[0001] Die Erfindung betrifft einen Trockner, insbesondere für Wäsche, mit einem Steuersystem
mit Ventilklappen für das Steuern der mittels eines Gebläses transportierbaren Zu-,
Ab- und Umwälzluftmengen für den Trockenvorgang in einer Trocknertrommel.
[0002] Ein Steuersystem mit Ventilklappen nur für die Abluftmengen eines Trockners ist nach
der DE-OS 36 00 059 bekannt. Auch sind Trockner mit derartigen Steuersystemen bekannt,
bei denen sich allerdings zum Steuern der einzelnen Luftmengen die Ventilklappen an
verschiedenen Stellen des Trockners befinden, was einen entsprechend großen Aufbau
derartiger Trockner nach sich zieht.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei derartigen Trocknern eine geringere
Baugröße, also kleinere Abmessungen zu erreichen.
[0004] Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Steuersystem einen
zusammenhängenden Ventilraum aufweist, der mittels einer Trennwand in einen ersten
und in einen zweiten Ventilteilraum unterteilt ist, wobei zumindest der erste Ventilteilraum
aus einer im wesentlichen zur Umgebung hin geschlossenen Ventilkammer gebildet ist,
die mindestens eine Einblasöffnung aufweist, die an den Blasausgang des Gebläses
angeschlossen ist, das über seine ansaugende Eingangsseite mit dem Trommelinneren
verbunden ist, und die mindestens eine Abluftöffnung aufweist, die den Ventilraum
mit der Umgebung verbindet, daß der zweite Ventilteilraum zumindest eine Ansaugöffnung
aufweist, die die Umgebung mit dem Trommelinneren verbindet, daß zumindest für das
Öffnen und Verschließen der Ansaug- und Einblasöffnung mindestens je eine erste bzw.
zweite Ventilklappe vorhanden ist, die über mindestens einen ansteuerbaren Antrieb
zumindest in eine Öffnungsstellung und in eine Schließstellung bewegbar sind, daß
die erste Ventilklappe in einer ihrer Öffnungsstellungen zumindest den Strömungsweg
von der Einblasöffnung zum Trommelinneren bzw. in ihrer Schließstellung zur Abluftöffnung
hin freigibt und die zweite Ventilklappe in einer ihrer Öffnungsstellungen den Strömungsweg
von der Umgebung über die Ansaugöffnung zum Trommelinneren hin freigibt bzw. in ihrer
Schließstellung diesen Weg verschließt und daß zumindest zwischen der Ansaugöffnung
und dem Trommelinneren ein Wärmetauscher angeordnet ist.
[0005] Dadurch ist das gesamte Steuersystem für das Steuern der zu transportierenden Luftmengen
in einem Ventilraum zusammengefaßt, in den sämtliche Kanäle für die Luftführung einmünden,
so daß von dort aus mittels Ventilklappen der Trockenvorgang zentral, also an einer
Stelle, gesteuert werden kann. Durch diese zentrale Erfassung der Steuerteile an einer
Stelle baut ein derartiges Steuersystem sehr klein auf und verringert daher auch die
Gesamtbaugröße des Trockners.
[0006] Bei einer bevorzugten Ausführungsform teilt die erste Ventilklappe mit abnehmender
Öffnungsstellung bis zu ihrer Schließstellung einen zunehmenden Anteil der mittels
des Gebläses über die Einblasöffnung einblasbaren Strömungsmenge für den Austritt
aus der Abluftöffnung ab. Bei derartigen Trocknern wird die benötigte Trockenluft
von einem als Heizung dienenden Wärmetauscher erwärmt und durch die Trommel mittels
des Gebläses gesaugt. Hierdurch entsteht ein Unterdruck im Trommelinneren, der die
Verdampfung des Wassers von der Wäsche unterstützen soll. Steigt nun aus irgend einem
Grund der Druck in der Trocknertrommel an, beispielsweise weil die zu trocknende Wäsche
in der Trocknertrommel während des Trockenvorgangs ein größeres Volumen in der Trommel
einzunehmen beginnt und dabei Luft aus der Trockentrommel verdrängt wird, so kann
durch entsprechendes Betätigen der ersten Ventilklappe in Richtung ihrer Schließstellung
in Abhängigkeit der Druckzunahme die den Druckanstieg verursachende Strömungsmenge
an die Abluftöffnung abgegeben werden, so daß der Unterdruck im Inneren des Trockners
aufrechterhalten werden kann.
[0007] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform gibt die erste Ventilklappe in jeder
ihrer Stellungen eine Öffnung in der Trennwand frei, die das Trommelinnere über die
erste Ventilkammer und die Ansaugöffnung der zweiten Ventilkammer mit der Umgebung
verbindet, wenn die zweite Ventilklappe in einer ihrer Öffnungsstellungen ist. Hierdurch
kann unter Ausnutzung des Bernoulli-Effektes bei laufendem Gebläse Umgebungsluft über
die Ansaugöffnung der zweiten Ventilkammer und der Öffnung in der Trennwand in den
von der ersten Ventilklappe mit ihrer dem Trommelinneren zugekehrten Unterseite begrenzten
Teilraum der ersten Ventilkammer strömen, wenn die beiden Ventilklappen eine ihrer
Öffnungsstellungen eingenommen haben.
[0008] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Wärmetauscher über den gesamten
Umfang der von der ersten und zweiten Ventilklappe in einer ihrer Öffnungsstellungen
zum Trommelinneren hin freigebbaren Einströmöffnungen angeordnet. Hierdurch kann,
wenn die zweite Ventilklappe in einer ihrer Öffnungsstellungen ist, die Umgebungsluft
über die Ansaugöffnung und die Öffnung in der Trennwand auch über die erste Ventilkammer
und über den hierunter liegenden Teil des Wärmetauschers in das Trocknerinnere geführt
werden, so daß bei Betrieb des Gebläses für die einströmende Luft aus der Umgebung
eine größere Aufheizfläche des als Heizung dienenden Wärmetauschers zur Verfügung
steht, wodurch ein besserer Wirkungsgrad und damit bei vergleichbarer Trocknerleistung
gegenüber bekannten Trocknern ein Wärmetauscher mit kleinerer Baugröße Verwendung
finden kann, was wiederum eine Verringerung der Gesamtbaugröße des Trockners ermöglicht.
