Brevet FR2547839A1 — publié le 19841228

SECHOIR A LINGE, POUR USAGES MENAGERS L'invention part d'un séchoir à linge, pour usages ménagers, comportant un échangeur de chaleur agencé dans une enceinte et refroidi par air, pour condenser l'humidité du Iinge transférée à l'air de processus, cet échangeur de chaleur comportant des plaques creuses et étant, pendant le fonctionnement, parcouru en mode dit "à courants croisés", d'une part, par l'air de refroidissement passant par les cavités des plaques et, d'autre part, par l'air de processus passant 10 par les volumes d'espacement entre plaques. Un tel séchoir à linge est connu par la demande de brevet allemand DE 30 27 900 Dans ce document, il est prévu que les plaques peuvent être individuellement retirées de l'enceinte dont les parois latérales sont 15 munies, à cette fin, de rails de guidage Ces rails de guidage sont pourvus de bordures d'étanchéité qui assurent la séparation étanche entre l'air de processus et l'air de refroidissement. Dans les séchoirs à linge, les plaques 20 d'échangeur de chaleur sont sujettes à l'encrassement par la poussière et les peluches qui, en combinaison avec l'humidité, forment un dépôt difficile à enlever si on ne l'ôte pas en temps voulu Ce dépôt compromet notablement le transfert de chaleur de l'air -de 25 processus à l'air de refroidissement L'enlèvement des poussières et peluches exige que les plaques soient retirées de l'enceinte de l'échangeur de chaleur, afin de permettre éventuellement de les nettoyer à fond, individuellement, à l'eau courante. Toutefois, la manipulation des plaques connues n'est pas très simple lorsqu'on les enlève individuellement En outre, la remise en place des plaques exige des efforts et beaucoup de soins pour que -2 les bordures d'étanchéité ne se détachent pas des rails de guidage, ne se compriment pas et/ou ne soient pas refoulées en formant un obstacle empêchant l'introduction complète des plaques L'étanchéité et la 5 qualité des écoulements ne seraient alors plus assurés, et le rendement de la condensation serait déplorable. L'invention a pour but d'améliorer les conditions d'écoulement dans l'échangeur de chaleur et l'étanchéité entre les canaux, ainsi que la manipulation 10 des composants de l'échangeur avant, pendant et après le nettoyage, même dans le cas o cette manipulation est faite par une personne non qualifiée. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que les plaques, disposées à recouvrement les unes 15 au-dessus des autres, avec un intervalle de l'une à l'autre, forment un paquet global qui peut être enlevé du séchoir et sont en liaison mécanique positive, de chaque côté du paquet, avec des porteplaques qui, dans l'enceinte, sont guidés en ligne droite dans la 20 direction d'enlèvement. Cette construction offre l'avantage qu'avant l'introduction du paquet, les plaques peuvent être rentrées dans des formes du porte-plaques prévues pour elles, cela en opérant commodément, sur une table dans 25 des conditions de bonne visibilité pour l'opérateur Le résultat de cette opération peut alors être observé et corrigé aussitôt Ici, contrairement à l'état de la technique, les plaques ne sont glissées que transversalement sur un organe d'étanchéité dont la 30 fixation n'est pas sollicitée, de sorte qu'elles prennent forcément une assise correcte dans l'enceinte et n'opposent pas de résistance aux écoulements, et interdisent tout échange entre ceux-ci. Comme les cavités des plaques sont de préférence 35 occupées par d'autres éléments transmetteurs de chaleur (par exemple des nervures ondulées), il en résulte que ces cavités sont mieux appropriées au passage de l'air de refroidissement qu'au passage de l'air de processus car les poussières et peluches peuvent être présentes en 5 beaucoup plus grandes proportions dans ce dernier que dans l'air de refroidissement Les poussières et peluches déposées sur ces éléments transmetteurs de chaleur pourraient très rapidement compromettre le transfert