è completato e pertanto il programma si porta nello stato di fine del ciclo e termina.

Le macchine per Γ asciugatura di biancheria sono anche usualmente provviste di un sensore di apertura/chiusura della porta della macchina. Nel caso in cui, dopo aver avviato un programma di asciugatura, l’utente apra la porta della macchina - ad esempio per aggiungere dei capi da asciugare - il programma viene interrotto o messo in pausa; quando la porta viene richiusa, il programma riparte dallo stato corrente al momento della messa in pausa, tipicamente mediante pressione del pulsante di Start. Va notato che il processo di asciugatura comporta una rotazione del tamburo della macchina ad una velocità relativamente bassa (indicativamente compresa tra 45 e 55 rpm ), e questo fa sì che durante lo svolgimento del programma il cesto non debba essere bloccato in chiusura, diversamente da quanto avviene nel corso di un programma di lavaggio, in cui la velocità di rotazione del cesto può raggiungere velocità elevate, anche superiori ai 1000 rpm).

Sommario dell’ invenzione

La presente invenzione si propone essenzialmente di realizzare, in modo semplice ed economico, una macchina per l’asciugatura di biancheria avente funzionalità aggiuntive rispetto a quelle tradizionali, a beneficio degli utilizzatori.

Tale scopo viene raggiunto, secondo la presente invenzione, da una macchina per l'asciugatura di biancheria e da un metodo di controllo del funzionamento di una macchina per l’asciugatura di biancheria aventi le caratteristiche indicate nelle rivendicazioni allegate. Le rivendicazioni costituiscono parte integrante dell'insegnamento tecnico fornito in relazione all'invenzione.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori scopi, caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue, effettuata con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio esplicativo e non limitativo, nei quali:

- la figura 1 è una sezione parziale e schematica di una macchina per l’asciugatura di biancheria secondo l’invenzione;

- la figura 2 è una rappresentazione schematica di un pannello comandi della macchina di figura 1 ;

- la figura 3 è uno schema semplificato di un sistema di condizionamento dell’ aria della macchina di figura 1, impiegante una pompa di calore reversibile;

- le figure 4 e 5 sono schemi semplificati del funzionamento della pompa di calore reversibile del sistema di figura 3, in due diversi modi di funzionamento.

Descrizione di forme di attuazione preferite dell’invenzione

Il riferimento ad “una forma di attuazione” airinterno di questa descrizione sta ad indicare che una particolare configurazione, struttura, o caratteristica descritta in relazione alla forma di attuazione è compresa in almeno una forma di attuazione. Quindi, i termini “in una forma di attuazione” e simili, presenti in diverse parti all’ interno di questa descrizione, non sono necessariamente tutti riferite alla stessa forma di attuazione. Inoltre, le particolari configurazioni, strutture o caratteristiche possono essere combinate in ogni modo adeguato in una o più forme di attuazione. I riferimenti utilizzati nel seguito sono soltanto per comodità e non definiscono l’ambito di tutela o la portata delle forme di attuazione.

Si precisa che nel seguito della presente descrizione, la parola “ termine ” o<'>fine”, quando riferite ad un programma di funzionamento o ciclo della macchina, indicano una condizione nella quale sono stati eseguiti tutti i passi operativi previsti dal programma ai fini del raggiungimento dello specifico obiettivo del programma stesso, corrispondendo questo al raggiungimento di una predeterminata condizione da parte di una grandezza monitorata, quale un tempo trascorso e/o un’umidità dei capi o dell’aria e/o una temperatura dell’aria.

Si precisa inoltre che nel seguito della presente descrizione saranno descritti in particolare dettaglio solo gli elementi utili per la comprensione dell’invenzione, dando per scontato che la macchina oggetto dell’invenzione comprende tutti gli altri elementi di per sé noti per il normale funzionamento di una macchina per l’asciugatura di biancheria.

Con particolare riferimento alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso una macchina per l'asciugatura di biancheria secondo la presente invenzione. Nel caso illustrato la macchina 1 è una macchina asciugatrice, ossia atta a svolgere solo funzioni di asciugatura, del tipo a condensazione.

La macchina 1 ha una struttura portante o mobile 2, all’interno del quale è montato in modo girevole un tamburo 3, atto al contenimento della biancheria. Il tamburo 3 ha forma generalmente cilindrica ed è montato per ruotare secondo un asse di rotazione sostanzialmente orizzontale. Airinterno del mobile 2 sono previsti mezzi, di tipo in sé noto, per supportare in modo girevole il tamburo 3, che possono ad esempio essere di tipo a rotolamento, quali rotelle, o a strisciamento, quali pattini.

