DE69603225T2 - Clothes dryer with a condenser with a safety device against water shortage - Google Patents
Clothes dryer with a condenser with a safety device against water shortageInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten Typ eines Wäschetrockners oder eines kombinierten Waschtrockners, wobei der Wäschetrocknungsprozeß durch Kondensation der Feuchtigkeit, die in der heißen Luft enthalten ist, welche durch Ventilation durch die Wäsche gedrückt wird, erfolgt, und die Maschine eine Einrichtung aufweist, welche den Betrieb besonders sicher und zuverlässig gestaltet.The present invention relates to an improved type of clothes dryer or combined washer-dryer, wherein the laundry drying process is carried out by condensation of the moisture contained in the hot air which is forced through the laundry by ventilation, and the machine has a device which makes the operation particularly safe and reliable.
Aus dem Stand der Technik sind Wäschetrockner bekannt, welche durch Kondensation eines Stromes heißer Luft, welche durch die Trommel der Maschine geblasen wird, arbeitet, und dadurch die in der Wäsche enthaltene Feuchtigkeit entfernt. Von diesen Maschinen ist allgemein bekannt, daß sie unter Installation eines Ventilationssystems hergestellt werden, wobei allgemein eine Blaseinrichtung, welche aus einem Lüfter und einem damit verbundenen elektrischen Antriebsmotor besteht, die Luft in einem geschlossenen Kreislauf durch eine Leitung zirkulieren läßt, sie aufheizt und in die Trommel, welche die zu trocknende Wäsche enthält, bläst.From the prior art, clothes dryers are known which work by condensing a stream of hot air which is blown through the drum of the machine, thereby removing the moisture contained in the laundry. These machines are generally known to be manufactured by installing a ventilation system, whereby generally a blowing device, which consists of a fan and an electric drive motor connected to it, circulates the air in a closed circuit through a duct, heats it up and blows it into the drum which contains the laundry to be dried.
Ein Heizelement ist innerhalb der Leitung installiert, welches, wenn es in geeigneter Weise mit Energie versorgt wird, die Luft, die durch die Blaseinrichtung durch die Leitung und über das Heizelement befördert wird, so aufheizt, daß die Luft, welche in die Trommel fließt, genügend heiß ist, um die in der Wäsche enthaltene Feuchtigkeit zu verdampfen.A heating element is installed within the duct which, when suitably energized, heats the air conveyed by the blower through the duct and over the heating element so that the air flowing into the drum is sufficiently hot to evaporate the moisture contained in the laundry.
Die feuchtigkeitsbeladene heiße Luft wird dann durch Saugwirkung veranlaßt, die Trommel zu verlassen und durch eine Kondensationsanordnung zu fließen, welche allgemein durch einen Sprühstrahl von kaltem Wasser, welches der Wasserleitung entnommen wird, gebildet wird, um eine Kältebarriere zu schaffen, gegen welche die feuchtigkeitsbeladene heiße Luft geblasen wird.The moisture-laden hot air is then caused by suction to leave the drum and flow through a condensing arrangement, generally formed by a spray of cold water taken from the water main, to create a cold barrier against which the moisture-laden hot air is blown.
Infolge der Temperaturdifferenz kondensiert die Feuchtigkeit aus der zirkulierenden heißen Luft, wobei das Kondensat zum Boden des Behälters befördert wird, von wo es dann leicht abgeleitet werden kann.As a result of the temperature difference, the moisture condenses from the circulating hot air, transporting the condensate to the bottom of the container, from where it can then be easily drained away.
Diese Technik ist aus dem Stand der Technik allgemein bekannt, und sie wird hier lediglich erläutert, um das Verständnis der aktuellen Besonderheiten der vorliegenden Erfindung zu vereinfachen.This technique is well known in the art and is explained here only to facilitate understanding of the actual specifics of the present invention.
