[0001] Die Erfindung betrifft einen Ablufttrockner mit Umluftanteil sowie ein Verfahren
zu seinem Betrieb. Insbesondere betrifft die Erfindung einen solchen Ablufttrockner,
der ein Gebläse mit einem besonders geformten Läuferrad aufweist.
[0002] In einem Trockner, insbesondere Wäschetrockner, wird in einer im Allgemeinen sich
drehenden Trommel befindliche Wäsche dadurch getrocknet, dass durch die Trommel und
damit die Wäsche ein erwärmter Luftstrom durchgeleitet wird, der in der Lage ist,
der feuchten Wäsche Feuchtigkeit zu entziehen, wodurch die Wäsche allmählich getrocknet
wird.
[0003] Der zugeführte Luftstrom ("Prozessluftstrom") wird in einer Zuführleitung (Zuluftkanal
oder hierin "erster Prozessluftkanal") vor der Trommel ("Wäschetrommel") mittels einer
Heizeinrichtung erhitzt und nach Durchgang durch die Wäsche in der Trommel entweder
nach außen abgeleitet (Ablufttrockner) oder einem Wärmetauscher zugeführt, in dem
der Luftstrom abgekühlt wird und die Feuchte als Kondensat ausfällt. Zur Beförderung
des Luftstroms wird im Allgemeinen ein Gebläse (Prozessluftgebläse) verwendet, das
insbesondere als Radialgebläse ausgestaltet ist und ein Läuferrad (auch "Trommelläuferrad"
oder "Radial-Gebläserad" genannt) aufweist.
[0004] Üblicherweise weist ein Läuferrad eines in einem Trockner eingesetzten Radialgebläses
für einen optimalen Luftvolumenstrom vorwärts (d.h. in Laufrichtung) gekrümmte Schaufeln
auf. Bei einem Trockner, in dem das Radialgebläse mit einem Antriebsmotor für die
Trommel gekoppelt ist, wobei die Trommel reversierend, also mit wechselnden Drehrichtungen,
betrieben wird, ist häufig ein Läuferrad mit geraden Schaufeln und symmetrischer Spiralgeometrie
genutzt, um die Luftvolumenströme für beide Drehrichtungen in gleicher Größe zu realisieren.
Allerdings neigt ein Gebläse mit vorwärts (d.h. in Laufrichtung) gekrümmten Schaufeln
leicht zur Verunreinigung. Die Neigung zu einer Verunreinigung ist besonders ausgeprägt,
wenn das Gebläse zur Förderung von Flusen enthaltender Prozessluft verwendet wird.
Dies ist der Fall bei einem Ablufttrockner mit einem Umluftanteil oder bei einem ausschließlichen
Umlufttrockner. Bei einem ausschließlichen Umlufttrockner handelt es sich jedoch im
Allgemeinen um einen Kondensationstrockner, bei dem kondensierte Luftfeuchtigkeit
auch zur Abscheidung von Flusen beiträgt.
[0005] Die
DE 34 19 743 A1 offenbart einen Trockner für Wäsche, bei dem ein mit einem Zuluftanschluss versehenes
elektrisches Heizaggregat im oberen Bereich der Trocknerrückwand angebracht ist und
im unteren Bereich des Trockners ein nach hinten oder seitlich gerichteter Abluftanschluss
angeordnet ist. In einer Ausführungsform des Trockners ist zwischen dem Heizaggregat
und dem Abluftanschluss ein Rezirkulationsteil zwischengeschaltet, über das ein Teil
der Prozessluft als Umluft zu der zu trocknenden Wäsche zurückführbar ist und mit
dem ein Verhältnis zwischen Abluft und Umluft variierbar ist.
