[0001] Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen mit einem Sorptions-Trockner,
der ein Sorptionsmittel enthaltend aus einem Luftstrom Feuchtigkeit aufnimmt und das
Sorptionsmittel in einem darauffolgenden Desorptionsprozess trocknet (regeneriert).
Um das Sorptionsmittel zu trocknen muss dessen Temperatur stark erhöht werden. Der
dabei entweichende Wasserdampf wird zur Erwärmung der zu trocknenden Gegenstände genutzt.
[0002] Trockner zählen zu den energieintensivsten technischen Vorrichtungen. Bei Haushalts-Wäschetrocknern
erreichen selbst die besten Kondensationstrockner nur die Energieeffizienzklasse B.
Für die Einteilung in die Energieeffizienzklasse A sind zusätzliche Energierückgewinnungsmaßnahmen
notwendig.
[0003] Die
DE 10 2005 062 941,
DE 10 2005 062 942 und
DE 10 2005 062 943 schlagen zu diesem Zweck den Einsatz von geschlossen arbeitenden Adsorptionsapparaten
vor, die einen Teil der Kondensationswärme auf ein höheres Temperaturniveau anheben.
Ein Teil der zur Verdunstung notwendigen Heizwärme kann dadurch eingespart werden.
Die geschlossen arbeitenden Adsorptionsapparate sind technisch aufwändig und benötigen
einen inneren Wärmeaustausch um ökonomisch eingesetzt werden zu können.
[0004] In der
DE 3626887 wird eine Entfeuchtungseinrichtung für einen Wäschetrockner vorgestellt, die einen
offenen Adsorptionsprozess enthält. Zum Trocknen des Sorptionsmittels muss heiße Luft
durch die Schüttung geleitet werden. Die aus dem Adsorptionsmittel ausströmende, Luft
trägt neben dem desorbierten Wasserdampf auch einen erheblichen Anteil der durch die
heiße Luft eingebrachten Wärme aus dem Sorptionsmittel mit aus. Eine Energieeinsparung
erscheint damit nicht möglich.
[0005] In der Gebrauchsmusterschrift 20 2008 011 159 wird eine Geschirrspülmaschine mit
einem Sorptions-Trockner beschrieben, die zur Trocknung von Benetzungsrückständen
auf dem Geschirr eine Zeolithfüllung nutzt. Die Zeolithfüllung wird dabei mittels
Heißluft regeneriert. Die Luftführung durch die Zeolithfüllung muss homogen erfolgen
und darf zu keinen lokalen Überhitzungen weder innerhalb der Zeolithfüllung noch im
Geschirrbehälter führen. Die Wärmezufuhr ist auf die Zeolithfüllung abzustimmen und
kann nicht auf den jeweiligen Wärmebedarf des Geschirrspülers angepasst werden. Gegen
Ende der Regenerationsphase ist die zirkulierende Heißluft zu heiß (>110°C), um in
den Geschirrbehälter eingeleitet werden zu können. Die Beheizung und damit eine weitere
Trocknung der Zeolithfüllung muss dann eingestellt werden. Um das Waschwasser und
das Geschirr weiter auf die notwendige Waschtemperatur aufzuheizen, ist eine Zusatzheizung
im Nutzvolumen notwendig. Die Wärme, die über diese Zusatzheizung an das Waschwasser
abgegeben wird, steht nicht für den Sorptionsprozess zur Verfügung und kann somit
nicht für eine Energieeinsparung genutzt werden. Die Zusatzheizung ist eine separat
anzusteuernde Komponente.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, bei Sorptions-Trocknern den Energieverbrauch, die Trocknungszeit
und den Materialaufwand zu reduzieren.
[0007] Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und
7. Die abhängigen Ansprüche zeigen weitere erfinderische Verfahrensschritte und Vorrichtungen
auf.
[0008] Erfindungsgemäß wird das Sorptionsmittel nicht im Heißluftstrom sondern nur über
Heizflächen, also rein statisch aufgeheizt. Der aus dem Sorptionsmittel desorbierte,
heiße Wasserdampf strömt dabei selbstständig in das darüber liegende Nutzvolumen ab
und erwärmt dort das Waschwasser und die zu trocknenden Gegenstände (Geschirr, Wäsche
usw.). Die Temperatur des Wasserdampfes liegt bei ca. 100 °C. Der Dampf kann innerhalb
des Nutzvolumens an allen Gegenständen, die kälter sind, auskondensieren und diese
erwärmen.
