-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung, insbesondere Wäschetrockner,
zum Trocknen eines gasförmigen Mediums, insbesondere Luft,
umfassend: eine Kühleinrichtung zum Kühlen des
Mediums bis zum Ausfallen von Kondensat aus dem Medium; einen Behälter
zum Auffangen des ausfallenden Kondensats; eine Heizeinrichtung
zum Erwärmen des Mediums nach dem Ausfallen des Kondensats;
eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Menge des Kondensats,
vorzugsweise in Form von dessen Pegelstand, in dem Behälter;
eine Pumpeinrichtung zum Abpumpen des Kondensats aus dem Behälter; und
eine Schalteinrichtung zum Ein- oder Ausschalten der Pumpeinrichtung
nach Maßgabe der erfassten Menge. Die Erfindung betrifft
außerdem ein Verfahren und ein Computerprogramm zum Betreiben einer
solchen Vorrichtung.
-
Insbesondere
betrifft die Erfindung einen Kondensationstrockner beziehungsweise
Wäschetrockner, welcher ausgebildet ist, Prozessluft als
gasförmigem Medium beim Trocknen von Wäsche Feuchtigkeit
zu entziehen, wobei die dem Medium zu entziehende Feuchtigkeit diejenige
ist, welche das Medium aus feuchtem Wäschegut, an welchem
es vorbeigeführt wurde, aufgenommen hat.
-
Eine
eingangs definierte Vorrichtung ist aus dem Stand der Technik bekannt.
So ist aus der deutschen Patentschrift
DE 43 33 901 C2 ein Wäschetrockner
bekannt, welcher einen Kondensatorblock als Kühleinrichtung
zum Kondensieren von in der Prozessluft zum Trocknen von Wäsche
enthaltenen Feuchtigkeit aufweist. Zum Auffangen des während des
Kondensationsvorganges ausfallenden Kondenswassers umfasst der Wäschetrockner
einen Auffangbehälter. Dem Auffangbehälter zugeordnet
ist ein Schwimmer zum Erfassen des Flüssigkeitsstandes
des Kondenswassers in dem Auffangbehälter. Erreicht der
Flüssigkeitsstand eine vorbestimmte Höhe, dann
wird eine Pumpe eingeschaltet, um das Kondenswasser aus dem Auffangbehälter
abzusaugen. Die Patentschrift lehrt, das aus dem Auffangbehälter
abgepumpte Kondenswasser einer Berieselungs- oder Sprüheinrichtung
eines Zirkulationssystems zuzuführen, wobei die Berieselungs-
oder Sprüheinrichtung dazu dient, die Oberflächen
des Kondensatorblocks möglichst gleichmäßig
mit Feuchtigkeit zu benetzen. Die Patentschrift macht keinerlei
Angaben dazu, auf welche Weise die Pumpe in Abhängigkeit
von dem Flüssigkeitsstand des Kondenswassers in dem Auffangbehälter
ein- oder ausgeschaltet wird. Zu diesem Zweck könnte eine elektronische
Steuereinrichtung mit insbesondere mindestens einem Relais vorgesehen
sein zum Ein- oder Ausschalten der Pumpe in Abhängigkeit
von dem durch den Schwimmer repräsentierten Flüssigkeitsstand
in dem Auffangbehälter.
-
Des
Weiteren sind aus der
DE
36 24 400 A1 und
DE
43 00 694 A1 Steuereinrichtungen für eine Pumpe
zum Fördern von Kondensat in einem Wäschetrockner
bekannt.
-
Aus
der
EP 1 816 252 A1 geht
eine Anordnung zum Trocknen eines gasförmigen Mediums hervor,
welche einen Kondensatbehälter aufweist und darüber
hinaus ein Sensorsystem umfasst, welches einen als berührungslosen
Schalter ausgestalteten Sensor und eine durch diesen beeinflussbare
Steuereinrichtung zum Steuern eines Trocknungsprogramms und zum
Ein- und Ausschalten eines akustischen oder optischen Aufmerksamkeitssignals
aufweist. Ein solches Aufmerksamkeitssignal wird auf ein entsprechendes
Signal von dem Sensor erst mit einer vorbestimmten Verzögerung
erzeugt, wobei diese Zeitverzögerung dazu bestimmt ist,
bei abgeschalteter Heizeinrichtung die Temperatur des Mediums absinken
zu lassen, damit dieses weniger Feuchtigkeit aus dem zu trocknenden
Wäschegut aufnimmt, und weiteres Ausfallen von Kondensat
aus dem Medium zu stoppen.