[0006] In der
EP 0 702 105 B1 ist ein Gehäuse für ein Gebläse in einem Haushaltsgerät, insbesondere in einem Haushalt-Wäschetrockner,
beschrieben, das eine Minderung entstehender Geräusche und eine Dämpfung entstandener
Geräusche ermöglicht. Das Gehäuse weist ein Radial-Gebläserad auf, das drehbar in
ein Spiralgehäuse eingebaut ist und dem die Luft axial zugeführt wird, wobei das Spiralgehäuse
von einer Wandung des Gehäuses mit der Spiralkontur angepasster und mit Abstand zu
ihr verlaufender Wandungsform eines Mantels trennbar umgeben ist und Mittel zur Einhaltung
des Abstands vorgesehen sind.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, einen Trockner, insbesondere einen
Ablufttrockner, bereitzustellen, der weniger zur Verunreinigung mit Flusen (Verflusung)
neigt. Bei diesem Trockner soll vorzugsweise ein darin verwendetes Gebläse für die
Beförderung der Prozessluft weniger zur Verflusung neigen.
[0008] Diese Aufgabe wird durch den Ablufttrockner und das Verfahren gemäß jeweils entsprechendem
unabhängigem Patentanspruch gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des Ablufttrockners
sind in abhängigen Patentansprüchen aufgeführt. Diesen bevorzugten Ausführungsformen
des Ablufttrockners entsprechen bevorzugte Ausführungsarten des Verfahrens, auch wenn
darauf nicht besonders hingewiesen ist.
[0009] Die Erfindung betrifft somit einen Ablufttrockner mit einer Trommel zur Trocknung
von feuchter Wäsche mittels warmer Prozessluft, einer Heizeinrichtung zur Erwärmung
der Prozessluft in einem ersten Prozessluftkanal vor der Trommel, in den ein Zuluftkanal
und ein erstes Ende eines Umluftkanals münden, einem zweiten Prozessluftkanal nach
der Trommel, in den ein Abluftkanal und ein zweites Ende des Umluftkanals münden,
sowie einem Gebläse, das ein Läuferrad mit einer Beschaufelung enthält, wobei das
Läuferrad in Laufrichtung zur Trommel gerade und/oder rückwärts gekrümmte Schaufeln
aufweist.
[0010] Das Gebläse kann je nach Ausführungsform und deren räumlichen und funktionellen Gegebenheiten
vor oder hinter der Trommel platziert werden.
[0011] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ablufttrockners weist
das Läuferrad in Laufrichtung rückwärts gekrümmte Schaufeln auf. Ganz besonders bevorzugt
weist hierbei das Läuferrad aussschließlich in der Laufrichtung rückwärts gekrümmte
Schaufeln auf.
[0012] Das Läuferrad und die darin enthaltenen Schaufeln können aus sehr unterschiedlichen
Materialien wie z.B. Metall oder Kunststoff bestehen. Vorzugsweise besteht das Läuferrad
aus Kunststoff. Dies ermöglicht eine effiziente Herstellung, beispielsweise durch
ein Spritzgussverfahren.
[0013] Erfindungsgemäß kann die Beschaufelung des Läuferrades gerade oder schräg sein. Vorzugsweise
wird eine schräge Beschaufelung verwendet. "Schräge" Beschaufelung im Sinne der Erfindung
bedeutet, dass die Schaufeln des Läuferrades einen von 90° verschiedenen Winkel mit
dem Radumfang des Läuferrades bilden. Bei einer "geraden" Beschaufelung betrüge dieser
Winkel 90°. Mithin bedeutet "schräg", dass die Kante einer Schaufel nicht parallel
zur Drehachse des Läuferrades beim Betrieb des Gebläses liegt und die Schaufel schraubenförmig
um die Drehachse gekrümmt ist. Es ist auch denkbar, die Schaufeln mehr oder weniger
gekrümmt auszuführen und dabei auch Merkmale radialer und schräg angestellter Schaufeln
miteinander zu verbinden. Beispielsweise kann eine gekrümmte Schaufel an einer Innenseite
des Laufrades schräg bezüglich einer Radialen ausgerichtet sein und an einer Außenseite
des Laufrades in einer mehr oder weniger radialen Richtung auslaufen - dies wäre eine
sogenannte "radialendigende Beschaufelung".
