EP2372014A1 - Laundry drying device with a chamber pump and method for pumping condensate - Google Patents
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- EP2372014A1 EP2372014A1 EP11156343A EP11156343A EP2372014A1 EP 2372014 A1 EP2372014 A1 EP 2372014A1 EP 11156343 A EP11156343 A EP 11156343A EP 11156343 A EP11156343 A EP 11156343A EP 2372014 A1 EP2372014 A1 EP 2372014A1
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- pump
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- D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
- D06F58/00—Domestic laundry dryers
- D06F58/20—General details of domestic laundry dryers
- D06F58/24—Condensing arrangements
Definitions
- the invention relates to a laundry drying apparatus with a pump and a method for pumping condensate in the laundry dryer.
- the liquid in the chamber can be pushed out by the overpressure generated by the air pump through the outlet valve, without the liquid itself has to flow through a pump and consequently can not clog or settle. Fluff or long fibers and hair can flow unhindered through the valves.
- the chamber can be arranged arbitrarily in the household appliance, which allows a compact design of the household appliance.
- the chamber pump has a high and continuous pumping power.
- the air pump is mechanically operated and can also be referred to as a compressor.
- the chamber pump has at least one fill level sensor for sensing a fill level of the liquid in the chamber and at least one control unit coupled to the at least one fill level sensor, wherein the control unit is configured with or after reaching an upper limit value of To switch the pressure of the chamber from suction to pressure and to switch with or after reaching a lower limit of the level of pressure to suction.
- the delivery process can be carried out once, depending on the amount to be conveyed, in whole or in part, as well as individually repeated periodically or in stages.
- the respective cover member is bent up in an open position of the associated opening and / or is pivoted away or can be.
- the cover can thus cover the edge of the associated opening in a simple manner surface.
- the cover is plate-shaped.
- the cover may in particular consist of an elastic plastic material.
- the cover may be fixed or pivotally connected to the chamber.
- the inlet valve (with the associated inlet opening) is arranged in a bottom of the chamber.
- the outlet valve may in particular be incorporated in a side wall of the chamber, in particular in a lower half of the side wall.
- a controllable valve is present and between the air pump and the valve, a cavity is present.
- the chamber pump is intended for use in a household appliance.
- foreign matter e.g., in condensate water, caustic or rinse water, etc.
- an application of the chamber pump is particularly advantageous here.
- the chamber pump is not limited to large household electrical appliances or household appliances per se. Rather, the range of applications of the chamber pump can extend to the entire field of pumps with comparable performance data.
- the object is also achieved by a household appliance, wherein the household appliance has at least one chamber pump according to one of the preceding claims.
- the household appliance can basically be any water-bearing household appliance.
- the household appliance is a laundry drying device and the chamber pump is a condensate water pump.
- the chamber pump is particularly advantageous here, since the condensate water typically has hair and long fibers from the laundry to be dried.
- the target system may e.g. be a condensate collection container or include such.
- the condensate collector may e.g. a rinse tank for rinsing a device component such as a heat exchanger (e.g., an evaporator in the case of a heat pump dryer) and / or a lint filter.
- the condensate collection container may additionally or alternatively be designed to be removable from the laundry drying apparatus for emptying the liquid.
- the target system can also be the unit (s) to be cleaned as such, possibly with the interposition of a filter.
- the household appliance is a washing device (washing machine, washer-dryer, etc.) or a flushing device (dishwasher, etc.) and the chamber pump is a drain pump. Also in the liquor may be foreign particles that could clog a conventional hydraulic pump.
- the chamber pump has a trough-shaped housing part and a lid which can be placed on it in a sealing manner. This makes the chamber pump easy to assemble. It is a preferred for simple installation special training that outside the chamber, in particular on the lid, the Air pump, if available, the changeover valve and / or an outlet opening to the target system (container, drain, heat exchanger, sieve, etc.) are attached or arranged.
- the riser 10 is another, serving as an outlet valve check valve 22 is present, which is a flow of condensate water K allowed out of the chamber 3 in the washing container 11 and prevents backflow into the chamber 3.
- the chamber pump 2 thus serves for pumping condensate water K from the condensate water reservoir 6 into the washing container 11.
- the chamber pump 2 can be arranged, for example, at a bottom of the tumble dryer 1, the insertion into the condensate water reservoir 6 allowing a particularly compact design.
- the chamber 3 can alternately to a suction inlet 12 and a suction side of the air pump 5 (as shown) and be connected to a pressure side or a pressure outlet 13 of the air pump 5.
- the respective other side or the respective other connection 13, 12 is connected via the switching valve 4 with a ventilation opening 14.
- the air pump 5 sucks air from the chamber 3 and thus generates there a negative pressure.
- the negative pressure causes the check valve 8 opens and condensate water K can flow from the condensate water reservoir 6 in the chamber 3 and is sucked.
- the check valve 22 is held closed by the negative pressure.
- the check valve 19 is disposed on the side of the second chamber portion 3b and allows flow from the first chamber portion 3a into the second chamber portion 3b, but prevents an opposite return flow (pressure valve).
- the check valve 19 thus corresponds functionally to the check valve 22 Fig.1 , Since the check valves 8, 19 are plate-shaped, results in a flat sealing contact, which is particularly advantageous for the conveyance of contaminated with hair and lint fluids.
