DE102008007971A1

DE102008007971A1 - Kondensationstrockner mit Wärmepumpe und Heizung sowie Verfahren zu seinem Betrieb

Info

Publication number: DE102008007971A1
Application number: DE102008007971A
Authority: DE
Inventors: Günter Steffens
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2008-02-07
Filing date: 2008-02-07
Publication date: 2009-08-13
Also published as: EP2250313A1; WO2009098158A1; EP2250313B1; CN101939479B; CN101939479A; US8910394B2; US20110000099A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Trockner 1 mit einer Trocknungskammer 3 für die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal 2, in dem sich eine Heizung 4 zur Erwärmung der Prozessluft befindet und die erwärmte Prozessluft mittels eines ersten Gebläses 5 über die zu trocknenden Gegenstände in der Trocknungskammer 3 geführt werden kann, und einer Wärmepumpe 6, 7, 8, 9 mit einer Wärmesenke 6, einer Wärmequelle 7 und einer Wärmetransporteinrichtung 8, 9 sowie einer Steuerung 10, wobei die Heizung 4 eine zweistufige Heizung mit einer ersten Heizstufe 12 in einem ersten Stromkreis 14 und einer zweiten Heizstrufe 13 in einem hierzu parallelen zweiten Stromkreis ist und wobei im ersten Stromkreis 14 oder im zweiten Stromkreis 15 ein Thermoschalter 16 angeordnet ist, der von der Wärmepumpe 6, 7, 8, 9 thermisch gekoppelt ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betrieb dieses Trockners.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kondensationstrockner mit einer Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal, in dem sich eine Heizung zur Erwärmung der Prozessluft befindet und die erwärmte Prozessluft mittels eines ersten Gebläses über die zu trocknenden Gegenstände in der Trocknungskammer geführt werden kann, und einer Wärmepumpe mit einer Wärmesenke, einer Wärmequelle und einer Wärmetransporteinrichtung, sowie einer Steuerung, sowie ein bevorzugtes Verfahren zu seinem Betrieb.
Ein herkömmlicher Wäschetrockner, ob mit oder ohne Wärmepumpe als Mittel zur teilweisen Rückgewinnung der zum Trocknen der vorgelegten Wäsche eingesetzten Wärmeenergie, wird ausgeführt als Ablufttrockner oder Kondensationstrockner. Beim Ablufttrockner wird Luft aus einer Umgebung des Wäschetrockners angesaugt, erwärmt und einmal zwecks Aufnahme von Feuchtigkeit über die zu trocknende Wäsche geleitet, und anschließend aus dem Wäschetrockner herausgeführt. Da sie mit Feuchtigkeit beladen ist, darf sie nicht einfach in ein Gebäude, in welchem der Wäschetrockner aufgestellt ist, sondern muss über einen Abluftschlauch oder dergleichen kontrolliert aus dem Gebäude abgeführt werden. Ein als Kondensationstrockner ausgeführter Wäschetrockner führt die zum Trocknen der Wäsche benutzte Prozessluft in einem geschlossenen Kreislauf, wo sie zyklisch beheizt und über die Wäsche geführt und dann abgekühlt wird, um die mitgeführte Feuchtigkeit zu verflüssigen und als Kondensat von der Prozessluft zu trennen, welche anschließend wieder beheizt und über die Wäsche geführt wird. Ein Kondensationstrockner, benötigt keinen Abluftschlauch und ist sehr beliebt zur Aufstellung in einem innen liegenden Bad oder einer innen liegenden Waschküche auch in einem größeren Wohnkomplex.
Im Kondensationstrockner (im Folgenden auch kurz als „Trockner" bezeichnet) wird die Prozessluft durch ein Gebläse über eine Heizeinrichtung in eine feuchte Wäschestücke enthaltende, rotierende Trommel als Trocknungskammer geleitet. Die heiße Luft nimmt Feuchtigkeit aus den zu trocknenden Wäschestücken auf. Nach Durchgang durch die Trommel wird die nun feuchte Prozessluft in einen Wärmetauscher oder eine andere Wärmesenke geleitet, dem oder der in der Regel ein Flusenfilter zum Auffangen von Flusen, das sind feine schwebende Gewebeteilchen, welche die Prozessluft der zu trocknenden Wäsche entreißt, vorgeschaltet ist.