[0014] Es wurde überraschend gefunden, dass ein Läuferrad mit einer schrägen Beschaufelung
zu einer deutlichen Geräuschminderung verglichen mit einem Laufrad mit gerader Beschaufelung,
das ansonsten identisch ist, führt. Dies trifft insbesondere bei geringen Abständen
der Schaufeln des Läuferrades zur Zunge des Gebläsegehäuses zu, da für diesen Fall
besonders leicht Töne hör- und messbar werden. Die Realisierung geringer Abstände
zwischen Zunge und Schaufeln bzw. Läuferrad ist aber wegen des in der Regel begrenzten
Bauraumes in Gebläsen, die möglichst klein sein sollten, ein wesentliches Mittel zur
Erhöhung der Leistung eines Querstromgebläses.
[0015] Im erfindungsgemäßen Ablufttrockner ist die Neigung zur Verflusung der Luftwege und
insbesondere des Gebläses deutlich vermindert. Der Gehalt an Flusen in der Prozessluft
kann im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung durch einen oder mehrere
geeignete Flusenfilter oder Flusenfallen verringert werden. Die Begriffe "Flusenfilter"
und "Flusenfalle" sind hierbei breit auszulegen. Beispielsweise zählt hierzu auch
ein Wärmetauscher (Kondensator), in dem die aus dem Trockner kommende feuchtwarme
Luft, die zudem mit Flusen angereichert ist, durch Wärmeaustausch mit einem geeigneten
Kühlmedium (Zuluft bzw. Kühlluft in einem Luft-Luft-Wärmetauscher; Kältemittel im
Verdampfer einer Wärmepumpe) abgekühlt wird und in der Prozessluft enthaltene Feuchtigkeit
kondensiert. An dem somit nassen Kondensator können Flusen anhaften und hängenbleiben;
er kann damit als eine Art Flusenfilter wirken. Darüber hinaus können auch Netze mit
verschiedenen Maschengrößen als Flusenfilter eingesetzt werden.
[0016] Erfindungsgemäß hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Ablufttrockner
im Umluftkanal eine Flusenfalle aufweist. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich
bei der Flusenfalle um ein Labyrinth. In einem solchen Labyrinth wird die Flusen enthaltende
Luft so geführt, dass es zu Wirbelbildung und Abscheidung von Flusen kommt. Vorzugsweise
ist das Labyrinth über die Lebensdauer des Ablufttrockners ohne Notwendigkeit einer
zwischenzeitlichen Reinigung funktionsfähig.
[0017] Der erfindungsgemäße Trockner und das darin eingesetzte Gebläse können Schalldämpfungsbauteile
enthalten, wie sie beispielsweise in
EP 0 702 105 B1 beschrieben sind. Außerdem können die ebenfalls in der
EP 0 702 105 B1 beschriebenen weiteren Schalldämpfungsmaßnahmen ergriffen werden. Beispiele hierfür
sind eine Doppelwandigkeit des Spiralgehäuses des Gebläses sowie eine Minimierung
der Anzahl der Schallbrücken, eine Lochung des Spiralmantels sowie die Belegung von
Zwischenräumen mit Dämmmaterial.
[0018] Der erfindungsgemäße Ablufttrockner kann mit oder ohne einen Wärmetauscher zur Kondensation
der in der warmen Prozessluft nach Durchgang durch die Trommel enthaltenen Feuchtigkeit
betrieben werden.
[0019] Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb eines Ablufttrockners,
mit einer Trommel zur Trocknung von feuchter Wäsche mittels warmer Prozessluft, einer
Heizeinrichtung zur Erwärmung der Prozessluft in einem ersten Prozessluftkanal vor
der Trommel, in den ein Zuluftkanal und ein erstes Ende eines Umluftkanals münden,
einem zweiten Prozessluftkanal nach der Trommel, in den ein Abluftkanal und ein zweites
Ende des Umluftkanals münden, sowie einem Gebläse, das ein Läuferrad mit einer Beschaufelung
enthält, wobei das Läuferrad in Laufrichtung zur Trommel gerade und/oder rückwärts
gekrümmte Lüfterschaufeln aufweist, wobei die aus der Trommel austretende, mit Flusen
beladene Prozessluft im zweiten Prozessluftkanal teilweise in den Abluftkanal und
teilweise in den Umluftkanal geleitet wird.