- the large sealing surface also provides sufficient reserve to handle even heavy soiling. A certain leakage through stuck in the check valves 8, 19 soiling can be absorbed by a reserve power of the air pump 5.
- the inlet opening 7 and the passage opening 18 each additionally have a large passage cross-section.
- the switching valve 4 and the air pump 5 are attached to a top 20 of the chamber 3 and connected by respective hoses.
- the switching valve 4 is further connected via an air line 29 designed as a tube with the chamber 3, more precisely, the first chamber portion 3a.
- an integrated embodiment can be used, in which the cover of the air pump 5 and the switching valve 4, possibly also the air pump 5 itself, are directly connected to each other and / or made of one piece. This can save at least one hose connection. In particular, all hose connections can be saved, which can reduce installation costs and a susceptibility to errors.
- a level sensor or level sensor 21 is arranged in or on the first chamber area 3a in order to detect a liquid level or fill level at the limit values P1 or P2.
- the level sensor 21 is off with the control unit S. Fig.1 coupled.
- the level sensor 21 may be formed as a single level sensor, in particular with two Sensier einen at P1 or P2, as well as a group of several level sensors.
- the level sensor 21 may include, for example, electrodes at P1 and P2, include a float, provide a time estimate of the level (virtual sensor), by level measurements outside the chamber 3 or by a motor current monitoring of the air pump to draw a conclusion on the level, etc.
- the upper liquid level P1 in the first chamber portion 3a is preferably just below the suction of the air pump 5.
- the chamber 3 can be assembled for easy assembly of a trough-shaped housing part 23 and a cover 24.
- the trough-shaped housing part 23 comprises the bottom-side inlet opening 7.
- the partition 17 can be inserted into the trough-shaped housing part 23 or formed integrally therewith.
- the switching valve 4 and the air pump 5 may be attached to the lid 24 for ease of manufacture and maintenance.
- the pumping process can be carried out once, completely or partially, and individually repeated periodically or in stages.
- the liquid is conveyed in portions which correspond at most to the chamber volume between the two limit values or water levels P1 and P2. At lower levels to be delivered (e.g., residual amounts) or otherwise, hysteresis due to sensing may also be circumvented.
- the chamber pump 2 pumps the liquid or the medium in relatively large portions, and analogously to conventional pumps such as a reciprocating pump or a diaphragm pump with a very large chamber volume.
- conventional pumps such as a reciprocating pump or a diaphragm pump with a very large chamber volume.
- relatively long-lasting flows result without interruptions, which significantly reduces a tendency of the foreign bodies in the liquid to settle.
- a complex gearbox with a high gear ratio would be necessary.
- the chamber volume of the air pump 5 can thus be very small, and the air pump 5 can run at high speed and thus very good efficiency without a transmission gear.
- the pumping action in the hydraulic part is realized by the action of the cumulative pressure conditions in the chamber 3 or in the first chamber area 3a.
- a cavity may be present as an accumulator.
- the pressure accumulator can be replaced with compressed air (typically to a lesser extent) instead of the chamber also with negative pressure) and through the valve abruptly with great effect on the hydraulic system or the chamber for flushing the clogged / polluted areas apply.
- the associated additional effort is very low and controllable by the controller especially in the variant with non-reversible pump.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Wäschetrocknungsgerät mit einer Pumpe und ein Verfahren zum Pumpen von Kondensat in dem Wäschetrocknungsgerät.The invention relates to a laundry drying apparatus with a pump and a method for pumping condensate in the laundry dryer.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise abzumildern oder sogar zu vermeiden und insbesondere eine einfach umsetzbare Möglichkeit zum Fördern von Flüssigkeit, insbesondere Kondensatwasser, bereitzustellen, welche unempfindlich gegenüber in der Flüssigkeit vorhandenen Fremdkörpern, insbesondere Flusen und Haaren, ist.It is the object of the present invention to at least partially alleviate or even avoid the disadvantages of the prior art and, in particular, to provide an easily implementable possibility for conveying liquid, in particular condensate water, which is insensitive to foreign bodies present in the liquid, in particular lint and hair , is.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Patentansprüchen, aber auch der nachfolgenden Beschreibung, entnehmbar.This object is achieved according to the features of the independent claims. Preferred embodiments are in particular the dependent claims, but also the following description, removable.
Die Aufgabe wird gelöst mittels einer Kammerpumpe, aufweisend eine mit einer Flüssigkeit befüllbare Kammer (die auch 'Pumpkammer' genannt werden kann) und eine mit der Kammer pneumatisch verbundene Luftpumpe, wobei die Kammer ein Einlassventil und ein Auslassventil für die Flüssigkeit aufweist und die Kammer mittels der Luftpumpe abwechselnd oder wahlweise mit Druck (Überdruck) und Sog (Unterdruck) beaufschlagbar ist, so dass bei Sog das Einlassventil öffnet und das Auslassventil schließt und bei Druck das Auslassventil öffnet und das Einlassventil schließt.The object is achieved by means of a chamber pump, comprising a liquid-fillable chamber (which can also be called 'pumping chamber') and a pneumatically connected to the chamber air pump, the chamber having an inlet valve and an outlet valve for the liquid and the chamber by means of the air pump can be acted upon alternately or alternatively with pressure (overpressure) and suction (negative pressure), so that when the intake valve opens, the inlet valve closes and the pressure valve opens and the inlet valve closes.