de chaleur si l'air de processus passait dans 10 les cavités des plaques En outre, le nettoyage serait difficile Pour ces raisons, il est particulièrement avantageux que la liaison mécanique positive entre plaques et porte-plaques soit située sur leurs bords conjugués aux ouvertures des cavités Comme les séchoirs 15 à linge sont généralement réalisés sous forme d'appareils dits "à chargement par l'avant", et comme l'air de processus s'écoule de l'arrière vers l'avant, en passant par le tambour dont il sort par l'avant, et s'écoule de l'avant vers l'arrière en passant par 20 l'échangeur de chaleur, il en résulte que l'air de refroidissement doit alors traverser l'échangeur de chaleur transversalement Par ailleurs, le paquet de plaques doit pouvoir être enlevé par l'avant, de sorte que l'avantage particulier au mode de réalisation de 25 l'invention indiqué plus haut résulte de ces conditions. L'invention prévoit en outre que les porte-plaques peuvent être constitués chacun par un cadre oblong doté de nervures orientées longitudinalement, correspondant au nombre des volumes 30 d'espacement entre plaques, ces nervures étant aussi larges et au moins aussi longues que lesdits volumes d'espacement entre plaques Cela présente l'avantage que chaque plaque peut être emboîtée de façon étanche dans le porte-plaques, cela en opérant hors du séchoir, dans 35 d'excellentes conditions de visibilité. De plus, l'invention prévoit que, du côté tourné vers les ouvertures des cavités des plaques, les intervalles entre nervures des porte-plaques sont plus grands, cela de l'épaisseur des plaques, que du côté 5 tourné vers les portions de canal d'air de refroidissement Il en résulte cet avantage que le courant d'air de refroidissement ne forme pas de tourbillons contre des bords supplémentaires. On parvient à une réalisation pratique de 10 l'échangeur de chaleur selon l'invention si chaque porte-plaques présente, en haut et en bas, des rails dirigés dans la direction d'enlèvement et présente, au moins sur sa face frontale située à l'arrière, une nervure qui est réalisée à la forme des rails et qui, en 15 coopération avec des rainures conjuguées situées dans l'enceinte de l'échangeur de chaleur, forme un organe d'étanchéité à labyrinthe, et si l'enceinte possède un couvercle appliqué, avec étanchéité-, sur sa face frontale. Si, derrière le couvercle, l'enceinte est réalisée en tant que portion d'embouchure pour le canal d'air de processus venant du compartiment de séchage, et si le couvercle peut être enlevé de la face antérieure de l'enceinte, on peut alors renoncer à un composant 25 supplémentaire qui rendrait l'accès à l'échangeur de chaleur plus difficile De façon particulièrement simple, le paquet de plaques peut être correctement fixé dans l'enceinte de l'échangeur de chaleur si, selon une avantageuse forme 30 de réalisation, les porte-plaques comportent chacun, sur le côté antérieur, un organe de fixation à l'enceinte, cet organe opérant par enclenchement. Le paquet de plaques peut alors être facilement retiré de sa position d'immobilisation dans la cavité de 35 l'enceinte si, selon une autre caractéristique de l'invention, les porte-plaques présentent chacun, sur le côté antérieur, une poignée, ces poignées prises ensemble servant à l'extraction du paquet de plaques hors de la cavité de l'enceinte. Dans une avantageuse forme de réalisation de l'invention, pour favoriser l'écoulement de l'air de refroidissement, les nervures présentent chacune un coin d'écoulement situé du côté tourné vers les portions de canal d'air Un coin d'écoulement qui s'est avéré 10 avantageux du point de vue écoulement possède une forme prismatique avec surfaces d'admission en forme de secteurs de cylindre. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description d'un exemple non 15 limitatif présentée dans ce qui suit en considérant le dessin annexé, sur lequel La figure 1 représente schématiquement, en coupe latérale, un séchoir à linge pourvu d'un condenseur refroidi par air; Les figures 2 à 6 représentent diverses vues, coupes et détails d'un porte-plaques; La figure 7 représente une coupe d'une enceinte d'échangeur, dans la direction d'écoulement de l'air de processus; La figure 8 montre l'échangeur de chaleur vu par l'avant, le couvercle étant enlevé; et La figure 9 représente une vue en coupe horizontale de l'enceinte de l'échangeur de chaleur, sans paquet de plaques. Le séchoir à linge représenté, à titre d'exemple, sur la figure 1 comporte une enceinte 10 à l'intérieur de laquelle se trouve un compartiment de séchage 11 qui peut être, par exemple, un tambour à linge monté horizontalement Entre ces éléments et la 35 paroi arrière du séchoir se trouve un canal d'amenée -6 d'air, 12, dans lequel l'air de processus est échauffé par des moyens de chauffage 13 et envoyé dans le compartiment de séchage, via une paroigrille 15, par un ventilateur 14 Sur la face avant du séchoir se trouve 5 une ouverture de chargement 16 par laquelle on charge le linge à sécher, après quoi on la ferme par une porte 17. Pulsé par le ventilateur 14, au travers du compartiment de séchage 11 et de l'intervalle annulaire entre la porte et le cadre extérieur de l'ouverture de 10 chargement 16, l'air de processus (air circulé) pénètre, en traversant le filtre à peluches 18, dans le canal 19 qui se raccorde à la portion d'embouchure 20 De là, l'air de processus parvient dans l'échangeur de chaleur 2, représenté en coupe partielle Cet échangeur comporte des plaques 21 bonnes conductrices de la chaleur, pourvues de cavités que de l'air de refroidissement traverse transversalement à l'air de processus L'air de processus est symbolisé, du côté chaud, par une flèche en trait piein et, du côté froid, par une flèche à 20 bandes longitudinales (en tireté sur la figure 1) Chaud et chargé d'humidité, l'air de processus cède de la chaleur et de l'humidité aux surfaces des plaques 21, et s'écoule, refroidi, vers le ventilateur 14 L'humidité s'accumule à la sortie de l'échangeur de chaleur et 25 s'écoule vers le récipient collecteur de condensat 22, d'o le condensat peut être enlevé manuellement ou par pompage Différemment de ce qui est représenté à la figure 1, le récipient de condensat peut consister en un récipient plat ayant une capacité d'environ 3 litres, 30 agencé en dessous de l'enceinte de l'échangeur de chaleur. Sur la face avant de l'enceinte 10 du séchoir, se trouve en outre une porte ou volet 23 que l'utilisateur peut ouvrir aux fins de nettoyage de 35 l'échangeur 2 Avant le nettoyage, les plaques 21 -7 peuvent être extraites de l'enceinte de l'échangeur 2 et nettoyées. Les plaques de l'échangeur de chaleur sont réalisées de façon au moins analogue à celles selon la 5 demande de brevet allemand DE 30 27 900, et, empilées en paquet, sont latéralement maintenues à la position correcte exacte, dans l'enceinte de l'échangeur 2, par des porte-plaques selon les figures 2 à 6 Les porte-plaques 210 sont constitués chacun par un cadre 10 oblong 211 doté de nervures orientées longitudinalement, 213, correspondant au nombre (quatre) des volumes d'espacement entre plaques (figures 1, 7 et 8) Ces nervures sont aussi larges que les intervalles entre plaques, et un peu plus longues que ces intervalles. Sur la figure 6, on a représenté en-trait mixte la portion terminale d'une plaque, cette portion terminale contenant l'ouverture de la cavité de cette plaque et étant adaptée entre deux nervures 213 On peut voir que les intervalles "A" entre nervures du côté des 20 ouvertures des cavités des plaques sont réalisés plus grands, cela de l'épaisseur -totale ( 2 x W) des plaques, que les intervalles "a" du côté des portions de -canal d'air de refroidissement. Du côté tourné vers les portions de canal d'air 25 de refroidissement, les nervures 213 comportent chacune un coin d'écoulement 214 avec surfaces d'admission 215 en forme de secteurs de cylindre Cela a pour effet que les nervures 213 sont