TROCKNER MIT WÄRMERÜCKGEWINNUNG SOWIE VERFAHREN ZU SEINEM BETRIEB

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Trockner mit einer Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände und einem Prozessluftkanal, in dem sich eine Heizung zum Erwärmen von Prozessluft und ein Gebläse zum Treiben der Prozessluft von der Heizung durch die Trocknungskammer sowie eine Wärmetauscheranordnung befinden, durch welche Wärmetauscheranordnung der von der Trocknungskammer abströmenden Prozessluft Wärme entziehbar und der die Heizung anströmenden Prozessluft zuführbar ist, wobei der Prozessluftkanal eine Zuluftöffnung zum Einziehen von Prozessluft aus einer Umgebung des Trockners und eine Abluftöffnung zum Ausschieben von Prozessluft in die Umgebung des Trockners aufweist.

[0002] Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Trockners.

[0003] Ein solcher Trockner und ein solches Verfahren gehen hervor aus der EP-A-1541744 sowie aus der DE 30 00 865 A1.

[0004] Im Allgemeinen wird ein Wäschetrockner als Ablufttrockner oder als Kondensationstrockner betrieben. Ein Ablufttrockner leitet erwärmte Luft einmal durch die zu trocknende Wäsche und führt diese mit Feuchtigkeit beladene Luft durch einen Abluftschlauch von dem Ablufttrockner und aus dem Raum, in welchem dieser aufgestellt ist, ab. Ein Kondensationstrockner, dessen Funktionsweise auf der Kondensation der mittels warmer Prozessluft aus der Wäsche verdampften Feuchtigkeit beruht, benötigt keinen Abluftschlauch und ermöglicht eine Energierückgewinnung aus der erwärmten Prozessluft, beispielsweise durch Verwendung einer Wärmepumpe. Allerdings ist es bei einem solchen Kondensationstrockner im Allgemeinen erforderlich, das anfallende Kondensat zu sammeln und entweder abzupumpen oder durch manuelles Entleeren von Auffangbehältern zu entsorgen.

[0005] In der DE 40 23 000 C2 ist ein Wäschetrockner mit einem Wärmepumpenkreis beschrieben, bei dem im Prozessluftkanal zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer eine Zuluftöffnung angeordnet ist, die mit einer steuerbaren Verschlusseinrichtung verschließbar ist.

[0006] Bei einem Ablufttrockner wird dagegen im Allgemeinen die nach dem Durchgang durch eine Wäschetrommel mit Feuchtigkeit beladene Luft aus dem Trockner geleitet. Gegenüber einem Kondensationstrockner kann ein Ablufttrockner einfacher und somit billiger aufgebaut sein. Ein Ablufttrockner zieht während seines Betriebs Luft aus seiner Umgebung ein und verwendet diese direkt zum Trocknen. Solche Umgebungsluft ist in der Regel vergleichsweise trocken mit einer relativen Feuchte von deutlich weniger als 100%, und kann deshalb relativ viel Feuchtigkeit aufnehmen. Im Vergleich dazu kann die zirkulierende Prozessluft in einem Kondensationstrockner in der Regel nur auf 100% relativer Feuchte bei der geringsten, im Prozessluftkreislauf anstehende Temperatur entfeuchtet werden, was ihre Aufnahmefähigkeit für Feuchtigkeit aus den zu trocknenden Gegenständen begrenzt und damit dem Trocknungsprozess eine gewisse Beschränkung auferlegt.

[0007] Auch in einem Ablufttrockner ist eine Wärmerückgewinnung grundsätzlich möglich, allerdings impliziert jede solche Wärmerückgewinnung eine Abkühlung der Abluft, wobei Kondensat aus der Abluft ausfallen kann und entsorgt werden müsste.

[0008] Die DE 30 00 865 A1 offenbart einen Wäschetrockner mit Wärmerückgewinnung. Der Wäschetrockner besteht aus einem die Wäsche aufnehmenden und bewegenden Behälter, in welchen ein von einem Heizelement erwärmter Zuluftstrom mündet, während die feuchte Warmluft als Abluft über einen Auslass geführt wird. Im Zuluftstrom ist vor dem Heizelement ein Wärmetauscher angeordnet, der von der feucht-heißen Abluft aus dem Behälter durchströmt wird. Der Wäschetrockner ist als Ablufttrockner ausgestaltet.