Dadurch kann die in der Kammer befindliche Flüssigkeit durch den mittels der Luftpumpe erzeugten Überdruck durch das Auslassventil herausgedrückt werden, ohne dass die Flüssigkeit selbst durch eine Pumpe strömen muss und diese folglich auch nicht verstopfen oder sich festsetzen kann. Flusen bzw. lange Fasern und Haare können ungehindert durch die Ventile strömen. Zudem ist die Kammer beliebig in dem Haushaltsgerät anordenbar, was einen kompakten Aufbau des Haushaltsgeräts ermöglicht. Darüber hinaus weist die Kammerpumpe eine hohe und kontinuierliche Pumpleistung auf.Thereby, the liquid in the chamber can be pushed out by the overpressure generated by the air pump through the outlet valve, without the liquid itself has to flow through a pump and consequently can not clog or settle. Fluff or long fibers and hair can flow unhindered through the valves. In addition, the chamber can be arranged arbitrarily in the household appliance, which allows a compact design of the household appliance. In addition, the chamber pump has a high and continuous pumping power.
Das Auslassventil für die Flüssigkeit kann, z.B. über eine Steigleitung, zu einem Zielsystem geführt werden bzw. damit verbunden sein. Das Zielsystem ist nicht beschränkt und kann z.B. jede Einheit des Haushaltsgeräts umfassen, welches einer Flüssigkeitszufuhr bedarf.The outlet valve for the liquid may be, e.g. be guided via a riser, to a target system or be connected to it. The target system is not limited and may be e.g. include each unit of the household appliance, which requires a liquid supply.
Die Luftpumpe ist maschinell betrieben und kann auch als ein Verdichter bezeichnet werden.The air pump is mechanically operated and can also be referred to as a compressor.
Es ist eine bevorzugte Ausgestaltung, dass die Kammerpumpe mindestens einen Füllstandssensor zum Abfühlen eines Füllstands oder Pegels der Flüssigkeit in der Kammer sowie mindestens eine mit dem mindestens einen Füllstandssensor gekoppelte Steuereinheit aufweist, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, mit oder nach Erreichen eines oberen Grenzwerts des Pegels die Beaufschlagung der Kammer von Sog auf Druck umzuschalten und mit oder nach Erreichen eines unteren Grenzwerts des Pegels von Druck auf Sog umzuschalten.It is a preferred embodiment that the chamber pump has at least one fill level sensor for sensing a fill level of the liquid in the chamber and at least one control unit coupled to the at least one fill level sensor, wherein the control unit is configured with or after reaching an upper limit value of To switch the pressure of the chamber from suction to pressure and to switch with or after reaching a lower limit of the level of pressure to suction.
Dadurch kann der Pegel der Flüssigkeit in der Kammer zwischen dem unteren Grenzwert und dem oberen Grenzwert gehalten werden und so das in einem Schritt förderbare maximale Pumpvolumen bestimmt werden. Zudem wird ein Überlaufen der Kammer verhindert.Thereby, the level of the liquid in the chamber between the lower limit and the upper limit can be maintained and so the maximum one-step in a step Pump volume can be determined. In addition, overflow of the chamber is prevented.
Mit oder nach Erreichen des oberen Grenzwerts des Pegels wird in anderen Worten Druckluft in die Kammer gepumpt, wodurch das Auslassventil öffnet und das Einlassventil schließt und die in der Kammer befindliche Flüssigkeit durch das Auslassventil herausgedrückt oder herausgefördert wird. Dadurch sinkt der Pegel in der Kammer, bis der untere Grenzwert erreicht oder unterschritten wird. Daraufhin wird Luft aus der Kammer gesaugt und folglich ein Unterdruck erzeugt. Durch den bei Sog entstehenden Unterdruck in der Kammer öffnet das Einlassventil und das Auslassventil schließt. Dadurch strömt neue Flüssigkeit durch das Einlassventil in die Kammer, wodurch der Pegel erneut steigt, bis der obere Grenzwert erneut erreicht oder überschritten wird.In other words, with or after reaching the upper limit of the level, compressed air is pumped into the chamber, thereby opening the outlet valve and closing the inlet valve, and pushing out or discharging the liquid in the chamber through the outlet valve. As a result, the level in the chamber decreases until the lower limit is reached or fallen below. Then air is sucked out of the chamber and consequently generates a negative pressure. Due to the resulting negative pressure in the suction chamber, the inlet valve opens and the outlet valve closes. As a result, new fluid flows through the inlet valve into the chamber, which again increases the level until the upper limit is reached again or exceeded.
Allgemein kann der Förderablauf je nach zu fördernder Menge einmalig ausgeführt werden, und zwar ganz oder partiell, sowie einzeln periodisch oder in Etappen wiederholt werden.Generally, the delivery process can be carried out once, depending on the amount to be conveyed, in whole or in part, as well as individually repeated periodically or in stages.
Es ist eine weitere bevorzugte Ausgestaltung, dass die Luftpumpe eine reversierbare Luftpumpe ist und die Steuereinheit dazu ausgestaltet ist, die Luftpumpe zu reversieren. So kann auf ein Umschaltventil zum Umschalten einer pneumatischen Verbindung der Kammer zwischen unterschiedlichen Anschlüssen der Luftpumpe verzichtet werden.It is a further preferred embodiment that the air pump is a reversible air pump and the control unit is designed to reverse the air pump. Thus, it is possible to dispense with a changeover valve for switching over a pneumatic connection of the chamber between different connections of the air pump.