Die zuvor beschriebenen Wäschetrockner sind ganz einfache, wirtschaftlich und zuverlässig arbeitende Maschinen. Es ist jedoch allgemein bekannt, daß sie den Nachteil haben, daß ihre Trockenzeit von dem versprühten Wasser abhängig ist, welches tatsächlich vorhanden ist, um die Kondensation der Feuchtigkeit aus der zu trocknenden Luft zu sichern. Es wurde andererseits festgestellt, daß das Ventil, welches vorgesehen ist, um das Kühlwasser von der Wasserleitung in die Maschine einzulassen, welches aus Sicherheitsgründen normalerweise nach Abschluß der Funktion der Maschine geschlossen wird, manchmal unbeabsichtigt geschlossen bleibt, weil der Anwender, wenn er die Maschine erneut in Betrieb nimmt, vergißt, es zu öffnen.The clothes dryers described above are very simple, economical and reliable machines. However, it is well known that they have the disadvantage that their drying time depends on the amount of water sprayed, which is actually present to ensure the condensation of the moisture from the air to be dried. On the other hand, it has been observed that the valve provided for letting the cooling water from the water mains into the machine, which is normally closed for safety reasons after the machine has finished functioning, sometimes remains closed inadvertently because the user forgets to open it when he starts the machine again.
Wenn es sich bei der Maschine um einen kombinierten Waschtrockner handelt, und nur der Waschbetrieb erforderlich ist, verursacht ein solches Versehen keine besonderen Probleme, weil alle Waschmaschinen normalerweise mit Sicherheitseinrichtungen versehen sind, welche einen Betrieb verhindern, wenn die Waschlauge nicht ordnungsgemäß in den Behälter fließt.If the machine is a combined washer-dryer, and only the washing function is required, such an oversight does not cause any particular problems, because all washing machines are normally equipped with safety devices that prevent operation if the washing water does not flow properly into the container.
Wenn andererseits die Maschine ein Wäschetrockner oder ein kombinierter Waschtrockner, welcher nur im Trocknungszyklus benutzt wird, ist, verhindert der geschlossene Zustand des Wasserzulaufventiles, welches den Wassereinlaß von der Wasserleitung in dia Maschine steuert, nicht den Betrieb der Maschine, wenngleich dieser unter vollständig unregelmäßigen Bedingungen erfolgt, was sich meist dadurch bemerkbar macht, daß praktisch jeglicher Trocknungseffekt fehlt und die Temperatur der umlaufenden Luft zunehmend auf Werte ansteigt, welche die Unversehrtheit sowohl der Wäsche als auch der Maschine gefährdet. Außerdem, weil der Temperaturverlauf während der Anfangsphase des Prozesses verwendet werden kann, um den tatsächlichen Verlauf des gesamten Trocknungsprozesses so vorauszuberechnen, daß er automatisch gestoppt wird, wenn zu erwarten ist, daß die Trocknung beendet ist, wird klar, daß ein unregelmäßiger Temperaturverlauf der Trocknungsluft das gesamte Verfahren zur automatischen Berechnung der Dauer des Trocknungszyklus verzerrt.On the other hand, if the machine is a tumble dryer or a combined washer-dryer used only in the drying cycle, the closed state of the water inlet valve controlling the inlet of water from the water mains into the machine does not prevent the machine from operating, even if it does so under completely irregular conditions, which is usually manifested by the fact that there is practically no drying effect and the temperature of the circulating air increases progressively to values which endanger the integrity of both the laundry and the machine. Furthermore, since the temperature history during the initial phase of the process can be used to predict the actual course of the entire drying process so that it is automatically stopped when drying is expected to be completed, it is clear that an irregular temperature history of the drying air distorts the entire procedure for automatically calculating the duration of the drying cycle.