[0020] Bei dem im erfindungsgemäßen Ablufttrockner eingesetzten Läuferrad kann die Anzahl
der Schaufelblätter in einem weiten Bereich variieren. Das Läuferrad ist im Gebläse
im Allgemeinen in ein Spiralgehäuse drehbar eingebaut, wobei dem Läuferrad die Luft
axial zugeführt wird.
[0021] Der erfindungsgemäße Ablufttrockner hat den Vorteil, dass bei Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens die Bestandteile des Ablufttrockners, insbesondere seine Luftwege und sein
Gebläse, für Verschmutzungen deutlich weniger anfällig sind. Dieser Vorteil zeigt
sich besonders bei Ablufttrocknern mit einem Umluftanteil, die keinen Wärmetauscher
zur Kondensation von in der warmen Prozessluft enthaltener Feuchtigkeit enthalten.
[0022] Überdies ist bei einem erfindungsgemäßen Ablufttrockner mit einem Gebläse mit schräg
beschaufeltem Läuferrad ("Läuferrad mit schräger Beschaufelung") vorteilhaft, dass
im Vergleich zum Fall mit einem gerade beschaufelten Läuferrad ein Läuferrad mit einem
größeren Durchmesser eingesetzt werden kann, ohne dass der Geräuschpegel zunimmt.
Ohne Zunahme des Geräuschpegels kann somit eine höhere Leistungsausbeute des Gebläses
realisiert werden.
[0023] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen. Dabei wird Bezug genommen auf die
Figuren 1 bis 3.
Figur 1 zeigt in teilweiser Schnittansicht einen Ablufttrockner.
Figur 2 zeigt ein im Ablufttrockner eingesetztes Läuferrad mit rückwärts gekrümmter
Beschaufelung in Schrägansicht.
Figur 3 zeigt dasselbe Läuferrad im Querschnitt.
[0024] In Figur 1 ist in teilweiser Schnittansicht ein Ablufttrockner 1 dargestellt. Dieser
weist in seinem oberen Teil eine Programmsteuer-Einrichtung 17 auf, die von einer
Bedienungshandhabe 19 einstellbar ist und bevorzugt eine hier nicht dargestellte Fuzzy-Prozessor-Steuerung
enthalten kann. 18 bedeutet eine Anzeigevorrichtung für verschiedene Zustände des
Ablufttrockners 1.
[0025] Der Ablufttrockner 1 weist eine Trommel 2 auf, die über einen Topf 20 von einer Beschickungstür
21 aus zugänglich ist und über die zu trocknende Wäschestücke in die Trommel 2 eingebracht
und wieder entnommen werden können.
[0026] An der Rückseite des Wäschetrockners 1 ist eine Prozessluftöffnung 22 vorhanden,
in die über ein Gebläse 11 Luft von außerhalb ansaugt und in einen ersten Prozessluftkanal
4 geleitet wird. Vom ersten Prozessluftkanal 4 strömt die frische Prozessluft (auch
als "Zuluft" bezeichnet) über eine Heizeinrichtung 3 weiter zum Eingang 23 der Trommel
2. Die Prozessluft durchquert die Trommel 2 und strömt am Ausgang 24 durch einen zweiten
Prozessluftkanal 8. Hinter der Trommel 2 ist im zweiten Prozessluftkanal 8 ein Temperatursensor
25 angeordnet, der in vorbestimmten Zeitintervallen periodisch die Temperatur der
Prozessluft erfasst und den Messwert der Programmsteuer-Einrichtung 17 zuführt.