[0009] Das Sorptionsmittel selbst kann bei statischer Erwärmung auf wesentlich höhere Temperaturen
erwärmt werden, als es bei einer Erwärmung durch zirkulierende Heißluft möglich ist.
Die aus dem Sorptionsmittel austretende Heißluft ist nämlich, und ganz besonders bei
geringer Sorptionsmittel-Schütthöhe, schnell heißer als es die zu erwärmenden Gegenstände
im angeschlossenen Nutzvolumen erlauben. Bei erfindungsgemäß höheren Sorptionsmittel-Temperaturen
kann die eingesetzte Sorptionsmittelfüllung weitaus effizienter genutzt werden.
[0010] Das Sorptionsmittel kann optimal desorbiert werden, da es unbeeinträchtigt von der
herrschenden Luftaustrittstemperatur erhitzt werden kann. Die in der Zeolithfüllung
gespeicherten Wärmen, sensible Wärme und Beladungswärme, können vollumfänglich für
den späteren Trocknungsschritt gepuffert werden.
[0011] Sollte trotzdem in Einzelfällen (z.B. sehr massereiches Geschirr, sehr kaltes Wasser
usw.) die Aufheizung der zu erwärmenden Gegenstände (Geschirr, Waschwasser, Wäsche
usw.) durch den desorbierten Wasserdampf nicht ausreichen, kann gegen Ende der Desorption
auch das Gebläse in Betrieb genommen werden, das aus dem Sorptionsmittel Wärme in
das Nutzvolumen überführt. Vorteilhaft wird hierfür derselbe Luftkreislauf benutzt,
der während der Trocknungsphase die Gegenstände (Geschirr, Wäsche usw.) trocknet.
Mit Hilfe dieser Verfahrensvariante kann eine separate Zusatzheizung entfallen, die
beim Stand der Technik nur dazu vorgesehen werden muss, die Gegenstände im Nutzvolumen
auf die erforderliche Endtemperatur weiter aufzuheizen.
[0012] Um die Einblastemperaturen in das Nutzvolumen nicht zu hoch werden zu lassen, kann
über eine Bypass-Schaltung nur ein Teilluftstrom über das Sorptionsmittel gelenkt
werden, während der verbleibende Hauptluftstrom durch die Bypass-Schaltung an dem
heißen Sorptionsmittel vorbei gelenkt wird.
[0013] Bypass-Schaltungen für Luftkreisläufe sind bekannt. Einfach im Aufbau und zugleich
kostengünstig sind Klappen, die über ein Verstellglied die Luftströme in gewünschter
Weise aufteilen. Vorteilhaft sitzt dabei das Verstellglied im Bereich des Lufteintritts
in das Nutzvolumen, während die Klappe strömungsmäßig vor der Sorptionsmittelfüllung
angeordnet ist und bei zu hohen Lufttemperaturen weniger Teilluft über das Sorptionsmittel
strömen lässt und den zweiten Teilluftstrom an diesem vorbei leitet. Das Verstellglied
kann vorteilhaft ein Bimetall-Element enthalten, das temperaturabhängig die Klappe
verstellt. Nützlich sind auch Steuerungseingriffe, die beispielsweiße die Laufzeit
des Lüfters takten oder dessen Drehzahl reduzieren.
[0014] Besonders vorteilhaft kann es sein, die Beheizung des Sorptionsmittels im unteren
Bereich der Sorptionsmittelfüllung anzuordnen. Desorbierter, heißer Wasserdampf steigt
selbständig auf und strömt durch die vor bzw. über ihm liegenden Sorptionsmittelbereiche
in das Nutzvolumen. Überhitzter Dampf kühlt sich dabei ab und kann die durchströmten,
nicht direkt beheizten Bereiche weiter desorbieren.