-
Ausgehend
von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu
Grunde, eine Vorrichtung der eingangs definierten Gattung sowie
ein Verfahren und ein Computerprogramm zum Betreiben der Vorrichtung
derart weiterzubilden, dass das Ein- oder Ausschalten der Pumpeinrichtung
einfacher und preiswerter möglich wird.
-
Diese
Aufgabe wird durch die Vorrichtung, das Verfahren zum Trocknen eines
gasförmigen Mediums sowie durch ein Computerprogramm zum Durchführen
dieses Verfahrens und zum Betreiben der Vorrichtung gemäß dem
jeweiligen unabhängigen Patentanspruch gelöst.
-
Bevorzugte
Weiterbildungen sind insbesondere Gegenstände abhängiger
Patentansprüche. Bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung
gemäß jeder Kategorie entsprechen dabei bevorzugte
Weiterbildungen der Erfindung der anderen Kategorien, und dies auch
dann, wenn darauf im Einzelfall hierin nicht explizit hingewiesen
ist.
-
Demnach
umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung, insbesondere
Wäschetrockner, zum Trocknen eines gasförmigen
Mediums, insbesondere Luft, folgende Bestandteile: Eine Kühleinrichtung zum
Kühlen des Mediums bis zum Ausfallen von Kondensat aus
dem Medium; einen Behälter zum Auffangen des ausfallenden
Kondensats; eine Heizeinrichtung zum Erwärmen des Mediums
nach dem Ausfallen des Kondensats; eine Sensoreinrichtung zum Erfassen
einer Menge des Kondensats, vorzugsweise in Form von dessen Pegelstand,
in dem Behälter; eine Pumpeinrichtung zum Abpumpen des Kondensats
aus dem Behälter; und eine Schalteinrichtung zum Ein- oder
Ausschalten der Pumpeinrichtung nach Maßgabe der erfassten
Menge; wobei die Sensoreinrichtung ausgebildet ist zum direkten Einwirken
auf die Schalteinrichtung.
-
Erfindungsgemäß erfolgt
demnach eine unmittelbare Einwirkung der Sensoreinrichtung auf die Schalteinrichtung
zum Schalten der Pumpeinrichtung, ohne dass weitere Bestandteile
der Vorrichtung, insbesondere eine Steuereinrichtung, zwischengeschaltet
sind. Auf Grund dieser direkten Einwirkung kann eine entsprechende
Funktionalität der im Stand der Technik üblichen
Steuereinrichtung zum Ein- oder Ausschalten der Pumpeinrichtung
nach Maßgabe der aktuellen Kondensatmenge beziehungsweise
des jeweils aktuellen Pegelstandes entfallen. Neben einer entsprechenden
Vereinfachung des in der Steuereinrichtung einzuspeichernden Computerprogramms
bedeutet dies auch eine Verringerung der Zahl der an der Steuereinrichtung
vorzusehenden Anschlüsse sowie zugehöriger Kontakte, Leitungen
und dergleichen.
-
Bei
einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Sensoreinrichtung und die Schalteinrichtung zusammen integriert
als Schwimmerschalter ausgebildet sind. Bei einer Realisierung in
Form des Schwimmerschalters ist das Bauvolumen minimal und auch
die Ansteuerung der Schalteinrichtung durch die als Schwimmkörper
ausgebildete Sensoreinrichtung ist auf Grund der integrationsbedingten
räumlichen Nähe besonders einfach und preisgünstig
realisierbar. Noch weiter bevorzugt ist eine Weiterbildung, bei
der der Schwimmkörper des Schwimmerschalters ausgebildet
ist, um eine Kraft, welche den Pegelstand des Kondensats repräsentiert,
unmittelbar auf die Schalteinrichtung auszuüben, und die
Schalteinrichtung ausgebildet ist, die Pumpeinrichtung nach Maßgabe dieser
Kraft ein- oder auszuschalten. Damit ist der Schwimmerschalter besonders
einfach, kostengünstig und betriebssicher ausgebildet.
