WÄSCHETROCKNER MIT EINEM ZYKLONFILTER

Abstract

 Ein Trockner, insbesondere ein Haushaltswäschetrockner oder ein Haushaltswaschtrockner, umfasst eine Trommel (1) zur Aufnahme von Textilien und eine Wärmepumpe mit einem Kondensator (3) und einem Verdampfer (2). Im Weiteren umfasst der Trockner ein Luftzirkulationssystem (6) zur Zirkulation eines Luftstroms durch die Trommel (1), den Kondensator (3) und durch den Verdampfer (2) zur Trocknung der Textilien in der Trommel (1). Zudem ist ein Flusenfilter vorhanden, welcher Flusen aus dem Luftstrom filtert. Der Flusenfilter ist als ein Zyklonfilter (8) ausgestaltet.

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Trockner, insbesondere einen Haushaltswäschetrockner oder einen Haushaltswaschtrockner. Der Trockner umfasst eine Trommel, eine Wärmepumpe und ein Luftzirkulationssystem. Die Wärmepumpe umfasst einen Kondensator und einen Verdampfer. Ein Luftstrom zirkuliert durch das Luftzirkulationssystem, durch die Trommel, den Kondensator und den Verdampfer. Der Trockner umfasst einen Flusenfilter, welcher Flusen aus dem Luftstrom filtert.

Hintergrund

[0002] Wäschetrockner bzw. Waschtrockner trocknen Textilien mittels eines Luftstroms. Bei der Trocknung reisst der Luftstrom nicht nur Feuchtigkeit, sondern auch Flusen von den Textilien mit. Die Flusen gelangen in das Luftzirkulationssystem und können insbesondere Kondensator und Verdampfer kontaminieren. Aus diesem Grunde ist es üblich, dass stromabwärts der Trommel ein Flusenfilter in Form eines Siebes vorgesehen ist, welcher die Flusen aus dem Luftstrom filtert.

[0003] Bei einer solchen Ausführungsform ist es empfohlen, dass der Benutzer nach jedem Trocknungsvorgang den Flusenfilter reinigt. Denn je mehr Flusen am Flusenfilter haften, umso grösser ist der Strömungswiderstand des Flusenfilters. Ein grosser Strömungswiderstand hat negative Auswirkungen auf den Energieverbrauch des Trockners. Eine regelmässige Reinigung des Flusenfilters führt jedoch zu einem hohen Wartungsaufwand.

Darstellung der Erfindung

[0004] Es stellt sich die Aufgabe, den Wartungsaufwand eines Trockners zu reduzieren.

[0005] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Demgemäss umfasst ein Trockner, insbesondere ein Wäschetrockner oder ein Waschtrockner, eine Trommel zur Aufnahme von Textilien und eine Wärmepumpe mit einem Kondensator und einem Verdampfer. Im Weiteren umfasst der Trockner ein Luftzirkulationssystem zur Zirkulation eines Luftstroms durch die Trommel, durch den Kondensator und durch den Verdampfer. Der Verdampfer entzieht dem Luftstrom Wärme, sodass die Feuchtigkeit aus der Luft auskondensiert und das Kondensat abgeführt werden kann. Der Kondensator führt dem Luftstrom erneut Wärme hinzu, sodass warme und trockene Luft zurück in die Trommel gelangt.

[0006] Der Trockner umfasst einen Flusenfilter, welcher Flusen aus dem Luftstrom filtert. Der Flusenfilter ist als Zyklonfilter ausgestaltet.

[0007] Ein Zyklonfilter verwendet als Trennverfahren Fliehkräfte, die durch Erzeugung einer Wirbelströmung entstehen. Im Zyklonfilter wird die Luft, also der Träger der abzuscheidenden Flusen, aufgrund ihrer eigenen Strömungsgeschwindigkeit durch den entsprechend gestalteten feststehenden Abscheider hindurch in eine Drehbewegung versetzt, während im Gegensatz dazu bei einer Zentrifuge die notwendige kinetische Energie durch die Rotationsbewegung des Behälters auf das aufzutrennende Medium übertragen wird.

