DE2751284A1

DE2751284A1 - In ein gehaeuse eingebauter waeschetrockner

Info

Publication number: DE2751284A1
Application number: DE19772751284
Authority: DE
Inventors: Helmut Dr Ing Lotz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-11-16
Filing date: 1977-11-16
Publication date: 1979-05-17
Also published as: GB2012935B; US4270282A; GB2012935A; JPS5499257A; SE7811801L; NL7811341A; FR2409470A1; FR2409470B3

Description

BOSCH-SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH 8000 München 80, 4. Oktober 1977 Stuttgart Hochstraße 17

Unser Zeichen: TZP 77/211 Ry/ant

In ein Gehäuse eingebaute!' Wäschetrockner

Die Erfindung betrifft einen in ein Gehäuse eingebauten Wäschetrockner, bei dem die Feuchtigkeit der Wäsche durch diese überstreichende Warmluft ausgetrieben wird, die durch Gehäuseöffnungen zumindest teilweise aus der Umgebung entnommen und aufgeheizt und nach der Feuchtigkeitsaufnahme zumindest teilweise wieder an die Umgebung abgeführt wird, wobei die Zuluft und die Abluft durch zwei Kanäle eines Wärmeaustauschers mit Festkörper-Regenerator geführt sind, der wechselnd teilweise mit der Zuluft und der Abluft in Berührung steht.

Ein derartiger Wäschetrockner ist aus der DT-OS Vi 10 206 bekannt. Dort sind zwei aus Porenbeton hergestellte Hohlkörper mit je zwei Anschlußkanälen vorgesehen, von denen je einer mit der Außenluft verbunden ist. Die beiden anderen Anschlußkanälc sind über ein Umschaltventil wechselweise mit dem Zuluftkanal oder mit dem Abluftkanal verbindbar. Die in der Abluft enthaltene Feuchtigkeit kondensiert in dem anfangs kühleren Hohlkörper und muß aus diesem in dort nicht dargestellter Weise abgeführt werden. Allmählich nimmt dieser Hohlkörper aber soviel Wärmeenergie aus der Abluft und dem Kondensat auf, daß ein Wärmeübergang von der Abluft auf den Hohlkörper und eine Kondensation kaum noch stattfinden. Spätestens zu diesem Zeitpunkt muß das Ventil umschalten, wodurch der andere, von der Zuluft inzwischen abgekühlte Hohlkörper mit dem Abluftkanal und der aufgeheizte Hohlkörper mit dem Zuluftkanal verbunden wird.

Bei der bekannten Anordnung wird die Abluft nur sehr ungleichmäßig und unvollständig abgekühlt und entfeuchtet. Durch die

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Konstruktion und den verwendeten Werkstoff für die Hohlkörper wird der Zuluft sogar wieder der Teil des Kondensats zugeführt, der aus der Abluft in den Werkstoff des Hohlkörpers aufgenommen worden ist. Dadurch kann der" Trockenvorgang erheblich langer dauern und wesentlich mehr Energie verbrauchen, als uiit der konventionellen Methode der Kondensierung der Feuchtigkeit in einem wassergekühlten Kondensator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Wüschetrockner dahingehend zu verbessern, daß mit ihnen eine effektivere Ausnutzung der aufgewendeten Heizenergie möglich ist und jeglicher Kiihlwasserverbrauch zum Trocknen vermieden wird.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Regenerator nicht-hygroskopisches Speichermaterial enthält, das angebotene Wärmeenergie möglichst verlustfrei aufnimmt und geforderte Wärmeenergie möglichst verlustfrei abgibt aber zwischenzeitlich die aufgenommene Wärmeenergie möglichst verlustfrei speichert, und daß der Regenerator in Achsrichtung luftdurehlässig und derart drehbar in den Zu- und Abluf tkanälenangeordnei\ daß jeder Bereich des Regenerators während seines Umlaufs abwechselnd in den Zuluft- und in den Abiuftkanal gelangt.