-
Vorzugsweise
ist der Schwimmerschalter ausgebildet, die Pumpeinrichtung in Abhängigkeit von
dem Pegelstand gemäß einer vorbestimmten Hysterese
zu schalten.
-
Vorzugsweise
ist die Schalteinrichtung so geschaltet, dass sie wahlweise entweder
die Heizeinrichtung oder die Pumpeinrichtung an eine Spannungsversorgung
anlegt. Dabei sind die Heizeinrichtung und die Pumpeinrichtung über
die Schalteinrichtung zueinander parallel geschaltet. Sie können
so insbesondere an einem einzigen gemeinsamen Anschluss aktiviert
und deaktiviert werden, was zum Beispiel durch eine Steuereinrichtung
erfolgen kann. Unter der Voraussetzung, dass das Betreiben der Heizeinrichtung
notwendig für das Aufkommen von Feuchtigkeit in dem zu
trocknenden Medium ist (dies ist in einem Trockner, insbesondere
einem Wäschetrockner, immer der Fall), ergibt sich ein
abwechselnder Betrieb von Heizeinrichtung und Schalteinrichtung.
Nimmt man an, dass zunächst kein Kondensat in der Vorrichtung
vorhanden ist, so wird zunächst die Heizeinrichtung betrieben.
Sie heizt das Medium auf, so dass dieses Feuchtigkeit aufnimmt – etwa
aus feuchtem Wäschegut – worauf diese Feuchtigkeit
in der Vorrichtung durch Abkühlen des Mediums als Kondensat
a in dem entsprechenden Behälter anfällt. Ist
der Behälter hoch genug gefüllt, so sprechen die Sensoreinrichtung
und die Schalteinrichtung an, und statt der Heizeinrichtung wird
die Pumpeinrichtung eingeschaltet. Die Pumpeinrichtung entleert
den Behälter, worauf die Schalteinrichtung wieder die Heizeinrichtung
statt der Pumpeinrichtung einschaltet und der Zyklus von neuem beginnt.
-
Die
Parallelschaltung von Heizeinrichtung und Pumpeinrichtung erfordert
allerdings, dass diese Parallelschaltung zum Einbringen einer vorbestimmten
Wärmeenergie in das Medium etwas länger betrieben
werden muss als dasjenige Zeitintervall, welches bei gegebener thermischer
Leistung der Heizeinrichtung erforderlich wäre. Die Verlängerung
entspricht dabei einer Summe derjenigen Zeitintervalle, während
denen nicht die Heizeinrichtung, sondern die Pumpeinrichtung betrieben
wird. Sie lässt sich in vielen Fällen, zum Beispiel
im Fall des Wäschetrockners, aus der Menge der bei einem
bestimmungsgemäßen Einsatz der Vorrichtung insgesamt
dem Medium zu entnehmenden Feuchtigkeit, der Kapazität des
Behälters und der Pumpleistung der Pumpeinrichtung jedenfalls
mit guter Genauigkeit ermitteln.
-
Die
beschriebene Parallelschaltung von Heizeinrichtung und Pumpeinrichtung
muss die Feststellung einer übermäßigen
Menge von Kondensat in der Vorrichtung nicht be- oder gar verhindern:
Wenn beispielsweise eine Steuereinrichtung die Parallelschaltung
aktiviert und sich nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitablaufs keine
Wärmeentwicklung in der Heizeinrichtung ergibt (diese könnte
mittels eines entsprechenden Temperatursensors als Temperaturerhöhung
festgestellt werden), so bedeutet dies, dass die Schalteinrichtung
durch Einwirkung der Sensoreinrichtung dauernd die Pumpeinrichtung
einschaltet, woraus unmittelbar folgt, dass der Behälter
dauernd gefüllt ist und durch die Pumpeinrichtung nicht entleert
werden kann. Dies tritt zum Beispiel in einem Wäschetrockner
ein, der einen entnehmbaren Sammelbehälter aufweist, in
welchem das während eines gesamten Trocknungsprozesses
anfallende Kondensat gesammelt wird, und der einen Überlauf
aufweist, aus welchem übermäßig vorhandenes
Kondensat zurück zum erstgenannten Behälter fließt.