[0009] Bei einem Ablufttrockner mit Wärmerückgewinnung strömt in der Regel Umgebungsluft (von z.B. 20°C und 60 % relativer Luftfeuchte; so genannte Zuluft) in die Wärmetauscherflächen eines Luft-Luft-Wärmetauschers und wird dort unter Abkühlung der aus der Trocknungskammer kommenden warmen Prozessluft aufgeheizt. Abhängig von der Kühlleistung bzw. dem Wärmetausch entsteht Kondensat, das in einem Behälter gesammelt oder abgepumpt wird. Im ersten Fall ist eine Entleerung notwendig und im zweiten Fall ein Anschluss an das Abwassernetz. Die Menge des anfallenden Kondensates ist ein Maß für die im Wärmetauscher abgegebene Wärmeenergie und somit ein Maß für die Verbesserung der Energieeffizienz.

[0010] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Trockner mit hoher Energieeffizienz bereitzustellen, bei dem es unnötig ist, entstehendes Kondensat abzupumpen oder in einem Kondensatauffangbehälter zur späteren Entsorgung zu sammeln.

[0011] Die Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht durch einen Trockner mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie das Verfahren von Anspruch 10.

[0012] Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Trockners sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 aufgeführt. Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Anspruch 11 aufgeführt. Generell entsprechen bevorzugten Ausführungen des erfindungsgemäßen Trockners Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, auch wenn nachfolgend darauf nicht eingehend hingewiesen wird.

[0013] Gegenstand der Erfindung ist somit ein Trockner mit einer Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände und einem Prozessluftkanal, in dem sich eine Heizung zum Erwärmen von Prozessluft und ein Gebläse zum Treiben der Prozessluft von der Heizung durch die Trocknungskammer sowie eine Wärmetauscheranordnung befinden, durch welche Wärmetauscheranordnung der von der Trocknungskammer abströmenden Prozessluft Wärme entziehbar und der die Heizung anströmenden Prozessluft zuführbar ist, wobei der Prozessluftkanal eine Zuluftöffnung zum Einziehen von Prozessluft aus einer Umgebung des Trockners und eine Abluftöffnung zum Ausschieben von Prozessluft in die Umgebung des Trockners aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessluftkanal zwischen der Trocknungskammer und der Wärmetauschanordnung in einen Hauptkanal und einen Nebenkanal verzweigt ist, wobei der Hauptkanal zu der Wärmetauschanordnung führt und der Nebenkanal an der Wärmetauschanordnung vorbeiführt und einen Verdunster enthält, an welchem Kondensat, welches in der Wärmetauschanordnung aus der Prozessluft abgeschieden wurde, in die durchströmende Prozessluft verdunstbar ist, und mit der Abluftöffnung verbunden ist.

[0014] Das in diesem Trockner beim Trocknen abgeschiedene Kondensat ist ein Maß für die Rückführung von Wärmeenergie in den Trocknungsprozess. Ausgehend von der

[0015] Energiebilanz eines Ablufttrockners ohne Rückführung von Wärme kann die Rückführung von Wärme insbesondere derart bemessen und durch entsprechende Auslegung des Trockners eingestellt werden, dass eine vorgegebene Verbesserung der Energiebilanz erreicht wird, zum Beispiel eine Verbesserung, anhand derer eine Klassifizierung des Trockners in eine gewünschte, gegenüber dem Ablufttrockner, von dem ausgegangen wird, bessere Energieverbrauchsklasse entsprechend der in der Europäischen Union üblichen Systematik möglich wäre. In diesem Zusammenhang kann davon abgesehen werden, eine Abscheidung eines Maximums von Feuchtigkeit in der Wärmetauscheranordnung anzustreben. Zum Verbessern einer Energieverbrauchsklasse von C für den einfachen Ablufttrockner nach B für den Ablufttrockner mit Wärmerückgewinnung kann es ausreichen, eine Abscheidung von nicht mehr als 10 Gramm Kondensat pro Minute anzustreben. Dabei stellt sich das Problem der Speicherung einer größeren Menge von Kondensat wie im Kondensationstrockner nicht. Im Übrigen wäre es auch denkbar, ein hinter der Wärmetauscheranordnung angeordnetes Gebläse des Trockners nach Beendigung eines Trocknungsprozesses weiterlaufen zu lassen, um einen Luftstrom zum Verdunsten eventuell verbliebenen Kondensates zu schaffen. Auch ein kleines separates Gebläse für diese Anwendung wäre denkbar. Schließlich kann je nach Auslegung des Trockners zum Verdunsten eventuell verbliebenen Kondensates auch ein Luftzug ausgenutzt werden, der sich, beispielsweise durch einen Kamineffekt, in dem unbenutzt stehenden Trockner ergibt. Im Betrieb muss insbesondere die Trocknungskammer gegen die Umgebung des Trockners verschlossen sein, um einen ungestörten, bestimmungsgemäßen Fluss der Prozessluft zu ermöglichen. Dazu ist die Trocknungskammer mittels einer entsprechenden Türe verschlossen. Außer solcher Benutzung steht diese Tür in der Regel offen und öffnet somit auch den Prozessluftkanal zur Umgebung des Trockners. Ein Luftzug, der sich durch den Prozessluftkanal einschließlich des Nebenkanals und die offenen Türe ergibt, kann die Verdunstung verbliebenen Kondensates im Nebenkanal effektiv unterstützen.