In Wärmetauscher (z. B. Luft-Luft-Wärmetauscher) oder Wärmesenke wird die feuchte Prozessluft abgekühlt, so dass das in der feuchten Prozessluft enthaltene Wasser kondensiert. Das kondensierte Wasser wird anschließend in der Regel in einem geeigneten Behälter gesammelt und die abgekühlte und getrocknete Luft erneut der Heizeinrichtung und anschließend der Trommel zugeführt.
Dieser Trocknungsprozess ist energieintensiv bei Verwendung eines durch einen Kühlluftstrom oder dergleichen gekühlten Wärmetauschers, da die bei der Kühlung der Prozessluft im Wärmetauscher entnommene Wärme im Kühlluftstrom abgeführt wird und so dem Trocknungsprozess verloren geht. Durch Einsatz einer Wärmepumpe statt des Wärmetauschers lässt sich dieser Energieverlust deutlich reduzieren. Bei einem mit einer Wärmepumpe ausgestatteten Kondensationstrockner erfolgt die Kühlung der warmen, mit Feuchtigkeit beladenen Prozessluft im Wesentlichen in einer Wärmesenke der Wärmepumpe, zum Beispiel einem Verdampfer für ein in einer Wärmetransporteinrichtung in einem Kreislauf geführtes Arbeitsmittel, wo die übertragene Wärme zur Verdampfung des Arbeitsmittels verwendet wird. Das aufgrund der Erwärmung verdampfte Kältemittel der Wärmepumpe wird über einen Kompressor in der Wärmetransporteinrichtung einem Verflüssiger für das Arbeitsmittel, welcher als Wärmequelle fungiert, zugeführt, wo aufgrund der Kondensation des gasförmigen Arbeitsmittels Wärme freigesetzt wird, die zum Aufheizen der Prozessluft vor Eintritt in die Trommel verwendet wird. In dieser Wärmepumpe schließt sich der Kreislauf des Arbeitsmittels, indem dieses in der Wärmetransporteinrichtung über eine Drossel, wo es auf einen erniedrigten Binnendruck entspannt wird, zurück zum Verdampfer gelangt. Andere Arten der Wärmepumpe sind bekannt.
In der DE 40 23 000 C2 ist ein Wäschetrockner mit einer Wärmepumpe der vorhin beschriebenen Art bekannt, bei dem im Prozessluftkanal zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer eine Zuluftöffnung angeordnet ist, die mit einer steuerbaren Verschlusseinrichtung verschließbar ist.
In der DE 197 38 735 C2 ist ein Kondensationstrockner mit einem geschlossenen Trocknungsluftkreis beschrieben, der ebenfalls mit einer Wärmepumpe ausgerüstet ist. Die Wärmepumpe ist nach dem Absorberprinzip ausgebildet, wobei der Absorber einen dritten Wärmetauscher bildet, dessen Primärkreis vom Kühlmittel durchströmt ist und über dessen Sekundärkreis die vom zweiten Wärmetauscher abströmende Trocknungsluft wieder dem Sekundärkreis des ersten Wärmetauschers zugeführt ist.
In vielen bekannten Wärmepumpen von Wäschetrocknern kommen Kompressoren für zyklisch verdampfte und verflüssigte Arbeitsmittel zur Anwendung. Diese arbeiten in der Regel optimal in bestimmten Temperaturbereichen. Problematisch bei der Anwendung eines solchen Kompressors im Kondensationstrockner sind die meist hohen Temperaturen im Verflüssiger, die prozessbedingt dazu führen, dass der Kompressor abgeschaltet werden muss und/oder sich der Wirkungsgrad der Wärmepumpe verschlechtert. Dieses Problem ist noch größer, wenn der Kompressor durch eine zusätzliche konventionelle Heizung, insbesondere elektrische Widerstandsheizung, im Prozessluftkreis unterstützt wird, um eine schnellere Aufheizung der Prozessluft und/oder kürzere Trocknungszeiten zu erreichen. Eine Reduzierung der Temperaturen in der Wärmepumpe, beispielsweise durch Verwendung eines zusätzlichen Gebläses zur Erzeugung eines kühlenden Luftstroms, ist daher häufig erforderlich.
