Адсорбционная сушильная машина и способ ее эксплуатации

АДСОРБЦИОННАЯ СУШИЛЬНАЯ МАШИНА И СПОСОБ ЕЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ Изобретение относится к адсорбционной сушильной машине и к способу эксплуатации такой адсорбционной сушильной машины, которая содержит контур циркуляции технологического воздуха со смонтированными в нем камерой (1) для свободно лежащих или подвешенных текстильных изделий, адсорбционным аппаратом (7), включающим реверсивно дегидрируемый адсорбент, нагревательным устройством (5), предназначенным для дегидрирования адсорбента,по меньшей мере одним воздуходувным устройством (8) для создания в контуре потока технологического воздуха и по меньшей мере одним датчиком (21, 26) для определения степени насыщения адсорбента водой, причем во время процесса обработки текстильных изделий в режиме сушки поток технологического воздуха, создаваемый воздуходувным устройством (8), по меньшей мере, частично пропускается, по меньшей мере, через адсорбционный аппарат (7) и подлежащие обработке текстильные изделия (9), причем адсорбент поглощает жидкость. Задачей изобретения является разработка такой конструкции и такого способа эксплуатации сушильной машины,которые позволят сделать ее использование, по существу, более экономичным. Для этого степень насыщения адсорбента водой выводится на индикатор, по меньшей мере, по завершении процесса сушки, а во время последующего процесса обработки текстильных изделий в режиме освежения альтернативно выполняется, по меньшей мере, частичное дегидрирование адсорбента, причем насыщенный влагой в процессе дегидрирования адсорбента технологический воздух направляется в камеру (1) с целью освежения текстильных изделий (9).(71)(73) Заявитель и патентовладелец: БСХ БОШ УНД СИМЕНС ХАУСГЕРЕТЕ ГМБХ (DE) Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к адсорбционной сушильной машине, в частности сушильному шкафу, которая содержит контур циркуляции технологического воздуха со смонтированными в нем камерой для свободно лежащих или подвешенных текстильных изделий, адсорбционным аппаратом, включающим реверсивно дегидрируемый адсорбент, нагревательным устройством, предназначенным для дегидрирования адсорбента, и по меньшей мере одним воздуходувным устройством для создания в контуре потока технологического воздуха, и к способу эксплуатации такой адсорбционной сушильной машины. Сведения о предшествующем уровне техники Бытовой прибор, в котором влага извлекается из насыщенного влагой воздуха при помощи адсорбирующего сушильного агента (адсорбента), описан в патентной заявке DE 3626887 A1. Описываемый в этой заявке бытовой прибор, выполненный в виде сушильной машины для белья, содержит камеру для укладки подлежащих сушке изделий, воздуходувное устройство, транспортирующее технологический воздух по замкнутому контуру, нагревательное устройство, предназначенное для нагрева технологического воздуха, и камеру для накапливающего материала, функционирующего посредством адсорбции и десорбции воды. Согласно патентной заявке таким реверсивно адсорбирующим накапливающим материалом является материал на основе цеолита. Сушильная машина эксплуатируется следующим образом: в начале процесса сушки технологический воздух нагревается до достижения подходящей рабочей температуры. При активации адсорбционного осушения при помощи адсорбента и связанном с этим высвобождении адсорбционного тепла значительно снижается подводимая нагревательная мощность. Адсорбент расположен в камере таким образом, чтобы через него попеременно мог проходить осушаемый воздушный поток и воздушный поток, осуществляющий десорбцию (дегидрирование) адсорбента. Для воздушного потока, осуществляющего десорбцию адсорбента, предусмотрена дополнительная система направляющих каналов и подходящие средства направления воздушного потока, в частности, управляющие клапаны, а также дополнительное нагревательное устройство для нагрева воздушного потока, осуществляющего десорбцию. Также известна адсорбционная сушильная машина, в которой во время процесса сушки поток осушающего воздуха, движущийся по замкнутому контуру, попеременно меняет свое направление. Благодаря попеременному пропусканию воздуха сушащиеся изделия более равномерно обдуваются технологическим воздухом, благодаря чему можно ускорить достижение требуемого результата сушки. Эксплуатация адсорбционных сушильных машин очень эффективна потому, что тепловая энергия,затрачиваемая при осушении подлежащих сушке изделий, высвобождается при поглощении влаги адсорбентом и может возвращаться в технологический воздух. Во время процесса сушки адсорбция служит как для осушения осушаемых изделий, так и для рекуперации