[0001] Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung für ein Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken,
welche zur Erzeugung von Wärme durch Verbrennung von gasförmigen Medien ausgebildet
ist, und eine Vorrichtung zur Zuführung des gasförmigen Mediums zu einem Brenner aufweist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Heizeinrichtung
für ein Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken.
[0002] Es ist ein Gaswäschetrockner bekannt, welcher mit einer Heizeinrichtung ausgebildet
ist, welche nur einstufig in der Heizleistung aufgebaut ist, so dass eine Steuerung
der Erzeugung von Wärme nur durch Anschalten und Abschalten der Heizeinrichtung möglich
ist. In einem angeschalteten Zustand wird dabei im Wesentlichen immer die volle zur
Verfügung stehende Heizleistung eingebracht. Über Bimetall-Temperaturschalter bzw.
NTC-Widerstände ("NTC" bedeutet "Negative Temperature Coefficient") ist dann eine
Regelung über das Anschalten und Ausschalten des Gasbrenners durch gegebenenfalls
zyklisch wiederholtes Öffnen und Schließen des Gasventils möglich. Eine Anpassung
der Heizleistung des Gasbrenners und somit eine Reduzierung der Belastung des Gasbrenners
insbesondere bei kritischen Abluft- und Luftwiderstandssituationen, wie beispielsweise
bei einem zugesetzten Flusensieb, ist nicht möglich.
[0003] Eine Regelung der Heizleistung ist gemäß herkömmlicher Praxis nur über ein mehrstufiges
Gasventil bzw. über ein kontinuierlich oder mehrstufig arbeitendes Gasregelventil
möglich. Solche Ventile sind jedoch für die Anwendung in Wäschetrocknern im Niedrigpreissegment
viel zu teuer und werden deshalb dort nicht eingesetzt.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizeinrichtung für ein Hausgerät
zur Pflege von Wäschestücken sowie ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Heizeinrichtung
zu schaffen, bei welcher bzw. mit welchem die Regelung der Heizleistung mehrstufig
erfolgen kann und somit auch bei Hausgeräten ohne komplexes Gasregelventil flexibler
möglich ist.
[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Heizeinrichtung, welche die Merkmale nach Anspruch
1 aufweist, und ein Verfahren, welches die Merkmale nach Anspruch 16 aufweist, gelöst.
[0006] Eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung für ein Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken
ist zur Erzeugung von Wärme durch Verbrennung von gasförmigen Medien ausgebildet.
Die Heizeinrichtung umfasst eine Vorrichtung zur Zuführung des gasförmigen Mediums
zu einem Brenner der Heizeinrichtung. Darüber hinaus umfasst die Heizeinrichtung zumindest
ein Mittel, welches mit dem Brenner und der Vorrichtung thermisch gekoppelt ist und
zur Veränderung einer Temperatur der Vorrichtung zur Steuerung des Durchflusses des
gasförmigen Mediums durch die Vorrichtung ausgebildet ist.
[0007] Durch diese Ausgestaltung der Heizeinrichtung kann gewährleistet werden, dass auch
ohne ein relativ komplexes Gasregelventil eine flexible und somit auch mehrstufige
Regelung der Heizleistung erfolgen kann. Durch das Mittel und dessen thermische Kopplung
mit dem Brenner und der Vorrichtung kann somit die Durchflussmenge des Mediums durch
die Vorrichtung temperaturabhängig eingestellt werden. Die Erfindung betrifft somit
ein selbstregelndes Brennersystem einer Heizeinrichtung, insbesondere ein Gasbrennersystem,
das sich auf unterschiedliche Widerstandssituationen im Hausgerät anpassen kann und
die Heizleistung reduzieren oder erhöhen kann. Die Erfindung macht sich dabei spezifische
Verhaltensweisen einer Flamme des gasförmigen Mediums (insbesondere einer Gasflamme,
bei unterschiedlichen Luftvolumenströmen über dem Brenner) zunutze. Dabei ist bei
einem hohen Volumenstrom über dem Brenner die Gasbrennerflamme kurz und im Durchmesser
klein. Reduziert sich der Volumenstrom über den Brenner durch Zusetzen beispielsweise
des Flusensiebs oder anderer luftreduzierender Einflüsse, beispielsweise eines langen
Abluftrohrs, öffnet sich die Flamme ähnlich einer Tulpe nach außen und die Flamme
wird zusätzlich länger. Ein weiterer Aspekt in diesem Zusammenhang ist dadurch gegeben,
dass die Brennerleistung eines Brenners, insbesondere eines Gasbrenners, durch den
Volumenstrom des gasförmigen Mediums, insbesondere des Brenngases, bzw. des Molgewichts
des gasförmigen Mediums bestimmt wird. Steigt beispielsweise die Temperatur des gasförmigen
Mediums vor einer Dosiereinheit zum Dosieren des gasförmigen Mediums, insbesondere
einem Druckregelventil, an, wird zwar weiterhin das gleiche Volumen über diese Dosiereinheit
dem Brenner zugeführt, die in dem Volumen enthaltene Molmasse ist aber bei höherer
Temperatur durch die Ausdehnung des Gases geringer, wodurch die Brennerbelastung sinkt
und die Heizleistung reduziert werden kann.