[0015] Unter hohen Wasserdampfdrücken und gleichzeitig hohen Temperaturen sind nicht alle
Sorptionsmittel stabil. Außer Zeolith kann kein
[0016] Sorptionsmittel periodisch extremen hydrothermalen Zersetzungsbedingungen ausgesetzt
werden. Erfindungsgemäß wird Zeolith vom Typ Y verwendet. Dieser ist neben einigen
natürlich vorkommenden Zeolithtypen unter extremen hydrothermalen Bedingungen besonders
stabil. Die bisher zum Einsatz kommenden Zeolithtypen X und A sind weitaus weniger
geeignet. Sie wandeln sich langsam in inaktive Verbindungen um.
[0017] Zeolithe haben auch bei relativ hohen Temperaturen (über 100° C) noch ein beträchtliches
Wasserdampf-Sorptionsvermögen und eignen sich auch deshalb besonders für den erfindungsgemäßen
Einsatz. Aus Stabilitätsgründen sollte die maximale Temperatur im Sorptionsmittel
auf max. 600 °C begrenzt werden. Zum Desorbieren der gesamten Wassermenge genügen
aber bereits weitaus niedrigere Temperaturen.
[0018] Zeolith ist ein kristallines Mineral, das in einer Gerüststruktur Silizium- und Aluminiumoxide
enthält. Die sehr regelmäßige Gerüststruktur enthält Hohlräume, in welchen Wassermoleküle
unter Wärmefreisetzung sorbiert werden können. Innerhalb der Gerüststruktur sind die
Wassermoleküle starken Feldkräften ausgesetzt, deren Stärke von der bereits in der
Gerüststruktur enthaltenen Wassermenge und der Temperatur des Zeolithen abhängt.
[0019] Wegen dieser starken Bindungskräfte gegenüber Wasser sollte ein Y-Zeolith erfindungsgemäß
auf 300 °C erhitzt werden, um bei einem Wasserdampfpartialdruck Von 1000 hPa auf einen
Restfeuchtegehalt von unter 7 Massen-% getrocknet zu werden. Erst bei Temperaturen
von über 400 °C wäre der Zeolith nahezu trocken (ca. 2 Massen-%). Bei 200 °C und einem
Wasserdampfdruck von 1000 hPa beträgt der Feuchtegehalt noch ca. 16 Massen-%.
[0020] Nach dem Trocknen des Sorptionsmittels ist es abgeschirmt von Feuchtigkeit zu lagern.
Eine Lagerung an feuchter Luft würde zu einer selbständigen Wasserdampfaufnahme aus
der Luft führen. Solange jedoch die Temperatur der Zeolithfüllung auf hoher Temperatur
bleibt ist eine Aufnahme von Feuchtigkeit ausgeschlossen.
[0021] Die jeweils zum Einsatz kommende Sorptionsmittel-Menge ist für den Trocknungsprozess
so zu dimensionieren und so anzuordnen, dass für den durchströmenden feuchten Luftstrom
nur ein minimaler Druckabfall innerhalb des Sorptionsmittels überwunden werden muss.
Zugleich muss aber das Sorptionsmittel dem zuströmenden Luftstrom ausreichend Oberfläche
zur Anlagerung der Wasserdampfmoleküle bieten.
[0022] Um eine gleichmäßige Sorption innerhalb des Sorptionsmittels und gleichzeitig einen
geringen Druckabfall zu gewährleisten, haben sich besonders Sorptionsmittel-Granulate
bewährt. Granulatdurchmesser zwischen 2 und 6 mm zeigen für die erfindungsgemäßen
Verfahren optimale Resultate.
[0023] Noch vorteilhafter sind formbeständige Zeolith-Formkörper, in die bereits die Strömungskanäle
eingearbeitet sein können und deren Formgebung der gewünschten Heizflächen-Geometrie
angepasst ist.
[0024] Von Vorteil ist es, wenn das Sorptionsmittel nach der Desorption bis zum Trocknungsprozess,
also während des Waschprozesses bei Geschirrspülern, heiß bleibt. Erst mit Beginn
des Trocknungsprozesses wird dann mittels des Gebläses Umluft über die zu trocknenden
Gegenstände (Wäsche, Geschirr usw.) und durch das noch heiße Sorptionsmittel geführt.