Es ist noch eine bevorzugte Ausgestaltung, dass zwischen der Luftpumpe und der Kammer ein Umschaltventil pneumatisch angeordnet ist, das Umschaltventil dazu eingerichtet ist, die Kammer pneumatisch zwischen einem Saugeingang und einem Druckausgang der Luftpumpe umzuschalten und die Steuereinheit dazu ausgestaltet ist, das Umschaltventil umzuschalten. Dadurch kann die Luftpumpe einfacher ausgestaltet werden.It is still a preferred embodiment that between the air pump and the chamber, a switching valve is arranged pneumatically, the switching valve is adapted to switch the chamber pneumatically between a suction inlet and a pressure outlet of the air pump and the control unit is configured to switch the switching valve. As a result, the air pump can be made simpler.
Es ist ferner eine bevorzugte Ausgestaltung, dass das Einlassventil und das Auslassventil jeweils als ein Rückschlagventil ausgestaltet sind. Dazu können das Einlassventil und das Auslassventil z.B. jeweils ein Abdeckelement für eine Öffnung aufweisen, welches den Rand der Öffnung flächig abdeckt. Der so erzeugte flächige Dichtkontakt ist im Gegensatz zu einem sonst üblichen linienartigen Dichtkontakt für das Fördern von mit Haaren und langen Fasern verunreinigten Flüssigkeiten besonders vorteilhaft, da die Haare und langen Fasern bei geschlossenem Ventil nicht oder nur sehr schwer durch den flächigen Dichtkontakt hindurchtreten können. Die große Dichtfläche bietet zudem eine ausreichende Reserve, um mit starken Verschmutzungen fertig zu werden. Ein Ventil kann auch als eine Einheit aus dem Abdeckelement und der zugehörigen Öffnung angesehen werden.It is also a preferred embodiment that the inlet valve and the outlet valve are each configured as a check valve. For this purpose, the inlet valve and the outlet valve, for example, each have a covering element for an opening, which covers the edge of the opening areally. The flat sealing contact thus produced is particularly advantageous in contrast to a conventional line-like sealing contact for conveying contaminated with hair and long fibers liquids, since the hair and long Fibers with a closed valve can not or only very difficult to pass through the flat sealing contact. The large sealing surface also provides sufficient reserve to cope with heavy soiling. A valve may also be considered as a unit of the cover member and the associated opening.
Es ist auch eine bevorzugte Ausgestaltung, dass das jeweilige Abdeckelement in einer Öffnungsstellung von der zugehörigen Öffnung hochgebogen und/oder weg verschwenkt ist bzw. werden kann. Das Abdeckelement kann somit auf einfache Weise den Rand der zugehörigen Öffnung flächig abdecken. Es ist eine Weiterbildung, dass das Abdeckelement plattenförmig ist. Das Abdeckelement kann insbesondere aus einem elastischen Kunststoffmaterial bestehen. Das Abdeckelement kann fest oder verschwenkbar mit der Kammer verbunden sein.It is also a preferred embodiment that the respective cover member is bent up in an open position of the associated opening and / or is pivoted away or can be. The cover can thus cover the edge of the associated opening in a simple manner surface. It is a development that the cover is plate-shaped. The cover may in particular consist of an elastic plastic material. The cover may be fixed or pivotally connected to the chamber.
Es ist ferner eine bevorzugte Ausgestaltung, dass das Einlassventil (mit der zugehörigen Einlassöffnung) in einem Boden der Kammer angeordnet ist. Das Auslassventil kann insbesondere in einer Seitenwand der Kammer eingebracht sein, insbesondere in einer unteren Hälfte der Seitenwand.It is also a preferred embodiment that the inlet valve (with the associated inlet opening) is arranged in a bottom of the chamber. The outlet valve may in particular be incorporated in a side wall of the chamber, in particular in a lower half of the side wall.
Es ist noch eine bevorzugte Ausgestaltung, dass zwischen der Luftpumpe und der Kammer ein steuerbares Ventil vorhanden ist und zwischen der Luftpumpe und dem Ventil ein Hohlraum vorhanden ist. Dies ergibt den Vorteil, dass im Fall einer Verschlechterung der Leistung der Kammerpumpe infolge von Verschmutzungen (die z.B. die Dichtigkeit der Ventile verschlechtern) und/oder Verstopfungen oder auch generell bzw. turnusmäßig die Kammer stoßartig zum Freispülen der verstopften und/oder verschmutzten Bereiche durchspült werden kann. Die Verschlechterung der Leistung der Kammerpumpe ist beispielsweise über eine Abweichung von typischen Pumpzeiten feststellbar. Dazu kann der Druckspeicher bei geschlossenem Ventil mit Druckluft (in typischerweise geringerem Maße auch mit Unterdruck) beaufschlagt werden und danach das Ventil schlagartig geöffnet werden. So wird eine große Wirkung auf das hydraulische System bzw. die Kammer erzielt, welche zu einer verstärkten Strömung oder sogar zu Turbulenzen der Flüssigkeit führt. Der damit verbundene zusätzliche Aufwand ist insbesondere in der Variante mit der nichtreversierbaren Pumpe sehr gering und durch die Steuerung steuerbar.It is still a preferred embodiment that between the air pump and the chamber, a controllable valve is present and between the air pump and the valve, a cavity is present. This results in the advantage that in the case of deterioration of the performance of the chamber pump due to contamination (eg worsen the tightness of the valves) and / or blockages or generally or regularly the chamber are ruptured flush for flushing the clogged and / or dirty areas can. The deterioration of the performance of the chamber pump can be detected, for example, by a deviation from typical pumping times. For this purpose, the accumulator with closed valve with compressed air (to a lesser extent with negative pressure) are applied and then the valve can be opened suddenly. Thus, a large effect on the hydraulic system or the chamber is achieved, which leads to an increased flow or even turbulence of the liquid. The associated additional effort is very low and controllable by the controller, especially in the variant with the non-reversible pump.