[0008] Gerade diese genannten Eigenschaften werden durch die erfindungsgemäße Heizeinrichtung
in vorteilhafter Weise ausgenützt, indem quasi durch die thermische Kopplung des Mittels
mit dem Brenner und der Vorrichtung genau die Durchflusssteuerung abhängig von der
Temperaturbeaufschlagung der Vorrichtung gewährleistet werden kann und dadurch die
Heizleistung sehr flexibel und mehrstufig, insbesondere kontinuierlich, veränderbar
ist.
[0009] Vorzugsweise ist das Mittel der Heizeinrichtung so ausgebildet, dass bei einer Erhöhung
der Temperatur der Vorrichtung durch das Mittel der Durchfluss des gasförmigen Mediums
durch die Vorrichtung reduziert ist.
[0010] Das Mittel ist vorzugsweise zur Erfassung der Temperatur im Bereich der Flamme des
Brenners ausgebildet. Es kann somit quasi im Bereich der Brennerflamme die Temperatur
festgestellt werden, wodurch auch Rückschlüsse auf die Formgebung und Aufweitung der
Brennerflamme ermöglicht sind, und somit auch ein unerwünschtes Flammenprofil erkannt
werden kann. Abhängig davon kann dann automatisch durch die thermische Kopplung der
Vorrichtung der Durchfluss des gasförmigen Mediums durch die Vorrichtung verändert
werden.
[0011] Eine derartige Selbstregelung ist hochpräzise und flexibel ausgebildet und ermöglicht
eine sehr fein dosierte Einstellung bzw. Regelung und dadurch auch eine sehr fein
einstellbare Heizleistungsänderung.
[0012] Vorzugsweise ist das Mittel zur Veränderung der Temperatur des gasförmigen Mediums
ausgebildet. Es wird somit durch das Mittel quasi auch eine direkte thermische Rückkopplung
mit dem in der Vorrichtung geleiteten gasförmigen Medium erzielt, wodurch die oben
genannten Verhaltensweisen besonders effektiv ausgenutzt werden können, um die Heizleistungsregelung
der Heizeinrichtung einstellen zu können.
[0013] Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung eine Dosiereinheit, insbesondere eine Düse,
zur Dosierung des gasförmigen Mediums. Die Dosiereinheit kann auch ein Druckregelventil
sein.
[0014] Insbesondere ist das Mittel zur Veränderung des Durchflussquerschnitts der Dosiereinheit
durch eine Temperaturbeaufschlagung der Dosiereinheit ausgebildet. Es kann somit eine
direkte Einwirkung auf den Strömungsquerschnitt der Dosiereinheit ermöglicht werden,
wodurch auch hier die präzise Einstellung und auch schnelle Veränderung des Querschnitts
und damit eine schnelle Regelung der Heizleistung erfolgen kann.