Das trockene Sorptionsmittel nimmt dabei Feuchte aus der Umluft auf und gibt Wärme
an die getrocknete Umluft ab. Die erwärmte Umluft gibt die Wärme wiederum an die Gegenstände
ab, bei denen dadurch Wasser von der Oberfläche verdampft und in den Umluftstrom übertragen
wird. Zu Beginn dieser Trocknungsphase ist das Sorptionsmittel erfindungsgemäß noch
sehr heiß. Um auch hier gegebenenfalls eine zu hohe Lufteintrittstemperatur in das
Nutzvolumen zu verhindern, kann die oben beschriebene Bypass-Schaltung genutzt werden.
[0025] Auf die erfindungsgemäße Weise wird somit die gesamte für die Desorption des Wasserdampfes
aus dem Sorptionsmittel aufgewandte Wärme für den späteren Reinigungs- und Trocknungsprozess
genutzt. Der sonst übliche, zusätzliche Energieeinsatz zur Erwärmung der Gegenstände
vor dem eigentlichen Trocknungsprozess kann entfallen. Mit entfallen kann somit auch
die separate Zusatzheizung samt Regelung und Ansteuerung. Da die Trocknungsphase ohne
zusätzliche Vorerwärmung des Geschirrs (Wäsche usw.) beginnen kann und zudem das Sorptionsmittel
dank der höheren Desorptionstemperaturen besonders aufnahmefähig ist, ist die Trocknungszeit
deutlich kürzer als beim Stand der Technik.
[0026] Bei heute üblichen Umluft-Trocknern kann der Umluftstrom während der Desorption Schmutzpartikel
von schmutzigen Gegenständen (z.B. Geschirr) in das Sorptionsmittel verfrachten. Bei
einer erfindungsgemäß rein statischen Beheizung des Sorptionsmittels können auch keine
Schmutzpartikel aus dem Nutzvolumen in das Sorptionsmittel verfrachtet werden, da
während der Desorption keine Luftströmung durch das Sorptionsmittel erfolgt. Schmutzpartikel
gelangen somit erst gar nicht in die Sorptionsmittelfüllung wo sie die Strömungskanäle
verstopfen können bzw. bei hohen Temperaturen verkoken und unerwünschte Gerüche abgeben
würden. Beim anschließenden Trocknungsprozess, bei dem Umluft gefördert wird, sind
eventuelle Schmutzpartikel aus dem Nutzvolumen bereits entfernt.
[0027] Eine rein statische Desorption des Sorptionsmittels über Heizflächen ist gegenüber
der Regeneration über einen Heißluftstrom e-nergieeffizienter. Insbesondere bei strömungsgünstiger
Bauweise mit dünnem Sorptionsmittelbett geht keine Wärme durch die abströmende Heißluft
verloren.
[0028] Bei statischer Desorption und damit still stehendem Lüfter wird zudem Energie eingespart.
Ein Gebläsestillstand von bis zu 40 Minuten kann gegenüber der bekannten Betriebsweise
deutlich Stromkosten sparen.
[0029] Bei Haushalts-Wäschetrocknern mit üblichem Fassungsvermögen sind der Wäsche 2 bis
3 kg Feuchtigkeit zu entziehen. Da hierfür über 10 kg Sorptionsmittel notwendig wären,
wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine deutlich kleinere Sorptionsmittel-Menge einzusetzen
und den Rest der Feuchtigkeit auf konventionelle Weise zu entfernen. Zumindest die
im Sorptionsmittel adsorbierte Wassermasse kann bei tieferen Verdunstungstemperaturen
aus der Wäsche schonender entfernt werden.
[0030] Obwohl die erfindungsgemäßen Vorteile überwiegend für den Anwendungsfall Geschirrtrockner
beschrieben sind, gilt Analoges auch für einen Wäschetrockner. Neben der angestrebten
höheren Energieeffizienz erreicht man mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine niedrigere
Trocknungstemperatur, die wiederum für empfindliche Gewebe vorteilhaft ist. Damit
einhergehend darf eine kürzere Trocknungszeit erwartet werden.