Es ist deshalb erwünscht, und eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wäschetrockner oder einen kombinierten Waschtrockner zu schaffen, welcher so gestaltet ist, daß er vor Beginn des Trocknungszyklus prüft, ob das Wasser an der Düse zur Erzeugung des Sprühstrahles, welcher zur Kondensation der in der zu trocknenden Luft enthaltenen Feuchtigkeit verwendet wird, ordnungsgemäß anliegt, ohne daß es notwendig ist, die Maschine in irgendeiner wesentlichen Weise umzukonstruieren, wobei leicht verfügbare, billige und zuverlässige Materialien und Verfahren zum Einsatz kommen und jegliche übermäßige Verkomplizierungen der Maschine vermieden werden sollen.It is therefore desirable, and a primary object of the present invention, to provide a clothes dryer or a combined washer-dryer which is designed to check, before the start of the drying cycle, that the water is properly applied to the nozzle for producing the spray used to condense the moisture contained in the air to be dried, without it being necessary to redesign the machine in any substantial way, using readily available, inexpensive and reliable materials and methods and avoiding any undue complication of the machine.
Diese und weitere Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung gelöst, welche besser und klarer durch die folgende Beschreibung verständlich wird, die im folgenden anhand eines die Erfindung nicht beschränkenden Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen dargelegt werden soll. Die Zeichnungen zeigen:These and other objects are achieved by the present invention, which will be better and more clearly understood from the following description, which will be presented below using a non-limiting embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings. The drawings show:
Fig. 1 ist eine sinnbildliche schematisierte Ansicht der Ventilations-, Kondensations- und Trocknungsleitung zusammen mit den Bauteilen eines erfindungsgemäßen Wäschetrockners;Fig. 1 is a symbolic schematic view of the ventilation, condensation and drying ducts together with the components of a clothes dryer according to the invention;
Fig. 2 ist ein Diagramm, welches die Entwicklung der Lufttemperatur zeigt, wie sie sich bei Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein von Wasser in einer bekannten Maschine ergibt;Fig. 2 is a diagram showing the evolution of the air temperature as it occurs in the presence or absence of water in a known machine;
Fig. 3 ist ein vereinfachtes Ablaufdiagramm der Funktionsphasen einer erfindungsgemäßen Maschine.Fig. 3 is a simplified flow chart of the functional phases of a machine according to the invention.
Aus Gründen der besseren Veranschaulichung wird in der folgenden Beschreibung auf einen kombinierten Waschtrockner Bezug genommen. Es ist jedoch klar, daß dieselben Bedingungen auch in einfachen Trocknern auftreten.For the sake of clarity, the following description refers to a combined washer-dryer. However, it is clear that the same conditions also occur in simple dryers.
Weiterhin wird der Begriff "Wasser" sowohl für die Kühlflüssigkeit als auch für die durch die Kondensation der Feuchtigkeit aus der Wäsche erzeugte Flüssigkeit verwendet. Diese Vereinfachung führt jedoch in keiner Weise zur völligen Unverständlichkeit der Beschreibung, weil der Zusammenhang in welchem dieser Begriff jedesmal gebraucht wird, für einen Fachmann vollständig klar ist.Furthermore, the term "water" is used both for the cooling liquid and for the liquid produced by the condensation of moisture from the laundry. However, this simplification in no way leads to the description being completely incomprehensible, because the context in which this term is used each time is completely clear to a person skilled in the art.
Der erfindungsgemäße kombinierte Waschtrockner umfaßt einen Behälter 1, welcher möglicherweise eine rotierende Trommel 1A sein kann, die die zu trocknende Last hält, wenn die Maschine auch als Waschmaschine benutzt wird, eine Luftzirkulation, sowie eine Kondensations- und Aufheizleitung 2, in welche die Luft von dem Behälter in einer Ansaugzone 3 aufgenommen und, nachdem sie entfeuchtet wurde, über eine Rückführungszone 4 zurückgeführt wird.The combined washer-dryer according to the invention comprises a container 1, which may possibly be a rotating drum 1A which holds the load to be dried when the machine is also used as a washing machine, an air circulation, and a condensation and heating line 2 into which the air from the container is taken in a suction zone 3 and, after being dehumidified, is returned via a return zone 4.