[0009] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bewegt der Antrieb die beiden Ventilklappen
bei ihren Schwenkbewegungen beim Öffnen und Schließen gegenläufig. Das erlaubt eine
genaue Mengensteuerung des Verhältnisses von aus der Umgebung zugeführter Frischluft
und der im Trocknerinneren mittels des Gebläses umgewälzten Umluftmenge. Denn je nach
dem, was für eine Stellung die voneinander abhängig ansteuerbaren Ventilklappen einnehmen,
ändern sich die Mengen von zugeführter Frischluft und umgewälzter Umluft sowie der
Abluft.
[0010] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform steuert der Antrieb die erste und
zweite Ventilklappe gemeinsam an. Hierdurch entsteht eine Zwangskopplung der zueinander
gegenläufig bewegbaren Ventilklappen, so daß eine Fehlsteuerung des Steuersystems
weitgehend ausgeschlossen ist.
[0011] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zum Öffnen und Verschließen der
Abluftöffnung eine dritte mittels eines Antriebes ansteuerbare Ventilklappe vorhanden.
Diese erlaubt das Steuern der durch die Abluftöffnung ins Freie austretenden Abluftmenge.
[0012] In der Schließ- oder Öffnungsstellung der dritten Ventilklappe gibt diese eine Ausblasöffnung
frei bzw. verschließt diese. Die Ausblasöffnung ist für das Ausblasen der Wäsche aus
der Trommel nach dem Trockenvorgang über mindestens einen Kanal mit der Stirnseite
der nach der Eingabeseite hin offenen Trocknertrommel durchgängig verbunden. Hierdurch
kann die der Abluftöffnung zugesteuerte Strömungsmenge über die Ausblasöffnung für
das Ausblasen der Wäsche aus der Trocknertrommel nach Beendigung des Trockenvorganges
verwendet werden.
[0013] Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der zweite Ventilteilraum eine im wesentlichen
der ersten Ventilkammer entsprechende zweite Ventilkammer, die einen Teil des zum
Ausblasen der Wäsche dienenden Kanals bildet, der gegenüber der Umgebung unabhängig
von der Ventilstellung der zweiten Ventilklappe über ein mit dieser Ventilklappe fest
verbundenes Absperrteil abgeschlossen ist. Hierdurch ergibt sich ein besonders zweckmäßiger
und einfacher sowie stilistisch schöner Aufbau der Ventilkammer als Ganzes und eine
besonders zweckmäßige Führung der Ausblasströmung von der ersten Ventilkammer zum
Trommelinneren hin.
[0014] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist für die Schall- und Wärmeisolierung
das Gebläse, die beiden
[0015] Ventilkammern und der Wärmetauscher von einem Gehäuse umfaßt, das eine durchgängige,
die Umgebung mit dem Trommelinneren verbindende Öffnung aufweist. Hierdurch kann erreicht
werden, daß ständig beim Betrieb des Gebläses ein Anteil der Frischluft in der Umgebung
in das Trommelinnere durch den dort herrschenden Unterdruck eingesaugt wird, der ausreicht,
die Schallausbreitung und damit das Entstehen von Lärm zu verhindern und der die in
diesem als Energiesammelhaube dienenden Gehäuse entstehende Wärme kontinuierlich ins
Trommelinnere für den Trocknungsvorgang absaugt.
[0016] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trockners ist zumindest
eine der beiden Ventilklappen, vorzugsweise die erste Ventilklappe derart angeordnet,
daß in jeder der von ihr einnehmbaren Klappenstellungen sie zumindest mit einem Teil
ihrer Gesamtfläche im wesentlichen parallel zur Anströmrichtung ausgerichtet ist.
Die Anströmrichtung ergibt sich hierbei bei der ersten Ventilklappe durch die Strömungsmenge
des Gebläses, die über die Einblasöffnung in den Ventilraum geführt wird. Bei der
zweiten Ventilklappe ist dies die Strömungsmenge, die aus der Umgebung über die Ansaugöffnung
in das Innere des Ventilraumes strömt. Hierdurch wird eine weitgehend laminare Führung
der Strömungsmengen an den Ventilklappen erreicht, was gewährleistet, daß ohne Entstehung
von Turbulenzen in der Ventilkammer die Strömungsmengen zu den vorgesehenen Stellen
des Trockners weitergeleitet werden. Auch ist hierdurch ein Verschwenken der Ventilklappen
mit einem geringen Kraftaufwand möglich, was die Antriebsmechanik der Ventilklappen
schont und was den Einsatz von Antrieben mit geringer Leistung erlaubt.
[0017] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zumindest die erste und die zweite
Ventilklappe derart angeordnet, daß in der Anströmrichtung diese Ventilklappen in
jeder von ihnen einnehmbaren Klappenstellung der Strömung nur mit einer geringen wirksamen
Widerstandsfläche ihrer Gesamtfläche, vorzugsweise mit ihren in Richtung der Anströmrichtung
zugewandten Stirnseiten, entgegenstehen. Dies hat gegenüber einer bekannten Anordnung
der Ventilklappen, bei der die Strömungsmengen im wesentlichen senkrecht auf die als
Widerstandsfläche wirkende Gesamtfläche der jeweiligen Ventilklappe auftreffen, den
Vorteil, daß nur relativ geringe Kräfte notwendig sind, um entgegen dem durch die
Strömungsmengen hervorgerufenen Luftwiderstand an der jeweiligen Ventilklappe diese
in einer ihrer einnehmbaren Stellungen zu verschwenken. Dadurch, daß die Stirnseiten
der beiden Ventilklappen der Anströmrichtung der Strömungsmengen in jeder ihrer Klappenstellungen
entgegenstehen, ist ein sehr genaues Abteilen von Strömungsmengen möglich, die dann
je nach Betriebszustand des Trockners an die hierfür vorgesehenen Stellen, beispielsweise
ins Trocknerinnere oder in die Umgebung weiterleitbar sind. Hierdurch ist eine sehr
genaue Mengensteuerung von zuzuführender Frischluft, umzuwälzender Umluft, oder abzuführender
Abluft möglich.