Dann kann mittels eines entsprechenden Aufmerksamkeitssignals ein
Benutzer der Vorrichtung entsprechend alarmiert werden.
-
In
einer auch in diesem Sinne bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sind demgemäß eine Temperatursensoreinrichtung zum
Erzeugen eines Temperatursignals, welches den Verlauf der Temperatur
an der Heizeinrichtung repräsentiert, und eine Steuereinrichtung
zum Auswerten des Temperatursignals und eines Heizsignals, welches
die Aktivität der Heizeinrichtung oder der Pumpeinrichtung
repräsentiert, und zum Feststellen einer übermäßigen
Menge von Kondensat, wenn während einer vorbestimmten Zeitdauer
die Temperatur an der Heizeinrichtung eine vorgegebene Grenztemperatur
nicht überschreitet, obwohl das Heizsignal eine Aktivität
angibt. Hierbei kann eine übermäßige
Menge von Kondensat dadurch gegeben sein, dass sie eine der Vorrichtung
zugeordnete Speicherkapazität erreicht oder zu überschreiten droht,
wie dies im vorigen Absatz erläutert ist, oder dass ein übermäßiger
Anfall von Kondensat geschieht, welchem nur durch entsprechende
unerwünscht lange Zeitintervalle, während denen
die Pumpeinrichtung eingeschaltet ist, begegnet werden kann.
-
Es
ist weiterhin bevorzugt, dass insbesondere eine Bedienperson der
Vorrichtung mit Hilfe einer Warneinrichtung über eine festgestellte übermäßige Menge
von Kondensat insbesondere optisch oder akustisch informiert wird.
-
Für
wiederholte Messungen zur Feststellung von Kondensatbildung ist
es bevorzugt, eine Speichereinrichtung vorzusehen zum Speichern
verschiedener Messparameter, wie zum Beispiel der Anzahl der Überprüfungen
eines Temperaturgradienten, die bei den Überprüfungen
jeweils übermittelte Steigung des Temperaturgradienten
und/oder die jeweiligen Zeitdauern der Messungen, um diese Messparameter
bei späteren Feststellungen zur Kondensatbildung nutzen
und erforderlichenfalls einfach variieren zu können.
-
Die
Vorteile der erfindungsgemäßen Lösungen
hinsichtlich des Verfahrens und des Computerprogramms entsprechen
den obigen insbesondere mit Bezug auf die Vorrichtung genannten
Vorteilen.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren zum Trocknen eines
gasförmigen Mediums, insbesondere Luft, umfasst demnach
die Schritte: Kühlen des Mediums bis zum Ausfallen von
Kondensat aus dem Medium; Auffangen des ausgefallenen Kondensats; Erfassen
einer jeweils aktuell ausgefallenen Menge des Kondensats mit Hilfe
einer Sensoreinrichtung; Erwärmen des Mediums; und Ein-
oder Ausschalten einer Pumpeinrichtung zum Abpumpen des Kondensats
nach Maßgabe der von der Sensoreinrichtung erfassten Menge
mit Hilfe einer Schalteinrichtung; wobei die Sensoreinrichtung direkt
auf die Schalteinrichtung einwirkt.
-
In
dem erfindungsgemäßen Computerprogramm, welches
insbesondere in einer Steuereinrichtung eingespeichert vorliegen
kann, Computerprogramm mit einem Programmcode für eine
Steuereinrichtung (160) einer Vorrichtung (100)
zum Trocknen eines Mediums, ist demnach der Programmcode ausgebildet
zum Durchführen eines Verfahrens zum Trocknen eines gasförmigen
Mediums, insbesondere Luft, umfassend die Schritte Kühlen
des Mediums bis zum Ausfallen von Kondensat aus dem Medium; Auffangen
des ausgefallenen Kondensats; Erfassen einer jeweils aktuell ausgefallenen
Menge des Kondensats mit Hilfe einer Sensoreinrichtung; Erwärmen des
Mediums; und Ein- oder Ausschalten einer Pumpeinrichtung zum Abpumpen
des Kondensats nach Maßgabe der von der Sensoreinrichtung
erfassten Menge mit Hilfe einer Schalteinrichtung; wobei die Sensoreinrichtung
direkt auf die Schalteinrichtung einwirkt.