baignées par un écoulement laminaire et ne forment, à l'endroit de la transition 30 aux plaques insérées, aucun tourbillon, puisqu'une surface se raccorde à l'autre sans former d'obstacle. Sur la face frontale avant, les porte-plaques 210 ont des poignées 216 munies de mentonnets d'enclenchement 217 qui s'enclenchent dans des 35 évidements correspondants de l'enceinte dès que les porte-plaques sont correctement positionnés dans l'enceinte Sur le reste du pourtour des porte-plaques 210, sont disposés des rails 218 servant à assurer le guidage et l'étanchéité des porte-plaques par rapport à 5 l'enceinte de l'échangeur La nervure 219 sur la face frontale arrière des porte-plaques 210, réalisée à la forme des rails 218, s'engage aussi dans une rainure de l'enceinte et sert uniquement à l'étanchéité entre canal d'air de refroidissement et canal d'air de processus. L'enceinte 200 de l'échangeur de chaleur (figures 7 à 9) comporte, à l'avant, dans le séchoir à linge, une portion d'embouchure 20 pour l'air de processus venant du compartiment de séchage et comporte, à l'arrière, une portion d'embouchure 201 pour l'air de 15 processus transféré au ventilateur 14 En outre, l'enceinte 200 contient une portion de canal d'air de refroidissement, 202, à laquelle est raccordé un ventilateur 141 pour l'air de refroidissement, et une portion de canal, 203, qui est reliée à des composants 20 de canal, 204, conduisant à -l'extérieur L'agencement représenté est tel que l'air de refroidissement aspiré hors des composants de canal 204 passe transversalement au travers de l'échangeur de chaleur 2 puis est rejeté à l'extérieur par le ventilateur 141 Sans sortir du cadre 25 de l'invention, on peut aussi agencer le dispositif de façon que le ventilateur 141 aspire l'air frais de l'environnement, l'amène à l'échangeur de chaleur 2 via l'une des portions de canal 202 ou 203, et le refoule à l'extérieur via l'autre portion de canal, 203 ou 202. La région antérieure 205 de l'enceinte comporte un couvercle amovible 206 qui, par des moyens non représentés, par exemple par une fermeture à étrier, est pressé, par l'intermédiaire de joints d'étanchéité 207, sur la face de cette région antérieure 205 qui, par 35 ailleurs, est ouverte. Au fond de la région antérieure 205 se trouve une ouverture 208 pour évacuer l'eau de condensation. Une jupe fixée au couvercle 206 empêche pratiquement toute sortie d'air par cette ouverture Une deuxième 5 ouverture, aménagée dans la jupe 209, est décalée par rapport à l'ouverture d'évacuation 208, de sorte que l'eau de condensation peut s'écouler à faible débit en passant par cette ouverture, par l'interstice entre la jupe 209 et le fond de la région antérieure 205, jusqu'à 10 l'ouvertured'évacuation 208 En outre, à la partie arrière de l'enceinte 200, dans la portion d'embouchure, 201, il y a une autre ouverture d'évacuation, 220, qui sert essentiellement à évacuer le condensat apparaissant, dans une moindre 15 mesure, à l'arrière de l'échangeur de chaleur Par une rampe d'écoulement, 221, que comporte le récipient capteur de condensat, 22, agencé en dessous, ce condensat s'écoule jusqu'à une ouverture 222 qui est située directement en dessous de l'ouverture 20 d'évacuation 208 Le condensat capté dans le récipient 22 peut être enlevé du séchoir à linge, par exemple par une pompe, ou bien être vidé dans un récipient collecteur séparé S'il est amoviblement agencé dans le séchoir à linge, le récipient capteur 22 peut aussi être 25 vidé à la main Il convient de remarquer que la ligne de coupe adoptée pour la représentation sur la figure 7 passe le long de la rainure de guidage 231 selon la figure 9, ce grâce à quoi le rail 218 est visible sur la figure 7 Les porte-plaques insérés 210 pressent, par 30 leur portion antérieure en forme de collet, un joint d'étanchéité 232 qui, en coopération avec l'organe d'étanchéité à labyrinthe formé par le rail 218 et la rainure 231, assure la séparation étanche entre canal d'air de refroidissement et canal d'air de processus. 