[0018] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Trockners ist zumindest die erste
Ventilklappe tragflächenförmig, insbesondere mit einer nach oben hin verlaufenden
Wölbung ausgebildet. Durch diese tragflächenförmige Ausbildung wird die oberhalb der
Ventilklappe vorbeigeführte Strömungsmenge in ihrer Geschwindigkeit in Bezug auf
die unterhalb der Ventilklappe vorbeigeführte Strömungsmenge beschleunigt, so daß,
wie bei einem Tragflügel an der Ventilklappe Auftriebskräfte entstehen, die mit Zunahme
der Strömungsgeschwindigkeit größer werden. Auch hierdurch kann der Antrieb zum Anheben
der so ausgebildeten Ventilklappe für das Verschwenken derselben entlastet werden.
[0019] Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung an Hand eines in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen, jedoch schematisch vereinfacht dargestellt.
[0020] Es zeigen:
Fig .1 eine in Achsrichtung der Trocknertrommel gesehene Stirnansicht der Rückseite
(Wäscheentladeseite) des Trockners;
Fig .2 eine perspektivische Prinzipskizze des über der Trocknertrommel liegenden Teils
des Trockners von der Vorderseite (Wäschebeladeseite) aus gesehen ohne Abdeckung durch
das Gehäuse;
Fig .3 bis 5 eine der Fig .1 entsprechende Ansicht des oberen Teils des Trockners
in verschiedenen Funktionsstellungen;
Fig .6 eine Draufsicht auf den oberen Teil des Trockners ohne die Abdeckung durch
das Gehäuse;
Fig .7 eine der Fig .1 und 3 bis 5 entsprechende Seitenansicht der Ventilkammer mit
Ventilklappen und deren Antrieb;
Fig .8 einen Schnitt nach der Linie I - I in Fig .7;
Fig.9 eine in Achsrichtung der Trocknertrommel gesehene teilweise Stirnansicht der
Vorderseite (Beladeseite) des Trockners mit der dort verlaufenden Kanalführung zum
Ausblasen der Wäsche aus der Trocknertrommel.
[0021] In Fig .1 ist ein als Ganzes mit 10 bezeichneter Trockner dargestellt, der auf Stützen
12 aufgeständert ist. In dem Gehäuse 10 ist eine um eine Achse 14 drehbare Trocknertrommel
16 angeordnet. Die Trocknertrommel 16 weist für den Durchgang von Luft und/oder Wasserdampf
in bekannter und daher nicht näher dargestellter Weise Öffnungen an ihrem Außenumfang
18 auf. Aus Vereinfachungsgründen wird im folgenden nur noch der Lufttransport angesprochen.
Dies impliziert aber, daß auch Wasserdampf, soweit er entsteht, entsprechend von den
Einrichtungen transportierbar ist. Der Trockner 10 ist im wesentlichen in einen unteren
Teil 20 und in einen oberen Teil 22 aufgeteilt. Der untere Teil 20 des Trockners 10
ist für die Schall- und Wärmeisolierung mit einem Isoliermantel 24 umgeben. Die Trocknertrommel
16 befindet sich im Inneren 26 des Trockners, das über Kanäle 28 und 30 für den Luftein-
bzw. Luftaustritt mit dem oberen Teil 22 des Trockners 10 verbindbar ist. Zwischen
dem Inneren 26 des Trockners 10 und dem Kanal 30 für den Luftaustritt ist ein Flusensieb
32 angeordnet.
[0022] Der obere Teil 22 des Trockners 10 besteht im wesentlichen aus einem als Heizelement
dienenden Wärmetauscher 34, einem Gebläse 36 und einem Ventilraum 38 mit drei Ventilklappen
40, 42 und 44.
[0023] Wie die perspektivische Ansicht in Fig .2 zeigt, besteht der Ventilraum 38 aus zwei
zusammenhängenden Ventilkammern 50 und 52, die mittels einer Trennwand 48 unterteilt
sind. Der Ventilraum 38 ist dabei im wesentlichen ein aus Blechen quadratischen Zuschnitts
zusammengesetzter quaderförmiger Kasten, der auf den Wärmetauscher 34 aufgesetzt ist
und der mit seinen fünf Außenseiten das Innere der Ventilkammern 50, 52 gegenüber
der Umgebung abschließt. Die erste Ventilkammer 50 weist an der dem Gebläse 36 zugekehrten
Vorderseite 53 des Ventilraumes 38 eine Einblasöffnung 54 auf, die an den Blasausgang
56 des Gebläses 36 angeschlossen ist. Das Gebläse 36 wiederum ist mit seiner Luft
ansaugenden Eingangsseite 58 über einen Schacht 60 (Fig .1) mit dem Kanal 30 für den
Luftaustritt und damit mit dem Inneren 26 des Trockners 10 verbunden. An der der Einblasöffnung
54 gegenüberliegenden Seite der ersten Ventilkammer 50 ist eine Abluftöffnung 62 in
der rückwärtigen Wand 64 des Ventilraumes 38 vorhanden. Diese Abluftöffnung 62 führt
mittels eines Kamins 66 ins Freie (Umgebung). Die dem Wärmetauscher 34 zugekehrte
Unterseite 68 der ersten Ventilkammer 50 bildet eine erste Einströmöffnung 70, die
in die durch die Heizstäbe 69 abgeteilten Lufteintrittskanäle 71 des Wärmetauschers
34 mündet, die wiederum in den Lufteintrittskanal 28 münden, so daß eine luftdurchgängige
Verbindung der ersten Ventilkammer 50 mit dem Inneren 26 des Trockners 10 möglich
ist.