[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trockners ist der Hauptkanal hinter der Wärmetauscheranordnung mit der Abluftöffnung verbunden, und ist der Prozessluftkanal vor der Wärmetauschanordnung mit der Zuluftöffnung verbunden. Derart ist der erfindungsgemäße Trockner, in welchem grundsätzlich eine zumindest teilweise Zirkulation der Prozessluft nicht ausgeschlossen ist, perfektioniert als Ablufttrockner.

[0017] Vorzugsweise ist der Nebenkanal so ausgestaltet, dass er die Abzweigung von höchstens 50 Vol.-%, vorzugsweise 20 bis 40 Vol.-%, ganz besonders bevorzugt 25 bis 35 Vol.-% eines Prozessluftstroms im Prozessluftkanal nach dem Ausgang aus der Trocknungskammer gestattet.

[0018] Im Verdunstungskanal ist vorzugsweise ein von dem Kondensat benetzbarer Körper mit einer großen Oberfläche vorhanden, beispielsweise ein Vlies, mit welchem der Nebenkanal ausgelegt ist.

[0019] Die Wärmetauschanordnung im erfindungsgemäßen Trockner weist vorzugsweise einen Verdampfer und einen Verflüssiger eines an sich bekannten Wärmepumpenkreises auf, wobei ein solcher Wärmepumpenkreis nach dem Prinzip der Kompressor-Wärmepumpe ausgelegt ist. Bei einem mit einer solchen Wärmepumpe ausgestatteten Trockner erfolgt die Kühlung der warmen, mit Feuchtigkeit beladenen Prozessluft im Wesentlichen im Verdampfer der Wärmepumpe, wo die übertragene Wärme zur Verdampfung eines im Wärmepumpenkreis eingesetzten Kältemittels verwendet wird. Das aufgrund der Erwärmung verdampfte Kältemittel der Wärmepumpe wird über einen Kompressor dem Verflüssiger der Wärmepumpe zugeführt, wo aufgrund der Kondensation des gasförmigen Kältemittels Wärme freigesetzt wird, die zum Aufheizen der Prozessluft verwendet wird. Das Kältemittel zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf, in welchem es vom Verflüssiger über eine Drossel zurück zum Verdampfer gelangt. Grundsätzlich kann jede Wärmepumpe verwendet werden. Ein Vorteil der Wärmepumpe liegt darin, dass Temperaturniveaus zur Abkühlung oder Aufheizung der Prozessluft mit gewisser Unabhängigkeit voneinander gewählt werden können, womit die Energiebilanz des Trockners untern Umständen weiter verbessert werden kann; der zusätzliche apparative Aufwand ist allerdings beachtlich.

[0020] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trockners mit einer Wärmepumpe befindet sich der Kondensator der Wärmepumpe im Prozessluftkanal zwischen dem Gebläse und der Heizung oder zwischen dem Gebläse und dem Zuluftöffnung.

[0021] Ebenfalls bevorzugt ist die Wärmetauschanordnung ein einziger Wärmetauscher, insbesondere ein Luft-Luft-Wärmetauscher, in dem die feuchte, heiße Prozessluft aus der Trocknungskammer (Trommel) zur Erwärmung von Zuluft verwendet wird, die dann wiederum der Trocknungskammer zugeführt wird.

[0022] Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des Trockners, bei der der Nebenkanal eingerichtet ist zum Speichern von Kondensat. Dabei wird davon ausgegangen, dass die Aufnahmefähigkeit der den Nebenkanal während des Betriebs des Trockners durchströmenden Prozessluft für zusätzliche Feuchtigkeit nicht immer gleich hoch ist. Zu Beginn des Trocknungsprozesses, wenn die zu trocknenden Gegenstände sich erst aufheizen müssen, nimmt der Prozessluftstrom in der Trocknungskammer noch wenig Feuchte auf und kann deshalb Kondensat, das aus einem vorherigen Trocknungsprozess noch übrig ist, aufnehmen und wegführen. In der Mitte des Trocknungsprozesses führt der Prozessluftstrom relativ viel Feuchtigkeit von den zu trocknenden Gegenständen ab und kann deshalb eher wenig Kondensat aufnehmen; es ist also vorteilhaft, wenn Kondensat, das nicht gleich verdunstet werden kann, zunächst gespeichert bleiben kann. Gegen Ende eines Trocknungsprozesses, wenn die zu trocknenden Gegenstände bereits relativ viel Feuchtigkeit abgegeben haben, wird der Prozessluftstrom wieder trockener und zugleich wärmer, und kann deshalb wieder Kondensat aufnehmen und abführen. Wenn dabei nicht alles Kondensat verdunstet werden kann, kann eine gewisse Menge bis zu einem folgenden Trocknungsprozess gespeichert bleiben oder separat verdunstet werden, wie oben beschrieben.