-
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter
Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten Zeichnung detailliert
beschrieben und erläutert. In dieser Zeichnung veranschaulichen
die
-
1 eine
Vorrichtung zum Trocknen eines gasförmigen Mediums;
-
2 eine
Hysterese; und
-
3 einen
Wäschetrockner einschließlich einer Vorrichtung
zum Trocknen eines gasförmigen Mediums.
-
1 veranschaulicht
den Aufbau der Vorrichtung 100 zum Trocknen eines gasförmigen
Mediums. Diese Vorrichtung 100 kann insbesondere zu einem
Kondensationstrockner beziehungsweise einen Wäschetrockner
gehören. Durch die Vorrichtung 100 zirkuliert
ein gasförmiges Medium, in der Regel Prozessluft, insbesondere
zum Trocknen von Wäsche (vgl. dazu auch 3).
Die Vorrichtung umfasst eine Heizeinrichtung 110 zum Erwärmen
und eine Kühleinrichtung 200 zum Abkühlen
des Mediums, und außerdem einen Behälter 120 zum
Auffangen von Kondensat K, welches beim Abkühlen des Mediums
in der Kühleinrichtung 200 aus dem Medium ausfällt. Das
Kondensat K repräsentiert typischerweise die zuvor von
der Luft aus der Wäsche aufgenommene und von dieser abtransportierte
Feuchtigkeit. Die Heizeinrichtung 110 ist insbesondere
eine elektrisch oder durch Verbrennen eines Brennstoffs wie Heizgas
betriebene Heizung 110, die Kühleinrichtung 200 ein
Wärmetauscher, in welchem das Medium Wärme an
einen in offenem Kreislauf geführten Strom von Kühlluft
abgibt. Die Heizeinrichtung 110 und die Kühleinrichtung 200 könnten
auch als Wärmequelle bzw. als Wärmesenke in einer
Wärmepumpe vereinigt sein.
-
Weiterhin
umfasst die Vorrichtung 100 eine Sensoreinrichtung 130a zum
Erfassen des Pegelstandes des Kondensats K in dem Behälter 120 und eine
Pumpeinrichtung 140 zum Abpumpen des Kondensats K aus dem
Behälter 120, wenn die Pumpeinrichtung 140 eingeschaltet
ist. Zum Ein- oder Ausschalten der Pumpeinrichtung 140 umfasst
die Vorrichtung 100 weiterhin eine Schalteinrichtung 130b. Die
Sensoreinrichtung 130a ist so ausgebildet, dass sie direkt
auf die Schalteinrichtung 130b einwirkt. Auf diese Weise
wird die Pumpeinrichtung 140 ganz unmittelbar in Abhängigkeit
von dem aktuellen Pegelstand des Kondensats K in dem Auffangbehälter 120 ein-
oder ausgeschaltet. Wenn also während eines Trocknungsprozesses
mehr Kondensat K anfällt, als der Behälter 120 aufnehmen
kann (was in manchem Wäschetrockner, wo der Behälter 120 in
der Regel ein Teil einer Bodengruppe ist und nur eine begrenzte Kapazität
hat, durchaus die Regel ist, vgl. auch 3), dann
sorgt die Pumpeinrichtung 140 zusammen mit dem Schwimmerschalter 130 dafür,
dass das Kondensat K aus dem Behälter 120 entfernt
wird. Wohin das Kondensat K von der Pumpeinrichtung 140 gefördert
wird, ist zunächst nicht wesentlich. Das Ziel könnte
insbesondere ein Abwassersystem oder ein weiterer Speicherbehälter
sein, siehe dazu auch 3.