Il mobile 2 ha una faccia frontale, comprensiva di una parete frontale 2a, avente un’apertura - non indicata - in corrispondenza della quale è montata una porta 4, per consentire l'accesso all'interno del tamburo 3. Nella faccia frontale del mobile 2, particolarmente nella sua regione superiore, è previsto un pannello comandi o interfaccia utente della macchina, indicato complessivamente con 5. Il pannello 5 fa parte di un sistema di controllo della macchina, che include un’unità di controllo 6, preferibilmente di tipo a microcontrollore elettronico, predisposta per controllare l’esecuzione di una pluralità di programmi di funzionamento della macchina.

Una possibile forma di attuazione semplificata del pannello comandi 5 è rappresentata in figura 2. Il pannello 5 comprende almeno un tasto di accensione e spegnimento, indicato con ON, mezzi per la selezione e l’avvio di uno tra una pluralità di programmi di funzionamento e, preferibilmente, mezzi di visualizzazione. Nell’esempio, i suddetti mezzi di selezione e avvio comprendono un selettore rotativo S a più posizioni ed un pulsante di avvio programma R, ma sono ovviamente utilizzabili allo scopo altri mezzi, quale una serie di pulsanti o un selettore con cursore lineare a più posizioni. Nell’esempio i mezzi di visualizzazione comprendono un display D, che in possibili varianti di attuazione può essere sostituito da indicatori luminosi o spie. Nella forma di attuazione esemplificata, inoltre, in corrispondenza del pannello 5 sono previsti anche mezzi di segnalazione, ad esempio rappresentati da un avvisatore acustico o buzzer , indicato con B. Si noti che un mezzo di segnalazione di tipo acustico può essere installato in altra posizione, anche all’interno del mobile 2, e quindi non necessariamente in corrispondenza del pannello comandi 5.

La macchina 1 comprende mezzi di ventilazione, adatti a generare un flusso forzato di aria, e mezzi di riscaldamento, adatti a riscaldare l’aria del flusso forzato.

Nell’esempio di attuazione illustrato i mezzi di ventilazione includono un percorso sostanzialmente chiuso per l’aria, non indicato, definito in modo noto all’interno del mobile 2, ed eventualmente comprensivo di una parte cava della porta 4. Il suddetto percorso sostanzialmente si estende tra un’apertura della parete frontale del tamburo 3, ed almeno una apertura della parete posteriore del tamburo 3. In figura 1, le frecce bianche designate con F indicano il flusso forzato lungo il suddetto percorso ed attraverso il tamburo 3. I mezzi di ventilazione comprendo inoltre un ventilatore 7 che è operativo lungo il suddetto percorso e che è preferibilmente - ma non necessariamente -azionato dallo stesso motore 8 destinato a produrre la rotazione del tamburo 3. Lungo il percorso per l’aria è preferibilmente previsto un filtro 9, ispezionabile dall’utilizzatore della macchina 1, di concezione in sé nota.

Nella forma di attuazione esemplificata i mezzi di riscaldamento dell’aria includono una pompa di calore 10, operativa lungo il percorso per l’aria e comprendente un primo scambiatore di calore 11, un secondo scambiatore di calore 12 ed un compressore 13 operativamente interposto tra i due scambiatori 11 e 12; la pompa di calore 10 può eventualmente includere un rispettivo filtro per l’aria. Gli scambiatori possono essere di qualunque tipo noto nel settore, ad esempio comprensivi di un condotto a serpentino per un fluido di lavoro della pompa di calore, particolarmente un fluido refrigerante, in cui il compressore e gli scambiatori essendo collegati in un circuito chiuso per tale fluido. Il percorso dell’aria è tale per cui il flusso F venga forzato ad attraversare, o comunque lambire, gli scambiatori 11 e 12, per realizzare uno scambio termico con il fluido refrigerante della pompa di calore 10.

Ancora con riferimento all’esempio non limitativo di figura 1, con 14 è indicato un vassoio di raccolta dell’acqua prodotta dalla condensazione dell’umidità presente nell’aria del flusso forzato F in uscita dal tamburo 3. Nell’esempio, al vassoio 14 è associata una pompa 14a che, tramite un condotto 15, porta l’acqua di condensazione dal vassoio 14 ad un recipiente asportabile 16, posizionato nella parte superiore della macchina 1. Al recipiente 16 può essere associato un condotto di troppopieno, non rappresentato, in comunicazione con lo stesso vassoio 14.