[0024] Die der ersten Ventilkammer 50 hinsichtlich des Kammervolumens im wesentlichen entsprechende
zweite Ventilkammer 52 weist an ihrer dem Blasausgang 56 des Gebläses 36 zugekehrten
Seite eine im Querschnitt der Einblasöffnung 54 im wesentlichen entsprechende Ansaugöffung
80 in der Vorderseite 53 des Ventilraumes 38 auf. Diese Ansaugöffnung 80 für die Frischluftzufuhr
führt ins Freie (Umgebung). Diese Ansaugöffnung 80 ist in ihrem Querschnitt vergrößerbar,
wenn man in der der Beladeseite zugekehrten Außenwand 115 der zweiten Ventilkammer
52 eine von der zweiten Ventilklappe 42 überstreichbare dreieckförmige Aussparung
80a vorsieht.
[0025] Die dem Wärmetauscher 34 zugekehrte Unterseite 72 der zweiten Ventilkammer 52 bildet
eine der ersten Einströmöffnung 70 vergleichbare zweite Einströmöffnung 74, die ebenso
wie die erste Einströmöffnung 70 mit dem Inneren 26 des Trockners 10 verbunden ist.
Die beiden Einströmöffnungen 70 und 74 sind miteinander kommunizierend verbunden.
Hierzu weist die Trennwand 48 in ihrem dem Wärmetauscher 34 zugekehrten unteren Teil
eine über ihre gesamte Länge sich erstreckende Öffnung 76 auf. In den beiden Ventilkammern
50 und 52 sind zum Öffnen und Verschließen der beiden Einströmöffnungen 70 und 74
zwei um je eine im wesentlichen parallel zur Trommelachse 16 verlaufende Welle 96
bzw. 112 schwenkbare Ventilklappen 40 bzw. 42 angeordnet. Die in der ersten Ventilkammer
50 schwenkbar angeordnete erste Ventilklappe 40 schließt in ihrer in Fig .2 gezeigten
Schließstellung 75 die erste Einströmöffnung 70 von oben her ab und gibt den Weg
von der Einblasöffnung 54 zur Abluftöffnung 62 hin vollständig frei. Bei der voll
geöffneten Stellung der ersten Ventilklappe 40 (Fig .4) ist der Weg zwischen der ersten
Einströmöffnung 70 und der Einblasöffnung 54 für das Einblasen der Luft aus dem Gebläse
36 vollständig freigegeben und der Weg zwischen der Einblasöffnung 54 und der Abluftöffnung
62 versperrt. Bei abnehmender Öffnungsstellung der ersten Ventilklappe 40 bis zu ihrer
Schließstellung wird ein zunehmender Anteil der mittels des Gebläses 36 über die
Einblasöffnung 54 einblasbaren Luftmenge für den Austritt aus der Abluftöffnung 62
abgeteilt. Die erste Ventilklappe 40 hat eine nach oben hin gebogene Form und gibt
mit ihrer dem Inneren 26 des Trockners 10 zugekehrten Unterseite in jeder ihrer eingenommenen
Stellungen, auch in ihrer Schließstellung 75 die bereits beschriebene Öffnung 76 in
der Trennwand 48 frei.
Die in der zweiten Ventilkammer 52 schwenkbar angeordnete zweite Ventilklappe 42 schließt
in der in Fig .4 gezeigten Schließstellung 77 die zweite Einströmöffnung 74 von oben
her ab und versperrt somit die Zufuhr von Frischluft über die Ansaugöffnung 80 in
das Innere 26 der Trommel 10. Ist die zweite Ventilklappe 42 in einer ihrer Öffnungsstellungen
(Fig.2,3 und 5), gibt sie den Weg für die Frischluftzufuhr von der Ansaugöffnung
80 über die zweite Einströmöffnung 74 in das Innere 26 der Trommel 10 frei. Ebenso
wird in einer ihrer Öffnungsstellungen der Weg für die Frischluft über die Ansaugöffnung
80 und die Öffnung 76 der Trennwand 48 in den von der ersten Ventilklappe 40 mit seiner
Unterseite zur ersten Einströmöffnung 70 hin abgeteilten Teilraum der ersten Ventilkammer
50 freigegeben. Die zweite Ventilklappe 42 ist im wesentlichen eben ausgebildet.
[0026] Im folgenden wird auf den gemeinsamen Antrieb dieser beiden verschwenkbaren Ventil
klappen 40 bzw. 42 näher eingegangen (Fig.7 ,8).
[0027] Als gemeinsamer Antrieb für die beiden Ventilklappen 40 und 42 ist ein Druckzylinder
88 vorgesehen, der über ein als Ganzes mit 90 bezeichnetes Hebelgestänge die beiden
Ventilklappen 40 und 42 ansteuert. Das Hebelgestänge 90 besteht aus einer Triebstange
92, die mit ihrem einen Ende an der Kolbenstange 94 des Druckzylinders 88 angelenkt
ist und die mit ihrem anderen Ende mit einer Welle 96 fest verbunden ist (Fig 8).
An dieser Welle 96 ist mittels einer Schraubverbindung 98 die erste Ventilklappe 40
fest angebracht. Die Welle 96 ist mittels Gleitlagerbuchsen 100 in der der Trennwand
48 gegenüberliegenden Außenwand 102 der ersten Ventilkammer 50 und in der Trennwand
48 selbst geführt. Am anderen in die zweite Ventilkammer 52 hineinreichenden die
Trennwand 48 durchstoßenden Ende der Welle 96 ist über eine weitere Schraubverbindung
104 eine Verbindungsstange 106 mit ihrem einen Ende fest mit der Welle 96 verbunden.