Es ist noch eine bevorzugte Ausgestaltung, dass die Kammerpumpe zur Verwendung in einem Haushaltsgerät vorgesehen ist. Insbesondere in diesem Bereich fallen typischerweise Fremdkörper (z.B. in Kondensatwasser, Lauge oder Spülwasser usw.) an, welche eine herkömmliche Flüssigkeitspumpe verstopfen können. Daher ist eine Anwendung der Kammerpumpe hier besonders vorteilhaft. Jedoch ist die Kammerpumpe nicht auf elektrische Haushaltsgroßgeräte oder auf Haushaltsgeräte an sich beschränkt. Vielmehr kann sich das Anwendungsspektrum der Kammerpumpe auf das gesamte Gebiet der Pumpen mit vergleichbaren Leistungsdaten erstrecken.It is still a preferred embodiment that the chamber pump is intended for use in a household appliance. In particular, foreign matter (e.g., in condensate water, caustic or rinse water, etc.) that can clog a conventional fluid pump is typically accumulated in this area. Therefore, an application of the chamber pump is particularly advantageous here. However, the chamber pump is not limited to large household electrical appliances or household appliances per se. Rather, the range of applications of the chamber pump can extend to the entire field of pumps with comparable performance data.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Haushaltsgerät, wobei das Haushaltsgerät mindestens eine Kammerpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist. Das Haushaltsgerät kann grundsätzlich jedes wasserführende Haushaltsgerät sein.The object is also achieved by a household appliance, wherein the household appliance has at least one chamber pump according to one of the preceding claims. The household appliance can basically be any water-bearing household appliance.
Es ist eine bevorzugte Ausgestaltung, dass das Haushaltsgerät ein Wäschetrocknungsgerät ist und die Kammerpumpe eine Kondensatwasserpumpe ist. Die Kammerpumpe ist hier besonders vorteilhaft anwendbar, da das Kondensatwasser typischerweise Haare und lange Fasern aus der zu trocknenden Wäsche aufweist. Das Zielsystem kann z.B. ein Kondensatsammelbehälter sein oder einen solchen umfassen. Der Kondensatsammelbehälter kann z.B. ein Spülbehälter zum Spülen einer Gerätekomponente wie eines Wärmetauschers (z.B. eines Verdampfers im Fall eines Wärmepumpentrockners) und/oder eines Flusensiebs sein. Der Kondensatsammelbehälter kann zusätzlich oder alternativ zum Entleeren der Flüssigkeit aus dem Wäschetrocknungsgerät entnehmbar ausgebildet sein. Das Zielsystem kann aber auch die zu reinigende(n) Einheit(en) als solche sein, ggf. mit einer Zwischenschaltung eines Filters.It is a preferred embodiment that the household appliance is a laundry drying device and the chamber pump is a condensate water pump. The chamber pump is particularly advantageous here, since the condensate water typically has hair and long fibers from the laundry to be dried. The target system may e.g. be a condensate collection container or include such. The condensate collector may e.g. a rinse tank for rinsing a device component such as a heat exchanger (e.g., an evaporator in the case of a heat pump dryer) and / or a lint filter. The condensate collection container may additionally or alternatively be designed to be removable from the laundry drying apparatus for emptying the liquid. However, the target system can also be the unit (s) to be cleaned as such, possibly with the interposition of a filter.
Es ist noch eine bevorzugte Ausgestaltung, dass das Haushaltsgerät ein Waschgerät (Waschmaschine, Waschtrockner usw.) oder eine Spülgerät (Spülmaschine usw.) ist und die Kammerpumpe eine Laugenpumpe ist. Auch in der Lauge können sich Fremdpartikel befinden, welche eine herkömmliche hydraulische Pumpe verstopfen könnten.It is still a preferred embodiment that the household appliance is a washing device (washing machine, washer-dryer, etc.) or a flushing device (dishwasher, etc.) and the chamber pump is a drain pump. Also in the liquor may be foreign particles that could clog a conventional hydraulic pump.
