[0001] Die Erfindung betrifft eine Heißmuldenmangel, insbesondere Mehrmuldenmangel zum Trocknen
und Glätten feuchter Wäschestücke.
[0002] Es ist bekannt, bei Heißmuldenmangeln das sich beim Mangeln von Wäschestücken in
den Arbeitszonen zwischen den Mangelzylindern und den Mangelmulden bildende Wasserdampf-Luft-Gemisch
als Abluft abzusaugen. Dazu besitzt zumeist der Mangelzylinder eine perforierte Mantelfläche
und einen hohlen Lagerzapfen, der an eine Abzugseinrichtung angeschlossen ist (DE-PS
131 918).
[0003] Diese Abluft beinhaltet eine erhebliche ungenutzte Wärmemenge, die kontinuierlich
vom Beheizungssystem der Heißmuldenmangel aufgebracht werden muß.
[0004] Es ist deshalb bereits eine Heißmuldenmangel bekannt geworden, an welcher zumindest
ein Teil dieser Abwärme nachgenutzt wird (DE-PS 468 074). Bei dieser Mangel führt
die an den Mangelzylinder angeschlossene Absaugleitung über einen Ventilator zu einem
Durchgang eines Wärmeübertragers, welcher geeignet ist, die Wärme eines Luftstromes
an einen anderen zu übertragen. Dazu besitzt der Wärmeübertrager einen zweiten Durchgang,
durch welchen mittels eines weiteren Ventilators aus der Umgebung der Heißmuldennangel
angesaugte Frischluft gedrückt wird. Die auf diese Weise erwärmte'Frischluft wird
zwei Kästen zugeführt, die vor bzw. hinter der Mangelmulde angeordnet sind und siebartig
durchbrochene Stellen zum Austritt der Frischluft besitzen. Die Frischluft soll im
Bereich dieser Kästen ihre Wärme an die vorbeiwandernde Wäsche abgeben und diese vor-
bzw. nachtrocknen.
[0005] Nachteilig dabei ist, daß der Wärmeübertrager getrennt von der Mangel und in größerer
Distanz von dieser angeordnet ist. Damit sind entweder bereits große Wärmeverluste
bei der Überführung der Abluft vom Mangelzylinder zum Wärmeübertrager bzw. großer
Aufwand für die Wärmeisolierung der entsprechenden Leitungen verbunden. Hinzu kommen
ohnehin großer Platzbedarf und Bauaufwand. Die nach dem Kontakt mit der zu trocknenden
Wäsche in die Mangelumgebung strömende Warmluft bedeutet weiterhin eine nicht zu akzeptierende
Belastung des Bedienpersonals der Heißmuldenmangel. Außerdem geht auf diese Weise
dem System die immer noch beträchtliche in der Frischluft enthaltene Wärmemenge endgültig
verloren.
[0006] Mit der DE-OS 28 14 618 ist weiterhin eine Bügelanlage bekannt geworden, bei welcher
die in einem Wärmeübertrager durch die Abluft aus den Mangelzylindern und das beim
Beheizen der Mangelmulden anfallende Kondensat erwärmte Frischluft unmittelbar in
der Nähe einer Walzen-Mulden-Einheit (Mangeleinheit) dem Mangelraum zugeführt wird.
Diese Bügelanlage hat jedoch ebenfalls den Nachteil einer externen Anordnung des Wärmeübertragers
mit allen bereits beschriebenen Folgen aufzuweisen.
[0007] Darüber hinaus ist es bei Heißmuldenmangeln üblich, bei Bedarf die Leistung einer
Mangel mit verhältnismäßig wenig Aufwand durch Nachrüsten mit weiteren Mangeleinheiten
zu erhöhen. Das ist bei der Bügelanlage gemäß der DE-OS 28 14 618 nicht möglich.
[0008] Es ist Zweck der Erfindung, unter Vermeidung von Umweltbelastungen Energieverluste
der Heißmuldenmangel zu verringern.
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heißmuldenmangel zu schaffen, welche
eine intensivere Ausnutzung der in der Abluft enthaltenen Wärme gestattet, wobei das
dazu notwendige Wärmerückgewinnungssystem platzsparend im Inneren der Heißmuldenmangel
angeordnet sein und ohne weiteres deren nachträgliche Erweiterung um zusätzliche Mangeleinheiten
zulassen soll.
[0010] Die Lösung dieser Aufgabe enthält der kennzeichnende Teil des ersten Patentanspruches.
Weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Heißmuldenmangel sind den
Patentansprüchen 2 bis 8 zu entnehmen.
[0011] Ein sehr wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Heiß- 'muldenmangel besteht in
der unmittelbaren Zuordnung eines Wärmeübertragers zu jeder Mangeleinheit. Dadurch
wird der Wärmeübertrager bereits kurz nach dem Austritt der Abluft aus dem Mangelzylinder
von dieser durchströmt. Die Wärmeverluste sind dementsprechend gering, Leitungen mit
hohem Isolationsaufwand entfallen fast völlig.
[0012] Diese Zuordnung gestattet es weiterhin, in Verwirklichung des Baukastenprinzips jederzeit
eine Erweiterung der Heißmuldenmangel um weitere Mangeleinheiten einschließlich des
zugehörigen Wärmeübertragers vorzunehmen.
[0013] Die nach dem Durchströmen der Wärmeübertrager erfolgende Einleitung der Abluft in
einen Abluftsammelkanal ermöglicht die Ausstattung der Abzugseinrichtung mit einem
einzigen Abluftventilator, der auf sämtliche vorhandenen Mangeleinheiten wirkt.
[0014] Im Falle des Vorhandenseins mehrerer Mangeleinheiten (Mehrmuldenmangel) ordnen sich
die Strömungsräume der Wärmeübertrager, die für die Frischluft vorgesehen sind, zu
einem durchgehenden Frischluftzuführkanal. Die Frischluft wird darin infolge des Passierens
mehrerer Wärmeübertrager stufenweise erwärmt.
[0015] Entnommen wird die Frischluft dem Raum, der von der äußeren Begrenzung der Heißmuldenmangel
gebildet wird. Das ist vorzugsweise der Innenraum eines Seitenständers, der bereits
eine höhere Temperatur aufweist als die Umgebung der Heißmuldenmangel.
[0016] Zur Vermeidung unnötiger Verschmutzung der Strömungsräume der Wärmeübertrager ist
die Ansaugöffnung des Frischluftzuführkanals mit einem Filter versehen, das z. B.
Flusen und ähnliches zurückhält.
[0017] Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen dieser Ansaugöffnung und einer in der
äußeren Begrenzung der Heißmuldenmangel angebrachten Eintrittsöffnung für Umgebungsluft
der Abluftventilator der Absaugeinrichtung angeordnet ist, dessen Antrieb auf diese
Weise wirksam gekühlt wird.
[0018] Die von der Luftzuführeinrichtung geförderte und in den Wärmeübertragern erwärmte
Frischluft wird einer Ausblaseinrichtung zugeführt, die sich gemeinsam mit den Mangelzylindern
und den Mangelmulden in einem nahezu abgeschlossenen Mangelraum befindet. Dieser Mangelraum
besitzt lediglich Ein- und Auslaßöffnungen für die zu mangelnden Wäschestücke. Auf
diese Weise wird dem Mangelraum trockene, jedoch bereits erhitzte Frischluft zugeführt.
Diese besitzt ein hohes Trocknungspotential, ohne daß zusätzliche Energie aufgewendet
werden muß.
[0019] Die Ausblaseinrichtung soll im ersten Drittel des Mangelraumes, also in der Zone
mit dem höchsten Wärmebedarf, angeordnet sein.
[0020] Ein besonderer Vorteil kann erzielt werden, wenn die Ausblaseinrichtung als an sich
von Spanntrockenmaschinen her bekannter Düsenkasten ausgebildet ist. Dieser kann z.
B. vor dem Einlauf in die erste Mangelmulde angeordnet sein und so zu einer wirksamen
Trocknung der Wäschestücke beitragen.
[0021] Im nachfolgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert
werden.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1: einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Heißmuldenmangel gemäß Schnittlinie
I - I in Fig. 2 und
Fig. 2: einen teilweisen Querschnitt gemäß Schnittlinie II - II in Fig. 1.
[0022] Eine Heißmuldenmangel, auf die sich die Erfindung bezieht, besteht in ihrem Grundaufbau
im wesentlichen aus zwei Seitenständern 1, mindestens einem Mangelzylinder 2, der
in den Seitenständern 1 drehbar gelagert ist und mindestens einer Mangelmulde 3. Der
Mangelzylinder 2 wird von der Mangelmulde 3 auf einem Zentriwinkel von 120° bis 180°
mantelseitig umschlossen. Es sind auch Heißmuldenmangeln bekannt, bei denen jedem
Mangelzylinder 2 zwei derartige Mangelmulden 3 zugeordnet sind.