Diese Leitung umfaßt einen motorbetriebenen Lüfter 5, ein Widerstands-Heizelement 6 zur Aufheizung der zirkulierenden Luft und eine Kondensationseinrichtung zur Kondensation der in der Luft enthaltenen Feuchtigkeit, wobei die Einrichtung mindestens eine Düse 7 enthält, von welcher ein Sprühstrahl von feinverteiltem oder in ähnlicher Weise versprühtem Wasser erzeugt wird, um eine Kältebarriere zu schaffen, durch welche die feuchtigkeitsbeladene heiße Luft durch den Saugeffekt hindurchgehen muß. Infolge der Wirkung dieser Kältebarriere kondensiert die in der heißen Luft enthaltene Feuchtigkeit, und die so entstehende flüssige Phase wird durch die Schwerkraft in eine geeignete Kammer geleitet, welche im unteren Bereich der Kondensationseinrichtung vorgesehen ist, von welcher sie dann mit bekannten Mitteln abgeleitet wird.This line comprises a motor-driven fan 5, a resistance heating element 6 for heating the circulating air and a condensing device for condensing the moisture contained in the air, the device comprising at least one nozzle 7 from which a spray of finely divided or similarly sprayed water is produced in order to create a cold barrier through which the moisture-laden hot air must pass by the suction effect. As a result of the action of this cold barrier, the moisture contained in the hot air condenses and the liquid phase thus formed is guided by gravity into a suitable chamber provided in the lower part of the condensing device, from which it is then discharged by known means.
Dieses ist jedoch aus dem Stand der Technik allgemein bekannt, so daß es an dieser Stelle nicht weiter beschrieben werden braucht.However, this is generally known from the state of the art, so that it does not need to be described further here.
Wenn aus irgendeinem Grund keine Zufuhr von für die Kondensation erforderlichem kaltem Wasser zum Einlaß der Düse 7 erfolgt, ist es völlig klar, daß die zuvor erwähnte Kältebarriere nicht erzeugt werden kann, und deshalb keine Kondensation der in der zirkulierenden Luft enthaltenen Feuchtigkeit erfolgt. Dies führt zu einer Reihe von negativen Folgen, hauptsächlich durch den Umstand, daß die Luft fortlaufend ausgeheizt wird, wie dies in der Kurve A in Fig. 2 dargestellt ist, und welche sichtbar vom Verlauf der Kurve B in derselben Figur abweicht, welche im Gegensatz dazu einem normalen Verlauf der Lufttemperatur entspricht.If, for some reason, the cold water required for condensation is not supplied to the inlet of the nozzle 7, it is quite clear that the previously mentioned cold barrier cannot be created and, therefore, no condensation of the moisture contained in the circulating air takes place. This leads to a series of negative consequences, mainly due to the fact that the air is continuously heated, as shown in curve A in Fig. 2, and which visibly deviates from the course of curve B in the same figure, which, on the contrary, corresponds to a normal course of the air temperature.
Eine solche Überhitzung der Luft führt zu Gefahren bei einigen Materialien, die möglicherweise Feuer fangen oder verkohlen können, und sie kann ebenso Bedingungen erzeugen, unter welchem die Wäsche selbst Schaden nimmt.Such overheating of the air creates hazards for some materials that may catch fire or char, and it can also create conditions under which the laundry itself will be damaged.
Weiterhin beschränkt dies die Effektivität des Trocknungsprozesses, ohne noch weitere Nachteile zu erwähnen, die mit der Selbstprogrammierung der Maschine zusammenhängen, welche im allgemeinen vom Temperaturverlauf der zu trocknenden Luft abhängig ist.Furthermore, this limits the effectiveness of the drying process, without mentioning other disadvantages related to the self-programming of the machine, which generally depends on the temperature profile of the air to be dried.