Beim erfindungsgemäßen Wäschetrockner kann das Kondensat nicht im Regenerator zur Zuluft transportiert werden, weil es vorher durch die Wirkung der Schwerkraft abläuft. Die Zuluft bleibt daher trocken. Sie nimmt im Regenerator lediglich die im Speichermaterial enthaltene Wärmeenergie auf, wodurch ein großer Teil der injizierten Wärmeenergie ständig innerhalb des Trockners in Umlauf gehalten wird. Nur ein geringer Teil der Wärmeenergie entweicht unvermeidlich mit dem abfließenden Kondensat. Die erfindungsgemäße Lösung hat außerdem den Vorteil, daß beim ständigen, langsamen Drchen des Regenerators eine sehr weitgehende und gleichmäßige Wännerückführung und Entfeuchtung der Abluft erzielt werden kann.

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Eine besonders preiswerte und konstruktiv einfache Ausbildung des erfindungsgemäflen Regenerators besteht in einem Korb für den Regenerator, der mit dem Speichermaterial gefüllt ist.

Sofern der Korb mit mineralischen Körnern, mit Keramik- Fiillkörpem mit glasierter Oberfläche oder mit Metall als Speichermaterial gefüllt ist, oder mit einer schneckenfönnigen Blechl« ndel, deren V/indungsquerschnitte winklig zur Achse des Regenerators stehen, als in Achsrichtung des Regenerators luftdurchlässige Anordnung von MetalLblechen versehen ist, kann es von Vorteil sein, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Abstand der Zu- und Abiuftkanäle zueinander größer ist als die Längen der Zu- und Abluftwege innerhalb des Regenerators. Andernfalls kann es vorteilhaft sein, im Korb mindestens drei Trennwände anzuordnen, die unabhängig von der Stellung des Regenerators den jeweiligen Luftstrom im Zu- und im Abluftkanal aber keinen Luftstrom vom Abluftkanal zum Zuluftkanal innerhalb des Regenerators zulassen.

Sofern der Regenerator aus einer in seiner Achsrichtung luftdurchlässigen Anordnung von Metallblechen bestellt, ist eine Ausführungsfora besonders vorteilhaft, bei der die Metall bleche radiaigerichtet sind. Dann kann nämlich das sich an den Metallblechen niederschlagende Kondensat nach unten abfließen und aufgefangen v/erden.

Sofern gemäi] einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung die Zu- und Abiuftkanäle eine einem Kreissektor ähnliche Querschnitts Πäche haben, so erfolgt der Wärmeaustausch im gröTujöglichen Raumsektor des Regenerators. Dadurch können alle Speicherlcurper des Regenerators gleichmäßig zur Wärmeübertragung ausgenutzt werden.

Wenn der Abluftkanal nahe dem tiefsten ßereich des Regenerators angeordnet ist, kann das durch Schwerkraftwirkung nach unten hin abfließende Kondensat ohne besonderen Aufwand abgeführt werden.

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Damit das Kondensat ungehindert abfließen kann, werden die Speichermaterial-Körper im Regenerator nach Form und Lage so ausgebildet, daß ein quer zur Abluftströmung gerichtetes Abfließen von Wasser unterstützt wird.

Vortcilhafterweise ist in der Flucht des Abluftkanals unterhalb des Regenerators ein Kondensat-Auffangbehälter angeordnet. Dieser Behälter kann beispielsweise an eine Abflußleitung angeschlossen sein.

Anhand der in der Zeichnung dargestellte!Ausführungsbeispiele ist die Erfindung nachstehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine frontale Durchsicht durch einen Wäschetrockner,