[0008] Die Verwendung eines Zyklonfilters als Flusenfilter hat den Vorteil, dass die Flusen in einen Behälter gefiltert werden, welcher lediglich in grösseren Zeitabständen geleert werden muss. Ein regelmässiges Reinigen eines Flusensiebs entfällt. Der Wartungsaufwand des Trockners ist reduziert.

[0009] In einer besonderen Ausführungsform ist der Flusenfilter als Axial-Zyklonabscheider ausgestaltet. Insbesondere erzeugen Leitschaufeln den Drall der Luftströmung. Insbesondere gelangen die abgeschiedenen Partikel durch einen Ringspalt zwischen Abscheidewand und Tauchrohr in einen Sammelbehälter.

[0010] Der als Axial-Zyklonabscheider ausgestaltete Flusenfilter hat den Vorteil, dass er verhältnismässig, insbesondere im Verhältnis zu einem Tangential-Zyklonabscheider, wenig Bauraum benötigt und auch einen geringen Luftstromwiderstand aufweist.

[0011] Insbesondere weist der als Axial-Zyklonabscheider ausgestaltete Zyklonfilter einen maximalen Durchmesser von 100 mm, insbesondere 80 mm, insbesondere 70 mm auf. Axial-Zyklonabscheider mit solchen Dimensionen lassen sich gut in einer Benutzertüre des Trockners oder im Sockelbereich des Trockners anordnen. Die Benutzertüre verschliesst die Einfüllöffnung, durch welche der Benutzer Textilien in die Trommel einfüllen kann.

[0012] In einer alternativen Ausführungsform kann der Zyklonfilter als ein Tangential-Zyklonabscheider ausgestaltet sein. Insbesondere umfasst der als Tangential-Zyklonabscheider ausgestaltete Zyklonfilter einen Einlauf, welcher derart geformt ist, dass der in den Zyklonfilter einströmende Luftstrom tangential eingeblasen und auf eine kreisförmige Bahn gebracht wird. Insbesondere strömt der Luftstrom durch einen sich verjüngenden Kegel. Durch die Verjüngung nimmt die Drehgeschwindigkeit des Luftstroms zu, so dass die Flusen durch die Fliehkraft an die Kegelwände geschleudert und soweit abgebremst werden, dass sie sich aus der Strömung lösen und nach unten in den Sammelbehälter rieseln. Die gefilterte Luft strömt durch ein mittig angeordnetes Rohr nach oben.

[0013] Ein als Tangential-Zyklonabscheider ausgestalteter Zyklonfilter hat den Vorteil, dass er einen sehr hohen Abscheidegrad aufweist.

[0014] Insbesondere ist im Austrittskanal des Zyklonfilters ein Gleichrichter angeordnet, um eine Drehbewegung der Luftströmung am Austritt zu reduzieren.

[0015] In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst der als Tangential-Zyklonabscheider ausgestaltete Zyklonfilter ein Leitblech, welches derart angeordnet und ausgestaltet ist, dass es die Luftströmung innerhalb des Zyklonfilters derart führt, dass die Luftströmung nach einer Umdrehung innerhalb des Zyklonfilters nicht mit der in den Zyklonfilter eintretenden Luftströmung kollidiert. Dies hat den Vorteil, dass der Druckverlust des Luftstroms im Zyklonfilter reduziert ist.

[0016] Mit Vorteil weist der Trockner mindestens zwei, insbesondere mindestens vier, insbesondere mindestens sechs, Zyklonfilter auf. Diese Zyklonfilter sind strömungstechnisch parallel zueinander angeordnet, d.h. ein Luftmolekül strömt in einem Umlauf nur durch einen der mehreren Zyklonfilter. Die parallele Anordnung mehrerer Zyklonfilter hat den Vorteil, dass diese in einem verhältnismässig kleinen Bauraum, beispielsweise in der Benutzertüre oder im Sockel des Trockners, untergebracht werden können.