Um zu vermeiden, daß diese Nachteile auftreten, ist es erforderlich, daß jedesmal sichergestellt wird, daß tatsächlich Wasser am Düseneinlaß anliegt, um den die Barriere bildenden Sprühstrahl zu erzeugen. Aus diesem Grund wird ein kurzer Zyklus erzeugt, um das Vorhandensein des Wassers sicher zu bestimmen, und dieser Zyklus wird in bevorzugter Weise automatisch gestartet, bevor der tatsächliche Trocknungszyklus beginnt.To avoid these disadvantages occurring, it is necessary to ensure each time that water is actually present at the nozzle inlet to generate the spray jet forming the barrier. For this reason, a short cycle is generated to reliably determine the presence of water and this cycle is preferably started automatically before the actual drying cycle begins.
Die Erfindung besteht in der Messung der Wassermenge, welche voraussichtlich durch den Sprühstrahl während einer vorbestimmten Zeitdauer verbraucht wird, sowie im Vergleich des ermittelten Wertes mit einem vorbestimmten und geeigneten festgelegten Referenzwert. Wenn der ermittelte Wert des Wasserverbrauchs kleiner ist als der vorbestimmte Referenzwert, bedeutet dies, daß die Düse entweder nicht in der Lage ist, überhaupt einen Wassersprühstrahl zu erzeugen, bzw. nur in ungenügender Weise, so daß entweder eine automatische oder eine manuelle Einrichtung aktiviert werden muß, um den Trocknungszyklus zu stoppen und die unnormalen Bedingungen in geeigneter Weise anzuzeigen.The invention consists in measuring the amount of water expected to be consumed by the spray jet during a predetermined period of time and comparing the determined value with a predetermined and appropriately set reference value. If the determined value of water consumption is less than the predetermined reference value, this means that the nozzle is either unable to produce a water spray jet at all or only insufficiently, so that either an automatic or manual device must be activated to stop the drying cycle and to indicate the abnormal conditions in an appropriate manner.
Ein geeigneter Druckschalter 8 ist zu diesem Zweck vorgesehen, welcher so gestaltet ist, daß er den Druck an einem Punkt 9 in dem Sammelbehälter mißt, in welchem das Kondensationswasser gesammelt wird. In der in Fig. 1 gegebenen Darstellung wird ein solcher Sammelbehälter als Kammer der Absaugpumpe der Maschine dargestellt. Auf jeden Fall sollte er unterhalb der Einrichtung angeordnet sein, welche den Kondensor hält, so daß das ausfließende Wasser sich durch die Schwerkraft darin sammeln kann.A suitable pressure switch 8 is provided for this purpose, which is designed to measure the pressure at a point 9 in the collecting tank in which the condensation water is collected. In the illustration given in Fig. 1, such a collecting tank is shown as the chamber of the suction pump of the machine. In any case, it should be arranged below the device which supports the condenser so that the outflowing water can collect in it by gravity.