Fig. 2 und 3 zwei schematische Querschnitte unterschiedlicher Regenerator-Körbe,

Fig. h die perspektivische Darstellung eines mit

radialgerichteten Hctallblechcn ausgestatteten Regenerators,

Fig. 5 eine Frontansicht und

Fig. 6 ein senkrechter Schnitt durch einen anderen Regenerator, der ein schneckenförmig gewundenes Metallblech als Speichermaterial enthält.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Wäschetrockner ist von einem Gehäuse 1 umschlossen und hat einen den Trockenraum umschlieilenden Trommelbehälter 2, in dem eine Wäschetrommel 3 horizontal drehbar gelagert ist. Die schraffiert dargestellten Freiräume innerhalb des Gehäuses 1 werden für Einrichtungen der erfindungsgeinäßen Lösung nicht benötigt und stehen daher anderen nicht näher bezeichneten Einrichtungen des Trockners zur Verfügung. In den Trockenraum münden zwei Kanäle h und 5» von denen der Kanal h die vom Gebläse 6 geförderte und von der Heizeinrichtung 7 ^^nvarrate Zuluft führt. Durch den Kanal 5 wird die im Trockenrauin mit ausgetriebener Feuchtigkeit angereicherte Abluft abgeführt. Für bestimmte,

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hier nicht näher erläuterte Betriebsarten des Trockners ist ein die Kanäle h und 5 verbindender Uinluftkanal 8 vorgesehen, der mittels einer Ventileinrichtung 9 verschließbar ist. Der Kanal h ist über den Zuluftkanal IO mit der Gehäuseöffnung 11 und der Kanal 5 über den Abluftkanal 12 mit der Gehäuseöffnung 13 verbunden.

Im Zuge der Zuluft- und Abluft-Kanäle 10 und 12 ist ein in Fig. 1 im achsparallelen Schnitt schematisch dargestellter Regenerator l^li angeordnet, dessen horizontale Achse 15 innerhalb des Gehäuses 1 drehbar gelagert und von einem Elektromotor 16 gegebenenfalls unter Verwendung eines nicht dargestellten Untersetzungsgetriebes mit langsamer Drehzahl angetrieben ist. Der Regenerator I^ besteht im wesentlichen aus einen korbartigen Behälter, der mit einem nichthygroskopischen Speichermaterial 17 angefüllt ist. Dieses Speichermaterial soll Wärmeenergie die ihm angeboten wird, möglichst verlustfrei aufnehmen und andererseits Wärmeenergie, die von ihm gefordert wird, möglichst verlustfrei abgeben. Vom Speichermaterial aufgenommene Wärmeenergie soll jedoch möglichst verlustfrei gespeichert bleiben. Als geeignete, diesen Bedingungen genügende Werkstoffe kommen beispielsweise mineralische Körner (Steine), Keramik-Füllkörper mit glasierter Oberfläche und Metall in Frage.

Unterhalb des Abluftkanals 12 und des Regenerators i'i ist ein Kondensat-Auffangbehälter 18 vorgesehen, der in hier nicht näher dargestellter V/eise über eine Pumpe mit einer Abflußleitung in Verbindung steht.

Während des Trockenbetriebes saugt das Gebläse 6 durch die Öffnung 11, das Speichermaterial 17 und den Zuluftkanal 10 Außenluft an und führt sie über die Heizkörper 7 und den Kanal k in den Trockenraum. Die dort mit ausgetriebener Feuchtigkeit angereicherte Luft strömt bei versperrter Ventileinrichtung durch den Kanal 5 zum Abluftkanal 12 und durch den unteren Bereich des Regenerators i'i zur Abluftöffnung 13. Die Feuchtigkeit der Abluft kondensiert beim Durchströmen des unteren

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Bereichs des Regenerators 14 an seinem vergleichsweise kühlen Speichermaterial und tropft in den Auffangbehälter 18. Ferner gibt die Abluft die in ihr enthaltene Wärmeenergie an das Speichermaterial 17 ab und tritt raumwarm aus der Öffnung 13 in die Außenluft. Während des Trockenbetriebes wird der Regenerator I^ ständig langsam im Umlauf gehalten, so daß all seine Bereiche nacheinander die Zuluft- und Abluftkanäle 10 und 12 durchqueren. Dabei gelangt daß im Abluftkanal 12 mit Wärmeenergie aufgeladene Speichermaterial bald in den Zuluftkanal 10, um dort die in sich gespeicherte Wärmeenergie an die Zuluft abzugeben. Das Speichermaterial wird dabei soweit abgekühlt, daß es beim erneuten Eintreten in den Abluftkanal wiederum Feuchtigkeit kondensieren und Wärme aus der Abluft aufnehmen kann. Daher wird ein erheblicher Teil der in der Abluft enthaltenen Wärmeenergie über den Regenerator der Zuluft wieder zugeführt und ia Wäschetrockner ständig im Umlauf gehalten.