[0015] Vorzugsweise umfasst das Mittel eine Heizeinheit, welche mit der Vorrichtung thermisch
gekoppelt ist und abhängig von der Temperatur im Bereich des Brenners elektrisch steuerbar
ist. Zentraler Baustein bei dieser Ausführung ist somit eine elektrische Heizeinheit,
die die Vorrichtung, insbesondere eine Zuführungsleitung für das gasförmige Medium
zum Brenner, im Gerät aktiv beheizen kann. Diese Heizeinheit ist vorzugsweise mit
einer Temperaturüberwachungseinrichtung, insbesondere einem Temperaturregler, der
die Brennerheizung, insbesondere die Gasbrennerheizung, überwacht und diese zu- oder
abschaltet. In Abhängigkeit von dem Temperaturgradienten an diesem Regelglied kann
der Luftwiderstandszustand im Hausgerät erkannt werden. Bei einem hohen Luftwiderstand
wird diese Heizeinheit eingeschaltet, das gasförmige Medium dehnt sich aus und die
Brennerbelastung sinkt. Bei einem normalen Luftwiderstand bleibt die Heizeinheit ausgeschaltet.
[0016] Es kann auch vorgesehen sein, dass die Heizeinrichtung als Mittel einen Wärmetauscher
umfasst. Auch durch diesen kann die thermische Kopplung mit dem Brenner und der Vorrichtung
dahingehend vorgesehen sein, dass eine Temperaturveränderung der Vorrichtung zur Steuerung
des Durchflusses des Mediums durch die Vorrichtung mittels dieses Wärmetauschers vorgenommen
werden kann.
[0017] In einer bevorzugten Ausführung ist das Mittel zumindest ein Heiz- und Kühlelement,
insbesondere ein Peltierelement, welches abhängig von der Temperatur im Bereich des
Brenners zum Heizen oder Kühlen der Vorrichtung, insbesondere der Dosiereinheit, steuerbar
und mit dieser Vorrichtung thermisch gekoppelt ist. Bei dieser Ausführung ist ein
zentraler Baustein durch dieses Heiz- und Kühlelement gegeben, welches mit der Vorrichtung,
insbesondere einer Zuführungsleitung zum Zuführen des gasförmigen Mediums zum Brenner,
gekoppelt ist. Ein derartiges Heiz- und Kühlelement ist so angeordnet, dass es die
Vorrichtung, insbesondere die Zuführungsleitung aktiv beheizen kann, aber durch Umpolung
auch aktiv kühlen kann. Ein derartiges System, insbesondere Peltiersystem, wird über
einen Temperaturregler, der die Brennerheizung, insbesondere die Gasbrennerheizung,
überwacht, geregelt. In Abhängigkeit von dem Temperaturgradienten am Regelglied kann
der Luftwiderstandszustand im Gerät erkannt werden. Bei einem hohen Luftwiderstand
wird das Heiz- und Kühlelement auf "Heizen" geschaltet, das gasförmige Medium dehnt
sich in der Vorrichtung vor dem Brenner aus und die Brennerleistung sinkt. Bei einem
normalen Luftwiderstand wird dieses System, insbesondere Peltiersystem, ausgeschaltet.
[0018] Da die Brennerleistung in einem derartigen Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken,
insbesondere einem Wäschetrockner grundsätzlich mit der Prozesszeit durch Aufwärmen
der gasführenden Bauteile, welche beispielsweise das Ventil, eine Düse und Rohrleitungen
umfassen, sinkt (etwa 5 bis 10 % Leistungsverlust), kann dieses Verhalten durch aktive
Kühlung des Peltiersystems kompensiert werden. Es ist sogar möglich, die Heizleistung
über den Nominalwert der Brennerbelastung zu erhöhen, was zu einer Verkürzung der
Trocknungszeit führt.
[0019] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein zentraler Baustein die Dosiereinheit
der Heizeinrichtung, insbesondere eine Gasbrennerdüse, die von zumindest zwei Seiten
mit derartigen Heiz- und Kühlelementen thermisch gekoppelt ist. Die Dosiereinheit
kann somit durch Umpolung entweder gekühlt oder beheizt werden. Auch dieses System
kann über einen Temperaturregler, der die Gasbrennerheizung überwacht, geregelt werden.
In Abhängigkeit von den Temperaturgradienten am Regelglied kann der Luftwiderstandszustand
im Gerät erkannt werden. Auch hier kann bei hohem Luftwiderstand das Peltiersystem
auf "Kühlen" geschaltet werden, so dass sich der Durchmesser und somit der Strömungsquerschnitt
der Dosiereinheit, insbesondere der Düse, verkleinert, und der Volumenstrom erniedrigt
und so die Brennerleistung gesenkt wird. Bei einem normalen Luftwiderstand wird das
Peltiersystem einfach ausgeschaltet.