Der üblicherweise eingesetzte Luft-Luft-Wärmetauscher – im Kreuzbetrieb oder im Gegenstrombetrieb betrieben – und die elektrische Heizung sind im Allgemeinen komplett durch eine Wärmepumpe ersetzt. Dadurch können Verbesserungen der im Wirkungsgrad von 20% bis 50% erreicht werden. Bei einem entsprechenden Trockner ist ein sehr energiesparendes Trocknen möglich. Eine rasche Trocknung kann damit im Allgemeinen aber nicht realisiert werden. Weiterhin sind konventionelle Trockner bekannt, die zwar meist sehr schnell feuchte Wäschestücke trocknen können, aber deshalb auch meist einen sehr hohen Energieverbrauch haben.
Es gibt zudem Trockner, bei denen eine Wärmepumpe mit einem kleinen Kompressor bzw. einem kleinen Kältekreislauf eingesetzt wird, wobei eine fehlende Heiz- oder Kühlleistung durch eine elektrische Widerstandsheizung oder einen Luft-Luft-Wärmetauscher ergänzt ist. Ein derartiger Trockner kann entweder nur mit der Wärmepumpe, mit der Wärmepumpe und der elektrischen Widerstandsheizung oder mit der Widerstandsheizung und/oder dem Luft-Luft-Wärmetauscher betrieben werden.
Aufgabe der Erfindung war daher die Bereitstellung eines Kondensationstrockners mit einer Wärmepumpe, bei dem auch eine herkömmliche Steuerung verwendet werden kann und sich ein zusätzliches Relais für die Wärmepumpe erübrigt. Vorzugsweise soll im Trockner auch leicht eine vorgegebene optimale Arbeitsmitteltemperatur eingestellt werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe wird nach dieser Erfindung erreicht durch einen Kondensationstrockner sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des jeweiligen unabhängigen Patentanspruchs. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kondensationstrockners und des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in entsprechenden abhängigen Patentansprüchen aufgeführt. Bevorzugten Weiterbildungen des Kondensationstrockners entsprechen bevorzugte Weiterbildungen des Verfahrens und umgekehrt auch dann, wenn darauf hierin nicht besonders hingewiesen ist.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Kondensationstrockner mit einer Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal, in dem sich eine Heizung zur Erwärmung der Prozessluft befindet und die erwärmte Prozessluft mittels eines ersten Gebläses über die zu trocknenden Gegenstände in der Trocknungskammer geführt werden kann, und einer Wärmepumpe mit einer Wärmesenke, einer Wärmequelle und einer Wärmetransporteinrichtung, sowie einer Steuerung, wobei die Heizung eine zweistufige Heizung mit einer ersten Heizstufe in einem ersten Stromkreis und einer zweiten Heizstufe in einem hierzu parallelen zweiten Stromkreis ist, wobei im ersten Stromkreis oder im zweiten Stromkreis ein Thermoschalter angeordnet ist, der mit der Wärmepumpe thermisch gekoppelt ist.
Erfindungsgemäß kann für den Trockner mit Wärmepumpe eine Steuerung für einen Kondensationstrockner ohne Wärmepumpe, die im Allgemeinen für eine zweistufige Heizung ausgelegt ist, verwendet werden. Das für den Trockner mit der Wärmepumpe eigentlich fehlende Relais ist durch die erfindungsgemäße Verschaltung der Heizung und der Wärmepumpe entbehrlich; alle Komponenten des Trockners an die Steuerung angekoppelt und bestimmungsgemäß in die Regelung des Trocknungsprozesses einbezogen werden.
Die Verwendung einer einstufigen statt der zu bevorzugenden zweistufigen Heizung, um ein Relais auf der Steuerung für die Wärmepumpe frei zu machen, ist ebenfalls nicht nötig. Somit entfällt ein erheblicher Nachteil aufgrund dessen, dass die einstufige Heizung im Parallelbetrieb mit der Wärmepumpe nur eine relativ geringe Leistung haben könnte und mit einem entsprechenden Trockner somit kein „Schnellprogramm", bei dem die Trocknung ohne Zuhilfenahme einer Wärmepumpe abzulaufen hätte, durchgeführt werden könnte. Eine einstufige Heizung mit hoher Heizleistung (z. B. von 1800 W oder mehr) aber könnte aufgrund der zu einem Betrieb mit Ein-Aus-Taktung zwecks Leistungsregelung notwendigen vielen Schaltzyklen und der daraus resultierenden Probleme aufgrund einer Rückwirkung mit dem Stromnetz nicht eingesetzt werden.