[0031] Die Zeichnung zeigt in:
Fig. 1 einen Geschirrtrockner mit einem Sorptionsmittel nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Geschirrtrockner mit einem statisch aufzuwärmenden
Sorptionsmittel unterhalb des Nutzvolumens,
Fig. 3 einen elektrisch beheizbaren Rohrlamellen-Heizkörper in geschnittener Darstellung,
Fig. 4 einen Sorptions-Trockner mit einer Bypass-Schaltung.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Geschirrspüler mit einem Nutzvolumen 1 in dem das zu
waschende und anschließend zu trocknende Geschirr 2 in zwei Etagen gestapelt ist.
In einem Sorptions-Trockner 3 befindet sich ein Sorptionsmittel 4, das mittels eines
Gebläses 5 und einer elektrischen Heizung 6 desorbiert werden kann.
[0032] Zu Beginn des Reinigungsprozesses fördert das Gebläse 5 Umluft über die elektrische
Heizung 6 und durch das Sorptionsmittel 4. Die von der Heizung 6 erhitzte Umluft erhitzt
das Sorptionsmittel 4 und desorbiert den beim vorausgehenden Trocknungsprozess adsorbierten
Wasserdampf. Der desorbierte Dampf wird von der aus dem Sorptionsmittel 4 abströmenden
Umluft an das Geschirr 2 weitertransportiert und dort kondensiert. Die Kondensationswärme
erwärmt das Geschirr 2 ebenso wie die Umluft. Die in dieser Prozessphase heiß ausströmende
Umluft reduziert den Wirkungsgrad des Sorptions-Trockners 3, da die ausgetragene Wärmemenge
nicht zur Desorption des Wasserdampfes eingesetzt werden kann. Bei fortschreitendem
Regenerationsprozess wird die in das Nutzvolumen 1 einströmende Umluft zu heiß. Der
Regenerationsprozess muss dann abgebrochen werden und das Geschirr 2 und das Waschwasser
über eine konventionelle Heizung (nicht dargestellt) auf die notwendige Waschtemperatur
von ca. 55 °C weiter erhitzt werden. Die hierfür eingesetzte Energie kann nicht dazu
verwendet werden, das Sorptionsmittel 4 zu regenerieren. Nicht regeneriertes Sorptionsmittel
4 kann anschließend keinen Wasserdampf aufnehmen.
[0033] Zu Beginn des Regenerationsprozesses ist das Geschirr 2 noch schmutzig. Durch die
Umluft können Schmutzpartikel und Gerüche in das Sorptionsmittel 4 eingetragen werden
und gegebenenfalls Kanäle verstopfen. Die auf der Heizungsoberfläche und im Sorptionsmittel
4 herrschenden hohen Temperaturen können die eingetragenen Partikel zudem chemisch
in unerwünschte Stoffe umwandeln.
[0034] Nach dem Desorptionsprozess wird das erwärmte Geschirr 2 wie üblich gewaschen und
anschließend getrocknet. Beim Trocknungsschritt geht hierbei das Gebläse 5 in Betrieb
und fördert feuchte Umluft durch das von der vorausgehenden Desorption teilweise desorbierte
Sorptionsmittel 4. Dieses adsorbiert den Wasserdampf und gibt die Adsorptionswärme
und die noch vorhandene fühlbare Wärme an den Umluftstrom weiter. Der Umluftstrom
erwärmt damit wieder das noch feuchte Geschirr 2. An diesem noch anhaftendes Wasser
verdampft und der Dampf wird wiederum vom Umluftstrom in die Sorptionsmittel-Menge
überführt. Da für den Trocknungsprozess das Geschirr auf mindestens 40°C erwärmt werden
muss, muss eine Zusatzheizung in Betrieb genommen werden.
[0035] Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Sorptions-Trockner 3 unter dem Nutzvolumen 1
eines Geschirrspülers. Das Sorptionsmittel 4 enthält Na-Y Zeolith in Granulatform.
Es wird in dieser Ausführung statisch durch den elektrisch beheizten Rohrheizkörper
7 erhitzt. Das Gebläse 5 muss hierfür nicht in Betrieb sein. Es können somit in dieser
Betriebsphase keine Schmutzpartikel aus dem Nutzvolumen 1 in das Sorptionsmittel übertragen
werden. Das Sorptionsmittel 4 gibt beim Erhitzen Wasserdampf ab. Dieser strömt selbstständig
durch den vor ihm liegenden Sorptionsmittelbereich 4a zum Geschirr 2 und kondensiert
dort. Ein unerwünschter Wärmeaustrag durch einen zwangsgeführten Umluftstrom unterbleibt.