[0020] Da die Brennerleistung in einem Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken, insbesondere
einem Wäschetrockner, grundsätzlich mit der Prozesszeit durch Aufwärmen der gasführenden
Bauteile, wie sie auch bereits oben genannt wurden, sinkt, wie dies ebenfalls bereits
oben genannt wurde, kann dieses Verhalten durch aktive Beheizung der Dosiereinheit
kompensiert werden, indem dies zu einem größeren Durchmesser und somit einem größeren
Strömungsquerschnitt der Dosiereinheit führt und damit ein höherer Volumenstrom des
gasförmigen Mediums durch die Dosiereinheit gewährleistet ist. Es ist sogar möglich,
die Heizleistung damit über den Nominalwert der Brennerbelastung zu erhöhen, was zu
einer Verkürzung der Trocknungszeit führt.
[0021] Das Mittel kann zumindest ein Heizelement, insbesondere ein Peltierelement, aufweisen,
welches abhängig von der Temperatur im Bereich des Brenners zum Heizen der Vorrichtung,
insbesondere einer Zuführleitung zum Zuführen des gasförmigen Mediums zum Brenner,
steuerbar und mit dieser thermisch gekoppelt ist. Bei dieser Ausführung kann somit
zusätzlich oder anstatt der oben genannten Vorgehensweise nicht oder nicht nur die
Dosiereinheit entsprechend temperaturbeaufschlagt werden, sondern eine weitere Komponente
der Vorrichtung, insbesondere die Zuführleitung, entsprechend thermisch gekoppelt
sein.
[0022] Vorzugsweise umfasst das Mittel eine Leitung, welche mit der Vorrichtung zum Zuführen
des gasförmigen Mediums zum Brenner und mit dem Brenner thermisch gekoppelt ist, und
in welcher ein Medium angeordnet ist, welches zur Temperaturbeaufschlagung der Vorrichtung,
insbesondere dem darin transportierten gasförmigen Medium über die Leitungswand abhängig
von einer eigenen Temperaturbeaufschlagung durch den Brenner, insbesondere die Brennerflamme,
ausgebildet ist. Bei dieser Ausgestaltung ist ein zentraler Baustein darin zu sehen,
dass die Leitung vorgesehen ist, welche insbesondere mit einem gasförmigen Medium
zumindest teilweise gefüllt ist. Vorzugsweise ist die Leitung um eine der Vorrichtung
zugeordnete Zuführleitung zum Zuführen des gasförmigen Mediums zum Brenner ausgebildet
und erstreckt sich darüber hinaus im Bereich der Brennerflamme. Insbesondere ist diese
Leitung um die Zuführleitung gewickelt. Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass
die Leitung an der Innenseite eines um den Brennerkopf angeordneten Kanals angeordnet
ist. Die Leitung ist vorzugsweise aus einem gut wärmeleitenden Material, beispielsweise
aus Kupfer ausgebildet. Das in der Leitung vorhandene Medium kann eine Flüssigkeit
sein, welche gut wärmeleitend ist.
[0023] Im Normalbetrieb des Hausgeräts ist die Brennerflamme relativ stark gebündelt und
das in dieser Leitung angeordnete wärmeleitende Medium nimmt die Temperatur der Wandung
des Heizkanals am Brennerkopf an. Diese Temperatur ist üblicherweise unter 40° C.
[0024] Kommt es nun zu erhöhten Luftwiderständen in dem Hausgerät, öffnet sich die Gasflamme
nach außen und die Temperatur des in der Leitung angeordneten wärmeleitenden Mediums
erhöht sich wesentlich. Dieses Medium leitet dann die Wärme bis zur Zuführungsleitung
der Vorrichtung, mit welcher es thermisch gekoppelt ist, und erhitzt so das durchströmte
gasförmige Medium in dieser Zuführleitung. Dieses gasförmige Medium in der Zuführleitung
dehnt sich dann aus und die Brennerleistung sinkt nach den oben erläuterten Prinzipien.
Auch dadurch kann die Heizleistung der Heizeinrichtung selbstregelnd präzise und kontinuierlich
erfolgen.