Es ist eine bevorzugte Weiterbildung, dass die Kammerpumpe ein wannenförmiges Gehäuseteil und einen darauf dichtend aufsetzbaren Deckel aufweist. Dadurch wird die Kammerpumpe einfach zusammenbaubar. Es ist eine zur einfachen Montage bevorzugte spezielle Weiterbildung, dass außerhalb der Kammer, insbesondere an dem Deckel, die Luftpumpe, falls vorhanden das Umschaltventil und/oder eine Auslassöffnung zu dem Zielsystem (Behälter, Abfluss, Wärmetauscher, Sieb usw.) befestigt oder angeordnet sind.It is a preferred development that the chamber pump has a trough-shaped housing part and a lid which can be placed on it in a sealing manner. This makes the chamber pump easy to assemble. It is a preferred for simple installation special training that outside the chamber, in particular on the lid, the Air pump, if available, the changeover valve and / or an outlet opening to the target system (container, drain, heat exchanger, sieve, etc.) are attached or arranged.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Pumpen von Flüssigkeit in einem Haushaltsgerät, wobei das Verfahren mindestens die folgenden Schritte aufweist:
- (Pneumatisches) Erzeugen eines Unterdrucks in einer Kammer (z.B. mittels einer Luftpumpe), so dass durch ein Einlassventil Flüssigkeit in die Kammer fließt;
- Umschalten von dem Erzeugen des Unterdrucks in ein (pneumatisches) Erzeugen eines Überdrucks in der Kammer, wenn ein Pegel der Flüssigkeit einen oberen Grenzwert erreicht oder überschreitet, so dass das Einlassventil schließt und die in der Kammer befindliche Flüssigkeit durch ein Auslassventil fließt;
- Umschalten von dem Erzeugen des Überdrucks in ein erneutes Erzeugen eines Unterdrucks in der Kammer, wenn ein Pegel der Flüssigkeit einen unteren Grenzwert erreicht oder unterschreitet, so dass das Auslassventil schließt.
- (Pneumatic) generating a negative pressure in a chamber (eg by means of an air pump) so that liquid flows into the chamber through an inlet valve;
- Switching from generating the negative pressure to (pneumatic) generating an overpressure in the chamber when a level of the liquid reaches or exceeds an upper limit such that the inlet valve closes and the liquid in the chamber flows through an outlet valve;
- Switching from generating the overpressure to repressurizing the chamber when a level of the liquid reaches or falls below a lower limit such that the exhaust valve closes.
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
- Fig.1
- zeigt eine Funktionsskizze eines Wäschetrockners mit zur Beschreibung der Kammerpumpe ausgewählten Elementen;
- Fig.2
- zeigt in Schrägansicht eine mögliche Ausführung der Kammerpumpe.
- Fig.1
- shows a functional diagram of a clothes dryer with elements selected for the description of the chamber pump;
- Fig.2
- shows an oblique view of a possible embodiment of the chamber pump.
Zum Pumpen bzw. Fördern des Kondensatwassers ist die Kammer 3 oberseitig mit der Luftpumpe 5 verbunden, und zwar über das Umschaltventil 4. Mittels des Umschaltventils 4 kann die Kammer 3 abwechselnd an einen Saugeingang 12 bzw. eine Saugseite der Luftpumpe 5 (wie gezeigt) und an eine Druckseite bzw. einen Druckausgang 13 der Luftpumpe 5 angeschlossen werden. Die jeweils andere Seite bzw. der jeweils andere Anschluss 13, 12 ist über das Umschaltventil 4 mit einer Lüftungsöffnung 14 verbunden.By means of the switching
In der gezeigten ersten Stellung des Umschaltventils 4, in welcher der Saugeingang 12 mit der Kammer verbunden ist (Saugstellung), saugt die Luftpumpe 5 Luft aus der Kammer 3 und erzeugt so dort einen Unterdruck. Der Unterdruck bewirkt, dass das Rückschlagventil 8 öffnet und Kondensatwasser K aus dem Kondensatwasserreservoir 6 in die Kammer 3 strömen kann bzw. angesaugt wird. Das Rückschlagventil 22 wird durch den Unterdruck hingegen zugehalten. Sobald ein oberer Grenzwert P1 eines Pegels des Kondensatwassers K (der Kondensatwasserpegel) erreicht ist, wie durch den oberen Pfeil angedeutet, wird das Umschaltventil 4 umgeschaltet und verbindet nun den Druckausgang 13 mit der Kammer 3 und den Sauganschluss 12 mit der Lüftungsöffnung 14.In the illustrated first position of the switching
Nun wird in der Kammer 3 ein Überdruck erzeugt, welcher das Rückschlagventil 8 zudrückt und Kondensatwasser K durch die Steigleitung 10 und durch das Rückschlagventil 22 nach oben drückt. So kann das Kondensatwasser K in den Spülbehälter 11 gefördert werden. Sobald soviel des Kondensatwassers K aus der Kammer 3 gefördert worden ist, dass der Pegel des Kondensatwassers K einen unteren Grenzwert P2 erreicht, wie durch den unteren Pfeil angedeutet, wird das Umschaltventil 4 wieder umgeschaltet und verbindet zum erneuten Füllen der Kammer 3 diese erneut mit dem Saugeingang 12. Das Umschaltventil 4 gibt somit in der ersten Stellung eine Verbindung zwischen dem Saugeingang 12 der Luftpumpe 5 und der Kammer 3 frei und in der zweiten Stellung eine Verbindung zwischen dem Druckausgang 13 der Luftpumpe 5 und der Kammer 3.Now, an overpressure is generated in the