[0023] Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betreiben eines Trockners mit einer Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände und einem Prozessluftkanal, in dem sich eine Heizung zum Erwärmen von Prozessluft und ein Gebläse zum Treiben der Prozessluft von der Heizung durch die Trocknungskammer sowie eine Wärmetauscheranordnung befinden, durch welche Wärmetauscheranordnung der von der Trocknungskammer abströmenden Prozessluft Wärme entzogen und der die Heizung anströmenden Prozessluft zugeführt wird, wobei Prozessluft durch eine Zuluftöffnung aus einer Umgebung des Trockners in den Prozessluftkanal eingezogen und durch eine Abluftöffnung in die Umgebung des Trockners ausgeschoben wird, wobei erfindungsgemäß die Prozessluft zwischen der Trocknungskammer und der Wärmetauschanordnung in einen Hauptkanal und einen Nebenkanal verzweigt wird, wobei der Hauptkanal einen ersten Prozessluftstrom zu der Wärmetauschanordnung führt und der Nebenkanal einen zweiten Prozessluftstrom an der Wärmetauschanordnung vorbei zu einem Verdunster, an welchem Kondensat, welches in der Wärmetauschanordnung aus dem ersten Prozessluftstrom abgeschieden wurde, in den zweiten Prozessluftstrom verdunstet wird, und zur Abluftöffnung führt.

[0024] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beträgt vorzugsweise der erste Prozessluftstrom höchstens 50 Vol.-%, besonders bevorzugt 20 bis 40 Vol.-% und der zweite Prozessluftteilstrom mindestens 50 Vol.-%, besonders bevorzugt 60 bis 80 Vol.-% des Prozessluftstroms vor der Aufspaltung, d.h. nach dem Ausgang aus der Trocknungskammer.

[0025] Die die Wärmetauschanordnung verlassende abgekühlte Prozessluft kann erneut erwärmt und wieder in die Trocknungskammer geleitet werden. Alternativ kann die abgekühlte Prozessluft als Abluft über eine Abluftöffnung aus dem Trockner geleitet werden. In diesem Fall besteht die in die Trocknungskammer geleitete Prozessluft ausschließlich aus erwärmter Zuluft. Die Erwärmung der Zuluft erfolgt hierbei zumindest teilweise durch Wärmeaustausch mit der Prozessluft aus dem Trockner und/oder mit dem Kältemittel im Verflüssiger einer Wärmepumpe.

[0026] Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, wenn Prozessluft, Zuluft und/oder Kältemittel in der Wärmepumpe jeweils in einem Kreuz- oder Gegenstromverfahren durch die entsprechenden Wärmetauscher geführt werden.

[0027] Da mit fortschreitendem Trocknungsgrad der im Kondensationstrockner zu trocknenden Gegenstände die notwendige Energie für das Trocknen abnimmt, ist es zweckmäßig, die Heizung entsprechend zu regeln, d.h. mit fortschreitendem Trocknungsgrad deren Heizleistung zu vermindern.

[0028] Der erfindungsgemäße Trockner hat den Vorteil, dass er in einer besseren Energieeffizienzklasse als ein entsprechender Trockner ohne Wärmerückgewinnung ist und anfallendes Kondensat ohne die Notwendigkeit für einen zu entleerenden Sammelbehälter oder eine Pumpe lediglich durch Abführung mittels Prozessluft nach außen befördert werden kann.

[0029] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht einschränkender Ausführungsbeispiele für den Trockner und zum Betreiben dieses Trockners einsetzbarer Verfahren. Im Einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Skizze für ein erstes Ausführungsbeispiel eines Trockners mit Wärmerückgewinnung; und

Fig. 2 eine Skizze für ein zweites Ausführungsbeispiel eines Trockners mit Wärmerückgewinnung.