[0025] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken,
insbesondere ein Gaswäschetrockner, welches eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung
oder eine vorteilhafte Ausgestaltung davon aufweist.
[0026] Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Heizeinrichtung für ein
Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken wird ein gasförmiges Medium über eine Vorrichtung
zur Zuführung dieses gasförmigen Mediums einem Brenner der Heizeinrichtung zugeführt.
Ein Mittel wird mit dem Brenner und der Vorrichtung thermisch gekoppelt, wobei durch
das Mittel die Temperatur der Vorrichtung betriebsphasenspezifisch verändert wird
und abhängig von der Temperaturveränderung der Durchfluss des Mediums durch die Vorrichtung
betriebsphasenspezifisch verändert wird. Auch dadurch kann die Heizleistung sehr präzise
und mehrstufig, insbesondere kontinuierlich, geregelt werden, und dies kann insbesondere
bei Hausgeräten erfolgen, welche kein zur mehrstufigen Regelung ausgebildetes Gasventil
aufweisen.
[0027] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel;
- Fig. 2
- eine schematische Schnittdarstellung eines Teilbereichs der Heizeinrichtung gemäß
Fig. 1; und
- Fig. 3
- eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines spezifischen
Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung.
[0028] In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0029] In Fig. 1 ist in einer schematischen perspektivischen Darstellung eine Heizeinrichtung
1 gezeigt, welche in einem Gaswäschetrockner angeordnet ist. Die Heizeinrichtung 1
ist zur Erzeugung von Wärme durch Verbrennung eines gasförmigen Mediums ausgebildet.
Die Heizeinrichtung 1 umfasst des Weiteren eine Vorrichtung 3 zur Zuführung des gasförmigen
Mediums zu einem Brenner 2. Die Vorrichtung 3 umfasst eine Zuführleitung 4 zur Zuführung
dieses gasförmigen Mediums zum Brenner 2 und weist darüber hinaus eine Dosiereinheit
auf, welche im Ausführungsbeispiel als Düse 5 ausgebildet ist. Die Düse 5 ist vorzugsweise
ein einfaches und kostengünstiges Bauteil, welches nicht als mehrstufiges Gasregelventil
ausgebildet ist.
[0030] Die Düse 5 ist in Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums in der Zuführleitung
4 vor dem Brenner 2 angeordnet.
[0031] Die Heizeinrichtung 1 umfasst darüber hinaus einen Heizkanal 6, welcher rohrartig
ausgebildet ist und in den sich der Brenner 2 zumindest bereichsweise erstreckt.
[0032] Die Heizeinrichtung 1 umfasst darüber hinaus ein Mittel, welches mit dem Brenner
2 und der Vorrichtung 3 thermisch gekoppelt ist und zur Veränderung einer Temperatur
der Vorrichtung 3 zur Steuerung des Durchflusses des gasförmigen Mediums durch die
Vorrichtung 3 ausgebildet ist.
[0033] In Fig. 1 ist diesbezüglich ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das Mittel eine
Rohrleitung 7 aufweist, welche zumindest teilweise um die Zuführleitung 4 außenseitig
angebracht bzw. diese umgebend angeordnet ist. Insbesondere ist diese Leitung 7 um
die Zuführleitung 4 gewickelt. Darüber hinaus erstreckt sich diese Leitung 7 auch
im Bereich bis zum Brenner 2. Insbesondere ist die Leitung 7 im Bereich des Brennerkopfs
8 (Fig. 2) an einer Innenseite des Heizkanals 6 angeordnet. Vorzugsweise erstreckt
sich dieser Teilbereich der Leitung 7, welcher benachbart zu dem Brennerkopf 8 angeordnet
ist, um den Brennerkopf 8, und diesen zumindest teilweise ringartig umlaufend. Wie
diesbezüglich aus der Darstellung gemäß Fig. 2 zu erkennen ist, ist dieser Teilbereich
der Leitung 7 benachbart zur Brennerflamme 9 bzw. 10 positioniert. Die thermische
Kopplung zum Brenner 2 bzw. zum Brennerkopf 8 und insbesondere zur Brennerflamme 9
bzw. 10 ist dadurch besonders effektiv gegeben.