-
Konkret
wird die erwähnte direkte Einwirkung der Sensoreinrichtung 130a auf
die Schalteinrichtung 130b dadurch realisiert, dass die
Sensoreinrichtung 130a und die Schalteinrichtung 130b zusammen
integriert als Schwimmerschalter 130 ausgebildet sind,
wobei die Sensoreinrichtung 130a als Schwimmkörper 130a fungiert.
Der Schwimmkörper 130a ist so ausgebildet, dass
er eine Kraft unmittelbar auf die Schalteinrichtung 130b ausübt,
wobei die Größe der Kraft den jeweiligen Pegelstand
repräsentiert. Die Schalteinrichtung 130b schaltet
die Pumpeinrichtung 140 nach Maßgabe insbesondere
des Betrages der ausgeübten Kraft ein oder aus. Wohl besitzt
die Vorrichtung 100 eine Steuereinrichtung 160,
ausgebildet insbesondere als speicherprogrammierte Steuerung 160,
welche über ein einziges Signal („Heizsignal”)
H und einen separaten Schalter 300, hier als Relais 300 ausgebildet,
die über die Schalteinrichtung 130b erfolgte Parallelschaltung
der Heizeinrichtung 110 und der Pumpeinrichtung 140 ansteuert
und aktiviert; auf die Schalteinrichtung 130b aber hat
die Steuereinrichtung 160 keinen Einfluss. Die Schalteinrichtung 130b ist
als Umschalter ausgebildet, welcher entweder die Heizeinrichtung 110 oder
die Pumpeinrichtung 140 einschaltet, das heißt über
das Relais 300 an eine Spannungsversorgungseinrichtung
mit den Potentialen L und N legt.
-
2 veranschaulicht
das Schaltverhalten des Schwimmerschalters 130; es wird
durch die dort abgebildete Hysterese repräsentiert. Bei
Erreichen eines vorbestimmten oberen Einschaltpegels P2 des Kondensats
K in dem Behälter 120 schaltet der Schwimmerschalter 130 um
von der Schalterstellung 0 auf die Schalterstellung 1. Dies ist
gleichbedeutend mit einem Abschalten der Heizeinrichtung 110 und
einem Anschalten der Pumpeinrichtung 140 zwischen die Versorgungsspannungspotentiale
L und N. Selbst wenn der Pegel P des Kondensats in dem Behälter 120 auch über
den oberen Einschaltpegel hinaus ansteigt, bleibt die Pumpeinrichtung 140 ein-
und die Heizeinrichtung 110 ausgeschaltet. Wenn dann im Laufe
der Zeit der Pegel P wieder absinkt, so erfolgt ein erneutes Umschalten,
das heißt ein Abschalten der Pumpeinrichtung 140 von
der Versorgungsspannung und ein Zuschalten der Heizeinrichtung 110 an die
Versorgungsspannung nicht schon dann, wenn der Pegel wieder auf
den oberen Schwellenwert P2, sondern erst
wenn der Pegel auf einen niedrigeren unteren Schwellenwert P1 abgesunken ist. Sollte der Pegel des Kondensats
dann trotzdem noch weiter fallen, eventuell sogar so weit, dass
der Behälter 120 völlig leer wird, so
bleibt der Schwimmerschalter 130 dennoch in seiner erneut
umgeschalteten Position. Erst dann, wenn der Pegel des Kondensats
wieder den oberen Schwellenwert P2 erreicht
hat, erfolgt ein erneutes Umschalten, und es beginnt damit ein erneuter
Durchlauf durch die soeben beschriebene Hystereseschleife in Pfeilrichtung.
-
Die
Vorrichtung 100 ist ausgebildet, das Ausfallen von Kondensat
K aus dem mit Feuchtigkeit angereicherten Medium in einem Übermaß zu
erkennen, obwohl die Steuereinrichtung 160 keinen unmittelbaren
Kontakt zur Pumpeinrichtung 140 oder zur Schalteinrichtung 130b hat.