Secondo una caratteristica dell’invenzione, la macchina 1 comprende mezzi di commutazione, indicati genericamente con 20 nelle figure 1 e 3, i quali sono controllabili dall’unità di controllo 6 per assumere una prima condizione operativa ed una seconda condizione operativa, nelle quali, rispettivamente, la pompa di calore 10 causa il riscaldamento oppure il raffreddamento dell’aria del flusso forzato F. L’unità di controllo 6 è predisposta per comandare i mezzi di commutazione 20 onde assumere la suddetta seconda condizione operativa a seguito della selezione di almeno uno dei programmi di funzionamento, selezionabile tramite i mezzi di selezione S.

Nella forma di attuazione preferita dell’invenzione, la pompa di calore 10 è una pompa di calore reversibile, configurata in modo tale per cui:

- quando l’aria del flusso F deve essere riscaldata, ad esempio nel corso di un tipico programma di asciugatura, i mezzi di commutazione 20 si trovano nella rispettiva prima condizione operativa, con lo scambiatore di calore 11 che opera da evaporatore ed il secondo scambiatore di calore 12 opera da condensatore, mentre

- quando l’aria del flusso F deve essere raffreddata, ad esempio nel corso di un programma di rinfrescamento della biancheria, in seguito descritto, i mezzi di commutazione 20 si trovano nella rispettiva seconda condizione operativa, con lo scambiatore 12 che ora opera da evaporatore e lo scambiatore 11 che opera da condensatore.

In una attuazione preferita dell’invenzione, quale quella illustrata e come apparirà più chiaro in seguito, i mezzi di ventilazione della macchina sono predisposti per ottenere un flusso forzato unidirezionale, in modo tale per cui, in entrambe le condizioni operative dei mezzi di commutazione 20, il flusso forzato F di aria da riscaldare o da raffreddare, dopo l’uscita dal tamburo 3„ transita dapprima attraverso lo scambiatore 11, indipendentemente dal fatto che questi al momento operi da condensatore o da evaporatore, e successivamente attraverso lo scambiatore 12.

In una forma di attuazione, e come visibile particolarmente nelle figure 4 e 5, i mezzi di commutazione 20 includono mezzi valvolari della pompa di calore 10, preferibilmente comprendenti una valvola commutabile a quattro vie 21.

Nella sua prima condizione di commutazione, visibile in figura 4, la valvola 21 è operativa per indirizzare il fluido frigorifero della pompa di calore 10 dallo scambiatore 11 al compressore 13, e dal compressore 13 allo scambiatore 12.

In tale condizione, come già sopra spiegato, lo scambiatore 11 opera da evaporatore, ed è freddo, mentre lo scambiatore 12 opera da condensatore, ed è caldo. Il flusso d’aria F in uscita dal tamburo 3 giunge allo scambiatore 11, dove è prodotta la condensazione della relativa umidità, per poi giungere allo scambiatore 12, per essere riscaldato. L’acqua di condensazione viene raccolta nel vassoio 14.

Nella sua seconda condizione di commutazione, visibile in figura 5, la valvola 21 è invece operativa per indirizzare il fluido frigorifero della pompa di calore 10 dallo scambiatore 12 al compressore 13, e dal compressore 13 allo scambiatore 11.

In tale condizione si ha in pratica una inversione del ciclo frigorifero, rispetto al caso precedente, con lo scambiatore 11 che opera da condensatore, ed è caldo, mentre lo scambiatore 12 opera da evaporatore, ed è freddo. Il flusso d’aria F in uscita dal tamburo 3 giunge allo scambiatore 11, dove si riscalda, per poi giungere allo scambiatore 12, per essere raffreddato. In questa condizione l’aria in uscita dal tamburo 3 è comunque già aria relativamente raffreddata e sostanzialmente priva di umidità (come risulterà in seguito, il programma con flusso F freddo è impiegato per il trattamento di capi asciutti).

Ovviamente la pompa di calore 10 prevede una linea di ritorno del fluido frigorifero tra i due scambiatori 11 e 12, lungo la quale deve avvenire una riduzione di pressione del fluido frigorifero. Nell’esempio di attuazione esemplificato, e come illustrato nelle figure 3-5, tale linea comprende un condotto capillare, rappresentato schematicamente dal blocco 22, all’ interno del quale la riduzione di pressione avviene per laminazione del flusso. Quando la valvola 21 è nella rispettiva prima condizione di commutazione, il condotto capillare 22 consente il flusso del fluido frigorifero dallo scambiatore 12 allo scambiatore 11, come visibile in figura 4. Viceversa, quando quando la valvola 21 è nella rispettiva seconda condizione di commutazione, il condotto capillare 22 consente il flusso del fluido frigorifero dallo scambiatore 11 allo scambiatore 12.