[0034] Das die Leitung 7 bildende Mittel ist somit mit der Vorrichtung 3 und mit dem Brenner
2 thermisch gekoppelt und so ausgebildet, dass in der Leitung 7 ein gut wärmeleitendes
Medium, insbesondere eine wärmeleitende Flüssigkeit, angeordnet ist. Dieses wärmeleitende
Medium ist zur Temperaturbeaufschlagung der Vorrichtung 3, insbesondere dem in der
Zuführleitung 4 transportierten gasförmigen Medium ausgebildet. Diese Temperaturbeaufschlagung
erfolgt über die Wände der Leitung 7 und der Zuführleitung 4, wobei die Temperaturbeaufschlagung
abhängig von einer eigenen Temperaturbeaufschlagung des in der Leitung 7 angeordneten
wärmeleitenden Mediums durch den Brenner 2, insbesondere der Brennerflamme 9, 10,
erfolgt.
[0035] Die Leitung 7 ist als Rohrleitung ausgebildet und aus einem Kupfer aufweisenden Material
ausgebildet. Als Leitungsmaterial kann auch ein anderes wärmeleitendes Material vorgesehen
sein.
[0036] Die Ausführung gemäß Fig. 1 der Heizeinrichtung 1 macht sich Verhaltensweisen der
Gasflammen bzw. der Brennerflammen 9 bzw. 10 bei unterschiedlichen Luftvolumenströmen
über dem Brenner 2 zunutze. In diesem Zusammenhang ist bei einem hohen Volumenstrom
über dem Brenner 2 die Gasbrennerflamme 9 bzw. 10 kurz und im Durchmesser klein. Reduziert
sich der Volumenstrom über den Brenner 2 durch Zusetzen des Flusensiebs (nicht dargestellt)
des Gaswäschetrockners oder anderer luftreduzierender Faktoren, wie beispielsweise
ein langes Abluftrohr etc., öffnet sich die Brennerflamme 9 bzw. 10 wie eine Tulpe
nach außen und die Flamme wird zusätzlich länger. Eine weitere Verhaltensweise ist
dadurch charakterisiert, dass die Brennerleistung des Gasbrenners 3 durch den Volumenstrom
des Brenngases bzw. dem Molgewicht des Brenngases bestimmt wird. Steigt beispielsweise
die Temperatur des Brenngases vor dem Druckregelventil bzw. der Düse 5 an, wird zwar
weiterhin das gleiche Volumen über den Druckregler dem Gasbrenner 2 zugeführt, die
in dem Volumen enthaltene Molmasse ist aber bei höherer Temperatur durch die Ausdehnung
des Gases geringer und die Brennerbelastung sinkt. Durch die Verbindung dieser beiden
Verhaltensweisen kann ein selbstregelndes System gemäß Fig. 1 ermöglicht werden. Bei
diesem wird im Normalbetrieb des Gaswäschetrockners die Brennerflamme stark gebündelt
und die Flüssigkeit in der Leitung 7 nimmt die Temperatur der Wandung des Heizkanals
6 am Brennerkopf 8 ein. Diese Temperatur ist meist unter 40° C. Kommt es nun zu erhöhten
Luftwiderständen im Gaswäschetrockner, öffnet sich die Gasflamme 9 nach außen, so
dass die Gasflamme 10 entsteht und die Temperatur der Flüssigkeit in der Leitung 7
erhöht sich deutlich. Diese Flüssigkeit in der Leitung 7 leitet die Wärme bis zum
Gaszuführungsrohr bzw. zur Zuführleitung 4 und erhitzt so das durchströmende gasförmige
Medium in dieser Zuführleitung 4 vor der Düse 5. Das gasförmige Medium in der Zuführleitung
4 dehnt sich aus und aufgrund der oben erläuterten Verhaltensweisen sinkt die Brennerleistung.
[0037] Es kann auch vorgesehen sein, dass das Mittel zusätzlich oder anstatt der gemäß Fig.