[0030] Der in Fig. 1 als Skizze dargestellte Trockner 1 weist einen Prozessluftkanal 2 sowie eine Trocknungskammer 3 auf, welche eine um eine Achse 4 drehbare Trommel 3 ist. Prozessluft wird mittels eines Gebläses 5 über eine Heizung 6 durch die Trommel 3 und einen Flusenfilter 7 geführt. Die Prozessluft wird durch eine Zuluftöffnung 8 eingezogen und durch eine Abluftöffnung 9 ausgeschoben. In die Zuluftöffnung 8 gelangt Luft unmittelbar aus einer Umgebung des Trockners 1. An die Abluftöffnung 9 angeschlossen ist ein Abluftschlauch 10, mit welcher die Abluft von dem Trockner 1 weg und aus einem Raum, in welchem er aufgestellt ist, abgeführt wird. Zusätzlich ist eine Wärmetauschanordnung 11, 12 vorhanden; in ihr bzw. dem entsprechenden Eintrittskanal 12 wird der durch die Zuluftöffnung 8 eingezogenen Prozessluft Wärme von der von der Trommel 3 und dem Flusenfilter 7 abströmenden Prozessluft übertragen. Nach Durchgang durch die Trommel 3 wird so die feuchte, warme Prozessluft abgekühlt; die der Heizung zuzuführende Prozessluft wird hingegen vorgewärmt. Die von der Heizung 6 vollends erwärmte Prozessluft wird in die Trommel 3 geleitet, kommt dort mit der zu trocknenden Wäsche in Berührung und strömt danach zum Flusensieb 7. Dann verzweigt sich der Prozessluftstrom; ein Hauptteil gelangt in den Hauptkanal 11, welcher durch den Wärmetauscher f11, 12 führt, und gibt dort Wärme an frisch eingezogene Zuluft ab, welche den Eintrittskanal 12 der Wärmetauschanordnung 11, 12 durchströmt. Wie gesagt muss die dabei übertragene Wärmemenge anhand einer konkreten Vorgabe hinsichtlich der Energiebilanz des Trockners 1 bemessen werden und muss nicht notwendigerweise der vollen im Hauptkanal 11 verfügbaren Wärmemenge entsprechen. Eine davon abgeleitete Erkenntnis ist, dass nicht der volle, der Trommel 3 entströmende Prozessluftstrom zum Wärmetausch herangezogen werden muss. Deshalb ist es möglich, einen Teil des Prozessluftstroms zu benutzen, um Kondensat, welches bei der Abkühlung der Prozessluft im Hauptkanal 11 anfällt, zu entsorgen. Dazu ist ein Nebenkanal 13 vorgesehen, in welchen ein entsprechender Teil der Prozessluft an der Wärmetauschanordnung 11, 12 vorbei eingeleitet wird. Kondensat, welches im Hauptkanal 11 anfällt, gelangt durch eine entsprechende Rinne 14 zum Nebenkanal 13. Zum Transport des Kondensates wird zweckmäßigerweise ein natürliches Gefälle, welches durch entsprechende Konstruktion des Hauptkanals 11 und eine Anordnung des Nebenkanals 13 unter dem Hauptkanal 11 gebildet werden kann, ausgenutzt. Die erste Verzweigung 15 im Prozessluftkanal 2, an der sich der Prozessluftstrom in einen ersten Prozessluftstrom zum Hauptkanal 11 und einen zweiten Prozessluftstrom zum Nebenkanal 13 aufteilt, wird so bemessen, dass der zweite Prozessluftstrom etwa 30% der gesamten verfügbaren Prozessluft umfasst. Im Nebenkanal 13 nimmt der zweite Prozessluftstrom verdunstendes Kondensat auf und vereinigt sich an der zweiten Verzweigung 16 wieder mit dem ersten Prozessluftstrom. Im Nebenkanal ist ein Verdunster 17 in Form eines Vlieses 17 ausgelegt; das Vlies 17 saugt das Kondensat auf und gibt es, unterstützt durch seine relativ große Oberfläche, an den vorbeiströmenden zweiten Prozessluftstrom ab.

[0031] In Figur 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel gezeigt, jedoch sind die Komponenten des Trockners 1 oberhalb des Gebläses 5 und des Flusensiebes 7 nicht gezeigt; sie entsprechen den Komponenten gemäß Figur 1.

[0032] Der wesentliche Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 besteht darin, dass die Wärmetauschanordnung 11, 12 nicht in einem einfachen Gegenstrom- oder Kreuzstromwärmetauscher 11, 12 besteht, sondern gebildet ist von einem Verdampfer 11 und einem Verflüssiger 12 einer Wärmepumpe 11, 12, 18, 19, 20, welche zusätzlich einen Kompressor 18, eine Drossel 19 und ein Leitungssystem 20 für ein in einem Kreislauf zu führendes und zyklisch zu verdampfendes, zu komprimierendes, zu verflüssigendes und zu entspannendes Kältemittel aufweist. Der Hauptkanal 11 und der Nebenkanal 13 funktionieren wie beim Trockner 1 des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1, jedoch erlaubt die Wärmepumpe 11, 12, 18, 19, 20 eine freiere Einstellung des Temperaturniveaus im Hauptkanal 11 und im Eintrittskanal 12, und bietet damit weitere Optionen zur Optimierung der Energiebilanz des Trockners 1.