Entbehrlich ist erfindungsgemäß auch eine Parallelschaltung der Wärmepumpe mit dem Motor für den Antrieb der Trocknungskammer als Alternative zu einer einstufigen Heizung. Dabei würde bei jedem Anhalten und/oder Reversieren des Motors auch die Wärmepumpe jedes Mal ab- und zugeschaltet. Außerdem könnte auch bei einer solchen Konfiguration kein Schnellprogramm durchgeführt werden, da eine Überhitzung der Wärmepumpe befürchtet werden müsste.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Wärmesenke ein Verdampfer für ein Arbeitsmittel und die Wärmequelle ein Verflüssiger für das Arbeitsmittel, und umfasst die Wärmetransporteinrichtung einen Kompressor und eine Drossel für das Arbeitsmittel. Dieses Arbeitsmittel ist insbesondere ausgewählt aus der Gruppe umfassend die bekannten Kältemittel R134a, R152a, R290, R407C, and R410A. R134a und R152a sind fluorierte Kohlenwasserstoffe (Derivate des Äthans); R407C und R410A sind Mischungen solcher Verbindungen. R290 ist Propan, welches zwar relativ leicht entflammbar, zum Einsatz in einem Wäschetrockner aufgrund seiner spezifischen Kombination vorteilhafter physikalischer Eigenschaften und sehr guter Umweltverträglichkeit durchaus bevorzugbar ist.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform dieses Trockners weist die erste Heizstufe eine kleinere Leistung auf als die zweite Heizstufe. Hierbei weist die erste Heizstufe vorzugsweise eine Leistung im Bereich von 200 bis 600 Watt, vorzugsweise von 300 bis 500 Watt, auf und die zweite Heizstufe eine Leistung im Bereich von 1000 bis 1800 Watt, vorzugsweise im Bereich von 1200 bis 1600 Watt.
Erfindungsgemäß ist es auch bevorzugt, dass der Thermoschalter im zweiten Stromkreis angeordnet ist.
Überdies ist es bevorzugt, wenn der Thermoschalter an der Wärmetransporteinrichtung, insbesondere am Ausgang des Kompressors, oder an der Wärmesenke, insbesondere am Ausgang des Verdampfers, angeschlossen ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trockners schaltet der Thermoschalter beim Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Maximalwerts T_max für eine Temperatur in der Wärmepumpe und öffnet den ersten Stromkreis oder den zweiten Stromkreis.
Bei einer zur vorigen Ausführungsform alternativen oder dieser auch zusätzlichen bevorzugten Ausführungsform schaltet der Thermoschalter beim Erreichen oder Unterschreiten eines vorgegebenen Minimalwerts T_min für eine Temperatur in der Wärmepumpe und schließt den geöffneten Stromkreis, d. h. den ersten Stromkreis oder den zweiten Stromkreis.
Erfindungsgemäß ist es weiter bevorzugt, wenn sich das erste Gebläse im Prozessluftkanal zwischen der Wärmequelle, insbesondere dem Verflüssiger, und der Heizung befindet.
In einer ferner bevorzugten Ausführungsform befindet sich im Prozessluftkanal und/oder einem Kühlluftkanal ein Luft-Luft-Wärmetauscher. Der Luft-Luft-Wärmetauscher kann insbesondere zu einer zusätzlichen Kühlung der mit Feuchtigkeit beladenen Luft und der Kondensation der in ihr enthaltenen Feuchtigkeit verwendet werden. Vorzugsweise wird im Luft-Luft-Wärmetauscher aber die Wärme der Prozessluft aus der Trocknungskammer für eine zusätzliche Aufheizung der die Trocknungskammer anströmenden Prozessluft herangezogen. Hierbei kann sich vorzugsweise der Luft-Luft-Wärmetauscher im Prozessluftkanal ausgehend von einem Prozesslufteingang im Aufstellraum des Trockners vor der Wärmesenke der Wärmepumpe, zwischen der Wärmesenke und einem erstem Gebläse oder zwischen einem solchen ersten Gebläse und der Heizung befinden.