Der Sorptionsmittelbereich 4a wird primär nicht durch den Rohrheizkörper 7 erhitzt,
sondern durch den abströmenden Wasserdampf und den letztendlich dabei mitbewegten
Luftstrom, der aus dem Sorptionsmittel 4 Wärme aufnimmt und wenige Millimeter darüber
wieder abgeben kann. Ein im Sorptionsmittel 4 eingebetteter Thermostat 12 verhindert
ein Überhitzen des Sorptionsmittels 4. Falls der Thermostat 12 anspricht und das Geschirr
bzw. das Waschwasser noch nicht auf der geforderten Waschtemperatur (z.B. 55°C) erwärmt
sind, kann das Gebläse 5 in Betrieb gehen und einen Teil der im Sorptionsmittel gespeicherten
Wärme in das Nutzvolumen 1 überführen. Die Beheizung über den Rohrheizkörper 7 kann
währenddessen weitergeführt werden oder aber unterbrochen sein. Nach dem Aufheizen
des Waschwassers auf die geforderte Waschtemperatur (z.B. 55 °C) läuft der Reinigungsprozess
bis zum anschließend beginnenden Trocknungsprozess. Das Sorptionsmittel 4, 4a bleibt
währenddessen heiß. Es kann folglich auch keinen eventuell aus dem Nutzvolumen 1 rückströmenden
Wasserdampf adsorbieren. Erst zu Beginn der Trocknungsphase wird das Gebläse 5 in
Betrieb genommen. Der von diesem geförderte Umluftstrom 8 entnimmt Wärme aus dem Sorptionsmittel
4 und fördert diese über die Eintrittsöffnung 13 in das Nutzvolumen 1. Hier erwärmt
der Umluftstrom 8 das mit Wasser benetzte Geschirr 2. Das Wasser verdunstet dadurch
und der Wasserdampf wird vom Umluftstrom 8 in das Sorptionsmittel 4 gelenkt. Das Sorptionsmittel
4 adsorbiert den Wasserdampf und gibt die dabei freigesetzte Adsorptionswärme an den
Umluftstrom 8 weiter. Da erfindungsgemäß eine größere Wärmemenge im Sorptionsmittel
4 gespeichert ist und das Sorptionsmittel mehr Adsorptionswärme abgeben kann, muss
keine Zusatzheizung vor dem Trocknungsprozess das Geschirr zusätzlich aufheizen, um
auf die vorgesehene Starttemperatur zu gelangen. Der Trocknungsprozess kann vielmehr
sofort beginnen und dementsprechend zu einer Verkürzung des gesamten Reinigungsprozesses
beitragen.
[0036] Fig. 3 zeigt einen elektrisch beheizbaren Rohrlamellen-Heizkörper in geschnittener
Darstellung. Auf einem U-förmig gebogenen Rohrheizkörper 9 sind Stahllamellen 10 aufgezogen
und durch Feuerverzinkung gut wärmeleitend mit dem Rohrheizkörper 9 verbunden. Zwischen
den Stahllamellen 10 ist Y-Zeolith als Kugelgranulat 11 eingefüllt. Es kann durch
ein Drahtgitter gegen Herausrollen fixiert sein. Die Schütthöhe des Sorptionsmittels
sollte typischerweise 2 bis 4 cm betragen. Der Strömungswiderstand kann auf Grund
der deutlich kürzeren Durchströmungsstrecke gegenüber einer durch Heißluft regenerierten
Schüttung deutlich niedriger gehalten werden.
[0037] Fig. 4 zeigt einen weiteren, erfindungsgemäßen Sorptions-Trockner 3, der mit einer
Bypass-Schaltung 19 für den Umluftstrom 20 ausgestattet ist. Analog zu Fig. 2 enthält
der Sorptions-Trockner 3 ein Sorptionsmittel 4 aus Zeolith-Granulat, das im unteren
Bereich über einen aus Fig. 3 bekannten Rohrlamellen-Heizkörper beheizt werden kann.
Auch dieser Heizkörper ist im unteren Bereich des Sorptionsmittels (4) angeordnet.