Come in precedenza accennato, il funzionamento della pompa di calore 10 per causare il raffreddamento dell’aria del flusso forzato F è sfruttato ai fini dell’esecuzione di un programma per il rinfrescamento di biancheria asciutta, selezionabile tramite i mezzi S ed avviabile tramite il pulsante R dell’interfaccia utente. Nel corso di tale programma di rinfrescamento, la valvola 21 è nella condizione di figura 5, ed il sistema di controllo della macchina controlla la pompa di calore 10 per portare e mantenere l’aria del flusso forzato F ad una temperatura sostanzialmente predeterminata, preferibilmente compresa tra 5 e 12°C, ad esempio di circa 10°C. Il tal modo risulta possibile raffreddare capi di biancheria già asciutti contenuti nel tamburo 3.

Il programma in questione può quindi essere utilizzato per rinfrescare i capi asciutti, ad esempio allo scopo di renderli piacevole da indossare, ad esempio in estate, una volta estratti dal tamburo 3. Lo stesso programma, o un simile programma di rinfrescamento, può essere previsto per abbattere la concentrazione di acari in certi capi o odori di un carico di biancheria.

I programmi di funzionamento selezionabili tramite i mezzi di selezione S comprendono programmi di trattamento che hanno termine al verificarsi di almeno una condizione, rilevabile dal sistema di controllo della macchina. Come da tecnica nota, la condizione o le condizioni che determinano la fine di uno di tali programmi possono comprendere un tempo di programma e/o una temperatura dell’aria del flusso forzato e/o un tasso di umidità dell’aria del flusso forzato o dei capi di biancheria. Lo scadere del tempo di programma è agevolmente misurabile dall’unità di controllo 6, il cui microcontrollore è dotato di un proprio orologio interno, mentre temperatura dell’aria e l’umidità dei capi sono rilevabili dall’unità 6 tramite appositi mezzi sensori di tipo in sé noto, rappresentati dai blocchi 25a e 25b di figura 1, facenti parte del sistema di controllo. Nell’esempio, l’umidità dei capi di biancheria è misurata mediante un sensore 25b, ad esempio un sensore di conducibilità, che è operativo direttamente all’interno del tamburo, in modo da entrare a contatto con i capi stessi.

In una forma di attuazione i programmi di funzionamento della macchina comprendono almeno un programma il cui termine è determinato da una condizione della porta 4. A tale scopo, quindi, l’unità di controllo 6 è programmata per causare il termine di tale ulteriore programma a seguito della rilevazione della condizione della porta 4, operata tramite mezzi sensori, indicati in figura 1 con 26. I mezzi sensori 26 possono comprendere ad esempio un microinterruttore, commutabile tra uno stato di chiusura ed uno stato di apertura, ottenuti rispettivamente quando la porta è chiusa o aperta.

II programma di funzionamento il cui termine dipende dalla condizione della porta 4 può essere ad esempio il sopra citato programma di rinfrescamento. In tale ottica, quindi, l’utilizzatore può porre il capo o i capi asciutti da rinfrescare nel tamburo 3, chiudere la porta 4 e, dopo l’accensione della macchina 1 e la selezione del programma tramite il selettore S, avviare il programma stesso, tramite il pulsante R. L’unità di controllo 6 comanda quindi il motore 8, onde produrre la rotazione del tamburo 3 e l’avvio della ventola 7, nonché la pompa di calore 10, con commutazione della valvola 21 nella posizione della figura 5. Il carico del tamburo 3 viene quindi progressivamente raffreddato, sino al raggiungimento di una predeterminata temperatura, ad esempio circa 10°C, rilevabile tramite i mezzi sensori 25 a. Al raggiungimento di tale temperatura determinata, l’unità 6 controlla la pompa di calore 10 in modo da causare, sempre con l’ausilio del sensore 25a, un sostanzialmente mantenimento della temperatura predeterminata. In una attuazione preferita, la temperatura determinata viene poi mantenuta sino al termine del programma.

Di preferenza, dopo che la suddetta temperatura è stata raggiunta il sistema di controllo (eventualmente con predeterminato tempo di ritardo) provvede a fornire un’indicazione all’utilizzatore, ad esempio un’indicazione di tipo acustico o visivo. A tale scopo, come visto precedentemente, la macchina 1 può essere provvista di idonei mezzi di segnalazione, rappresentati nell’esempio di figura 2 da un avvisatore acustico o buzzer B. In alternativa, o in aggiunta, è possibile una segnalazione di tipo visivo, sfruttando il dispaly D o altri idonei mezzi di segnalazione, ad esempio di tipo luminoso. L’utilizzatore, informato in questo modo che la temperatura di programma è stata raggiunta, e quindi il carico è stato rinfrescato, può aprire quando lo desidera la porta 4 della macchina, così determinando il termine del programma stesso, ed estrarre 11 carico. La segnalazione può ad esempio essere di tipo continuo o ad intermittenza.