тепла. В японской патентной заявке JP 09-135995 A описана адсорбционная сушильная машина, которая содержит камеру для закладки текстильных изделий, первое воздуходувное устройство в первом воздушном канале и второе воздуходувное устройство во втором воздушном канале, адсорбционный аппарат с реверсивно дегидрируемым адсорбентом и нагревательное устройство для его десорбции. Адсорбционная сушильная машина выполняет процесс обработки текстильных изделий в режиме "Сушка", причем в начале этой обработки автоматически выполняется программа удаления складок на ткани. При этом воздух из окружающей среды направляется через адсорбент по первому воздушному каналу до тех пор, пока адсорбент не будет в достаточной степени насыщен влагой. При включении нагревательного устройства затем происходит десорбция адсорбента, и выделяющаяся (десорбируемая) влага поступает в виде пара в камеру и подается на обрабатываемые текстильные изделия с целью удаления имеющихся на них складок. Для последующей сушки разглаженных текстильных изделий окружающий воздух подается через адсорбент в камеру. Влага, накапливающаяся при этом в адсорбенте, может периодически удаляться путем включения нагревательного устройства и изменения направления потока технологического воздуха, причем окружающий воздух, нагретый нагревательным устройством, проходит через адсорбент и через охлажденный теплообменник, в результате чего водяной пар, выходящий из адсорбента, может конденсироваться на теплообменнике. Общий недостаток известных адсорбционных сушильных машин заключается в том, что после завершения процесса сушки необходимо выполнить десорбцию адсорбента, чтобы подготовить его к следующему процессу сушки. Образующийся при этом водяной пар необходимо отводить в виде конденсата из накопительного резервуара или непосредственно в среду, окружающую бытовой прибор. На выполнение десорбции затрачивается сравнительно много энергии, вследствие чего нежелательно увеличиваются расходы на эксплуатацию такой сушильной машины. Сущность изобретения Задачей предлагаемого изобретения является разработка такой конструкции и такого способа эксплуатации сушильной машины, которые позволят сделать ее использование, по существу, более экономичным. Модернизация сушильной машины согласно изобретению должна осуществляться с очень низкими дополнительными затратами. Для технической реализации задачи изобретения должно быть предложено наиболее простое решение. Кроме того, задачей изобретения является обеспечение отображения информации о рабочем состоянии сушильной машины, адаптированной для восприятия пользователем и полученной встроенным интеллектуальным блоком сушильной машины. Эта информация позволяет пользователю повышать эффективность сушильной машины путем оптимальной организации рабочих процессов. Согласно изобретению эта задача решается адсорбционной сушильной машиной с признаками, раскрываемыми в п.1 формулы изобретения, и способом эксплуатации сушильной машины с признаками,раскрываемыми в п.9 формулы. Прочие признаки и выгодные варианты исполнения изобретения описываются в соответствующих зависимых пунктах формулы. Преимущество изобретения заключается в том, что адсорбционная сушильная машина используется гораздо более эффективно по сравнению с известными сушильными машинами. Эффективность повышается за счет того, что конструкция и способ эксплуатации сушильной машины предусматривают дополнительную возможность использования сушильной машины в качестве освежителя. Существенным согласно изобретению является то, что для реализации функции освежителя адсорбционной сушильной машины, по меньшей мере, частично используется энергия, затраченная на десорбцию адсорбента. Согласно изобретению энергия, и без того затрачиваемая на десорбцию адсорбента,используется в дополнительном процессе обработки белья. Благодаря применению изобретения выгодным образом повышается универсальность и эффективность работы сушильной машины. Технические затраты, необходимые для обеспечения возможности использования сушильной машины дополнительно в режиме освежителя, невелики. Помимо уже имеющихся функциональных элементов и узлов, необходимых для работы сушильной машины в режиме сушки, требуется добавить переключатель или дополнительное положение включения рабочего переключателя, что позволит переключаться из режима сушки в режим освежения. Чтобы предотвратить ошибочное переключение, будет выгодна хорошо различимая индикация выбранного режима работы в подходящей форме. Кроме того, необходима внешняя подача воды или дополнительный резервуар для воды, посредством которой или которого вода будет подаваться в рабочий процесс тогда, когда влажность технологического