Im Bereich der Eintrittsöffnung 13 zum nicht gezeichneten Nutzvolumen (1) befindet
sich eine Spirale 14 aus Bimetall, die auf eine Klappe 15 einwirken kann. Bei höheren
Lufttemperaturen im Bereich der Spirale 14 öffnet die Klappe 15 einen Strömungskanal
18 für einen Teilluftstrom 16. Bei geöffnetem Strömungskanal 18 wird nur ein kleinerer
Teilluftstrom 17 durch das Sorptionsmittel 4, 4a gedrückt. Die Ausblastemperatur des
wieder vereinten Umluftstromes 20 in das Nutzvolumen wird damit kleiner. Bei geeigneter
Auslegung der Bypass-Schaltung 19 kann die Eintrittstemperatur in das Nutzvolumen
(1) auf jede gewünschte Maximaltemperatur begrenzt werden.
1. Verfahren zum Regenerieren eines festen Sorptionsmittels (4), das innerhalb eines
Sorptions-Trockners (3) untergebracht ist und aus einem Luftstrom (8) Feuchtigkeit
aufgenommen hatte, der durch ein Nutzvolumen (1) zirkuliert wurde,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) in einem späteren Zeitraum innerhalb des Sorptions-Trockners
(3) durch direkte, statische Wärmezufuhr und ohne erzwungene Luftbewegung auf über
250 °C erhitzt wird und dass der dabei aus dem Sorptionsmittel (4) desorbierte Wasserdampf
in das darüber angeordnete Nutzvolumen (1) aufsteigt, dort kondensiert und seine Kondensationswärme
innerhalb des Nutzvolumens (1) an darin befindliche Gegenstände (2) abgibt.
2. Verfahren zum Regenerieren eines Sorptionsmittels (4) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) Zeolith vom Typ Y enthält.
3. Verfahren zum Regenerieren eines Sorptionsmittels (4) nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) durch direkten Kontakt mit heißen, elektrisch beheizten Heizflächen
(7, 9, 10) soweit erhitzt wird, bis der Restwassergehalt innerhalb des Sorptionsmittels
(4) auf weniger als 6 Massen-% abgesenkt ist. '
4. Verfahren zum Regenerieren eines Sorptionsmittels (4) nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der aus dem Sorptionsmittel (4) abströmende Wasserdampf weitere, in seiner Strömungsrichtung
angeordnete Sorptionsmittelbereiche (4a) durchströmt und diese dabei erwärmt und desorbiert.
5. Verfahren zum Regenerieren eines Sorptionsmittels (4) nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
gegen Ende der Regeneration erstmals ein Luftstrom (20) durch den Sorptions-Trockner
(3) geführt wird, der aus dem Sorptionsmittel (4, 4a) Wärme aufnimmt und an Gegenstände
im Nutzvolumen (1) überträgt bis deren Temperatur einen angestrebten Sollwert erreicht.
6. Verfahren zum Regenerieren eines Sorptionsmittels (4) nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Austrittstemperatur des Luftstromes (20) aus dem Sorptions-Trockner (3) mittels
einer Bypass-Schaltung (19) auf einen maximalen Wert begrenzt wird.
7. Vorrichtung zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die elektrische Heizfläche (7, 9, 10) im unteren Bereich des Sorptionsmittels (4)
angeordnet ist und dass der abströmende Wasserdampf die darüber bzw. der Strömung
nachfolgend angeordneten, nicht direkt beheizten Sorptionsmittelbereiche (4a) durchströmen
kann.
8. Vorrichtung zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sorptionsmittel (4) in einen Festkörper eingebunden ist, der mit geeigneten Strömungskanälen
für die Luft- bzw. Dampfströmung versehen ist.
9. Vorrichtung zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bypass-Schaltung (19) eine Bimetall-Spirale (14) enthält, die im Luftstrom (20)
vor dem Eintritt in das Nutzvolumen (1) angeordnet ist und deren Wegänderung eine
Luft-Klappe (15) verstellen kann.
10. Vorrichtung zur Durchführung eines der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Temperaturfühler (12) im Sorptionsmittel (4) angeordnet ist, der die maximale
Temperatur des Sorptionsmittels (4) begrenzt.