DE19642164C2 - Wäschetrockner mit einem Wärmepumpenkreis - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wäschetrockner mit einem Wärmepumpenkreis nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Wärmepumpen-Wäschetrockner haben sich aufgrund ihrer be­ trieblichen Zuverlässigkeit und ihres hohen Wirkungsgrades in der Praxis bewährt. Die Temperaturdifferenz zwischen der vom Verdampfer abgekühlten Prozeßluft und der vom Verflüssi­ ger auf die Solltemperatur aufgeheizten Prozeßluft kann im wesentlichen konstant gehalten werden, so daß die Wärmepumpe in einem optimalen Leistungsbereich betrieben werden kann.

Aus der DE 40 23 000 A1 ist ein Wärmepumpen-Wäschetrock­ ner bekannt, bei dem das Gebläse im Prozeßluftkreis hinter dem Verflüssiger angeordnet ist und heiße Prozeßluft aus dem Verflüssiger saugt. Das Gebläse ist daher der höchsten Temperaturbelastung ausgesetzt.

Ferner entsteht durch diese Anordnung des Gebläses in dem zwischen Verdampfer und Verflüssiger gelegenen Abschnitt des Prozeßluftkreises ein Unterdruck, da das Gebläse Prozeß­ luft durch den Verflüssiger aus dem Verdampfer abzieht. Durch den Unterdruck wird das Sammeln und Abziehen von Kon­ denswasser im Bodenbereich des Verdampferraums ungünstig beeinflußt.

Eine gewisse Abhilfe erreicht man gemäß der DE 44 34 205 A1 bereits dadurch, daß das Gebläse derart zwischen dem Wä­ schetrockenraum und dem Verdampfer im Prozeßluftkreis ange­ ordnet ist, daß die Gebläse-Saugseite dem Wäschetrockenraum und der Verdampfer der Gebläse-Druckseite nachgeschaltet sind. Das Gebläse selbst ist nicht mehr unmittelbar dem Heißluftstrom der im Bereich des Verflüssigers aufgeheizten Prozeßluft ausgesetzt; statt dessen saugt das Gebläse Luft aus dem Wäschetrockenraum, d. h. ein stark feuchtigkeitshal­ tiges Gemisch an. Die niedrigere Betriebstemperatur begün­ stigt die Lebensdauer des Gebläses und damit die Zuverlä­ ßigkeit des Wärmepumpen-Wäschetrockners. Über die Einbaulage des Gebläses ist im Stande der Technik nichts gesagt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wärmepum­ pen-Wäschetrockner der eingangs genannten Art besonders mon­ tagefreundlich auszubilden und dessen betriebliche Eigen­ schaften zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Wäsche­ trockner mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung gewährleistet einen besonders kurzen und kompakten Prozeßluftkreis, da die feuchte Prozeßluft aus dem Wäschetrockenraum direkt in die Tür abgesaugt wird.

Nach Öffnen der Tür ist das Gebläse ungehindert zugäng­ lich und kann auf einfache Weise ausgetauscht, geprüft oder repariert werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Gebläse in der Tür verschwindet und keinen zusätzlichen Platzbedarf hat.

Die Anordnung des Gebläses zwischen Wäschetrommel und Verdampfer in Prozeßluft-Stromrichtung erweist sich auch deshalb als optimal, da der Zwischenraum zwischen Verdampfer und Verflüssiger aufgrund der Stauwirkung des Verflüssigers unter einem leichten Überdruck steht, so daß das Kon­ denswasser unterhalb des Verdampfers ungehindert abfließen kann.

Ferner wird in dem in der Regel trommelförmigen Wäsche­ trockenraum durch die Wirkung des nachgeschalteten Gebläses ein Unterdruck aufgebaut, der die Feuchteabgabe an die Umge­ bung verringert. Aus der Umgebung in die Trommel eindrin­ gende Luft geringer Feuchte verbessert weiter den Trocken­ prozeß.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Gebläse als Radialventilator ausgebildet ist und Prozeßluft etwa axial aus einer als Wäschetrockenraum dienenden Wäsche­ trommel absaugt (Anspruch 2). Dies bewirkt ein gleichmäßiges Absaugen der feuchten Prozeßluft aus der Wäschetrommel. Vorzugsweise wird der Prozeßluftstrom im Innenraum der Tür des Wäschetrockners etwa radial zur Trommelachse umgelenkt (Anspruch 3).