[0017] Mit Vorteil ist der Zyklonfilter innerhalb der Benutzertüre angeordnet. Insbesondere strömt die gefilterte Luft vertikal nach unten aus der Benutzertüre. Durch die Anordnung des Zyklonfilters in der Benutzertüre kann der Benutzer den Sammelbehälter bzw. die Sammelbehälter des Zyklonfilters in einfacher Weise leeren.

[0018] Insbesondere ist der Zyklonfilter unterhalb der Trommel, insbesondere in einem Sockelbereich des Trockners, angeordnet.

[0019] Mit Vorteil weist der Zyklonfilter einen Sammelbehälter zum Sammeln der abgeschiedenen Flusen auf. Der Sammelbehälter ist eine strömungstechnische Sackgasse, d.h. es existiert kein permanenter Luftstrom in den Sammelbehälter hinein. Lediglich die gefilterten Flusen werden in den Sammelbehälter abgeschieden bzw. geschleudert.

[0020] Insbesondere kann der Sammelbehälter geleert und gereinigt werden. Alternativ kann auch ein Ausspülsystem vorgesehen sein, welches mittels Frischwasser oder Kondensatwasser den Sammelbehälter automatisch ausspült. Die Flusen gelangen dadurch in das Abwasser.

[0021] Ein Zyklonfilter arbeitet nicht perfekt, d.h. er hat keinen Abscheidegrad von 100%. Insbesondere werden Schwebstoffe nur teilweise aus der Luft gefiltert. Aus diesem Grund ist es von Vorteil, einen Siebfilter im Trockner zu verwenden, welcher nur in grösseren Zeitabständen gewartet werden muss. Insbesondere ist der Siebfilter im Luftzirkulationssystem stromabwärts zum Zyklonfilter und stromaufwärts zum Verdampfer angeordnet. Beim Siebfilter kann es sich um einen Schwebestofffilter handeln.

[0022] In einer besonderen Ausführungsform kreuzt der Luftstrom zwischen dem Zyklonfilter und dem Siebfilter den Luftstrom zwischen Trommel und Zyklonfilter. Bei Verwendung des Wortes "zwischen" ist die erstgenannte Komponente stromaufwärts und die zweitgenannte Komponente stromabwärts gemeint. Beispielsweise beim Luftstrom zwischen Zyklonfilter und Siebfilter handelt es sich um denjenigen Abschnitt des Luftzirkulationssystems, welcher stromaufwärts beim Zyklonfilter und stromabwärts beim Siebfilter endet.

[0023] Mit anderen Worten kreuzt innerhalb der Filtereinheit der Luftstrom stromaufwärts des Zyklonfilters mit dem Luftstrom stromabwärts des Zyklonfilters.

[0024] Insbesondere sind der Siebfilter und das Luftzirkulationssystem derart ausgestaltet, dass der Luftstrom zwischen der Trommel und dem Zyklonfilter am Siebfilter haftende Flusen dem Siebfilter entreisst und in den Zyklonfilter bewegt. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Siebfilter vom Benutzer nicht oder nur unregelmässig gereinigt werden muss.

[0025] Mit Vorteil ist stromabwärts der Trommel und stromaufwärts des Zyklonfilters kein weiterer Flusenfilter angeordnet. Es ist lediglich der Zyklonfilter, gegebenenfalls der Siebfilter, vorhanden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0026] Weitere Ausgestaltungen, Vorteile und Anwendungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:

Fig. 1 zeigt ein Schema eines Wäschetrockners mit vier parallel geschalteten Zyklonfiltern;

Fig. 2 einen als Axial-Zyklonabscheider ausgestalteten Zyklonfilter;

Fig. 3 einen als Tangential-Zyklonabscheider ausgestalteten Zyklonfilter; und

Fig. 4 eine spezielle Anordnung von Zyklonfilter und Siebfilter.

Wege zur Ausführung der Erfindung

[0027] Die Fig. 1 zeigt ein Schema mit den wichtigsten technischen Komponenten eines Wäschetrockners. Der Wäschetrockner umfasst eine Trommel 1, in welcher Textilien eingeladen und getrocknet werden können. Weiter umfasst der Wäschetrockner eine Wärmpumpe mit den Komponenten Verdampfer 2, Kondensator 3, Verdichter 4 und Drossel 5. Ein Luftstrom strömt in einem Luftzirkulationssystem 6. Zudem umfasst der Wäschetrockner eine Filtereinheit 7 mit vier parallel geschalteten Zyklonfiltern 8 und einem Siebfilter 9.