воздуха, необходимая для освежения, более не сможет обеспечиваться за счет десорбции адсорбента. Дополнительно сушильная машина может содержать доступный для пользователя резервуар для водорастворимых добавок, например, ароматизирующих веществ. Дополнительный резервуар соединен с резервуаром для воды или непосредственно с адсорбционным аппаратом. Чтобы дать пользователю возможность самостоятельно влиять на эффективность работы сушильной машины, в одном из вариантов исполнения реализована индикация текущей насыщенности адсорбента водой. На основании предоставленной информации пользователь может решать, достаточна ли остаточная поглощающая способность адсорбента для выполнения процесса сушки, или будет более разумным выполнить освежение текстильных изделий. Информация определяется на основании данных сенсорных датчиков, которые позволяют определить количество поглощенной адсорбентом воды. Перечень фигур, чертежей и иных материалов Прочие варианты исполнения и преимущества изобретения следуют из приведенного ниже описания варианта исполнения. Вариант исполнения описывается ниже на основании прилагаемых фигур, на которых изображено: фиг. 1 - разрез адсорбционной сушильной машины, вид сбоку. фиг. 2 - сушильная машина, вид спереди. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения На фиг. 1 адсорбционная сушильная машина показана сбоку, на фиг. 2 - спереди. На обеих фигурах отсутствуют детали, к которым не относится напрямую приведенное ниже описание. В сушильной камере 1, которая может загружаться пользователем через шарнирно присоединенную боковой стороной дверь 2, подвешены подлежащие обработки текстильные изделия 9. Сушильная камера 1 и адсорбционный аппарат 7 разделены перегородкой 4, в верхней и нижней части которой предусмотрены отверстия для потока технологического воздуха. Адсорбционный аппарат 7 расположен в пространстве под углом и подвешен с возможностью перемещения по вертикали. В качестве адсорбента адсорбционный аппарат содержит блок из цеолита, масса которого рассчитана в соответствии с максимально возможным объемом подлежащих сушке изделий 9. С адсорбционным аппаратом 7 соединен датчик 21 давления, выходные сигналы которого поступают на программируемый интеллектуальный блок с целью определения уровня насыщения цеолита. Под адсорбционным аппаратом 7 (в дальнейшем также кратко называемым адсорбером) расположено нагревательное устройство 5. Оно нагревает технологический воздух до рабочей температуры, необходимой для осуществления процесса. Температура и скорость потока воздуха, циркулирующего в контуре циркуляции технологического воздуха, в значительной степени определяют процесс десорбции и, тем самым, влажность потока технологического воздуха. Для создания потока воздуха предусмотрен турбонагнетатель (воздуходувное устройство) 8 с прямыми лопастями и симметричным корпусом. Такой турбонагнетатель 8 позволяет, за счет изменения направления вращения крыльчатки, создавать воздушные потоки одинаковой силы в противоположных направлениях. Через отверстие 10 для подачи воздуха в нижней части сушильной машины из окружающего пространства может всасываться свежий воздух, а через выпускное отверстие 12 в верхней части сушильной машины наружу может выпускаться нагретый и насыщенный влагой воздух. Оба отверстия 10, 12 для воздуха могут закрываться при помощи управляемых клапанов 11, 13. При помощи управляемых клапанов 11, 13 можно в краткие сроки значительно снизить параметры потока технологического воздуха, такие как температура и влажность. Для контроля и управления процессом обработки текстильных изделий к адсорберу 7 симметрично присоединены два датчика 6 температуры, выходные сигналы которых поступают на программируемый интеллектуальный блок. В удобном для пользователя месте рядом с панелью 3 управления находится внешний резервуар 15 для воды. Резервуар 15 для воды выполнен в виде выдвижного контейнера. Резервуар для воды соединен с адсорбером 7 при помощи трубопровода 14 для воды с управляемым клапаном. Сушильная машина включается поворотным переключателем 16. Этот же переключатель 16 включает режимы "Сушка" или "Освежение". Выбранный режим работы отображается пользователю. На индикаторе 17 панели 3 управления над переключателем 16 загорается буква "Т" или "А" в соответствии с выбранным режимом. Такой индикатор 17, хорошо заметный и понятный, позволяет исключить ошибки при включении. Настройка рабочих параметров в соответствии с подлежащими обработке текстильными изделиями 9 осуществляется тем же переключателем 18, что и при сушке. С помощью этого переключателя пользователь выбирает температурный диапазон для процесса обработки белья, а также влажность