[0027] Im zweiten Prozessluftkanal 8 befindet sich ein Flusenfilter 26. Die Prozessluft
strömt durch den zweiten Prozessluftkanal 8, der sich in einen Umluftkanal 7 und einen
Abluftkanal 9 aufspaltet. Ein Teil der Prozessluft aus der Trommel 2 gelangt somit
über den Abluftkanal 9 zu einem Abluftausgang 27, von wo aus die Prozessluft als Abluft
in den Aufstellraum des Ablufttrockners strömt. Der restliche Teil der Prozessluft
fließt durch den Umluftkanal 7, in dem ein Labyrinth 14 als Flusenfalle 14 angeordnet
ist, über das Gebläse 11 und die Heizeinrichtung 3 zurück in die Trommel 2. Der Ablufttrockner
1 dieser Ausführungsform arbeitet somit nach dem Abluftprinzip mit einem Umluftanteil.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform des Ablufttrockners können die relativen
Anteile an Zuluft und Umluft über ein erstes Ventil oder Klappe 15 im Zuluftkanal
5 und ein zweites Ventil oder Klappe 16 im Umluftkanal 7 eingestellt werden.
[0028] Das Gebläse 11 ist in der vorliegend gezeigten Ausführungsform in Richtung der strömenden
Luft gesehen vor der Trommel 2, also im ersten Prozessluftkanal 4, angeordnet. Es
wäre ebenso denkbar und möglich, das Gebläse 11 im zweiten Prozessluftkanal 8 und
damit in Richtung der strömenden Luft gesehen hinter der Trommel 2 anzuordnen.
[0029] Figur 2 zeigt ein im Gebläse 11 des Ablufttrockners eingesetztes Läuferrad 12 mit
rückwärts gekrümmter Beschaufelung 13 in einer Schrägansicht. Figur 3 zeigt dasselbe
Läuferrad 12 mit schräger Beschaufelung 13 im Querschnitt. In den Figuren 2 und 3
zeigen die Pfeile die Laufrichtung des Läuferrades 12 im Gebläse 11 an.
1. Ablufttrockner (1) mit einer Trommel (2) zur Trocknung von feuchter Wäsche mittels
warmer Prozessluft, einer Heizeinrichtung (3) zur Erwärmung der Prozessluft in einem
ersten Prozessluftkanal (4) vor der Trommel (2), in den ein Zuluftkanal (5) und ein
erstes Ende (6) eines Umluftkanals (7) münden, einem zweiten Prozessluftkanal (8)
nach der Trommel (2), in den ein Abluftkanal (9) und ein zweites Ende (10) des Umluftkanals
(7) münden, sowie einem Gebläse (11), das ein Läuferrad (12) mit einer Beschaufelung
enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Läuferrad (12) in Laufrichtung zur Trommel (2) gerade und/oder rückwärts gekrümmte
Lüfterschaufeln (13) aufweist.
2. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Läuferrad (12) in Laufrichtung rückwärts gekrümmte Schaufeln (13) aufweist.
3. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Läuferrad (12) aus in der Laufrichtung rückwärts gekrümmten Schaufeln (13) besteht.
4. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Läuferrad (12) aus Kunststoff besteht.
5. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Läuferrad (12) eine gerade Beschaufelung aufweist.
6. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Läuferrad (12) eine schräge Beschaufelung aufweist.
7. Ablufttrockner (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablufttrockner (1) im Umluftkanal (7) eine Flusenfalle (14) aufweist.
8. Ablufttrockner (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Flusenfalle um ein Labyrinth (7) handelt.
9. Verfahren zum Betrieb eines Ablufttrockners (1), mit einer Trommel (2) zur Trocknung
von feuchter Wäsche mittels warmer Prozessluft, einer Heizeinrichtung (3) zur Erwärmung
der Prozessluft in einem ersten Prozessluftkanal (4) vor der Trommel (2), in den ein
Zuluftkanal (5) und ein erstes Ende (6) eines Umluftkanals (7) münden, einem zweiten
Prozessluftkanal (8) nach der Trommel (2), in den ein Abluftkanal (9) und ein zweites
Ende (10) des Umluftkanals (7) münden, sowie einem Gebläse (11), das ein Läuferrad
(12) mit einer Beschaufelung enthält, wobei das Läuferrad (12) in Laufrichtung zur
Trommel (2) gerade und/oder rückwärts gekrümmte Schaufeln (13) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Trommel (2) austretende, mit Flusen beladene Prozessluft im zweiten Prozessluftkanal
(8) teilweise in den Abluftkanal (9) und teilweise in den Umluftkanal (7) geleitet
wird.