Die Zu- und Abluftkanäle 11 und 12 sind beispielsweise weiter voneinander entfernt, als die Längen der Zu- und Abluftwege innerhalb des Regenerators. Daher besteht zwischen den beiden Kanälen innerhalb des Speichermaterials 17 ein größerer Luftwiderstand als im jeweiligen Zu- oder Abluftweg. Ein ströiuungstcchnischer Kurzschluß zwischen den Kanälen ist daher kaum zu befürchten; ein geringer Anteil an Nebenluft kann durchaus noch zugelassen werden.

Zum Verhindern von Nebenluft zwischen den beiden Kanälen 11 und 12 können aber im korbartigen Behälter des Regenerators Ik sternförmig um seine Achse 15 Trennwände 19 angeordnet sein, welche den Behälter des Regenerators in drei oder vier gleichgroße Kammern unterteilen (Fig. 2 und 3). Diese Trennwände 19 bilden für Kurzschlußströmungen nahezu unüberwindliche Widerstände, so daß die Zu- und Abluftkanäle 10 und 12 strömungstechnisch entkoppelt sind. Bei einer derartigen Ausbildung des Regeneratorbehälters können die wirksamen Querschnitte der Luftkanälc

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10 und 12 soweit vergrößert werden, daß sich zwischen ihren Mündungen unabhängig von der Stellung des Regenerator-Behälters mindestens eine Trennwand 19 befindet. Wenn die Querschnitte dann wie in Fig. 2 und 3 kreisselctorf önnig ausgebildet sind, kann einerseits die größtmögliche Querschnittsfläche erzielt werden und andererseits die Kondensation und der Wärmeaustausch an allen Teilen des Speichermaterials 17 sich gleichmäßig vollziehen.

Der in Fig. h dargestellte Regenerator lh ist aus einer Vielzahl von radialgerichteten, zwischen der Achsnabe 20 und den Reifen 21 und 22 befestigten Metallblechen 23 aufgebaut. Die radiale Richtung der Metallbleche erleichtert das Ablaufen des Kondensats im jeweils unteren Dereich des Regenerators. Zur Intensivierung des Kontaktes der durchströmenden Luft mit den Flächen der Metallbleche 23 sind diese ein- oder mehrfach gewellt.

Der in Fig. 5 und 6 dargestellte Regenerator lh enthält eine schneckenförmige Blechwendel 2h die mittels dreier Trennwände 25 innerhalb des mantelförraigen Korbes 26 des Regenerators gehalten ist. Die Windungen 27 der Blechwendel 2Ί sind zur Achse des Regenerators derart winklig gestellt, daß die in Richtung des Pfeiles 28 strömende Abluft das Ablaufen der Kondensattropfen an den Flächen der Blechv.e idel in derselben Richtung unterstützt wie die Schwerkraft. Weiterhin kann das gute Ablaufen des Kondensats unterstützt werden, wenn der Regenerator in Richtung des Pfeiles 29 (Fig.5) gedreht wird. Wenigstens in Teilen des Mantels des Regeneratorkorbes 26, gegebenenfalls zusätzlich iu der Blechwendel 2h. sind Kondensat-Abflußlöcher 30 vorgesehen. Die Zuluft durchstreicht den Regenerator in Richtung des Pfeiles 31 (Fig.l und 6). Die Trennwände 25 können neben ihrer stützenden Funktion für die Windungen 27 der Blechwendel 2Ί derselben Aufgabe dienen wie die Trennwände 19 der in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielc des Regenerators.