In einer außerdem bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befindet sich in einem Kühlluftkanal ein Luft-Luft-Wärmetauscher und ein zweites Gebläse.
In noch einer bevorzugten Ausführungsform ist der Luft-Luft-Wärmetauscher abnehmbar. Dies ist besonders vorteilhaft, da ein abnehmbarer Wärmetauscher leichter von Flusen gereinigt werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Betrieb eines Kondensationstrockners mit einer Trocknungskammer für die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal, in dem sich eine Heizung zur Erwärmung der Prozessluft befindet und die erwärmte Prozessluft mittels eines ersten Gebläses über die zu trocknenden Gegenstände in der Trocknungskammer geführt werden kann, und einem Wärmepumpe mit einer Wärmesenke, einer Wärmequelle und einer Wärmetransporteinrichtung, sowie einer Steuerung, wobei die Heizung eine zweistufige Heizung mit einer ersten Heizstufe in einem ersten Stromkreis und einer zweiten Heizstufe in einem hierzu parallelen zweiten Stromkreis ist, und wobei im ersten Stromkreis oder im zweiten Stromkreis ein Thermoschalter angeordnet ist, der mit der Wärmepumpe thermisch gekoppelt ist, bei welchem Verfahren die Heizung mit der ersten Heizstufe und der zweiten Heizstufe betrieben wird und der Thermoschalter beim Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Maximalwerts T_max für eine Temperatur in der Wärmepumpe schaltet und den ersten Stromkreis oder den zweiten Stromkreis öffnet.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist es bevorzugt, dass die erste Heizstufe eine kleinere Leistung aufweist als die zweite Heizstufe. Hierbei weist die erste Heizstufe vorzugsweise eine Leistung im Bereich von 200 bis 600 Watt, insbesondere 400 bis 800 Watt, auf und die zweite Heizstufe eine Leistung im Bereich von 1000 bis 1800 Watt, insbesondere von 1200 bis 1600 Watt.
Überdies ist beim erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt, dass der Thermoschalter im zweiten Stromkreis angeordnet ist.
Beim Betrieb des erfindungsgemäßen Trockners heizt sich beispielsweise bei einem gemäß der Erfindung als Standardbetriebsweise („Standardprogramm") vorgesehenen Trocknungsverfahren (Verwendung von Heizung, Luft-Luft-Wärmetauscher und Wärmepumpe) der Kältekreislauf auf. Nach Erreichen einer Temperatur für die Auslösung des Thermoschalters, beispielsweise die Schalttemperatur T_max, wird eine der beiden Heizstufen, vorzugsweise die mit der größeren Heizleistung, ausgeschaltet. Der Trocknungsprozess läuft dann nur noch mit der einen Heizstufe bzw. Heizleistung ab. Der Kältekreislauf ist dabei vorzugsweise so ausgelegt, dass die Wärmepumpe an der Stelle, an der sich der Temperatursensor befindet, die Schalttemperatur T_max nicht mehr unterschreitet. Dadurch ergibt sich eine schnelle Aufheizung der Prozessluft.