35 Sur la face frontale arrière des porte-plaques, ce rôle est assumé par la nervure 219 se raccordant, sans interruption, au rail de guidage 218, en coopération avec la rainure 233 aménagée, à un emplacement correspondant, dans l'enceinte. REVENDICATIONS 1 Séchoir à linge, pour usages ménagers, comportant un échangeur de chaleur agencé dans une enceinte et refroidi par air, pour condenser l'humidité du linge transférée à l'air de processus, cet échangeur 5 de chaleur comportant des plaques creuses et étant, pendant le fonctionnement, parcouru en mode dit "à courants croisés", d'une part, par l'air de refroidissement passant par les cavités des plaques et, d'autre part, par l'air de processus passant par les 10 volumes d'espacement entre plaques, caractérisé par le fait que les plaques ( 21), disposées à recouvrement les unes au-dessus des autres, avec un intervalle de l'une à l'autre, forment un paquet global, qui peut être enlevé du séchoir et sont en liaison mécanique positive, de 15 chaque côté du paquet, avec des porte-plaques ( 210) qui, dans l'enceinte ( 200), sont guidés en ligne droite dans la direction d'enlèvement. 2 Séchoir selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la liaison mécanique positive entre 20 plaques ( 21) et porte-plaques ( 210) est située sur leurs bords conjugués aux ouvertures des cavités. 3 Séchoir selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les porte-plaques ( 210) sont constitués chacun par un cadre oblong ( 211) doté de 25 nervures ( 213) orientées longitudinalement, correspondant au nombre des volumes d'espacement ( 212) entre plaques, ces nervures étant aussi larges et au moins aussi longues que lesdits volumes ( 212) d'espacement entre plaques ( 21). 4 Séchoir selon la revendication 3, caractérisé par le fait que, du côté tourné vers les ouvertures des cavités des plaques, les intervalles (A) entre nervures ( 213) des porte-plaques ( 211) sont plus grands, cela de l'épaisseur (W) des plaques ( 21), que du côté tourné vers les portions de canal d'air de refroidissement. Séchoir selon la revendication 3 ou 4, caractérisé par le fait que chaque porte-plaques ( 210) 5 présente, en haut et en bas, des rails ( 218) dirigés dans la direction d'enlèvement, et présente, au moins sur sa face frontale située à l'arrière, une nervure ( 219) qui est réalisée à la forme des rails et qui, en coopération avec des rainures conjuguées ( 231, 233) 10 situées dans l'enceinte ( 200) de l'échangeur de chaleur ( 2), forme un organe d'étanchéité à labyrinthe, et par le fait que l'enceinte ( 200) possède un couvercle ( 206) appliqué, avec étanchéité, sur la face frontale de l'enceinte ( 200). 6 Séchoir selon la revendication 5, caractérisé par le fait que, derrière le couvercle ( 206), l'enceinte ( 200) est réalisée en tant que portion d'embouchure ( 20) pour le canal ( 19) d'air de processus venant du compartiment de séchage ( 11), et par le fait que le 20 couvercle ( 206) peut être enlevé de la face antérieure de l'enceinte ( 200). 7 Séchoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les porte-plaques ( 210) comportent chacun, sur le côté 25 antérieur, un organe ( 217) de fixation à l'enceinte ( 200, 205), cet organe opérant par enclenchement. 8 Séchoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les porte-plaques ( 210) présentent chacun, sur le côté 30 antérieur, une poignée ( 216), ces poignées étant, prises ensemble, appropriées à l'extraction du paquet de plaques hors de la cavité de l'enceinte. 9 Séchoir selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé par le fait que, du 35 côté tourné vers les portions ( 202, 203) de canal d'air -13 de refroidissement, les nervures ( 213) présentent chacune un coin d'écoulement ( 214). Séchoir selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le coin d'écoulement ( 214) 5 possède une forme prismatique avec surfaces d'admission ( 215) en forme de secteurs de cylindre.