lh Patentansprüche
6 Figuren

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. In ein Gehäuse eingebauter Wäschetrockner, Lei dem die Feuchtigkeit der Wäsche durch diese überstreichende Warmluft ausgetrieben wird, die durch Gehäuseöffnungen zumindest teilweise aus der Umgebung entnommen und aufgeheizt und nach der Feuchtigkeitsaufnahme zumindest teilweise wieder an die Umgebung abgeführt wird, wobei die Zuluft und die Abluft durch zwei Kanüle eines Wärmeaustauschers mit Festkörper-Regenerator geführt sind, der wechselnd teilweise mit der Zuluft und der Abluft in Berührung steht, dadurch gekennzeichnet , daß der Regenerator (lh) nichthygroskopisches Speichermaterial (17) enthält, das angebotene l/änacenergie möglichst verlustfrei aufnimmt und geforderte Wärmeenergie möglichst verlustfrei abgibt aber zwischenzeitlich die aufgenommene Wärmeenergie möglichst verlustfrei speichert, und daß der Regenerator (lM in Richtung, seiner Achse (15) luftdurchlässig und derart drehbar in den Zu- und Abluftkanälen (lO und 12) angeordnet ist, da" .jeder Bereich des Regenerators (l'i) während seines Umlaufs abwechselnd in den Zuluftkanal (10) und in den Abluftkanal (12) gelangt.

2. Wäschetrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da" der Regenerator (ld) aus einem Korb besteht, der mit dem Speichermaterial (17) gefüllt ist.

3. Wäschetrockner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Speichermaterial (17) mineralische Körner vorgesehen sind.

h. Wäschetrockner nach Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, daii als Speichermaterial (17) Keramik- Füllkörper mit glasierter Oberfläche vorgesehen sind.

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ORIGINAL INSPECTED

5. Wäschetrockner nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, da:¹; als Speichermaterial (17) Metall vorgesehen ist.

G. Wäschetrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, üa'i der Regenerator (l'O aus einer in dichtung seiner Achse (15) luttdurchlässigen Anordnung von Metallblechen (23 IjZV/. 2'i) "besteht, die mindestens annähernd rotationssymmetrisch in einem llohlzylirider (21,212 bzw. 26) gehalten sind.

7. Wäschetrockner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daiJ die Metallbleche aus einer schneckenförmigen Blechwendel (2^li) bestehen, deren 1/indungsquersclinitte (27) winklig zur Achse (15) des Regenerators (lh) stehen.

S. Wäschetrockner nach einen der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daflder Abstand der Zu- und AbIuTtkanäle (lO und 12) zueinander gröiler ist als die Längen der Zu- und Abluftwege innerhalb des Regenerators (l^li).

9. Wäschetrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, da!3 im Korb mindestens drei Trennwände (19 bzw. 25) angeordnet sind, die unabhängig von der Stellung des Regenerators (ΙΛ) den jeweiligen Luftstrom im Zuluftkanai (lO) und im Abluftkanal (12) aber keinen Luftstrom vom Abluftkarial zum Zuluftkanal innerhalb des Regenerators zulassen.

10. Wäschetrockner nach Anspruch C), dadurch gekennzeichnet, da!) die Iletallbicche (23) radialgerichtet sind.

11. Wäschetrockner nach Anspruch <) oder" 10, dadurch gekennzeichnet, da j din Zu- und Abluftkanäle (10 und 12) eine einem Kreissektor ähnliche Querschnittsflache haben.

12. Wäschetrockner nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daP> der Ablui'tkanal (12) nahe dein tiefsten Dereich des Regenerators ( L'i) angeordnet ist.

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13· V/äschetrockner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Form und Lage der Speicliennatcrial-Körper (17,23, 2^;i) im Regenerator (1*0 ein quer zur Abluftströmung
(Pfeil 28) gerichtetes Abfließen von V/asser unterstützt.

t^;i. V/äschetrockner nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, da'^!> in der Flucht des Abluftkanals (12) unterhalb des
Regenerators (l'i) ein Kondensat-Auffangbehältor (18)
angeordnet ist.

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