[0033] Wenn auch die Ausführungsbeispiele der Erfindung Ablufttrockner zeigen, so ist doch zur Kenntnis zu nehmen, dass die Erfindung nicht auf Ablufttrockner beschränkt ist, sondern insbesondere auch solche Trockner einschließt, die die Prozessluft jedenfalls teilweise zirkulieren. In jedem Falle erlaubt ein erfindungsgemäßer Trockner eine immerhin teilweise Rückgewinnung von Wärmeenergie, die ansonsten dem Trocknungsprozess verloren ginge. Dazu kann, muss aber nicht, eine Wärmepumpe eingesetzt werden. Deshalb ist die Erfindung auch von einem ökonomischen Standpunkt aus attraktiv zur Anwendung, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, in einem Ablufttrockner.

Ansprüche

1. Trockner (1) mit einer Trocknungskammer (3) für die zu trocknenden Gegenstände und einem Prozessluftkanal (2), in dem sich eine Heizung (6) zum Erwärmen von Prozessluft und ein Gebläse (5) zum Treiben der Prozessluft von der Heizung (6) durch die Trocknungskammer (3) sowie eine Wärmetauscheranordnung (11, 12) befinden, durch welche Wärmetauscheranordnung (11, 12) der von der Trocknungskammer (3) abströmenden Prozessluft Wärme entziehbar und der die Heizung (6) anströmenden Prozessluft zuführbar ist, wobei der Prozessluftkanal (2) eine Zuluftöffnung (8) zum Einziehen von Prozessluft aus einer Umgebung des Trockners (1) und eine Abluftöffnung (9) zum Ausschieben von Prozessluft in die Umgebung des Trockners (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessluftkanal (2) zwischen der Trocknungskammer (3) und der Wärmetauschanordnung (11, 12) in einen Hauptkanal (11) und einen Nebenkanal (13) verzweigt ist, wobei der Hauptkanal (11) zu der Wärmetauschanordnung (11, 12) führt und der Nebenkanal (13) an der Wärmetauschanordnung (11,12) vorbeiführt und einen Verdunster (17) enthält, an welchem Kondensat, welches in der Wärmetauschanordnung (11, 12) aus der Prozessluft abgeschieden wurde, in die durchströmende Prozessluft verdunstbar ist, und mit der Abluftöftnung (9) verbunden ist.

2. Trockner (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkanal (11) hinter der Wärmetauschanordnung (11, 12) mit der Abluftöffnung (9) verbunden ist, und dass der Prozessluftkanal (2) vor der Wärmetauschanordnung (11, 12) mit der Zuluftöffnung (8) verbunden ist.

3. Trockner (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nebenkanal (13) so ausgestaltet ist, dass er die Abzweigung von höchstens 50 Vol.-% eines Prozessluftstroms im Prozessluftkanal (2) nach dem Ausgang aus der Trocknungskammer (3) gestattet.

4. Trockner (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Nebenkanal (13) so ausgestaltet ist, dass er die Abzweigung von 20 bis 40 Vol.-% eines Prozessluftstroms im Prozessluftkanal (2) nach dem Ausgang aus der Trocknungskammer (3) gestattet.

5. Trockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdunster (17) ein von dem Kondensat benetzbarer Körper (17) mit einer großen Oberfläche ist.

6. Trockner (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (17) ein Vlies ist.

7. Trockner (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschanordnung (11, 12) einen Verdampfer (11) und einen Verflüssiger (12) eines Wärmepumpenkreises (11, 12, 22, 23) aufweist.

8. Trockner nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschanordnung (11, 12) ein einziger Wärmetauscher (11, 12) ist.