Zu diesem Zweck ist der Heizeinrichtung 110 eine Temperatursensoreinrichtung 150,
insbesondere ein temperaturveränderlicher Widerstand 150,
zum Beispiel ein Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizient
(NTC-Widerstand), zugeordnet, dessen aktueller Widerstandswert die
jeweils aktuell von der Heizeinrichtung 110 erzeugte Wärme
repräsentiert. Ein diese Wärme repräsentierendes
Temperatursignal T wird von dem NTC erzeugt und von der Steuereinrichtung 160 empfangen und
ausgewertet. Außerdem wertet die Steuereinrichtung 160 das
Heizsignal H aus, welches anzeigt, ob die Parallelschaltung aus
Heizeinrichtung 110 und Pumpeinrichtung 140 aktuell
aktiv, das heißt eingeschaltet, ist oder nicht.
-
Eine übermäßige
Menge von Kondensat K fällt dann an, wenn die Pumpeinrichtung 140 zu
oft oder dauernd aktiv ist. Ist dies aber der Fall, bedeutet dies,
dass die Heizeinrichtung nur selten oder nicht in Betrieb ist. Dann
aber wird die Temperatursensoreinrichtung 150 eine vergleichsweise
niedrige Temperatur an der Heizeinrichtung 110 messen.
Demnach wird dann auf den Anfall einer übermäßigen
Menge von Kondensat geschlossen, wenn die Temperatur an der Heizeinrichtung 110 eine
vorbestimmte Grenztemperatur nicht überschreitet, obwohl
gemäß dem Heizsignal H die Parallelschaltung aus
Heizeinrichtung 110 und Pumpeinrichtung 140 aktuell
aktiv geschaltet ist. In diesem Fall, das heißt bei festgestellter
Bildung von Kondensat K im Übermaß, aktiviert
die Steuereinrichtung 160 eine zum Beispiel optisch oder
akustisch arbeitende Warneinrichtung 170 zum Informieren
einer Bedienperson der Vorrichtung über die festgestellte übermäßige
Bildung von Kondensat K.
-
Eine
Deaktivierung der Heizeinrichtung 110 bei gegebenem Heizsignal
H ist nicht nur über den Schwimmerschalter 130,
sondern auch zum Beispiel mithilfe eines in 1 nicht
gezeigten Temperatur-Sicherheitsschalters möglich, welcher
die Heizeinrichtung 110 bei drohender Überhitzung
abschaltet. In einem solchen Fall ist – jedenfalls bei
Anwendung der Vorrichtung 100 in einem Wäschetrockner, was
vorliegend bevorzugt betrachtet wird – der Prozess des
Aufnehmens von Feuchtigkeit durch das Medium unterbrochen, da dieser
eine vorherige Beheizung des Mediums zur Voraussetzung hat. Es kann
in einem solchen Fall jedenfalls kein Ausfallen von Kondensat K
in übermäßiger Menge erfolgen. Sobald
jedoch die Heizeinrichtung 110 zu einem späteren
Zeitpunkt wieder aktiviert wird, kann das Ausfallen von Kondensat
K im Übermaß wieder nach dem beschriebenen Verfahren überprüft
werden.
-
Für
Dokumentationszwecke, aber auch zur vereinfachten Variation zukünftiger
Messungen der Bildung von Kondensat K, ist es vorteilhaft, dass
die Steuereinrichtung 160 auf eine Speichereinrichtung 180 zugreifen
kann, in welcher verschiedene Messparameter, zum Beispiel die Anzahl
der Überprüfungen des Temperaturgradienten, die
Steigung des Gradienten und/oder die Zeitdauer der Messung des Temperaturgradienten
bei einzelnen Messungen in der Vergangenheit abgespeichert sind.
Die Steuereinrichtung 160 ist vorzugsweise als Microcontroller und
die Speichereinrichtung 180 als EEPROM ausgebildet. Sie
beinhaltet auch ein Computerprogramm, welches die Komponenten der
Vorrichtung 100 wie beschrieben steuert oder die von ihnen
erhaltenen Signale wie beschrieben auswertet.
-
Aus 3 ergibt
sich die Einbindung der Komponenten der Vorrichtung 100 in
einen Wäschetrockner, der hier schematisch als klassischer
Kondensationstrockner, in welchem die Prozessluft, welches das vorliegend
zu entfeuchtende Medium darstellt, in einem im wesentlicheren geschlossenen Kreislauf
zirkuliert. Eine in sich geschlossene Prozessluftführung 210 verbindet
die Heizeinrichtung 110 und die Kühleinrichtung 200 mit
einem Gebläse 220, welches die Prozessluft durch
die Prozessluftführung treibt, und einer Trommel 230,
welche drehbar ist und die zu trocknenden Wäschestücke 240 aufnimmt.