Am anderen Ende der Verbindungsstange 106 ist eine Spannschraube 108 angelenkt, die
das Ende der Verbindungsstange 106 mit dem einen Ende eines Steges 110 verbindet,
mit dem die zweite Ventilklappe 42 fest ver bunden ist. Die Spannschraube 108 ist
dazu vorgesehen, zur besseren Abstimmung der gegenläufigen Bewegung der beiden Ventilklappen
40, 42 den Abstand von der Verbindungsstange 106 zum Steg 110 entsprechend zueinander
einstellbar zu gestalten. Bei vor dem Betrieb erfolgter genauer Einstellung kann anstelle
der Spannschraube 108 auch eine feste Stange (nicht dargestellt) als Verbindungsglied
verwendet werden. Die zweite Ventilklappe 42 ist V-förmig ausgebildet und um eine
Achse 112, die mittels Gleitlagerbuchsen 114 in der Trennwand 48 und in der der Trennwand
48 gegenüberliegenden Außenwand 115 der zweiten Ventilkammer 52 gelagert ist, drehbar
mit dieser verbunden.
Wird nun der in Fig.7 dargestellte Zylinder 88 angesteuert, fährt dessen Kolbenstange
94 aus und verschwenkt die Triebstange 92 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn, so daß
die mit ihr fest verbundene erste Ventilklappe 40 aus ihrer in Fig .7 gezeigten Schließstellung
75 heraus in eine ihrer Öffnungsstellungen (Fig.4) verschwenkt. Durch diese Bewegung
der Triebstange 92 wird ebenfalls die Verbindungsstange 106 um die Welle 96 entgegengesetzt
dem Uhrzeigersinn also in Fig .7 nach oben bewegt, so daß der über die Spannschraube
108 mit der Verbindungsstange 106 und um die Welle 112 verschwenkbare Steg 110 um
diese Welle 112 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Die mit dem Steg 110 fest verbundene
zweite Ventilklappe 42 wird ebenso um diese Welle 112 im Uhrzeigersinn aus ihrer
in Fig .7 gezeigten Öffnungsstellung heraus in Richtung ihrer Schließstellung 77 bewegt
(Fig.4). Die Bewegung der beiden Ventilklappen 40 und 42 zueinander ist also gegenläufig,
so daß mit Zunahme der Öffnungsstellung der ersten Ventilklappe 40 die zweite Ventilklappe
42 aus einer ihrer Öffnungsstellungen heraus in Richtung ihrer Schließstellung bewegt
wird.
[0028] Für das Öffnen und Verschließen der Abluftöffnung 62 ist eine mittels eines zweiten
Antriebes getrennt ansteuerbare dritte Ventilklappe 44 vorhanden. Der als Ganzes mit
116 bezeichnete zweite Antrieb weist einen Druckzylinder 118 (Fig .7) mit einer Kolbenstange
120 auf, an die eine Triebstange 122 mit ihrem einen Ende angelenkt ist und mit ihrem
anderen Ende an einer Welle 124 angreift, die vergleichbar der Welle 96 in der Außenwand
102 und der Trennwand 48 gelagert ist. Mit dieser Welle 124 fest verbunden ist die
dritte im wesentlichen eine ebene Platte bildende Ventilklappe 44. In der Trennwand
48 ist eine dreieckförmige Ausblasöffnung 126 eingeschnitten, die die erste Ventilkammer
50 mit der zweiten Ventilkammer 52 verbindet. An der der Trennwand 48 zugekehrten
Seite weist zum Abdecken dieser dreieckförmigen Ausblasöffnung 126 die dritte Ventilklappe
44 ein etwas größeres als die Dreiecksöffnung betragendes, als Platte ausgebildetes
Dreieck 128 auf, das in der voll geöffneten Stellung der dritten Ventilklappe 44 diese
dreieckförmige Ausblasöffnung 126 verschließt und in seiner die Abluftöffnung 62 verschließenden
Stellung diese Ausblasöffnung 126 wieder freigibt. In Fig .7 ist die dritte Ventilklappe
in ihrer voll geöffneten Stellung gezeigt, bei der sie die Abluftöffnung 62 vollständig
freigibt. Durch Betätigen das Druckzylinders 118 wird die Kolbenstange 120 eingefahren
und die Triebstange 122 bewegt sich um die Welle 144 im Uhrzeigersinn, so daß die
fest mit der Welle 124 verbundene dritte Ventilklappe 44 zum Verschließen der Abluftöffnung
62 ebenfalls im Uhrzeigersinn bewegt wird und die dreieckförmige Ausblasöffnung 126
in der Trennwand 48 freigibt.
[0029] Eine der dreieckförmigen Ausblasöffnung 126 entsprechende Öffnung 130 ist an der
Stirnseite der Eingangsöffnung 131 zur Trommel 16 in der Außenwand 115 der zweiten
Ventilkammer 52 eingeschnitten (Fig .9). An dieser Öffnung 130 ist der in Fig .9 und
2 dargestellte Ausblasschlauch 132 angebracht, der in bekannter und daher nicht näher
dargestellter Weise über Einströmöffnungen 134 mit dem Trommelinneren verbunden ist.
[0030] Die Verbindung der beiden dreieckförmigen Öffnungen 126 und 130 wird über den hinteren
Kammerteil 136 der zweiten Ventilkammer 52 erreicht. Dabei wird der vordere, der Ansaugöffnung
80 zugekehrte Kammerteil 138 vom hinteren Kammerteil 136 der zweiten Ventilkammer
52 über ein mit der zweiten Ventilklappe 42 fest verbundenes Absperrteil 140 sowie
über die dazwischen eingezogene Kammerwand 141 vollständig abgetrennt.
[0031] Im folgenden werden nun an Hand der Figuren, insbesondere der Fig .3 bis 5, die Funktionen
der drei Ventilklappen 40, 42 und 44 für einen Trockenvorgang erläutert.