Bei einem gemäß der Erfindung als „Schnellprogramm" vorgesehenen Trocknungsverfahren, bei dem nur die Heizung, aber keine Wärmepumpe verwendet wird, bleibt der Kältekreislauf kalt. Der Thermoschalter und damit der erste und der zweite Stromkreis bleiben geschlossen, so dass mit beiden Heizstufen zusammen erhitzt wird, die Prozessluft also mit maximaler Heizleistung erhitzt wird.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass ein Kondensationstrockner mit einer Wärmepumpe, einer Heizung und einem Luft-Luft-Wärmetauscher sehr effizient betrieben werden kann. Es kann hierbei eine für Kondensationstrockner bekannte Steuerung verwendet werden, so dass sich die Entwicklung einer neuen Steuerung erübrigt. Überdies gibt es beim Betrieb des erfindungsgemäßen Trockners weniger Probleme hinsichtlich einer Rückwirkung auf das Stromnetz beim Schalten einer Heizstufe mit einer hohen Heizleistung.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels für den erfindungsgemäßen Kondensationstrockner und ein diesen Trockner einsetzendes Verfahren. Dabei wird auf 1 Bezug genommen.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Prozessluftkreises und einer Wärmepumpe 6, 7, 8, 9 für den Kondensationstrockner 1. Darin wird Prozessluft in einem Kreislauf einer Wärmetransporteinrichtung 8, 9 umfassend den Kompressor 8 und die Drossel 9 geführt. Die Prozessluft wird im Verflüssiger 7 als Wärmequelle 7 der Wärmepumpe 6, 7, 8, 9 erwärmt und mittels eines ersten Gebläses 5 zu einer Heizung 4 mit einer ersten Heizstufe 12 in einem ersten Stromkreis 14 und einer zweiten Heizstufe 13 in einem hierzu parallelen Stromkreis 15 befördert, wo sie weiter erwärmt wird. Die erwärmte Prozessluft tritt in die Trocknungskammer 3 ein, wo sie hier nicht gezeigte feuchte Wäschestücke unter Aufnahme von Feuchtigkeit trocknen kann. Die mit Feuchtigkeit beladene warme Prozessluft verlässt dann die Trocknungskammer 3 und wird im Prozessluftkanal 2 über einen Luft-Luft-Wärmetauscher 18 weiter zur Wärmesenke 6 in Form eines Verdampfers 6 der Wärmepumpe 6, 7, 8, 9 geleitet. Hier kühlt sich mit Feuchtigkeit beladene warme Prozessluft unter Abscheidung der Feuchtigkeit in Form von Kondensat ab. Dieses wird in einem hier nicht gezeigten Kondensatbehälter aufgefangen. Die gekühlte und entfeuchtete Prozessluft wird dann wiederum dem Verflüssiger 7 zugeführt, wodurch der Prozessluftkreislauf geschlossen ist. Das im Verdampfer 6 verdampfte Kältemittel der Wärmepumpe wird über den Kompressor 8 zum Verflüssiger 7 geleitet. Im Verflüssiger 7 verflüssigt sich das Kältemittel unter Wärmeabgabe an die Luft im Prozessluftkanal 2. Das nun in flüssiger Form vorliegende Kältemittel wird über die Drossel 9 wiederum zum Verdampfer 6 geleitet, wodurch der Kreislauf geschlossen ist.
Ein Thermoschalter 16 ist in den zweiten Stromkreis 15 der zweiten Heizstufe 13 der Heizung 4 integriert. Hierbei wird der Thermoschalter 16 aufgrund der an einem Ausgang 17 des Verdampfers 6 gemessenen Temperatur geschaltet. Die Regelung der Heizung 4 wird in der Steuerung 10 durch ein Relais 10 durchgeführt.
Die zur Kühlung im Luft-Luft-Wärmetauscher 18 verwendete Luft wird der Raumluft entnommen, die über ein zweites Gebläse 21 in einem Kühlluftkanal 19 befördert wird.
Ein Motor 20 übernimmt sowohl den Betrieb der als drehbare Trommel 3 ausgeführten Trocknungskammer 3 sowie des ersten Gebläses 5 und des zweiten Gebläses 21. Ein drittes Gebläse 22 kann bei der in 1 gezeigten Ausführungsform den Kompressor 8 kühlen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4023000 C2 [0006]
- DE 19738735 C2 [0007]

Claims

Kondensationstrockner (1) mit einer Trocknungskammer (3) für die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal (2), in dem sich eine Heizung (4) zur Erwärmung der Prozessluft befindet und die erwärmte Prozessluft mittels eines ersten Gebläses (5) über die zu trocknenden Gegenstände in der Trocknungskammer (3) geführt werden kann, und einer Wärmepumpe (6, 7, 8, 9) mit einer Wärmesenke (6), einer Wärmequelle (7) und einer Wärmetransporteinrichtung (8, 9), sowie einer Steuerung (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung (4) eine zweistufige Heizung mit einer ersten Heizstufe (12) in einem ersten Stromkreis (14) und einer zweiten Heizstufe (13) in einem hierzu parallelen zweiten Stromkreis ist, wobei im ersten Stromkreis (14) oder im zweiten Stromkreis (15) ein Thermoschalter (16) angeordnet ist, der mit der Wärmepumpe (6, 7, 8, 9) thermisch gekoppelt ist.