-
Die
Steuereinrichtung 160 steuert in bekannter vorliegend nicht
dargestellter Weise einen Antrieb der Trommel 230 und einen
Antrieb des Gebläses 220 (wobei die Trommel 230 und
das Gebläse 220 gegebenenfalls von einem einzigen
Antrieb angetrieben sein können). Über ein Signal
H steuert sie auch die Parallelschaltung aus der Heizeinrichtung 110 und
der Pumpeinrichtung 140, wobei die Pumpeinrichtung 140 zum
Abpumpen des in der Kühleinrichtung 220 angefallenen
und im Behälter 120 gesammelten Kondensat K dient.
Sie wird an Stelle der Heizeinrichtung 110 durch die Schalteinrichtung 130b eingeschaltet,
wenn die Sensoreinrichtung 130a dies wie vorhin erläutert
vorgibt.
-
Die
Pumpeinrichtung 140 fördert das Kondensat K aus
dem Behälter 120 durch eine Förderleitung 250 in
einen Speicherbehälter 260. Dieser hat eine ausreichende
Kapazität, um Kondensat aller während eines Trocknungsvorganges
den Wäschestücken 240 entzogenen Feuchte
aufzunehmen, und er ist durch einen einfachen Benutzer leicht aus
dem Wäschetrockner zu entnehmen, damit das Kondensat K
einer Entsorgung zugeführt werden kann. Um dennoch ein Überlaufen
des Speicherbehälters 260 auszuschließen,
ist ihm ein Überlauf 270 zugeordnet, durch welchen
Kondensat K, welches der Speicherbehälter 260 nicht
mehr aufnehmen kann, zurück zur Kühleinrichtung 200 und
letztlich zurück zum Behälter 120 laufen
kann. Wenn dies geschieht, dann werden die Pumpeinrichtung 140 dauernd
eingeschaltet und die Heizeinrichtung 110 dauernd ausgeschaltet sein.
Diesen Fall wird die Steuereinrichtung 160 unter Nutzung
des von der Temperatursensoreinrichtung 150 erhaltenen
Temperatursignals T wie beschrieben erkennen und neben weiteren
Maßnahmen (im Extremfall einem Abbruch des Trocknungsprozesses) einen
Benutzer durch ein entsprechendes Aufmerksamkeitssignal informieren.
-
Die
in sich geschlossene Prozessluftführung 210 ist
vorliegend keine notwendige Voraussetzung. Es ist auch eine offene
Prozessluftführung 210 denkbar, in welcher mittels
des Gebläses 220 angesaugte Prozessluft zunächst
durch die Heizeinrichtung 110, dann durch die Trommel 230 und
schließlich durch die Kühleinrichtung 200 geführt
wird. Dies entspräche der Prozessluftführung 210 eines
Ablufttrockners.
-
Ebenso
wenig muss die Heizeinrichtung 110 eine elektrisch oder
durch Verbrennung betriebene Heizung 110 oder die Kühleinrichtung 200 ein
Wärmetauscher 200 sein, in welchem die dem Medium entzogene
Wärme an Kühlluft oder dergleichen verlorengeht.
-
Vielmehr
können die Heizeinrichtung 110 und die Kühleinrichtung 200 in
einer Wärmepumpe vereinigt sein. In einem solchen Fall
würde mittels des Heizsignals H und über die Schalteinrichtung 130b die
Heizeinrichtung 110 in der Weise gesteuert, dass die gesamte
Wärmepumpe gesteuert würde. Auf die Funktion der
vorliegend beschriebenen Vorrichtung 100 hätte
dies jedoch keinen grundsätzlich veränderten Einfluss;
alle hierin beschriebenen Vorteile bleiben erhalten.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 4333901
C2 [0003]
- - DE 3624400 A1 [0004]
- - DE 4300694 A1 [0004]
- - EP 1816252 A1 [0005]