In Fig .3 ist die Klappenstellung gezeigt, wie sie üblicherweise zu Beginn eines
Trockenvorganges eingestellt wird. Die zweite Ventilklappe 42 ist voll geöffnet und
gibt den Weg für die Frischluft aus der Umgebung des Trockners über die Ansaugöffnung
80 zur zweiten Einströmöffnung 74 und über die Öffnung 76 der Trennwand 48 zur ersten
Einströmöffnung 70 hin frei. Beim Betrieb des Gebläses 36 wird die Frischluft durch
den durch das Gebläse 36 erzeugten Unterdruck im Inneren 26 des Trockners 10 über
die erste und zweite Einströmöffnung 70 bzw. 74 durch die Kanäle 71 über die gesamte
beheizbare Oberfläche des Wärmetauschers 34 und den Lufteintrittskanal 28 in die Trocknertrommel
16 befördert und von dort aus über das Flusensieb 32, den Luftaustrittskanal 30 und
den Einsaugschacht 60 des Gebläses 36 in dieses wieder eingesogen. Von dort aus wird
die über den Schacht 60 eingesogene Luft vollständig über die Einblasöffnung 54 und
die Abluftöffnungen 62 wiederum ins Freie abgegeben, wenn die erste Ventilklappe 40
in ihrer Schließstellung 75 ist. Auf diese Weise wird die gesamte über die Ansaugöffnung
80 durch das Gebläse 36 eingesogene Luft über die Abluftöffnung 62 wieder ins Freie
gegeben.
[0032] Fig .4 zeigt nun die erste Ventilklappe 40 in ihrer geöffneten und die zweite Ventilklappe
42 in ihrer geschlossenen Stellung.
[0033] Ist die zweite Ventilklappe 42 geschlossen, kann keine Frischluft mehr über die
Ansaugöffnung 80 in das Innere 26 des Trockners 10 strömen. Vielmehr wird jetzt die
im Trockner befindliche Luftmenge mittels des Gebläses 36 zu 100 % umgewälzt, wenn
die Ventilklappe 40 vollständig geöffnet ist und den Weg zur Abluftöffnung 62 versperrt.
Der Strömungsweg ist dabei der folgende.
Über den Blasausgang 56 und die Einblasöffnung 54 wird die Luft über die erste Einströmöffnung
70 und die Lufteintrittskanäle 71 des Wärmetauschers 34 zum Lufteintrittskanal 28
transportiert und von dort aus, wie bereits beschrieben, durch den Schacht 60 wieder
in das Gebläseinnere für einen neuen Umwälzvorgang gebracht.
Nehmen die beiden gegenläufig bewegbaren und miteinander zwangsgekoppelten Ventilklappen
40 und 42 eine Zwischenstellung zwischen der maximal möglichen Öffnungs- und Schließstellung
ein, wird der in der ersten Ventilkammer 50 eingeblasene Luftstrom durch die erste
Ventilklappe 40 geteilt und abhängig vom Grad der Öffnungsstellung ein Teil der Luft
durch die erste Einströmöffnung 70 in das Innere 26 des Trockners 10 und der andere
Anteil zur Abluftöffnung 62 transportiert. Ist die erste Ventilklappe 40 in einer
derartigen Stellung, befindet sich die mit ihr zwangsgekoppelte zweite Ventilklappe
42 auch in einer ihrer Öffnungsstellungen und gibt somit die zweite Einströmöffnung
74 frei. Unter Ausnutzung des Bernoulli-Effektes wird dann mittels der durch das Gebläse
36 erzeugten Strömung, die durch die erste Einströmöffnung 70 tritt, die über die
Ansaugöffnung 80 zugeführte Frischluft durch die Öffnung 76 in der Trennwand 48 mit
über diese erste Einströmöffnung 70 vermehrt in das Innere 26 der Trommel 10 hineingesogen,
so daß zum einen zusammen mit dem Anteil der über die Ansaugöffnung 80 in die zweite
Einströmöffnung 74 in das Innere 26 des Trockners 10 eingesogenen Teils die gesamte
Oberfläche des Wärmetauschers für die Erwärmung der zugeführten Frischluft vollständig
ausgenutzt und zum anderen das Einströmen der Luft über die Ansaugöffnung 80 erleichtert
wird, was die Einströmmenge an zuführbarer Frischluft in das Trommelinnere erhöht.
Von Vorteil ist dabei, wenn die Strömungsrichtung am Gebläseausgang gleichgerichtet
ist mit der über die Ansaugöffnung 80 einströmenden Frischluft, was durch den konstruktiven
Aufbau der Ventilkammern 50,52 mit ihren Öffnungen für den Luftdurchtritt gewährleistet
ist.
[0034] Aus dem oben Gesagten wird deutlich, daß mit dem Ventilraum 38 und den dort angeordneten
beiden Ventilklappen 40 und 42 sich beliebige Mengen Frischluft dem im System befindlichen
Umluftanteil exakt zumischen lassen und daß eine den Unterdruck im Inneren 26 des
Trockners 10 erhaltende Abluftabführung gegeben ist. Außerdem wird mit dieser erfindungsgemäßen
Anordnung die gesamte Oberfläche des Wärmetauschers 34 zur Erhitzung der Frischluft
für den Trockenvorgang ausnutzbar.
[0035] Zum Ausblasen der Wäsche (Fig 5) wird mittels eines getrennt ansteuerbaren Antriebs
116 die dritte Ventilklappe 44 vor die Abluftöffnung 62 verschwenkt und damit der
Strömungsweg von der Einblasöffnung 54 ins Freie (Umgebung) versperrt. Mit dem Verschwenken
der dritten Ventilklappe nach unten wird die dreieckförmige Ausblasöffnung 126 freigegeben.
Bei dieser Betriebsart ist die erste Ventilklappe 40 in ihrer Schließstellung 75 und
die zweite Ventilklappe 42 für die Zufuhr eines hohen Frischluftanteils weit geöffnet.