Kondensationstrockner (1) nach Anspruch 1, bei die Wärmesenke (6) ein Verdampfer (6) für ein Arbeitsmittel und die Wärmequelle (7) ein Verflüssiger (7) für das Arbeitsmittel ist, und die Wärmetransporteinrichtung (8, 9) einen Kompressor (8) und eine Drossel (9) für das Arbeitsmittel umfasst.
Kondensationstrockner (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Heizstufe (12) eine kleinere Leistung aufweist als die zweite Heizstufe (13).
Kondensationstrockner (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Heizstufe (12) eine Leistung im Bereich von 200 bis 600 Watt aufweist und die zweite Heizstufe (13) eine Leistung im Bereich von 1000 bis 1800 Watt.
Kondensationstrockner (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoschalter (16) im zweiten Stromkreis (15) angeordnet ist.
Kondensationstrockner (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoschalter (16) an der Wärmetransporteinrichtung (8, 9) oder an der Wärmesenke (6) angeschlossen ist.
Kondensationstrockner (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoschalter (16) beim Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Maximalwerts T_max für eine Temperatur in der Wärmepumpe (6, 7, 8, 9) schaltet und den ersten Stromkreis (14) oder den zweiten Stromkreis (15) öffnet.
Kondensationstrockner (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoschalter (16) beim Erreichen oder Unterschreiten eines vorgegebenen Minimalwerts T_min für eine Temperatur in der Wärmepumpe (6, 7, 8, 9) schaltet und den ersten Stromkreis (14) oder den zweiten Stromkreis (15) schließt.
Kondensationstrockner (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das erste Gebläse (5) im Prozessluftkanal (2) zwischen der Wärmequelle (7) und der Heizung (4) befindet.
Kondensationstrockner (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Prozessluftkanal (2) und/oder einem Kühlluftkanal (19) ein Luft-Luft-Wärmetauscher (18) befindet.
Kondensationstrockner (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Luft-Luft-Wärmetauscher (18) und ein zweites Gebläse (21) in einem Kühlluftkanal (19) befinden.
Verfahren zum Betrieb eines Kondensationstrockners (1) mit einer Trocknungskammer (3) für die zu trocknenden Gegenstände, einem Prozessluftkanal (2), in dem sich eine Heizung (4) zur Erwärmung der Prozessluft befindet und die erwärmte Prozessluft mittels eines ersten Gebläses (5) über die zu trocknenden Gegenstände in der Trocknungskammer (3) geführt werden kann, und einem Wärmepumpe (6, 7, 8, 9) mit einer Wärmesenke (6), einer Wärmequelle (7) und einer Wärmetransporteinrichtung (8, 9), sowie einer Steuerung (10), wobei die Heizung (4) eine zweistufige Heizung mit einer ersten Heizstufe (12) in einem ersten Stromkreis (14) und einer zweiten Heizstufe (13) in einem hierzu parallelen zweiten Stromkreis ist, und wobei im ersten Stromkreis (14) oder im zweiten Stromkreis (15) ein Thermoschalter (16) angeordnet ist, der mit der Wärmepumpe (6, 7, 8, 9) thermisch gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizung (4) mit der ersten Heizstufe (12) und der zweiten Heizstufe (13) betrieben wird und der Thermoschalter (16) beim Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Maximalwerts T_max für eine Temperatur in der Wärmepumpe (6, 7, 8, 9) schaltet und den ersten Stromkreis (14) oder den zweiten Stromkreis (15) öffnet.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Heizstufe (12) eine kleinere Leistung aufweist als die zweite Heizstufe (13).
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Heizstufe (12) eine Leistung im Bereich von 200 bis 600 Watt aufweist und die zweite Heizstufe (13) eine Leistung im Bereich von 1000 bis 1800 Watt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoschalter (16) im zweiten Stromkreis (15) angeordnet ist.