In una forma di attuazione la verifica dello stato della porta 4 che causa il termine del programma viene resa attiva dall’unità di controllo 6 solo dopo che la temperatura predeterminata è stata raggiunta. In questo modo, dopo l’avvio del programma e prima del raggiungimento della suddetta temperatura, l’utilizzatore ha la possibilità di sospendere temporaneamente il programma, aprendo la porta 4 (ad esempio per aggiungere uno o più capi da rinfrescare); alla richiusura della porta 4, ed a seguito di un comando di riavvio da parte dell’utente, ad esempio tramite il tasto R, il programma riprende l’esecuzione, proseguendo dallo stato corrente al momento dell’apertura della porta. In questa attuazione, quindi, solo un’apertura della porta 4 susseguente al raggiungimento della temperatura predeterminata causa il termine del programma.

In termini generali il programma prosegue, dopo l’avvio della segnalazione per Γ utilizzatore, se la porta 4 non viene aperta, con l’unità di controllo 6 che comanda la pompa di calore 10 per mantenere la temperatura predeterminata del flusso F. In una possibile forma di attuazione, la logica di controllo può essere configurata per terminare il programma allo scadere di un periodo di tempo massimo predeterminato (ad esempio conteggiato a partire dall’ avvio del programma, o dal raggiungimento della temperatura predeterminata, o dall’avvio della segnalazione per l’utilizzatore): sino allo scadere del periodo suddetto, comunque, la pompa di calore 10 ed il ventilatore 7 rimangono operativi per mantenere la temperatura predeterminata del flusso F.

Il programma di funzionamento il cui termine dipende dalla condizione della porta 4 può essere anche un programma diverso dal suddetto programma di rinfrescamento, quale ad esempio un programma per il riscaldamento di biancheria asciutta, anch’esso selezionabile tramite i mezzi S ed avviabile tramite il pulsante R dell’interfaccia utente 5. Nel corso di tale programma di riscaldamento, la valvola 21 è nella condizione di figura 4, ed il sistema di controllo della macchina controlla la pompa di calore 10 per portare e mantenere l’aria del flusso forzato F ad una temperatura sostanzialmente compresa tra 34 e 38°C, ad esempio di circa 36°C. Il tal modo risulta possibile riscaldare o rendere tiepidi capi di biancheria già asciutti immessi nel tamburo 3. Il programma in questione può quindi essere utilizzato, ad esempio, per portare a temperatura corporea certi indumenti, allo scopo di renderli piacevole da indossare: si pensi ad esempio ad un accappatoio da indossare dopo un bagno o una doccia. Lo stesso programma, o un simile programma di riscaldamento, può essere previsto per riscaldare particolari indumenti che si indossano in sedute di fitness a scopo dimagrante perché aumentano la sudorazione (ad esempio capi in neoprene che, se riscaldati prima di essere indossati, accentuano la loro funzione).

Lo svolgimento di un tale programma di riscaldamento avviene essenzialmente in modo analogo a quanto sopra descritto con riferimento al programma di rinfrescamento, ovviamente tenendo conto che l’aria del flusso F è qui riscaldata. Quindi, nel corso del programma, l’unità di controllo 6 comanda la pompa di calore 10, con commutazione della valvola 21 nella posizione della figura 4, per riscaldare progressivamente il carico del tamburo 3, in modo sostanzialmente monotono/lineare, sino al raggiungimento di una predeterminata temperatura, ad esempio circa 36°C, rilevabile tramite i mezzi sensori 25a. Al raggiungimento di tale temperatura, l’unità 6 controlla la pompa di calore 10 ed il ventilatore 7 in modo da causare un sostanzialmente mantenimento della temperatura così raggiunta. Anche in questo caso, di preferenza, il sistema di controllo provvede a fornire la segnalazione che la temperatura predeterminata è stata raggiunta, ad esempio tramite il buzzer B.

L’utilizzatore, avvisato in tal modo che il carico è stato riscaldato, può aprire la porta 4, così determinando il termine del programma, ed estrarre il carico. Anche in relazione al programma di riscaldamento la logica di controllo può essere configurata in modo tale per cui il termine del programma avvenga all’ apertura della porta 4 susseguente al raggiungimento della temperatura predeterminata oppure, se non si verifica l’apertura della porta, allo scadere di un periodo di tempo massimo predeterminato, conteggiato a partire dall’avvio del programma, o dal raggiungimento della temperatura predeterminata, o dall’avvio della segnalazione per l’utilizzatore.