[0028] Der warme Luftstrom strömt durch die Trommel 1 und entnimmt den Textilien Feuchtigkeit. Dadurch werden die Textilien getrocknet. Der Luftstrom nimmt auch Flusen auf, welche den Textilien in der Trommel entrissen werden. Der mit Flusen und Feuchtigkeit angereicherte Luftstrom verlässt die Trommel 1 und strömt durch das Luftzirkulationssystem 6 bis zur Filtereinheit 7.

[0029] Die Filtereinheit 7 ist vorgesehen, um die Flusen aus dem Luftstrom zu filtern. Ohne Filtrierung würden sich die Flusen auf dem Verdampfer 2 und dem Kondensator 3 absetzen, sodass die Funktion von Verdampfer 2 und Kondensator 3 beeinträchtigt würde.

[0030] Die Filtereinheit 7 ist vorzugsweise in der Benutzertüre angeordnet, über welche der Benutzer Zugang zur Trommel erhält. Alternativ kann die Filtereinheit auch im Sockel des Wäschetrockners, d.h. unterhalb der Trommel angeordnet werden.

[0031] Erfindungsgemäss umfasst die Filtereinheit 7 vier parallel geschaltete Zyklonfilter 8. Diese Zyklonfilter 8 können als Axialabscheider oder als Tangentialabscheider ausgestaltet sein. Diese beiden Bauarten von Zyklonfilter werden anhand der Fig. 2 und 3 noch detaillierter beschrieben.

[0032] Stromabwärts zu den Zyklonfiltern 8 umfasst die Filtereinheit 7 zusätzlich einen Siebfilter 9. Dieser ist vorgesehen, weil die Zyklonfilter 8 keinen Abscheidegrad von 100% aufweisen. Wenige Flusen oder leichtere Schwebstoffe, welche von den Zyklonfiltern 8 nicht gefiltert werden, sollen vom Siebfilter 9 aufgefangen werden.

[0033] Der von Flusen gesäuberte Luftstrom verlässt die Filtereinheit 7 durch das Luftzirkulationssystem 6 und gelangt stromabwärts in den Verdampfer 2. Der Verdampfer 2 kühlt den Luftstrom ab, die feuchte Luft kondensiert und das Kondensatwasser wird abgeschieden. Ein nicht gezeigter Sammelbehälter sammelt das Kondensatwasser.

[0034] Anschliessend strömt der abgekühlte und getrocknete Luftstrom zum weiter stromabwärts angeordneten Kondensator 3. Der Kondensator 3 führt dem Luftstrom Wärme hinzu, um den Luftstrom auf Trocknungstemperatur zu bringen.

[0035] Weiter stromabwärts ist zudem ein Gebläse 10 angeordnet. Das Gebläse fördert den Luftstrom durch das Luftzirkulationssystem 6 und durch die erwähnten Komponenten des Wäschetrockners. Zuletzt gelangt der Luftstrom zurück in die Trommel 1. Der Kreislauf beginnt erneut mit der Trocknung der in der Trommel 1 angeordneten Textilien.

[0036] Wie erwähnt, können die Zyklonfilter 8 als Axial-Zyklonabscheider ausgestaltet sein. Die Fig. 2 zeigt in schematischer Weise einen solchen Axial-Zyklonabscheider. Der Luftstrom strömt von links in den Axial-Zyklonabscheider ein. Leitschaufeln 11 versetzen den Luftstrom in eine Drallbewegung. Die Drallbewegung entsteht durch die Bewegung des Luftstroms entlang der Leitschaufeln 11. Die Leitschaufeln 11 bewegen sich nicht. Fliehkräfte schleudern die vom Luftstrom getragenen Flusen an die Abscheidewände 12 und bewegen diese in den Ringspalt 13 zwischen Abscheidewände 12 und Tauchrohr 14. Die Flusen gelangen dadurch in den Sammelbehälter 15 hinein. Die Bewegungsrichtung der Flusen ist mit den Pfeilen 16 markiert.