Eine Möglichkeit, das Erreichen des oberen Grenzwerts P1 und des unteren Grenzwerts P2 festzustellen, besteht darin, mindestens einen entsprechenden Füllstandssensor 21 (aus
Die Kammer 3 ist hier zweiteilig ausgeführt, indem in der Kammer 3 eine Trennwand 17 angeordnet ist, welche die Kammer 3 in einen ersten Kammerbereich 3a mit der Einlassöffnung 7 und dem Rückschlagventil 8 sowie in einen zweiten Kammerbereich 3b mit einer nun oberseitigen Auslassöffnung 9 unterteilt. Der erste Kammerbereich 3a kann auch als die Kammer im engeren Sinne angesehen werden. Der erste Kammerbereich 3a weist ein Volumen von 100 ml bis 500 ml auf. Die Trennwand 17 weist in einem unteren Bereich eine Durchlassöffnung 18 auf, welche ebenfalls von einem Rückschlagventil 19 in Form einer durch eine Biegung und/oder eine Verschwenkung abhebbaren Kunststoffplatte gebildet wird. Das Rückschlagventil 19 ist auf der Seite des zweiten Kammerbereichs 3b angeordnet und erlaubt einen Durchfluss von dem ersten Kammerbereich 3a in den zweiten Kammerbereich 3b, aber verhindert einen entgegengesetzten Rückfluss (Druckventil). Das Rückschlagventil 19 entspricht somit funktional dem Rückschlagventil 22 aus
Das Umschaltventil 4 und die Luftpumpe 5 sind an einer Oberseite 20 der Kammer 3 angebracht und durch entsprechende Schläuche miteinander verbunden. Das Umschaltventil 4 ist ferner über eine als Schlauch ausgeführte Luftleitung 29 mit der Kammer 3, genauer gesagt dem ersten Kammerbereich 3a, verbunden. Alternativ ist eine integrierte Ausgestaltung nutzbar, bei welcher der Deckel der Luftpumpe 5 und das Umschaltventil 4, möglicherweise auch die Luftpumpe 5 selbst, direkt miteinander verbunden und/oder aus einem Stück gefertigt sind. So lässt sich mindestens eine Schlauchverbindung einsparen. Insbesondere können alle Schlauchverbindungen eingespart werden, was einen Montageaufwand und eine Fehleranfälligkeit verringern kann.The switching
Im oder am ersten Kammerbereich 3a ist ein Pegelsensor oder Füllstandssensor 21 angeordnet, um einen Flüssigkeitspegel oder Füllstand an den Grenzwerten P1 bzw. P2 zu erfassen. Der Füllstandssensor 21 ist mit der Steuereinheit S aus
Die Kammer 3 kann zum einfachen Zusammenbau aus einem wannenförmigen Gehäuseteil 23 und einem Deckel 24 zusammengesetzt werden. Das wannenförmige Gehäuseteil 23 umfasst die bodenseitige Einlassöffnung 7. Die Trennwand 17 kann in das wannenförmige Gehäuseteil 23 eingesetzt oder damit einstückig ausgebildet werden. Das Umschaltventil 4 und die Luftpumpe 5 können zur einfachen Herstellung und Wartung an dem Deckel 24 befestigt sein.The
Im Betrieb wird in der ersten Schaltstellung des Umschaltventils 4 mittels der Luftpumpe 5 durch die Luftleitung 29 hindurch Luft aus dem ersten Kammerbereich 3a gesaugt und so dort ein Unterdruck erzeugt. Durch den Unterdruck wird das Rückschlagventil 8 hochgebogen oder nach oben verschwenkt, während das Rückschlagventil 19 dichtend auf die Durchlassöffnung 18 gesaugt wird. Dadurch füllt sich der erste Kammerbereich 3a, bis die Flüssigkeit K den oberen Füllstandssensor 21 erreicht. Mit Erreichen des oberen Füllstandssensors 21 gibt dieser ein entsprechendes Sensorsignal an die Steuereinheit S aus
Die Kammerpumpe 2 ist unempfindlich gegenüber langen Fasern, Flusen oder Haaren (haargängig). Sie kann besonders vorteilhaft als Kondensatwasserpumpe in Wäschetrocknungsgeräten (insbesondere mit einer Wärmepumpe ausgerüsteten Geräten) sowie als eine Laugenpumpe zum Ab- und Umpumpen in Waschgeräten und Spülgeräten eingesetzt werden. Die Kammerpumpe 2 ist zudem als eine Dosierpumpe insbesondere für portionsweises aber auch stufenloses Dosieren oder ähnliche Anwendungsfälle geeignet. Die Kammerpumpe 2 weist dazu nur relativ grobe Ventile 8, 19 auf.The
Der Pumpprozess kann je nach zu fördernder Menge einmalig ausgeführt, und zwar ganz oder partiell, sowie einzeln periodisch oder in Etappen wiederholt werden. Die Flüssigkeit wird in Portionen gefördert, die maximal dem Kammervolumen zwischen den beiden Grenzwerten bzw. Pegelständen P1 und P2 entsprechen. Bei geringeren zu fördernden Mengen (z.B. Restmengen) oder aus sonstigen Gründen kann die durch die Sensierung gegebene Hysterese auch umgangen werden.Depending on the quantity to be delivered, the pumping process can be carried out once, completely or partially, and individually repeated periodically or in stages. The liquid is conveyed in portions which correspond at most to the chamber volume between the two limit values or water levels P1 and P2. At lower levels to be delivered (e.g., residual amounts) or otherwise, hysteresis due to sensing may also be circumvented.