Va sottolineato che, nel corso del programma di rinfrescamento o di riscaldamento sopra citati, il sistema di controllo della macchina monitora, tramite i mezzi sensori 25a, la sola temperatura dell’aria del flusso forzato F, senza monitoraggio di umidità: ciò che conta, infatti, al fine del riscaldamento o del rinfrescamento dei capi da indossare, è il raggiungimento della temperatura predefinita, che deve essere di preferenza mantenuta sino a quando l’utilizzatore non determina la fine del ciclo, tramite apertura della porta 4.

Va ancora rammentato che i tipici programmi di funzionamento previsti per l’asciugatura di biancheria, ivi compresi i programmi di asciugatura eseguibili dalla macchina 1, prevedono una o più fasi in cui l’aria viene riscaldata e forzata attraverso il tamburo 3, al fine di asciugare la biancheria, ed almeno una fase terminale sostanzialmente di raffreddamento, nel corso della quale i mezzi di riscaldamento dell’aria sono inattivi ed i mezzi di ventilazione sono invece attivi. Questa fase finale di raffreddamento di un ciclo di asciugatura è eseguita principalmente perché, al di sotto di una soglia di umidità assoluta, diventa più vantaggioso lavorare abbassando la temperatura, onde avere una maggiore umidità relativa e favorire la condensazione. In pratica, in un tipico ciclo di asciugatura, la temperatura dell’aria viene portata sino ad un valore di stabilità oppure ad un valore prestabilito, che viene poi mantenuto tramite termostatazione per un certo tempo, considerando che quando i capi sono quasi asciutti la temperatura comincia a risalire. Il programma prima di terminare esegue la suddetta fase finale di raffreddamento.

Secondo una caratteristica preferenziale, al contrario, nel corso del programma per il riscaldamento di biancheria asciutta sopra descritto, la suddetta fase terminale di raffreddamento è assente: questo proprio in considerazione del fatto che lo scopo ultimo è quello di estrarre i capi riscaldati ad una temperatura sostanzialmente predeterminata. Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche della presente invenzione, così come chiari risultano i suoi vantaggi.

Il fatto che, secondo l’invenzione, il ciclo frigorifero della pompa di calore possa essere invertito consente di accrescere le funzionalità della macchina, ad evidente beneficio degli utilizzatori, che possono disporre di nuovi programmi utili, quale il programma di rinfrescamento in precedenza descritto.

L’impiego di una pompa di calore di tipo reversibile risulta particolarmente vantaggioso in considerazione del fatto che essa consente di implementare in modo semplice ed economico sia il suddetto programma di rinfrescamento, sia i tradizionali programmi di asciugatura (nonché, in una forma di attuazione vantaggiosa, il suddetto programma di riscaldamento).

Il fatto che, in una forma di attuazione vantaggiosa, il termine di uno o più programmi possa essere determinato dalla sola apertura della porta della macchina, consente il raggiungimento ed il mantenimento di condizioni di trattamento predeterminate fino ad un istante di tempo aleatorio, non predeterminato dalla macchina, ma determinato da un’azione dell’utente. In altri termini, un vantaggio sostanziale è che la condizione finale desiderata per i capi (riscaldamento o raffreddamento ad una certa temperatura) viene mantenuta sino a quando l’ utilizzatore non interviene direttamente sulla macchina, aprendone la porta: per contro, nel caso in cui il programma terminasse ad un tempo prestabilito, o al raggiungimento di una certa temperatura, l’efficacia del trattamento sarebbe fortemente ridotta se l’ utilizzatore prelevasse con ritardo i capi dalla macchina). Un vantaggio correlato è l’ottimizzazione della durata del programma, e di conseguenza del suo consumo energetico, che risulta adattata alla effettiva necessità dell’utente: ciò viene ottenuto con il minimo di interazioni richieste all’utente, limitando queste all’apertura della porta (che è un’azione comunque necessaria per estrarre il carico di biancheria).

E chiaro che numerose varianti sono possibili per la persona esperta del settore alla macchina per l’asciugatura di biancheria descritta come esempio, senza per questo uscire dall’ambito dell'invenzione così come definito dalle rivendicazioni allegate. Negli esempi di attuazione precedentemente descritti la temperatura di trattamento per il programma di rinfrescamento (e per l’eventuale programma di riscaldamento) è una temperatura predefinita da programma. In possibili varianti di attuazione è possibile dotare rinterfaccia utente della macchina di un apposito selettore, di tipo in sé noto, per consentire all’utilizzatore di impostare una desiderata temperatura nell’ambito di un campo di possibili temperature.