Um Störungen bei dieser Art des Ausblasens zu vermeiden, weist die zweite Ventilklappe
42 das Absperrteil 140 und die zweite Ventilkammer 52 die Trennwand 141 auf, mit dem
der vordere Kammerteil 138 vom hinteren 136 der zweiten Ventilkammer 52 abgesperrt
wird. Hierdurch kann keine den Ausblasvorgang behindernde Luftmenge über die Ansaugöffnung
80 in den hinteren Kammerteil 136 gelangen. Die für das Ausblasen notwendige Luftmenge
wird dann über die dreieckförmige Ausblasöffnung 126 über den hinteren Kammerteil
136 der zweiten Ventilkammer 52 zu der entsprechenden Dreiecksöffnung 130 in der Außenwand
115 transportiert und von dort aus in bekannter und daher nicht näher beschriebener
Weise über den Ausblasschlauch 132 und die Einströmöffnungen 134 stirnseitig auf der
Beladeseite der Trocknertrommel 16 in diese für das Entladen auf der Rückseite dieser
Trommel eingeblasen. Es ist hierbei eine Variante denkbar, daß der Ausblasschlauch
132 direkt an der dreieckförmigen Ausblasöffnung 126 angeschlossen wird. Für diesen
Fall wäre die zweite Ventilkammer 52 entbehrlich und die zweite Ventilklappe 42 würde
kein Absperrteil 140 benötigen. Dann könnte die zweite Ventilkammer 52 durch die Umgebung
gebildet sein. Beim Ausblasen der Wäsche wird die Unterseite des Wärmetauschers 34
in bekannter und daher nicht näher beschriebener Weise von Lamellen 133 und von einer
mittels eines Antriebes 135 antreibbaren Abschlußplatte 137 ( Fig .1) zum Trommelinneren
hin abgeschlossen. Auf diese Art und Weise wird verhindert, daß beim Ausblasen Luft
über den Lufteintrittskanal 28 in die Ventilkammer 38 zurückströmen kann, was den
Ausblasvorgang behindern könnte.
[0036] Zur Schall- und Wärmeisolierung des oberen Teils 22 des Trockners 10 weist dieses
ein Gehäuse 150 mit einer oberen und einer unteren Gehäusehälfte 152 bzw. 154 auf.
Die untere Gehäusehälfte 154 bildet im wesentlichen eine kastenförmige Umrahmung für
den Wärmetauscher 34 und den Schacht 60 des Gebläses 36. Diese untere Gehäusehälfte
154 gibt nach oben hin eine Öffnung für die Aufnahme des unteren Randes der oberen
Gehäusehälfte 152 frei, die auf der Ventilkammer 38 sitzt und im wesentlichen diese
und das Gebläse 36 abdeckt. Mit ihren einander zugekehrten Rändern begrenzen die beiden
Gehäusehälften 152 und 154 einen vollständig umlaufenden Spalt 156. Dieser Spalt 156
dient dazu, daß ständig Luft von der Umgebung in das Innere 26 des Trockners 10 nachfließen
kann, wenn dort Unterdruck herrscht. Die durch den Spalt 156 einfließende Luft unterdrückt
zum einen die Schallemissionen des Gebläses 36, zum anderen nimmt sie die abgestrahlte
Wärme des Wärmetauschers 34 auf und sammelt sich durch die Erwärmung aufsteigend in
der als Energiesammelhaube dienenden oberen Gehäusehälfte 152 an, von wo aus sie je
nach Klappenstellung und Betriebszustand des Trockners in dessen Inneres 26 kontinuierlich
abgeführt wird, was zu einer Verringerung der Wärme in der Umgebung des Trockners
führt. Die beiden Gehäusehälften 152 und 154 können, wie dies die Fig .1 für die untere
Gehäusehälfte 152 zeigt, mit einer Isolierung 158 versehen sein.
[0037] Um zu gewährleisten, daß ständig Friuschluft über den Spalt 156 nachgeführt und damit
der entstehende Lärm unterdrückt wird, können die Ventilklappen 40 und 42 so angesteuert
werden, daß die zweite Ventilklappe 42 immer etwas geöffnet ist, so daß über diese
die Luft vom Spalt 156 ständig in die zweite Einströmöffnung fließen kann, so lange
das Gebläse 36 arbeitet. Auch ist denkbar, daß die zweite Einströmöffnung 74 im Querschnitt
geringfügig größer ist als die zweite Ventilklappe 42, so daß auch durch diese Maßnahme
gewährleistet ist, daß ständig Luft über den Spalt 156 in das Innere 26 des Trockners
einfließen kann. Der mit der Zufuhr eines Frischluftmengenanteils über den Spalt 156
herbeigeführte Druckanstieg im Inneren 26 des Trockners 10 kann dann durch die von
der ersten Ventilklappe 40 eingenommene Öffnungsstellung näher ihrer Schließstellung
75 abgebaut werden, in dem der entsprechend zugeführte Mengenanteil durch Abteilung
von dem über die erste Einströmöffnung 70 mittels des Gebläses rückgeführten Umluftanteil
abgetrennt und an die Abluftöffnung 62 abgegeben wird. Auf diese Weise ist ein konstanter
Unterdruck im Trockner erzielbar.
[0038] Die vorstehende Beschreibung und die Zeichnung beschränken sich nur auf die Angabe
von Merkmalen, die für die beispielsweise Verkörperung der Erfindung wesentlich sind.
Soweit daher Merkmale in der Beschreibung und in der Zeichnung offenbart und in den
Ansprüchen nicht genannt sind, dienen sie erforderlichenfalls auch zur Bestimmung
des Gegenstandes der Erfindung.