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Auführungsbeispiels im Vergleich zu einem herkömmlichen Wärmepumpen-Wäschetrockner näher erläu­ tert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der wesentli­ chen Komponenten eines Wärmepumpen-Wäsche­ trockners herkömmlicher Ausbildung; und

Fig. 2 eine entsprechende schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte herkömmliche Wär­ mepumpen-Wäschetrockner enthält eine den Wäschetrockenraum bildende Wäschetrommel 1 und einen über die Wäschetrommel 1 geschlossenen Prozeßluftkanal, durch den Prozeßluft in Rich­ tung der Pfeile gefördert wird. Der Prozeßluftkanal weist einen Kanalabschnitt 2 für aufgeheizte Trockenluft, einen Kanalabschnitt 3 für die die Wäschetrommel 1 verlassende, feuchte und etwas kühlere Luft und einen Kanalabschnitt 4 für die kühle, trockene Luft auf. Der Kanalabschnitt 4 liegt zwischen einem Verdampfer 5, an dessen Wärmetauscherflächen die feuchte, warme Luft aus dem Kanalabschnitt 3 abgekühlt wird, und einem Verflüssiger 6, dessen Wärmetauscherflächen die trockene und kühle Luft aus dem Kanalabschnitt 4 etwa auf die vorgesehene Trockentemperatur aufheizen. Zwischen dem Verflüssiger 6 und der Wäschetrommel 1 ist ein elektro­ motorisch angetriebenes Gebläse 7 angeordnet, das heiße Pro­ zeßluft aus dem Verflüssiger 6 absaugt und durch den Kanal­ abschnitt 2 in die Wäschetrommel 1 drückt. Es entsteht der mit dem Pfeilen bezeichnete Prozeßluftstrom.

Verdampfer 5 und Verflüssiger 6 sind Komponenten eines Wärmepumpenkreises, zu welchen auch ein Verdichter 8 und ei­ ne Drossel 9 gehören. Ausbildung und Funktion dieser Wärme­ pumpenkomponenten sind bekannt; ebenfalls bekannt ist der Einfluß von Verdampfer 5 bzw. Verflüssiger 6 als Kühl- bzw. Heizaggregat auf den Prozeßluftstrom.

Unterhalb der Wärmetauscherflächen des Verdampfers 5 ist ein Sammler 10 zum Auffangen des an den kühlen Wärme­ tauscherflächen des Verdampfers 5 niedergeschlagenen Konden­ sats angeordnet. Das gesammelte Kondensat wird mit Hilfe ei­ ner Kondensatpumpe 12 abgesaugt und zu einem Kondensatablauf gefördert.

Der Prozeßluftkreis des in Fig. 1 gezeigten bekannten Wäschetrockners ist zwar über die Wäschetrommel 1 geschlos­ sen, aber nicht frei von Leckluftströmen. Die sich aufgrund der Ausbildung des bekannten Wäschetrockners ergebenden Leckluftströme sind durch geschwungene Pfeile A und Z sche­ matisch dargestellt, wobei A Abluftströme und Z Zuluftströme bezeichnen. (Eine Luftklappenanordnung zur Steuerung des Luftaustauschs zwischen Prozeßluftkreis und Umgebung, wie sie aus der DE 40 23 000 A1 bekannt ist, wurde nicht darge­ stellt.) Aufgrund der Saugwirkung des im Kanalabschnitt 2 angeordneten Gebläses 7 entsteht in den zuströmseitigen Ka­ nalabschnitten 2a und 4 ein Unterdruck, so daß aus der Umge­ bung Zuluft Z in die entsprechenden Prozeßluftkanalab­ schnitte eindringen kann. Der Unterdruck vor allem im Kanal­ abschnitt 4 behindert den Abfluß des an den Wärmetauschflä­ chen des Verdampfers 5 gebildeten und abtropfenden Konden­ sats; denn ein Teil der Kondensattropfen wird in den Kanal­ abschnitt 4 abgesaugt und erreicht so nur über Umwege den Sammler 10. In der Trommel 1 entsteht ein der Druckseite des Gebläses 7 entsprechender Überdruck, der zu einem unvermeid­ baren Abluftstrom der erhitzten und feuchten Prozeßluft führt. Die feuchten Leckströme A im Trommelbereich führen zu unerwünschter Kondensatbildung in der Umgebung des Wäsche­ trockners.

Im Unterschied dazu ist bei dem in Fig. 2 schematisch dargestellten, erfindungsgemäßen Wärmepumpen-Wäschetrockner das Gebläse 7 im Kanalabschnitt 3 angeordnet, wobei die Ge­ bläsesaugseite 7a der Wäschetrommel 1 unmittelbar nachge­ schaltet ist und feuchte, warme Luft aus der Wäschetrommel 1 absaugt. Das Gebläse 7 erzeugt über die Saugseite 7a in der Trommel 1 einen gewissen Unterdruck und verhindert dadurch, daß feuchte, warme Luft aus der Trommel 1 in die Umgebungs­ atmosphäre des Wäschetrockners austritt. Über die Druckseite 7b des Gebläses werden der Kanalabschnitt 3, der Verdampfer 5 und der Kanalabschnitt 4 druckbeaufschlagt. Der Verflüssi­ ger 6 entfaltet eine gewisse Drosselwirkung und unterstützt den Aufbau eines Überdrucks im Kanalabschnitt 4. Dies hat den günstigen Effekt, daß das im Verdampfer 5 gebildete Kon­ densat ungestört in den Sammler 10 abtropfen und von dort über die Kondensatpumpe 12 abgezogen werden kann.