L'invenzione è naturalmente suscettibile di applicazione anche a macchine per il lavaggio e l'asciugatura di biancheria, mediante accorgimenti evidenti per la persona esperta del ramo, tenuto conto che in questo caso il tamburo per la biancheria è girevole all’ interno di una vasca.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Una macchina per l’asciugatura di biancheria, avente un mobile (2) all’interno del quale è alloggiato in modo girevole un tamburo (3) per la biancheria, il tamburo (3) essendo accessibile ad un utilizzatore tramite una porta (4) della macchina (1), la macchina comprendendo: - mezzi di ventilazione (7), adatti a generare un flusso forzato di aria (F), i mezzi di ventilazione includendo un ventilatore, - mezzi di riscaldamento, adatti a riscaldare l’aria del flusso forzato (F), i mezzi di riscaldamento includendo una pompa di calore (10) avente un primo scambiatore di calore (11), un secondo scambiatore di calore (12) ed un compressore (13) operativamente interposto tra il primo ed il secondo scambiatore di calore (11, 12), - un sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26) includente un’unità di controllo (6), predisposta per controllare l’esecuzione di una pluralità di programmi di funzionamento della macchina; ed un’interfaccia utente (5), avente mezzi di selezione (S) per selezionare un desiderato programma di funzionamento tra la detta pluralità di programmi di funzionamento, la macchina (1) essendo caratterizzata dal fatto che comprende ulteriormente mezzi di commutazione (20), controllabili dall’unità di controllo (6) per assumere una prima condizione operativa ed una seconda condizione operativa, per ottenere dalla pompa di calore (10) il riscaldamento oppure il raffreddamento dell’aria del flusso forzato (F), rispettivamente, e che l’unità di controllo (6) è predisposta per comandare i mezzi di commutazione (20) per assumere la seconda condizione operativa a seguito della selezione di almeno un primo programma di detta pluralità programmi di funzionamento, l’ almeno un primo programma essendo selezionabile tramite i mezzi di selezione (S).
2. 2. La macchina secondo la rivendicazione 1, in cui la pompa di calore è una pompa di calore reversibile (10) e - nella prima condizione operativa dei mezzi di commutazione (20), il primo scambiatore di calore (11) opera da evaporatore ed il secondo scambiatore di calore (12) opera da condensatore, e - nella seconda condizione operativa dei mezzi di commutazione (20), il primo scambiatore di calore (11) opera da condensatore ed il secondo scambiatore di calore (12) opera da evaporatore.
3. 3. La macchina secondo la rivendicazione 2, in cui i mezzi di ventilazione (7) sono predisposti per generare un flusso forzato unidirezionale, in modo tale per cui, in entrambe le condizioni operative dei mezzi di commutazione (20), il flusso forzato (F) di aria da riscaldare o da raffreddare, rispettivamente, dopo l’uscita dal tamburo (3) transita dapprima attraverso il primo scambiatore di calore (11) e successivamente attraverso il secondo scambiatore di calore (12) della pompa di calore (10).
4. 4. La macchina secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui i mezzi di commutazione (20) includono mezzi valvolari (21) della pompa di calore (10), commutabili dall’unità di controllo (6) tra una prima ed una seconda condizione di commutazione, ed in cui: - nella prima condizione di commutazione i mezzi valvolari (21) sono operativi per indirizzare un fluido di lavoro, o refrigerante, della pompa di calore (10) dal primo scambiatore di calore (11) al compressore (13) e dal compressore (13) al secondo scambiatore di calore (12), e - nella seconda condizione di commutazione i mezzi valvolari (21) sono operativi per indirizzare il fluido di lavoro della pompa di calore (10) dal secondo scambiatore di calore (12) al compressore (13) e dal compressore (13) al primo scambiatore di calore (11).
5. 5. La macchina secondo la rivendicazione 4, in cui i mezzi valvolari comprendono una valvola a quattro vie (21).
6. 6. La macchina secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui la pompa di calore (10) comprende inoltre una linea di ritorno (22) del flusso del fluido di lavoro della pompa di calore (10), disposta per consentire: - un flusso del fluido di lavoro dal secondo scambiatore di calore (12) al primo scambiatore di calore (11), quando i mezzi valvolari (21) sono nella rispettiva prima condizione di commutazione, e - un flusso del fluido di lavoro dal primo scambiatore di calore (11) al secondo scambiatore di calore (12), quando i mezzi valvolari (21) sono nella rispettiva seconda condizione di commutazione.
7. 7. La macchina secondo la rivendicazione 6, in cui la linea di ritorno (22) comprende almeno un condotto capillare atto a causare la laminazione del fluido di lavoro della pompa di calore (10).