1 und Fig. 2 erläuterten Ausführungen mit der Leitung 7 als zentralen Baustein eine
elektrische Heizung aufweist, die die Zuführleitung 4 aktiv beheizen kann. Diese elektrische
Heizeinheit wird vorzugsweise über einen Temperaturregler, der die Gasbrennerheizung
überwacht, zu oder abgeschaltet. In Abhängigkeit von dem Temperaturgradienten am Regelglied
kann der Luftwiderstandszustand im Gerät erkannt werden. Bei hohem Luftwiderstand
wird die elektrische Heizeinheit eingeschaltet, das gasförmige Medium in der Zuführleitung
4 dehnt sich aus und die Brennerleistung sinkt. Bei normalem Luftwiderstand bleibt
diese elektrische Heizeinheit ausgeschaltet.
[0038] In einer weiteren Ausführung, welche nicht explizit dargestellt ist, kann vorgesehen
sein, dass das Mittel zur Veränderung einer Temperatur der Vorrichtung zur Steuerung
des Durchflusses des Mediums durch die Vorrichtung 3 zumindest ein Peltierelement
aufweist, welches so angeordnet ist, dass es die Zuführleitung 4 aktiv Beheizen oder
durch Umpolung auch aktiv Kühlen kann. Dieses Peltiersystem wird über einen Temperaturregler,
der die Gasbrennheizung überwacht, geregelt. In Abhängigkeit von dem Temperaturradienten
am Regelglied kann der Luftwiderstandszustand im Gerät erkannt werden. Bei hohem Luftwiderstand
wird das Peltiersystem auf "Heizen" geschaltet, das in der Zuführleitung 4 transportierte
gasförmige Medium dehnt sich aus und die Brennerleistung sinkt. Bei normalem Luftwiderstand
wird das Peltiersystem ausgeschaltet.
[0039] Da die Brennerleistung in Gaswäschetrocknern grundsätzlich mit der Prozesszeit durch
Aufwärmen der gasführenden Bauteile (Ventil, Düse, Rohrleitungen etc.) sinkt (etwa
5 bis 10 % Leistungsverlust), kann dieses Verhalten durch aktive Kühlung des Peltiersystems
kompensiert werden, bzw. es ist sogar möglich, die Heizleistung damit über den Nominalwert
der Brennerbelastung zu erhöhen, was zu einer Verkürzung der Trocknungszeit führt.
[0040] In Fig. 3 ist in einer schematischen Schnittdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Heizeinrichtung 1 in einem Teilausschnitt gezeigt. Bei dieser Ausführung umfasst
das Mittel zumindest zwei Heiz- und Kühlelemente, insbesondere zwei Peltierelemente
11 und 12, welche benachbart zu der Dosiereinheit angeordnet sind. Die Dosiereinheit
ist bei dieser Ausgestaltung als Düse 5 konzipiert, wobei sie bei den anderen bereits
erläuterten Ausführungen auch als Druckregelventil ausgebildet sein kann.
[0041] Die Düse 5 ist von zwei Seiten mit den Peltierelementen 11 und 12 bestückt, so dass
sie die Düse 5 entweder kühlen oder beheizen können, was durch Umpolung erfolgen kann.
Dieses Peltiersystem kann über einen Temperaturregler, der die Gasbrennerheizung überwacht,
geregelt werden. In Abhängigkeit von dem Temperaturgradienten am Regelglied kann auch
hier der Luftwiderstandszustand im Gerät erkannt werden. Bei hohem Luftwiderstand
wird das Peltiersystem auf Kühlen geschaltet, so dass sich der Durchmesser der Düse
5 und somit der Strömungsquerschnitt der Düse 5 automatisch verkleinert, und der Volumenstrom
über die Düse 5 erniedrigt wird, was auch dazu führt, dass die Brennerleistung sinkt.
Bei normalem Luftwiderstand wird das Peltiersystem einfach ausgeschaltet.
[0042] Da die Brennerleistung in Wäschetrocknern grundsätzlich mit der Prozesszeit durch
Aufwärmen der gasführenden Bauteile, wie sie bereits oben genannt wurden, um einen
Anteil, wie er ebenfalls bereits oben genannt wurde, sinkt, kann dieses Verhalten
durch aktive Beheizung der Düse 5, welches zu einem größeren Durchmesser der Düse
5 führt und somit zu einem höheren Gasvolumenstrom, kompensiert werden, bzw. es ist
sogar möglich, die Heizleistung damit über den Nominalwert der Brennerbelastung zu
erhöhen, was zu einer Verkürzung der Trocknungszeit führt.