технологического воздуха. Кроме того, на панели 3 управления предусмотрен хорошо видимый пользователю индикатор 19,который показывает пользователю степень насыщения цеолита. В данном варианте исполнения на индикаторе 19 отображается светящаяся гистограмма 20. При росте насыщения цеолита водой гистограмма 20 удлиняется в направлении справа налево. Во время процесса освежения технологический воздух нагревается при помощи нагревательного устройства 5 до заданной температуры, которую устанавливает пользователь при помощи переключателя 18 в соответствии с видом конкретного материала, и пропускается через адсорбер 7 при помощи воздуходувного устройства 8. Воздушный поток забирает влагу из адсорбера 7. Это сопровождается снижением температуры технологического воздуха, циркулирующего в контуре. Насыщенный влагой и охлажденный технологический воздух попадает на текстильные изделия 9, которые частично поглощают влагу. Во время этого процесса снова высвобождается адсорбционное тепло, которое поглощается потоком технологического воздуха, то есть снова нагревает его. После этого нагретый технологический воздух направляется на адсорбер 7. Датчик 21 давления определяет количество воды, поглощенной адсорбером (цеолитом) 7. Измеренные данные анализируются внутри бытового прибора и выводятся на индикатор. Для этого предназначен, например, индикатор 20 в виде гистограммы. Гистограмма 20 показывает пользователю степень насыщения адсорбера жидкостью. В рабочем состоянии, показанном для примера на фиг. 2, максимально возможная поглощающая способность цеолита исчерпана на 60%. Индикатор 20 в виде гистограммы - это один из многих способов довести до пользователя информацию о степени насыщения цеолита. Также возможен вариант, в котором рекомендации по эксплуатации сушильной машины будут выводиться на дисплей в текстовом виде. На фиг. 2 гистограмма показывает рабочее состояние, в котором емкость цеолита, доступная для поглощения влаги, составляет всего 40% от максимальной емкости. В таком рабочем состоянии запуск процесса сушки большого объема сушащегося белья не будет оптимальным решением. Процесс сушки в этом случае затянулся бы, так как пришлось бы выполнять в процессе сушки, по меньшей мере, частичную десорбцию цеолита на одном или нескольких промежуточных этапах. Если степень насыщения цеолита высока, более целесообразно (и менее энергоемко) использовать сушильную машину для освежения. Эксплуатация сушильной машины в соответствии с выведенной информацией оставляется на усмотрение пользователя. Индикатор 19, демонстрирующий степень насыщения цеолита водой, предоставляет пользователю информацию, необходимую для эффективной эксплуатации сушильной машины. Вследствие объема влаги, отданного цеолитом, снижается температура технологического воздуха. При помощи датчиков 6 температура технологического воздуха измеряется по обеим сторонам адсорбера 7. Разность температур является мерой количества влаги, отданной при десорбции цеолита. Если разность температур резко уменьшается, десорбция цеолита, по существу, завершена. Если в этом рабочем состоянии освежение еще не закончено, то в адсорбер добавляется дополнительная вода из резервуара 15 для воды. Если процесс обработки выполняется дискретно, то во время освежения температура технологического воздуха и, тем самым, его влажность кратковременно повышается. Последующее резкое снижение температуры потока технологического воздуха и его влажности управляется посредством выпускного и/или приточного (впускного) канала 10, 12. Эти каналы могут открываться при помощи двух управляе-3 020541 мых клапанов 11, 13. При таком способе осуществления процесса не только достигается резкое изменение рабочих параметров, но и ускоряется десорбция цеолита. Список ссылочных обозначений 1 - сушильная камера; 2 - дверь; 3 - панель управления; 4 - перегородка; 5 - нагревательное устройство; 6 - датчики; 7 - адсорбционный аппарат (адсорбер); 8 - воздуходувное устройство; 9 - текстильные изделия; 10 - впускное отверстие; 11 - впускной клапан; 12 - выпускное отверстие; 13 - выпускной клапан; 14 - трубопровод для жидкости; 15 - резервуар для воды; 16 - поворотный переключатель; 17 - функциональный индикатор; 18 - переключатель; 19 - индикатор насыщения; 20 - световая гистограмма; 21 - датчик давления. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Адсорбционная сушильная машина, содержащая контур циркуляции технологического воздуха со смонтированными в нем камерой (1) для свободно лежащих или подвешенных текстильных изделий; адсорбционным аппаратом (7), включающим реверсивно дегидрируемый адсорбент; нагревательным устройством (5), предназначенным для дегидрирования адсорбента; по меньшей мере одним воздуходувным устройством (8) для создания в контуре потока технологического воздуха и по меньшей мере одним датчиком (21, 26) для определения степени насыщения адсорбента водой; индикатор (19) для отображения степени насыщения адсорбента водой и переключатель (16), предназначенный для выбора и запуска по меньшей мере одного из процессов обработки текстильных изделий в режиме их сушки путем пропускания через изделия технологического воздуха, прошедшего через адсорбционный аппарат (7), а также для выбора и запуска процесса обработки текстильных изделий в процессе их освежения путем пропускания через них технологического воздуха, насыщенного влагой в процессе дегидрирования адсорбента; при этом нагревательное устройство (5) выполнено с возможностью его включения по завершении обработки текстильных изделий в режиме их сушки для обеспечения дегидрирования адсорбента в процессе последующей обработки текстильных изделий в режиме их освежения. 2. Машина по п.1, в которой панель (3) управления содержит индикатор (17), способный отображать режим обработки текстильных изделий. 3. Машина по п.1 или 2, которая содержит по меньшей мере один резервуар (15) для воды и/или подключена к внешней водопроводной сети, причем резервуар (15) для воды и/или внешнее подключение к водопроводной сети соединен(о) трубопроводом (14) для воды с адсорбционным аппаратом (7) или непосредственно с адсорбентом. 4. Машина по п.3, в которой в трубопроводе (14) для воды установлен управляемый клапан. 5. Машина по п.3 или 4, в которой резервуар (15) для воды выполнен в виде выдвижного контейнера и установлен в области панели (3) управления. 6. Машина по одному из пп.3-5, которая содержит дополнительный резервуар для водорастворимых добавок, причем дополнительный резервуар с целью подачи ароматизирующих веществ соединен с резервуаром (15) для воды или непосредственно с адсорбционным аппаратом (7). 7. Машина по одному из пп.3-6, в которой датчик для определения степени насыщения адсорбента водой представляет собой датчик (21) давления. 8. Машина по одному из пп.3-7, которая содержит впускное отверстие (10) и выпускное отверстие(12), в каждом из которых установлен управляемый клапан (соответственно, 11, 13) для закрывания указанного отверстия (10, 12). 9. Способ эксплуатации адсорбционной сушильной машины по любому из пп.1-8, согласно которому осуществляют выбор и запуск процесса обработки текстильных изделий в режиме их сушки, которую проводят путем пропускания потока технологического воздуха, создаваемого воздуходувным устройством (8),через адсорбционный аппарат (7) и подлежащие обработке текстильные изделия для обеспечения поглощения адсорбентом влаги, содержащейся в технологическом воздухе, прошедшем через эти изделия,определение и вывод на индикатор (19) степени насыщения адсорбента водой, по меньшей мере, по завершении процесса обработки текстильных изделий в режиме их сушки,дегидрирование адсорбента путем пропускания через него потока технологического воздуха, нагретого нагревательным устройством (5),выбор и запуск процесса обработки текстильных изделий в режиме их освежения, которую проводят путем пропускания через изделия технологического воздуха, насыщенного влагой в процессе дегидрирования адсорбента. 10. Способ по п.9, в котором температуру, влажность и/или скорость потока технологического воздуха регулируют во время одного из двух процессов обработки текстильных изделий. 11. Способ по одному из предыдущих пунктов, в котором температуру и влажность потока технологического воздуха регулируют при помощи управляемых клапанов (11, 13) для закрывания впускного отверстия (10) и выпускного отверстия (12). 12. Способ по одному из предыдущих пунктов, в котором один из двух процессов обработки текстильных изделий регулируют в зависимости от вида текстильных изделий. 13. Способ по одному из предыдущих пунктов, в котором рабочие параметры процесса обработки текстильных изделий в режиме их освежения измеряют при помощи датчиков (6), а измеренные значения подают на встроенный интеллектуальный блок с целью анализа. 14. Способ по п.14, в котором указанные рабочие параметры представляют собой температуру и влажность потока технологического воздуха. 15. Способ по одному из предыдущих пунктов, в котором при работе в режиме освежения текстильных изделий в адсорбент, находящийся в адсорбционном аппарате (7), подают воду, если степень насыщения адсорбента недостаточна для увлажнения потока технологического воздуха. 16. Способ по одному из предыдущих пунктов, в котором при работе в режиме освежения текстильных изделий в воду или в адсорбционный аппарат подают водорастворимую добавку.