8. 8. La macchina secondo la rivendicazione 1, in cui la pluralità di programmi di funzionamento comprende almeno un tra: - un programma per il riscaldamento di biancheria asciutta, nel corso del quale i mezzi di commutazione (20) sono nella rispettiva prima condizione, il sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26) essendo in particolare configurato per portare e mantenere Varia del flusso forzato (F) ad una temperatura sostanzialmente compresa tra 34 e 38°C nel corso del programma di riscaldamento di biancheria asciutta, - un programma per il rinfrescamento di biancheria asciutta, nel corso del quale i mezzi di commutazione (20) sono nella rispettiva seconda condizione, il sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26) essendo in particolare configurato per portare e mantenere l’aria del flusso forzato (F) ad una temperatura sostanzialmente compresa tra 5 e 12°C nel corso del programma di rinfrescamento di biancheria asciutta.
9. 9. La macchina secondo la rivendicazione 8, in cui - la pluralità di programmi di funzionamento comprende programmi di funzionamento che hanno termine al verificarsi di una condizione rilevabile dal sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26); - il sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26) è predisposto per causare il termine di almeno un detto programma di funzionamento a seguito della rilevazione di una condizione della porta (4) della macchina (1), operata tramite relativi mezzi sensori (26), in cui il detto almeno un programma di funzionamento comprende almeno uno tra il un programma per il riscaldamento di biancheria asciutta ed il programma per il rinfrescamento di biancheria asciutta.
10. 10. La macchina secondo la rivendicazione 9, in cui il sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26) è predisposto per - conteggiare il tempo, e - allo scadere di un periodo di tempo predeterminato, causare il termine del detto almeno un programma di funzionamento, il sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26) essendo in particolare predisposto per mantenere l’aria del flusso forzato (F) ad una temperatura sostanzialmente predeterminata sino allo scadere del suddetto periodo di tempo predeterminato.
11. 11. La macchina secondo la rivendicazione 8, in cui - la pluralità di programmi di funzionamento comprende programmi di trattamento della biancheria nel corso dei quali i mezzi di commutazione (20) sono nella rispettiva prima condizione, onde causare un riscaldamento dell’aria del flusso forzato (F), con attivazione dei mezzi di ventilazione (7) per forzare Fari a riscaldata dalla pompa di calore (10) attraverso il tamburo (3), detti programmi di trattamento includendo una fase terminale nel corso della quale la pompa di calore (10) è inattiva ed i mezzi di ventilazione sono attivi (7), e - nel corso del programma per il riscaldamento di biancheria asciutta la detta fase terminale è assente.
12. 12. La macchina secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il sistema di controllo (5, 6, 25a, 25b, 26) comprende mezzi di segnalazione (B, D), per segnalare il raggiungimento di una determina temperatura delharia del flusso forzato (F), i mezzi di segnalazione (B, D) comprendendo in particolare almeno uno tra mezzi di segnalazione acustica (B) e mezzi di segnalazione visiva (D).
13. 13. Un metodo di controllo del funzionamento di una macchina per l’asciugatura di biancheria, in cui nel corso di almeno un primo programma di funzionamento della macchina (1) l’aria di un flusso forzato (F) viene riscaldata tramite un pompa di calore (10) che include un primo scambiatore di calore (11), un secondo scambiatore di calore (12) ed un compressore (13) operativamente interposto tra il primo ed il secondo scambiatore di calore (11, 12), ed in cui nel corso di almeno un secondo programma di funzionamento la pompa di calore (10) viene impiegata per ottenere il raffreddamento dell’aria di un flusso forzato (F).
14. 14. Il metodo secondo la rivendicazione 13, in cui - nell’ almeno un primo programma di funzionamento il primo scambiatore di calore (11) opera da evaporatore ed il secondo scambiatore di calore (12) opera da condensatore, - nell’ almeno un secondo programma di funzionamento il primo scambiatore di calore (11) opera da condensatore ed il secondo scambiatore di calore (12) opera da evaporatore, - il flusso forzato (F) è un flusso unidirezionale, ovverosia nell’ almeno un primo programma di funzionamento e nell’ almeno un secondo programma di funzionamento il flusso forzato (F) di aria da riscaldare o da raffreddare, rispettivamente, dopo Fuscita dal tamburo (3) transita dapprima attraverso il primo scambiatore di calore (11) e successivamente attraverso il secondo scambiatore di calore (12) della pompa di calore (10).
15. 15. Il metodo secondo la rivendicazione 13 o 14, in cui - Γ almeno un primo programma di funzionamento comprende un programma per il riscaldamento di biancheria asciutta, particolarmente nel corso del quale Faria del flusso forzato (F) è portata e mantenuta ad una temperatura sostanzialmente compresa tra 34 e 38°C, e/o - F almeno un secondo programma comprende un programma per il rinfrescamento di biancheria asciutta, particolarmente nel corso del quale Faria del flusso forzato (F) è portata e mantenuta ad una temperatura sostanzialmente compresa tra 5 e 12 °C.