9. Trockner nach einem der vorigen Ansprüche, bei dem der Nebenkanal (13) eingerichtet ist zum Speichern von Kondensat.

10. Verfahren zum Betrieb eines Trockners (1) mit einer Trocknungskammer (3) für die zu trocknenden Gegenstände und einem Prozessluftkanal (2), in dem sich eine Heizung (6) zum Erwärmen von Prozessluft und ein Gebläse (5) zum Treiben der Prozessluft von der Heizung (6) durch die Trocknungskammer (3) sowie eine Wärmetauscheranordnung (11, 12) befinden, durch welche Wärmetauscheranordnung (11, 12) der von der Trocknungskammer (3) abströmenden Prozessluft Wärme entzogen und der die Heizung (6) anströmenden Prozessluft zugeführt wird, wobei Prozessluft durch eine Zuluftöffnung (8) aus einer Umgebung des Trockners (1) in den Prozessluftkanal (2) eingezogen und durch eine Abluftöffnung (9) in die Umgebung des Trockners (1) ausgeschoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessluft zwischen der Trocknungskammer (3) und der Wärmetauschanordnung (11, 12) in einen Hauptkanal (11) und einen Nebenkanal (13) verzweigt wird, wobei der Hauptkanal (11) einen ersten Prozessluftstrom zu der Wärmetauschanordnung (11, 12) führt und der Nebenkanal (13) einen zweiten Prozessluftstrom an der Wärmetauschanordnung (11,12) vorbei zu einem Verdunster (17), an welchem Kondensat, welches in der Wärmetauschanordnung (11, 12) aus dem ersten Prozessluftstrom abgeschieden wurde, in den zweiten Prozessluftstrom verdunstet wird, und zur Abluftöffnung (9) führt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Prozessluftstrom 20 bis 40 Vol.-% und der Prozessluft vor der Verzweigung beträgt.

Claims

1. Dryer (1) with a drying chamber (3) for the articles to be dried and a process air channel (2), in which a heating means (6) for the heating of process air and a fan (5) for driving the process air from the heating means (6) through the drying chamber (3) as well as a heat exchanger arrangement (11, 12) are disposed, by which heat exchanger arrangement (11, 12) the heat is extractable from process air flowing out of the drying chamber (3) and can be fed to the process air flowing to the heating means (6), wherein the process air channel (2) has an air inflow opening (8) for induction of process air from an environment of the dryer (1) and an air outflow opening (9) for expulsion of process air into the environment of the dryer (1), characterised in that the process air channel (2) is branched between the drying chamber (3) and the heat exchange arrangement (11, 12) into a main channel (11) and a secondary channel (13), wherein the main channel (11) is led to the heat exchange arrangement (11, 12) and the auxiliary channel (13) bypasses the heat exchange arrangement (11, 12) and includes an evaporator (17), at which condensate, which was separated in the heat exchange arrangement (11, 12) from the process air, can be evaporated in the throughflowing process air, and is connected with the air outflow opening (9).

2. Dryer (1) according to claim 1, characterised in that the main channel (11) is connected behind the heat exchange arrangement (11, 12) with the air outflow opening (9) and that the process air channel (2) is connected in front of the heat exchange arrangement (11, 12) with the air inflow opening (8).

3. Dryer (1) according to claim 1 or 2, characterised in that the auxiliary channel (13) is so designed that it causes branching off of at most 50 volume percent of a process air flow in the process air channel (2) after the outlet from the drying chamber (3).

4. Dryer (1) according to claim 3, characterised in that the auxiliary channel (13) is so designed that it causes branching of 20 to 40 volume percent of a process air flow in the process air channel (2) after the outlet from the drying chamber (3).

5. Dryer (1) according to any one of claims 1 to 4, characterised in that the evaporator (17) is a body (17), which is wettable by the condensate, with a large surface.

6. Dryer (1) according to claim 5, characterised in that the body (17) is a nonwoven material.

7. Dryer (1) according to any one of the preceding claims, characterised in that the heat exchange arrangement (11, 12) comprises an evaporator (11) and a condenser (12) of a heat pump circuit (11, 12, 22, 23).

8. Dryer according to any one of the preceding claims, characterised in that the heat exchange arrangement (11, 12) is a single heat exchanger (11, 12).

9. Dryer according to any one of the preceding claims, in which the auxiliary channel (13) is equipped for storage of condensate.

10. Method of operating a dryer (1) with a drying chamber (3) for the articles to be dried and a process air channel (2), in which a heating means (6) for the heating of process air and a fan (5) for driving the process air from the heating means (6) through the drying chamber (3) as well as a heat exchanger arrangement (11, 12) are disposed, by which heat exchanger arrangement (11, 12) the heat is extracted from process air flowing out of the drying chamber (3) and is fed to the process air flowing to the heating means (6), wherein process air is inducted from an environment of the dryer (1) into the process air channel (2) through an air inflow opening (8) and is expelled into the environment of the dryer (1) through an air outflow opening (9), characterised in that the process air is branched between the drying chamber (3) and the heat exchange arrangement (11, 12) into a main channel (11) and a secondary channel (13), wherein the main channel (11) guides a first process air flow to the heat exchange arrangement (11, 12) and the auxiliary channel (13) guides a second process air flow past the heat exchange arrangement (11, 12) to an evaporator (17) at which condensate, which was separated in the heat exchange arrangement (11, 12) from the first process air flow, is evaporated in the second process air flow, and fed to the air outflow opening (9).