[0023] Im vorliegenden Beispiel bilden jeweils ein Mangelzylinder 2, eine Mangelmulde 3,
die ihnen als Gestell zugeordneten Abschnitte der Seitenständer 1 sowie der nicht
dargestellte Antrieb eine Mangeleinheit 4. Fig. 1 zeigt demzufolge eine Mehrmuldenmangel
mit drei aufeinanderfolgenden Mangeleinheiten 4. Die Mangelmulden 3 werden dabei durch
Muldenbrücken 5 verbunden. Obwohl in der gewählten Schnittebene I - I die Mangelzylinder
2, die Mangelmulden 3 und auch die Muldenbrücken 5 nicht erkennbar sind, wurden diese
in Fig. 1 zur Verdeutlichung des Aufbaues der Heißmuldenmangel durch Strichlinien
angedeutet.
[0024] Sowohl die Mangelmulden 3 als auch die Muldenbrücken 5 sind beheizt. Sie besitzen
dafür Heizelemente, die zumeist von einem strömungsfähigen Wärmeträgermedium durchströmt
werden. Das kann z. B. Heißdampf oder Wärmeträgeröl sein.
[0025] Sowohl die Heizelemente als auch das System der Heißmuldenmangel zur Versorgung mit
dem Wärmeträgermedium wurden in den Zeichnungen, da für den vorliegenden Zusammenhang
nicht von unmittelbarer Bedeutung, nicht dargestellt.
[0026] Der ersten Mangeleinheit 4 ist eine an sich bekannte Eingabeeinheit 6 vorgeordnet.
Die Mangelzylinder 2 sind als Hohlzylinder ausgeführt und besitzen eine perforierte
Mantelfläche. Desgleichen ist auch ein Lagerzapfen jedes Mangelzylinders 2 hohl und
bildet so eine Absaugöffnung 7, die in einen Luftverteilerkasten 8 mündet.
[0027] Jeder Mangeleinheit 4 ist ein Wärmeübertrager 9 mit zwei Strömungsräumen zugeordnet.
Vorzugsweise sind die Wärmeübertrager 9 als Kreuzstrom-Plattenwärmeübertrager ausgebildet,
so daß, wie in Fig. 2 zu erkennen ist, ein erster Strömungsraum 30 aus einer Vielzahl
von zwischen den-Platten des Wärmeübertragers bestehenden Spalten 10 und ein zweiter
Strömungsraum 31 aus einer Vielzahl von Spalten 11 gebildet wird.
[0028] Möglich im Sinne der Erfindung ist auch, daß die Wärmeübertrager 9 nach dem Gegen-
oder Gleichstromprinzip arbeiten. Desgleichen können auch die Wärmeübertragungsflächen
anders gestaltet sein, z. B. als Glasrohr-Wärmeübertrager. Vorteilhaft ist auch der
Einsatz von Wärmerohren.
[0029] Die Wärmeübertrager 9 können auch, wie in Fig. 1 durch eine Strichlinie angedeutet,
aus mehreren Wärmeübertrager-Bausteinen zusammengesetzt sein.
[0030] Die Spalte 10 eines jeden Wärmeübertragers 9 sind einerseits über den Luftverteilerkasten
8 mit der Absaugöffnung 7 des zugehörigen Mangelzylinders 2 verbunden, andererseits
münden sie in einen Abluftsammelkanal 12, der alle vorhandenen Mangeleinheiten 4 mit
dem Abluftventilator 13 der Absaugeinrichtung verbindet. An den letzteren schließt
sich eine aus dem Mangelaufstellungsraum herausführende Abluftleitung 14 an.
[0031] Jeder Mangeleinheit 4 ist außerdem eine Abluftmengenregeleinrichtung 15 zugeordnet.
Diese kann, wie beispielsweise in Fig. 2, zwischen dem Wärmeübertrager 9 und dem Abluftsammelkanal
12, aber auch zwischen der Absaugöffnung 7 und dem Luftverteilerkasten 8 oder anderswo
angeordnet sein.
[0032] Erfindungsgemäß bilden die aus den Spalten 11 bestehenden Strömungsräume 31 der Wärmeübertrager
9 einen durchgehenden Frischluftzuführkanal 16, der mit der Luftzuführeinrichtung
17 verbunden ist. Im einfachsten Fall einer Einmuldenmangel mit nur einer Mangeleinheit
4 wird der Frischluftzuführkanal 16 lediglich durch die Spalte 11 des einzigen vorhandenen
Wärmeübertragers 9 gebildet.