[0037] Der Sammelbehälter 15 ist gegen hinten verschlossen. D.h. es führt keine konstante Luftströmung in den Sammelbehälter 15 hinein bzw. hinaus. Lediglich die Flusen werden mittels Fliehkräften in den Sammelbehälter 15 geschleudert.

[0038] Der von Flusen befreite, gesäuberte Luftstrom verlässt den Axial-Zyklonabscheider durch das zentral angeordnete Tauchrohr 16. Diese Austrittsströmung ist mit dem Pfeil 17 markiert. Der Durchmesser D des Axial-Zyklonabscheiders beträgt beispielhaft 60 mm.

[0039] Wie erwähnt, kann der Zyklonfilter auch als Tangential-Zyklonabscheider ausgestaltet sein. Eine solche Ausführungsform ist in Fig. 3 gezeigt.

[0040] Der Luftstrom strömt durch einen Einlauf 18 in den Tangential-Zyklonabscheider hinein. Die Einströmrichtung ist mit dem Pfeil 19 markiert. Der Einlauf 18 ist derart geformt und angeordnet, dass der in den Zyklonfilter einströmende Luftstrom tangential eingeblasen und auf eine kreisförmige Bahn gebracht wird. Der Luftstrom strömt nach unten und beschleunigt durch einen sich verjüngenden Kegel 20 zusätzlich. Fliehkräfte schleudern die Flusen an die Kegelwände. Dadurch werden die Flusen soweit abgebremst, dass sie sich aus der Strömung lösen und nach unten in den Sammelbehälter 21 rieseln. Die Bewegungsrichtung der Flusen ist mit dem Pfeil 22 markiert. Die gefilterte Luft strömt durch das zentral angeordnete Tauchrohr 23 nach oben und verlässt den Tangential-Zyklonabscheider.

[0041] Der Tangential-Zyklonabscheider kann ein Leitblech 24 umfassen, welches die Luftströmung derart führt, dass sie nach einer Umdrehung innerhalb des Tangential-Zyklonabscheiders unterhalb des Einlaufs 19 strömt und deshalb mit der durch den Einlauf 19 einströmenden Luft nicht kollidiert.

[0042] Im Weiteren kann der Tangential-Zyklonabscheider einen Gleichrichter 25 umfassen, um die Drehbewegung der Luftströmung durch das Tauchrohr 23 zu reduzieren. Ein solcher Gleichrichter kann auch in einem Axial-Zyklonabscheider, wie in Fig. 2 gezeigt, verwendet werden.

[0043] Die Fig. 4 zeigt eine spezielle Anordnung eines Zyklonfilters 8 und eines Siebfilters 9. Luft strömt von der Trommel hinein in die Filtereinheit 7, wie es durch die Pfeile 26 gezeigt ist. Der Luftstrom strömt am Siebfilter 9 vorbei in den Zyklonfilter 8, Flusen werden in den Sammelbehälter 21 abgeschieden und die gefilterte Luft strömt durch das Tauchrohr 23 aus dem Zyklonfilter 8 heraus. Die herausströmende Luft durchkreuzt am Punkt 27 die eintretende Luftströmung 26, strömt anschliessend durch den Siebfilter 9 und verlässt die Filteranordnung 7 durch die Öffnung 28 in Richtung Verdampfer.

[0044] Der Siebfilter 9 hält Flusen oder andere Partikel zurück, welche durch den Zyklonfilter 8 nicht aus dem Luftstrom gefiltert wurden. Um zu vermeiden, dass der Siebfilter 9 vom Benutzer regelmässig gereinigt werden muss, ist die Filtereinheit 7 derart ausgestaltet, dass die in die Filtereinheit 7 einströmende Luft auf dem Weg zum Zyklonfilter 8 dem Siebfilter 9 entreisst und zurück in den Zyklonfilter 8 transportiert. Die Wahrscheinlichkeit wird dadurch erhöht, dass die jeweiligen Flusen und Partikel im Zyklonfilter doch noch in den Sammelbehälter 21 abgeschieden werden.