11. Method according to claim 10, characterised in that the first process air flow is 20 to 40 volume percent of the process air before the branching.

Revendications

1. Séchoir (1) avec une chambre de séchage (3) pour les objets à sécher et un conduit d'air de processus (2), dans lequel se trouvent un chauffage (6) pour réchauffer l'air de processus et une soufflante (5) pour faire passer par la chambre de séchage (3) l'air de processus venant du chauffage (6) ainsi qu'un ensemble d'échange thermique (11, 12) permettant d'extraire de la chaleur de l'air de processus qui s'écoule hors de la chambre de séchage (3) et auquel l'air de processus qui afflue dans le chauffage (6) peut être amené, le conduit d'air de processus (2) comportant un orifice d'entrée d'air (8) pour aspirer l'air de processus d'un environnement du séchoir (1) et un orifice de sortie d'air (9) pour expulser de l'air de processus dans l'environnement du séchoir (1), caractérisé en ce que le conduit d'air de processus (2), entre la chambre de séchage (3) et l'ensemble d'échange thermique (11, 12), se sépare en un conduit principal (11) et un conduit secondaire (13), le conduit principal (11) menant à l'ensemble d'échange thermique (11, 12) et le conduit secondaire (13) étant en by-pass par rapport à l'ensemble d'échange thermique (11, 12) et contenant un évaporateur (17) au niveau duquel le condensat, séparé de l'air de processus dans l'ensemble d'échange thermique (11, 12), peut être évaporé dans l'air de processus de passage et qui est relié à l'orifice d'évacuation d'air (9).

2. Séchoir (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit principal (11), en aval de l'ensemble d'échange thermique (11, 12), est relié à l'orifice d'évacuation d'air (9) et en ce que le conduit d'air de processus (2), en amont de l'ensemble d'échange thermique (11, 12), est relié à l'orifice d'entrée d'air (8).

3. Séchoir (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le conduit secondaire (13) est réalisé de manière telle qu'il permet de dériver au maximum 50 % en volume d'un courant d'air de processus dans le conduit d'air de processus (2) après la sortie de la chambre de séchage (3).

4. Séchoir (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le conduit secondaire (13) est réalisé de manière telle qu'il permet la dérivation de 20 à 40 % en volume d'un courant d'air de processus dans le conduit d'air de processus (2) après la sortie de la chambre de séchage (3).

5. Séchoir (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'évaporateur (17) est un corps (17) de grande surface pouvant être mouillé par le condensat.

6. Séchoir (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le corps (17) est un non-tissé.

7. Séchoir (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble d'échange thermique (11, 12) comporte un évaporateur (11) et un condenseur (12) d'un circuit de pompe à chaleur (11, 12, 22, 23).

8. Séchoir selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble d'échange thermique (11, 12) est un unique échangeur thermique (11, 12).

9. Séchoir selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le conduit secondaire (13) est aménagé pour le stockage de condensat.

10. Procédé pour faire fonctionner un séchoir (1) avec une chambre de séchage (3) pour les objets à sécher et un conduit d'air de processus (2), dans lequel se trouvent un chauffage (6) pour réchauffer l'air de processus et une soufflante (5) pour faire passer par la chambre de séchage (3) l'air de processus venant du chauffage (6) ainsi qu'un ensemble d'échange thermique (11, 12) permettant d'extraire de la chaleur de l'air de processus qui s'écoule hors de la chambre de séchage (3) et auquel l'air de processus qui afflue dans le chauffage (6) est amené, de l'air de processus étant aspiré hors d'un environnement du séchoir (1) par un orifice d'entrée d'air (8) pour entrer dans le conduit d'air de processus (2) et étant expulsé dans l'environnement du séchoir (1) par un orifice d'évacuation d'air (9), caractérisé en ce que l'air de processus, entre la chambre de séchage (3) et l'ensemble d'échange thermique (11, 12), est réparti entre un conduit principal (11) et un conduit secondaire (13), le conduit principal (11) menant un premier courant d'air de processus à l'ensemble d'échange thermique (11, 12) et le conduit secondaire (13) menant, sans passer par l'ensemble d'échange thermique (11, 12), un deuxième courant d'air de processus à un premier évaporateur (17), au niveau duquel est évaporé dans le deuxième courant d'air de processus du condensat qui a été séparé du premier courant d'air de processus dans l'ensemble d'échange thermique (11, 12), et à l'orifice d'évacuation d'air (9).

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le premier courant d'air de processus représente 20 à 40 % en volume de l'air de processus avant sa séparation en deux courants.

Zeichnung