[0033] Eine Ansaugleitung 18 führt vom Frischluftzuführkanal 17 zum Frischluftventilator
19, während eine Druckleitung 20 in einer Ausblaseinrichtung 21 endet. Diese ist im
vorliegenden Beispiel besonders vorteilhaft als Düsenkasten ausgebildet, wie er von
Spanntrockenmaschinen hinreichend bekannt ist.
[0034] Die Ausblaseinrichtung 21 ist im ersten Drittel des von den Seitenständern 1, einer
oberen Abdeckung 22, der von den Mangelmulden 3 und den Muldenbrücken 5 gebildeten
geschlossenen Fläche sowie einer Vorderwand 23 und einer Rückwand 24 begrenzten, nahezu
geschlossenen Mangelraumes 25 angeordnet.
[0035] Dieses erste Drittel des Mangelraumes 25 ist von den Erfordernissen des Mangelprozesses
her der Abschnitt mit dem größten Wärmebedarf. Aus Fig. 1 ist zu entnehmen, daß die
Ausblaseinrichtung 21 unmittelbar vor der ersten Mangeleineinheit 4 angeordnet ist.
[0036] Die Ausblaseinrichtung 21 kann ebenso am Ende der ersten Mangeleinheit 4 und der
ersten Muldenbrücke 5 angeordnet sein. Die Ansaugöffnung des Frischluftzuführkanals
16 befindet sich erfindungsgemäß innerhalb der äußeren Begrenzung der Heißmuldenmangel,
vorzugsweise innerhalb des die Wärmeübertrager 9, die Luftverteilungskästen 8 und
den Abluftsammelkanal 12 aufnehmenden Seitenständers 1.
[0037] Die Ansaugöffnung ist vorteilhafterweise mit einem Filter 26 versehen, welches vor
allem Flusen etc. zurückhält.
[0038] Die Rückwand 24 besitzt schließlich in der Nähe des Abluftventilators 13 eine Öffnung
27, die den Eintritt von Luft aus der Umgebung der Heißmuldenmangel in den Seitenständer
1 gestattet.
[0039] Als besonders wesentliches Merkmal der Erfindung ist zusammenfassend zu bemerken,
daß das gesamte vorstehend beschriebene Wärmerückgewinnungssystem einschließlich der
Absaug-und der Luftzuführeinrichtung innerhalb der äußeren Begrenzung der Heißmuldenmangel
angeordnet ist, d. h., daß außerhalb der Heißmuldenmangel die Anordnung jeglicher
zusätzlicher Aggregate zur Verwirklichung einer Wärmerückgewinnung entfällt.
[0040] Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Heißmuldenmangel ist folgendermaßen:
Die zu mangelnden Wäschestücke werden in bekannter Weise der Eingabeeinheit 6 übergeben
und durchlaufen nacheinander die Mangeleinheiten 4 der Heißmuldenmangel.
[0041] Infolge des Kontaktes der Wäschestücke mit den beheizten Mangelmulden 5 wird das
in ihnen enthaltene Wasser verdampft. Der Wasserdampf tritt durch die Perforation
des Mangelzylinders 2 in dessen Innenraum ein und bildet mit der durch die freie Oberseite
des Mangelzylinders 2 eindringenden Luft ein Wasserdampf-Luft-Gemisch, die Abluft
28. Durch die Absaugöffnungen 7 tritt die Abluft 28 (durch Volllinienpfeile dargestellt)
in die Luftverteilerkästen 8 und danach in die Spalte 10 der Wärmeübertrager 9 ein.
Sie erreicht schließlich den Abluftsammelkanal 12 und wird durch den Abluftventilator
13 über die Abluftleitung 14 aus der Heißmuldenmangel abgeführt.
[0042] Entsprechend den konkreten Arbeitsbedingungen wird die Menge der aus den Mangelzylindern
2 zu fördernden Abluft 28 individuell für jede Mangeleinheit 4 durch die Abluftmengenregeleinrichtung
15 beeinflußt.
[0043] Unter der Wirkung des Frischluftventilators 19 der Luftzuführeinrichtung 17 tritt
Frischluft 29 (durch Strichlinienpfeile dargestellt) aus dem Innenraum des Seitenständers
1 durch das Filter 26 in den Frischluftzuführkanal 16 ein. Sie wird durch Luft aus
der Umgebung der Heißmuldenmangel ersetzt, die durch die Öffnung 27 in den Seitenständer
1 eintritt und dabei den Antrieb des Abluftventilators 13 wirksam kühlt.