[0045] Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und in auch anderer Weise innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.

Ansprüche

1. Trockner, insbesondere ein Haushaltswäschetrockner oder ein Haushaltswaschtrockner, umfassend

- eine Trommel (1) zur Aufnahme von Textilien,

- eine Wärmepumpe mit einem Kondensator (3) und mit einem Verdampfer (2),

- ein Luftzirkulationssystem (6) zur Zirkulation eines Luftstroms durch die Trommel (1), den Kondensator (3) und den Verdampfer (2) zur Trocknung der Textilien in der Trommel (1),

- einen Flusenfilter zum Filtern von Flusen aus dem Luftstrom,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Flusenfilter ein Zyklonfilter (8) ist.

2. Trockner nach Anspruch 1, wobei der Zyklonfilter (8) ein Axial-Zyklonabscheider ist.

3. Trockner nach Anspruch 2, wobei der Zyklonfilter (8) einen maximalen Durchmesser (D) von 100 mm, insbesondere 80 mm, insbesondere 70 mm, aufweist.

4. Trockner nach Anspruch 1, wobei der Zyklonfilter (8) ein Tangential-Zyklonabscheider ist.

5. Trockner nach Anspruch 4, wobei der Zyklonfilter (8) ein Leitblech (24) aufweist, derart ausgestaltet, dass es die Luftströmung innerhalb des Zyklonfilters (8) derart führt, dass die Luftströmung nach einer Umdrehung innerhalb des Zyklonfilters (8) nicht mit der in den Zyklonfilter (8) eintretenden Luftströmung kollidiert.

6. Trockner nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei in einem Austrittskanal (14, 23) des Zyklonfilters (8) ein Gleichrichter (25) angeordnet ist, um eine Drehbewegung der Luftströmung zu reduzieren.

7. Trockner nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend mindestens zwei, insbesondere mindestens vier, insbesondere mindestens sechs, Zyklonfilter (8), welche strömungstechnisch parallel zueinander angeordnet sind.

8. Trockner nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend eine Benutzertüre, wobei der Zyklonfilter (8) innerhalb der Benutzertüre angeordnet ist.

9. Trockner nach Anspruch 8, wobei der Zyklonfilter (8) derart angeordnet ist, dass die gefilterte Luft vertikal nach unten aus der Benutzertüre austritt.

10. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Zyklonfilter (8) unterhalb der Trommel (1) angeordnet ist.

11. Trockner nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Zyklonfilter (8) einen Sammelbehälter (15, 21) zum Sammeln der abgeschiedenen Flusen aufweist, wobei der Sammelbehälter (15, 21) eine strömungstechnische Sackgasse ist.

12. Trockner nach Anspruch 11, wobei der Sammelbehälter (15, 21) derart ausgestaltet ist, dass

- er durch den Benutzer geleert und gereinigt werden kann, und/oder

- durch ein Ausspülsystem automatisch ausgespült werden kann, wobei das Ausspülsystem entweder Frischwasser oder vom Verdampfer abgeschiedenes Kondensatwasser verwendet.

13. Trockner nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Trockner einen Siebfilter (9) aufweist, welcher im Luftzirkulationssystem (6) zwischen dem Zyklonfilter (8) und dem Verdampfer (2) angeordnet ist,
insbesondere wobei der Siebfilter (9) ein Schwebestofffilter ist.

14. Trockner nach Anspruch 13, wobei der Luftstrom zwischen dem Zyklonfilter (8) und dem Siebfilter (9) den Luftstrom zwischen der Trommel (1) und dem Zyklonfilter (8) kreuzt.

15. Trockner nach Anspruch 14, wobei der Siebfilter (9) und das Luftzirkulationssystem (6) derart ausgestaltet sind, dass der Luftstrom zwischen Trommel (1) und Zyklonfilter (8) am Siebfilter (9) haftende Flusen in den Zyklonfilter (8) bewegt.

Zeichnung