1. Heizeinrichtung für ein Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken, welche zur Erzeugung
von Wärme durch Verbrennung von gasförmigen Medien ausgebildet ist, mit einer Vorrichtung
(3) zur Zuführung des gasförmigen Mediums zu einem Brenner (2), gekennzeichnet durch ein Mittel (7, 11, 12), welches mit dem Brenner (2) und der Vorrichtung (3) thermisch
gekoppelt ist und zur Veränderung einer Temperatur der Vorrichtung (3) zur Steuerung
des Durchflusses des Mediums durch die Vorrichtung (3), insbesondere die Dosiereinheit (5) der Vorrichtung (3), ausgebildet
ist.
2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) so ausgebildet ist, dass bei einer Erhöhung der Temperatur
der Vorrichtung (3) durch das Mittel (7, 11, 12) der Durchfluss des gasförmigen Mediums
durch die Vorrichtung (3) reduziert ist.
3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) zur Erfassung der Temperatur im Bereich einer Flamme (9, 10)
des Brenners (2) ausgebildet ist.
4. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) zur Veränderung der Temperatur des gasförmigen Mediums ausgebildet
ist.
5. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (3) eine Dosiereinheit (5), insbesondere eine Düse oder ein Ventil,
zur Dosierung des gasförmigen Mediums aufweist.
6. Heizeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) zur Veränderung des Durchflussquerschnitts der Dosiereinheit
(5) durch Temperaturbeaufschlagung der Dosiereinheit (5) ausgebildet ist.
7. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) eine Heizeinheit umfasst, welche mit der Vorrichtung (3) thermisch
gekoppelt ist und abhängig von der Temperatur im Bereich des Brenners (2), insbesondere
der Brennerflamme (9, 10), elektrisch steuerbar ist.
8. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) einen Wärmetauscher umfasst.
9. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) zumindest ein Heiz- und Kühlelement (11, 12), insbesondere
ein Peltierelement, aufweist, welches abhängig von der Temperatur im Bereich des Brenners
(2) zum Heizen oder Kühlen der Vorrichtung (3), insbesondere der Dosiereinheit (5),
steuerbar und mit dieser thermisch gekoppelt ist.
10. Heinzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) zumindest ein Heizelement, insbesondere ein Peltierelement,
aufweist, welches abhängig von der Temperatur im Bereich des Brenners (2) zum Heizen
der Vorrichtung (3), insbesondere einer Zuführleitung (4) zum Zuführen des gasförmigen
Mediums zum Brenner (2), steuerbar und mit dieser thermisch gekoppelt ist.
11. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (7, 11, 12) eine Leitung (7) umfasst, welche mit der Vorrichtung (3) und
mit dem Brenner (2) thermisch gekoppelt ist, und in welcher ein Medium angeordnet
ist, welches zur Temperaturbeaufschlagung der Vorrichtung (3), insbesondere dem darin
transportierten gasförmigen Medium, über die Wand der Leitung (7) abhängig von einer
eigenen Temperaturbeaufschlagung durch den Brenner (2), insbesondere der Brennerflamme
(9, 10), ausgebildet ist.
12. Heizeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (7) um eine der Vorrichtung (3) zugeordnete Zuführleitung (4) ausgebildet
ist und sich im Bereich der Brennerflamme (9, 10) erstreckt.
13. Heizeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (7) um die Zuführleitung (4) gewickelt ist.
14. Heizeinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (7) an der Innenseite eines um den Brennerkopf (8) angeordneten Kanals
(6) angeordnet ist.
15. Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken, insbesondere Gaswäschetrockner, welches eine
Heizeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
16. Verfahren zum Betreiben einer Heizeinrichtung (1) für ein Hausgerät zur Pflege von
Wäschestücken, bei welchem ein gasförmiges Medium über eine Vorrichtung (3) zu einem
Brenner (2) der Heizeinrichtung (1) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Brenner (2) und der Vorrichtung (3) ein Mittel thermisch gekoppelt wird,
durch welches die Temperatur der Vorrichtung (3) verändert und abhängig von der Temperaturveränderung
der Durchfluss des gasförmigen Mediums durch die Vorrichtung (3), insbesondere einer
Dosiereinheit (5) der Vorrichtung (3), verändert wird.