[0044] Die Frischluft 29 tritt beim Durchströmen des Frischluftzuführkanals 16 in einen
intensiven, stufenweisen Wärme- übertragungsprozeß mit der Abluft 28 und wird erhitzt.
Die Abluft 28 gibt dabei einen erheblichen Teil der in ihr enthaltenen, sonst nutzlos
abgeführten Wärmemenge an die Frischluft 29 ab. Eventuell dabei aus der Abluft 28
austauendes Muldengleitmittel wie z. B. Silikonöl sammelt sich in den Luftverteilerkästen
8 und kann auf einfache Weise aus diesen entfernt werden.
[0045] Die erhitzte Frischluft 29 tritt aus der Ausblaseinrichtung 21 in den Mangelraum
25 ein. Sie trifft dort auf die in die erste Mangeleinheit 4 einlaufenden feuchten
und kalten Wäschestücke und bewirkt eine Beschleunigung des Trocknungsprozesses durch
eine Vorwärmung dieser Wäschestücke. Ungeachtet dessen ermöglicht jedoch das Einblasen
der erhitzten Frischluft 29 in den Mangelraum 25 ein gleichmäßig hohes Temperaturniveau
in diesem und spart wesentlich Energie, die sonst zum Erhitzen der Frischluft 29 durch
die Mangelmulden 3 zusätzlich aufgebracht werden müßte.
1. Heißmuldenmangel, insbesondere Mehrmuldenmangel, welche mindestens eine Mangeleinheit
(4), die im wesentlichen aus einem Mangelzylinder (2) mit perforierter Mantelfläche
und mindestens einer den Mangelzylinder (2) mantelseitig teilweise umschließenden,
beheizten Mangelmulde (3) sowie einem Gestell (1) besteht, eine Absaugeinrichtung
zum Absaugen von Abluft aus dem Inneren des mindestens einen Mangelzylinders (2),
eine Luftzuführeinrichtung (17) zum Ansaugen von Frischluft
sowie eine Einrichtung zum Übertragen der Wärme eines Luftstromes an einen anderen
Luftstrom
aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb einer äußeren Begrenzung der Heißmuldenmangel ein Wärmerückgewinnungssystem
mit folgenden Merkmalen angeordnet ist:
a) jeder Mangeleinheit (4) ist ein Wärmeübertrager (9) mit zwei Strömungsräumen (30;
31) zugeordnet,
b) der erste Strömungsraum (30) eines jeden Wärmeübertragers (9) ist einerseits mit
einer Absaugöffnung (7) des entsprechenden Mangelzylinders (2), andererseits über
einen Abluftsammelkanal (12) mit der Absaugeinrichtung verbunden,
c) der jeweils zweite Strömungsraum (31) eines jeden Wärmeübertragers (9) ist mit
der Luftzuführeinrichtung (17) verbunden, und diese zweiten Strömungsräume (31) der
vorhandenen Wärmeübertrager (9) bilden einen durchgehenden Frischluftzuführkanal (16)
d) die Luftzuführeinrichtung (17) endet in einer Ausblaseinrichtung (21), welche sich
in einem nahezu abgeschlossenen Mangelraum (25) befindet.
2. Heißmuldenmangel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Mangeleinheit
(4) eine individuelle Abluftmengenregeleinrichtung (15) zugeordnet ist.
3. Heißmuldenmangel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblaseinrichtung
(21) im ersten Drittel des Mangelraumes (25) angeordnet ist.
4. Heißmuldenmangel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblaseinrichtung
(21) über einer Muldenbrücke (5) angeordnet ist.
5. Heißmuldenmangel nach den Ansprüchen 1 und 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausblaseinrichtung (21) als an sich bekannter Düsenkasten ausgebildet ist.
6. Heißmuldenmangel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnung
(16 a) des Frischluftzuführkanals (16) ebenfalls innerhalb der äußeren Begrenzung
der Heißmuldenmangel angeordnet ist.
7. Heißmuldenmangel nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugöffnung
(16 a) des Frischluftzuführkanals (16) mit einem Filter (26) versehen ist.
8. Heißmuldenmangel nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abluftventilator
(13) der Absaugeinrichtung räumlich zwischen der Ansaugöffnung (16 a) des Frischluftzuführkanals
(16) und einer in der äußeren Begrenzung der Heißmuldenmangel befindlichen Eintrittsöffnung
(27) für Umgebungsluft angeordnet ist.