1. Trockner (10), insbesondere für Wäsche, mit einem Steuersystem mit Ventilklappen
(40,42,44) für das Steuern der mittels eines Gebläses (36) transportierbaren Zu-,
Ab- und Umwälzluftmengen für den Trockenvorgang in einer Trocknertrommel (16), dadurch
gekennzeichnet,
- daß das Steuersystem einen zusammenhängenden Ventilraum (38) aufweist, der mittels
einer Trennwand (48) in einen ersten und in einen zweiten Ventilteilraum unterteilt
ist, wobei zumindest der erste Ventilteilraum aus einer zur Umgebung hin im wesentlichen
geschlossenen Ventilkammer (50) gebildet ist, die mindestens eine Einblasöffnung (54)
aufweist, die an den Blasausgang (56) des Gebläses (36) angeschlossen ist, das über
seine ansaugende Eingangsseite (58) mit dem Trommelinneren verbunden ist, und die
mindestens eine Abluftöffnung (62) aufweist, die den Ventilraum (38) mit der Umgebung
verbindet,
- daß der zweite Ventilteilraum zumindest eine Ansaugöffnung (80) aufweist, die die
Umgebung mit dem Trommelinneren verbindet,
- daß zumindest für das Öffnen und Verschließen der Ansaug- (80) und Einblasöffnung
(54) mindestens je eine erste bzw. zweite Ventilklappe (40,42) vorhanden ist, die
über mindestens einen ansteuerbaren Antrieb zumindest in eine Öffnungsstellung und
in eine Schließstellung bewegbar sind,
- daß die erste Ventilklappe (40) in einer ihrer Öffnungsstellungen zumindest den
Strömungsweg von der Einblasöffnung (54) zum Trommelinneren bzw. in ihrer Schließstellung
zur Abluftöffnung (62) hin freigibt und die zweite Ventilklappe (42) in einer ihrer
Öffnungsstellungen den Strömungsweg von der Umgebung über die Ansaugöffnung (80) zum
Trommelinneren hin freigibt bzw. in ihrer Schließstellung diesen Weg wieder verschließt
und
- daß zumindest zwischen der Ansaugöffnung (80) und dem Trommelinneren ein Wärmetauscher
(34) angeordnet ist.
2. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ventilkammer (50)
mit ihren der Trennwand (48) abgekehrten und der Umgebung zugekehrten Seiten bis auf
die in ihnen vorhandene Einblas- (54) und Abluftöffnung (62) geschlossen ist.
3. Trockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ventilklappe
(40) mit abnehmender Öffnungsstellung bis zu ihrer Schließstellung (75) einen zunehmenden
Anteil der mittels des Gebläses (36) über die Einblasöffnung einblasbaren Strömungsmenge
für den Austritt aus der Abluftöffnung (62) abteilt.
4. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
Ventilklappe (40) in jeder ihrer Stellungen eine Öffnung (76) in der Trennwand (48)
freigibt, die das Trommelinnere über die erste Ventilkammer (50) und die Ansaugöffnung
(80) der zweiten Ventilkammer (52) mit der Umgebung verbindet, wenn die zweite Ventilklappe
(42) in einer ihrer Öffnungsstellungen ist.
5. Trockner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (34) über
den gesamten Umfang der von der ersten und zweiten Ventilklappe (40,42) in einer ihrer
Öffnungsstellungen zum Trommelinneren hin freigebbaren Einströmöffnungen (70,74)
angeordnet ist.
6. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb
die beiden Ventilklappen (40,42) bei ihren Schwenkbewegungen beim Öffnen und Schließen
gegenläufig bewegt.
7. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb
die erste und die zweite Ventilklappe (40,42) gemeinsam ansteuert.
8. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Öffnen
und Verschließen der Abluftöffnung (62) eine dritte, mittels eines Antriebes ansteuerbare
Ventilklappe (44) vorhanden ist.
9. Trockner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schließ- oder Öffnungsstellung
der dritten Ventilklappe (44) diese eine Ausblasöffnung (126) freigibt bzw. verschließt,
die für das Ausblasen der Wäsche aus der Trommel (16) nach dem Trockenvorgang über
mindestens einen Kanal (32) mit der Stirnseite der nach der Eingabeseite hin offenen
Trocknertrommel durchgängig verbunden ist.
10. Trockner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasöffnung (126)
in der Trennwand (48) vorhanden ist.
11. Trockner nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß für das Ausblasen
der Wäschestücke nach dem Trocknen die dem Trommelinneren zugekehrte Seite des Wärmetauschers
(34) verschließbar ist.
12. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite
Ventilteilraum eine im wesentlichen der ersten Ventilkammer (50) entsprechende zweite
Ventilkammer (52) ist, die einen Teil des zum Ausblasen der Wäsche dienenden Kanals
bildet, der gegenüber der Umgebung unabhängig von der Ventilstellung der zweiten Ventilklappe
(42) über ein mit dieser Ventilklappe (42) fest verbundenes Absperrteil (140) abgeschlossen
ist.
13. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für die
Schall- und Wärmeisolierung das Gebläse (36), die beiden Ventilkammern (50,52) und
der Wärmetauscher (34) von einem Gehäuse (150) umfaßt sind, das eine durchgängige,
die Umgebung mit dem Trommelinneren verbindende Öffnung aufweist.
14. Trockner nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
- daß das Gehäuse (150) aus zwei übereinander angeordneten Gehäusehälften (152,154)
besteht,
- daß der untere der beiden Gehäusehälften (154) im wesentlichen den Wärmetauscher
(34) aufnimmt,
- daß der obere der beiden Gehäusehälfte (152) als Haube auf die beiden Ventilkammern
(50,52) und das Gebläse (36) aufgesetzt ist,
- daß die beiden Gehäusehälften (152,154) zur Bildung der durchgängigen Öffnung mit
ihren einander zugekehrten und benachbarten Seiten einen umlaufenden Spalt (156) zwischen
sich begrenzen.
15. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite
Ventilklappe (42) auch in ihrer Schließstellung über eine Durchlaßöffnung zu einem
Teil den Strömungsweg von der Umgebung in das Trommelinnere freigibt.
16. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
eine der beiden Ventilklappen (40, 42), vorzugsweise die erste Ventilklappe (40),
derart angeordnet ist, daß in jeder der von ihr einnehmbaren Klappenstellungen sie
zumindest mit einem Teil ihrer Gesamtfläche (160, 162) im wesentlichen parallel zur
Anströmrichtung ausgerichtet ist.
17. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
die erste und die zweite Ventilklappe (40, 42) derart angeordnet sind, daß in der
Anströmrichtung diese Ventilklappen (40, 42) in jeder von ihnen einnehmbaren Klappenstellung
der Strömung nur mit einer geringen wirksamen Widerstandsfläche ihrer Gesamtfläche
(160, 162), vorzugsweise mit ihren in Richtung der Anströmrichtung zugewandten Stirnseiten
(164, 166), entgegenstehen.
18. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
die erste Ventilklappe (40) tragflächenförmig, insbesondere mit einer nach oben hin
verlaufenden Wölbung ausgebildet ist.