Wie zu sehen ist, nimmt das Gebläse 7 keinen zusätzli­ chen Platz in Anspruch, da es in die Wäschetrocknertür 11 integriert ist. Das Gebläse ist als Radialventilator 7 aus­ gebildet, saugt Prozeßluft etwa axial aus der Wäschetrommel 1 an und drückt die feuchte und warme Luft durch die Druck­ seite 76 etwa radial zur Trommelachse in den Kanalabschnitt 3. Die trockene, heiße Luft aus dem Verflüssiger 6 kann auf dem kürzesten Wege ohne Kontakt mit bewegten Teilen direkt in die Wäschetrommel 1 gefördert werden. Die Kanalausbildung und -führung entlang der Wäschetrocknerrückwand kann dadurch vereinfacht werden.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 wird das Kondensat von der Kondensatpumpe 12 aber nicht di­ rekt in den Kondensatablauf gefördert, sondern dient zur Kühlung des Verdichters 8. Zu diesem Zweck ist die Druck­ seite der Kondensatpumpe 12 über eine Leitung 13 mit einer Kühlschlange 15 oder -rippe verbunden, die durch den Ölsumpf des Verdichters 8 geführt ist. Mit Hilfe des im Verdampfer abgekühlten Kondensats kann auf diese Weise höchst einfach und ohne einen zusätzlichen Antrieb eine wirksame Kühlung des Ölsumpfs des Verdichters und damit des Verdichters selbst erreicht werden.

Die Kondensatpumpe ist steuerbar, und zwar in Abhängigkeit von der Temperatur der Prozeßluft an irgendeiner geeigneten Stelle des Prozeßluftkanals. Eine besonders einfache Mög­ lichkeit der Steuerung der Kondensatpumpe ist eine Zwei­ punktsteuerung, bei der die Kondensatpumpe in Abhängigkeit vom Erreichen eines Temperaturschwellwerts im Prozeßluft­ kreis ein- und ausgeschaltet wird. Ggfs. kann der durch den Ölkühler über die Kühlschlange 15 geführte Kondensat- und Kühlmittelstrom unterbrochen und direkt über einen Bypass 14 in den Kondensatablauf geleitet werden.

Die anhand von Fig. 2 erläuterte Wäschetrockneranordnung kann geeignete Zuluftöffnungen und zugehörige Klappenanord­ nungen aufweisen, wie sie aus den eingangs genannten gat­ tungsbildenden Druckschriften bekannt sind. Es sind auch zahlreiche Abwandlungen hinsichtlich der Ausbildung der an der Absaugung des Kondensats aus dem Sammler 10 und der Kon­ densatkühlung des Verdichters 8 beteiligten Komponenten mög­ lich. So kann beispielsweise die Kondensatpumpe 12 in alter­ nativer Ausführung zwischen Verdichterkühlschlange 15 und Kondensatablauf angeordnet sein. Bei dieser Anordnung wird das Kondensat von der Pumpensaugseite durch die Kühlschlange 15 im Ölkühler des Verdichters gefördert.

Claims (3)

1. Wäschetrockner mit einer Tür (11) und einem Prozeß­ luftkreis, der einen Wäschetrockenraum (1), ein die Prozeß­ luft umwälzendes Gebläse (7) und Mittel (5) zum Ausfällen von Feuchtigkeit aus dem Prozeßluftstrom aufweist, wobei die Mittel zum Ausfällen von Feuchtigkeit als Wärmepumpenkreis mit einem Verdampfer (5), einem Verdichter (8), einem Ver­ flüssiger (6) und einer Drossel (9) ausgebildet sind und der Verdampfer (5) zum Abkühlen der aus dem Wäschetrockenraum abgesaugten Prozeßluft und der Verflüssiger (6) zum Aufheizen der zuvor abgekühlten Prozeßluft dient;
wobei das Gebläse (7) derart zwischen dem Wäschetrocken­ raum (1) und dem Verdampfer (5) im Prozeßluftkreis angeord­ net ist, daß die Gebläse-Saugseite (7a) dem Wäschetrocken­ raum (1) und der Verdampfer (5) der Gebläse-Druckseite (7b) nachgeschaltet sind;
dadurch gekennzeichnet,
daß der Prozeßluftkreis zwischen dem Wäschetrockenraum (1) und dem Verdampfer (5) durch einen in der Tür (11) aus­ gebildeten Kanalabschnitt geführt ist; und
daß das Gebläse (7) in dem Kanalabschnitt angeordnet ist.

2. Wäschetrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Gebläse (7) als Radialventilator ausgebildet ist und Prozeßluft etwa axial aus einer als Wäschetrocken­ raum dienenden Wäschetrommel (1) in den Kanalabschnitt ab­ saugt.

3. Wäschetrockner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Prozeßluftstrom in dem Kanalabschnitt etwa ra­ dial zur Trommelachse umgelenkt wird.