Die Maschine ist so gestaltet, daß sie in der Lage ist, einen Zyklus zu durchlaufen, welcher das Ziel hat, das Vorhandensein von aus der Düse austretendem Wasser festzustellen, wobei der Zyklus am Beginn einer vorbestimmten Zeitdauer die Messung des am Punkt 9 vorhandenen Druckes, das Festsetzen der Bedingungen für die Aktivierung des Wasserauslasses, wenn vorhanden, das Sammeln am Boden des Sammelbehälters und am Ende der vorbestimmten Zeit dauer das Schließen des Wasserzulaufes und das Messen des Druckes am selben Punkt 9 beinhaltet. Es ist klar erkennbar, daß, wenn kein Wasserzulauf bzw. ein ungenügender Wasserzulauf vorhanden ist, die abweichende Bedingung gemessen und auf der Basis der Differenz zwischen dem am Punkt 9 gemessenen anfänglichen Druck und dem Enddruck bestimmt werden kann. Eine solche Druckdifferenz kann aufgezeichnet und mit einem geeigneten vorbestimmen Wert verglichen werden, was andererseits unter Verwendung von Mitteln und Verfahren erfolgen kann, welche aus dem Stand der Technik allgemein bekannt sind, wodurch die mehr oder weniger effektive Funktion der Düse 7, d. h. die höhere oder geringere Effektivität des von ihr erzeugten Sprühstrahles tatsächlich vom Ergebnis eines solchen Vergleiches abgeleitet werden kann.The machine is designed to be able to run a cycle aimed at detecting the presence of water coming out of the nozzle, which cycle comprises, at the beginning of a predetermined period of time, measuring the pressure present at point 9, setting the conditions for activating the water outlet, if present, collecting at the bottom of the collection tank and, at the end of the predetermined time duration involves closing the water inlet and measuring the pressure at the same point 9. It will be clearly seen that when there is no water inlet or an insufficient water inlet, the abnormal condition can be measured and determined on the basis of the difference between the initial pressure measured at point 9 and the final pressure. Such a pressure difference can be recorded and compared with a suitable predetermined value, which can otherwise be done using means and methods which are generally known in the art, whereby the more or less effective functioning of the nozzle 7, ie the higher or lower effectiveness of the spray jet produced by it, can actually be deduced from the result of such a comparison.
Eine vorteilhafte Vereinfachung kann weiterhin dadurch erreicht werden, wenn der ersten Druckmessung eine kurze Phase der Wasserabgabe aus dem Sammelbehälter mittels der Absaugpumpe der Maschine vorausgeht. In dieser Weise erreicht der Wasserstand nach dem Abschalten dieser Pumpe einen niedrigeren, im wesentlichen konstanten Pegel, wodurch die Ergebnisse der Ermittlungsphase bezüglich der Funktion der Düse konstanter und zuverlässiger werden und die Ermittlungsphase leichter durchführbar ist.A further advantageous simplification can be achieved if the first pressure measurement is preceded by a short phase of water discharge from the collection tank by means of the machine's suction pump. In this way, after this pump is switched off, the water level reaches a lower, essentially constant level, which makes the results of the determination phase with regard to the functioning of the nozzle more consistent and reliable and makes the determination phase easier to carry out.
Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm, welches den logischen Ablauf der Phasen, welche in dem Zyklus enthalten sind, zeigt, um das Vorhandensein des Sprühstrahles aus der Düse festzustellen, bei welchem der Sammelbehälter zuvor geleert wird und die Differenz zwischen dem unteren Pegel A und dem höheren Pegel B, welcher durch das Wasser erreicht wird, letztendlich durch Messung der entsprechenden Druckwerte berechnet wird.Fig. 3 shows a block diagram showing the logical sequence of the phases included in the cycle for detecting the presence of the spray from the nozzle, in which the collection tank is previously emptied and the difference between the lower level A and the higher level B reached by the water is finally calculated by measuring the corresponding pressure values.
Es ist selbstverständlich klar, daß jeder Fachmann fähig ist, möglicherweise weitere technische Lösungen und Optimierungen unter Anwendung der Offenbarungen der vorliegenden Erfindung und durch Rückgriff auf bekannte Technologien und normale Erfahrungen zu finden. Daraus folgt, daß die Erfindung, obgleich sie unter Verwendung allgemein bekannter Begriffe beschrieben wurde, sie in keiner Weise durch die in der vorstehenden Beschreibung erläuterten Beispiele in ihrem Schutzumfang begrenzt wird.It is of course clear that any person skilled in the art is able to possibly find further technical solutions and optimizations using the disclosures of the present invention and by recourse to known technologies and normal experience. It follows that the invention, although it has been described using generally known terms, is in no way limited in its scope by the examples explained in the above description.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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| ITPN950026A1 (en) | 1996-11-18 |
| IT1282926B1 (en) | 1998-04-01 |
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