Die Kammerpumpe 2 pumpt die Flüssigkeit bzw. das Medium in relativ großen Portionen, und zwar analog zu klassischen Pumpen wie einer Hubkolbenpumpe oder einer Membranpumpe mit einem sehr großen Kammervolumen. Es ergeben sich während eines Hubs der Kammerpumpe 2 relativ lang andauernde Strömungen ohne Unterbrechungen, was eine Neigung der in der Flüssigkeit befindlichen Fremdkörper, sich festzusetzen, deutlich reduziert. Bei den beiden genannten klassischen Pumpentypen wäre zur Erzielung dieses Pumpvolumens bzw. des großen Hubs ein aufwendiges Getriebe mit hoher Übersetzung notwendig. Die Kumulation von Druckluft bzw. Saugluft ersetzt bei der Kammerpumpe 2 das mechanische Getriebe. Das Kammervolumen der Luftpumpe 5 kann damit sehr klein ausfallen, und die Luftpumpe 5 kann mit hoher Drehzahl und damit sehr gutem Wirkungsgrad auch ohne ein Übersetzungsgetriebe laufen. Die Pumpwirkung im hydraulischen Teil wird durch das Einwirken der sich kumulierenden Druckverhältnisse in der Kammer 3 oder in dem ersten Kammerbereich 3a realisiert.The
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt.Of course, the present invention is not limited to the preferred embodiment shown.
So kann anstelle der Kombination aus einer (insbesondere nicht reversierbaren) Luftpumpe 5 und dem Umschaltventil 4 auch eine reversierbare Luftpumpe verwendet werden.Thus, instead of the combination of a (in particular non-reversible)
Zudem kann zwischen der Luftpumpe und dem vorhandenen Umschaltventil (bzw. einem zusätzlichen Ventil bei einer reversierbaren Pumpe) ein Hohlraum als Druckspeicher vorhanden sein. Im Fall einer Verschlechterung der Leistung der Kammerpumpe infolge von Verschmutzungen und/oder Verstopfungen (die beispielsweise über eine Abweichung von typischen Pumpzeiten feststellbar ist) oder auch generell bzw. turnusmäßig lässt sich statt der Kammer zunächst der Druckspeicher mit Druckluft (in typischerweise geringerem Maße auch mit Unterdruck) füllen und durch das Ventil schlagartig mit großer Wirkung auf das hydraulische System bzw. die Kammer zum Freispülen der verstopften / verschmutzten Bereiche anwenden. Der damit verbundene zusätzliche Aufwand ist insbesondere in der Variante mit nichtreversierbarer Pumpe sehr gering und durch die Steuerung steuerbar.In addition, between the air pump and the existing switching valve (or an additional valve in a reversible pump), a cavity may be present as an accumulator. In the case of a deterioration in the performance of the chamber pump due to contamination and / or blockages (which can be determined, for example, by a deviation from typical pumping times) or also generally or in rotation, the pressure accumulator can be replaced with compressed air (typically to a lesser extent) instead of the chamber also with negative pressure) and through the valve abruptly with great effect on the hydraulic system or the chamber for flushing the clogged / polluted areas apply. The associated additional effort is very low and controllable by the controller especially in the variant with non-reversible pump.
Auch können durch das Zielsystem gegebene Behälter oder Hohlräume (Leitungen und Schläuche, Tanks, Speicherbehälter usw.) so mit den einzelnen Komponenten (Einlassventil, Auslassventil, Luftpumpe, Luftrichtungsumschalter) verbunden werden, dass das Gesamtsystem eine integrierte Pumpe darstellt. Das Einbinden vorhandener Strukturen kann auch das Einsparen von weiteren Komponenten ermöglichen, etwa wenn die Portionsgröße der Kammerpumpe der gesamten auf einmal zu fördernden Menge entspricht und der Quell- oder Zielbehälter als die Kammer verwendet wird.Also, containers or cavities (conduits and hoses, tanks, storage tanks, etc.) given by the target system may be connected to the individual components (inlet valve, outlet valve, air pump, air direction switch) such that the overall system is an integrated pump. The incorporation of existing structures may also allow the saving of other components, such as when the portion size of the chamber pump corresponds to the total amount to be delivered at one time and the source or target container is used as the chamber.
- 11
- Wäschetrocknerclothes dryer
- 22
- Kammerpumpechamber pump
- 33
- Kammerchamber
- 3a3a
- erster Kammerbereichfirst chamber area
- 3b3b
- zweiter Kammerbereichsecond chamber area
- 44
- Umschaltventilswitching valve
- 55
- Luftpumpeair pump
- 66
- KondensatwasserreservoirCondensate reservoir
- 77
- Einlassöffnunginlet port
- 88th
- Rückschlagventilcheck valve
- 99
- Auslassöffnungoutlet
- 1010
- Steigleitungriser
- 1111
- Spülbehälterrinse tank
- 1212
- Saugeingangsuction inlet
- 1313
- Druckausgangpressure outlet
- 1414
- Lüftungsöffnungvent
- 1515
- Standfußstand
- 1616
- Bodenground
- 1717
- Trennwandpartition wall
- 1818
- DurchlassöffnungPort
- 1919
- Rückschlagventilcheck valve
- 2020
- Oberseitetop
- 2121
- Füllstandssensorlevel sensor
- 2222
- Rückschlagventilcheck valve
- 2323
- Gehäuseteilhousing part
- 2424
- Deckelcover
- 2929
- Luftleitungair line
- KK
- Kondensatwassercondensate water
- P1P1
- oberer Grenzwert des Kondensatwasserpegelsupper limit of condensate water level
- P2P2
- unterer Grenzwert des Kondensatwasserpegelslower limit of condensate water level
- SS
- Steuereinheitcontrol unit
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