Brevet FR2585740A1 — publié le 19870206

MACHINE A LAVER ET/OU A SECHER LE LINGE MUNIE D'UN DISPOSITIF DE CONDENSATION D'HUMIDITE La présente invention concerne une machine à laver et/ou à sécher le linge, munie d'un dispositif de condensation d'humidité. Dans les machines à laver et à sécher le linge ou les machines à sécher le linge connues, le séchage du linge déjà lavé et essoré se fait en général par un envoi d'un courant d'air préalablement chauffé dans leur tambour à linge en rotation où le linge humide est brassé et soulevé, et par un rejet à l'extérieur de ces machines de l'air chaud chargé d'humidité sortant de leur tambour. Une grosse quantité d'humidité ainsi rejetée gêne et entraîne souvent des dégâts dans l'endroit la pièce ou le logement où on irp spsae machines. Plusieurs oii'r.:cns connues Ces solutions sont plus ou moins efficaces mais onéreuses à cause d'une forte consommation d'eau de refroidissement exigée par cette surface de condensation de l'humidité. D'autres solutions connues consistent à former un circuit fermé d'air de séchage dans lequel l'air chaud chargé d'humidité sortant du tambour à linge est aspiré dans un condenseur d'humidité refroidi extérieurement par un courant d'air frais, où son humidité est plus ou moins enlevée, puis réchauffée dans un réchauffeur avant d'être retourné dans le tambour à linge pour recommencer un autre cycle et ainsi de suite jusqu'à la fin de l'opération de séchage.Dans ce circuit fermé d'air de séchage de ces solutions connues, le courant d'air chaud sorti du tambour à linge qui est insuffisamment débarrasé de son excès d'humidité, est déjà réchauffé et retourné dans le tambour pour recommencer un autre cycle de séchage, ce qui conduit dans ces machines connues à un temps de séchage relativement long. La présente invention, ayant pour but d'éviter ces inconvénients, permet de réaliser une machine à laver et/ou à sécher le linge simple et économique dans laquelle le séchage du linge est efficace et exige une durée relativement courte pour obtenir un linge sec, et qui ne rejette pas dans l'espace environnant un air portant une quantité anormale ou inhabituelle d'humidité qui y provoque des gênes et des dégâts. Selon l'invention, une machine à laver et/ou à sécher le linge ayant un tambour à linge et un circuit d'air de séchage traversant ce tambour, est caractérisée en ce qu'elle comprend dans le circuit d'air de séchage, comme dispositif de condensation d'humidité, une chambre de condensation en un matériau résistant au choc mécanique et à l'humidité, et des moyens d'aspiration dans cette chambre de condensation, simultanément de l'air frais venant de l'extérieur de la machine et de l'air chaud chargé d'humidité sortant du tambour à linge. Pour mieux faire comprendre l'invention on en décrit ci-après un certain nombre d'exemples de réalisation illustrés par des dessins ci-annexés dont - la figure 1 représente une vue schématique et partielle d'un premier exemple de réalisation d'une machine à laver et à sécher le linge réalisée selon l'invention, et - la figure 2 représente une vue schématique et partielle d'un deuxième exemple de réalisation d'une machine à laver et à sécher le linge réalisée selon l'invention. L'invention est applicable aussi bien à une machine à laver et à sécher le linge qu'à une machine à sécher le linge, à tambour à linge. Une machine à laver et à sécher le linge I selon un premier exemple de réalisation schématiquement et partiellement illustré dans la figure 1, comprend une carroserie 2, une cuve 3, un tambour horizontal à linge 4 et une porte d'accès 5. L'ensemble des dispositif s d'entraînement du tambour à linge 4 et de commande de fonctionnement de la machine 1 est un ensemble d'un type connu, non représenté et non décrit dans la suite. La machine à laver et à sécher 1 comprend dans l'espace entre le tambour à linge 4 et la cuve 3 des résistances électriques chauffantes 6 et des réflecteurs 7 de rayonnement thermique émis par ces résistances 6.Dans la machine à laver et à sécher 1, le linge lavé et essoré est séché dans le tambour 4 où le linge est brassé et soulevé d'une manière connue par une rotation du tambour à une vitesse de l'ordre de 50 tours/minute, par un envoi dans ce tambour, d'un courant d'air préalablement débarrassé de son excès d'humidité réchauffé à une température souhaitée par les résistances chauffantes 6. Selon une caractéristique importante, dans l'opération de sechage du linge, pour prélever l'excès d'humidité de l'air chaud sortant du tambour à linge, la machine à laver et à sécher 1 comprend dans son circuit d'air de séchage, comme dispositif de condensation d'humidité, une chambre de condensation en un matériau résistant au choc mécanique et à l'humidité et des moyens d'aspiration dans cette chambre de condensation simultanément de l'air frais venant de l'extérieur de la machine 1 et de l'air chaud chargé d'humidité sortant du tambour à linge 4 de manière à refroidir cette chambre et en même temps provoquer, par le contact de cet air chaud chargé d'humidité avec cet air froid et les parties refroidies de cette chambre, une condensation rapide et forcée de l'humidité, par conséquent un prélèvement efficace de l'excès d'humidité dans l'air chaud de séchage sortant du tambour à linge, et un abaissement du taux élevé d'humidité de cet air de séchage à un taux normal souhaité d'humidité. Dans la machine à laver et à sécher 1 selon un premier exemple de réalisation illustré dans la figure 1, les moyens d'aspiration sont incorporés dans la chambre de condensation et l'ensemble constitue une pompe à air 8 à double entrée axiale et à sortie périphérique. La pompe à air 8 comprend une roue à aubes radiales 9 montée coaxialement à l'axe de rotation du tambour à linge 4 et tournant à des vitesses relativement élevées allant de 500 tours/minute à 1500 tours/minute et un corps de pompe 10 constituée par une chambre circulaire qui prolonge axialement la cuve 3 de la machine 1, et dont l'une de ses parois circulaires d'extrémité est constituée par une partie d'un flasque 11 de cette cuve 3 et l'autre paroi circulaire d'extrémité est formée par une coupelle circulaire métallique 12 fixée à la cuve 3.Une ouverture circulaire 13 est formée dans la zone centrale du fond de la coupelle métallique, concentriquement à l'axe de la roue à aubes 9 pour constituer une première entrée de la pompe 8 destinée à l'entrée de l'air frais venant de l'extérieur de la machine et une ouverture circulaire 14 est formée dans un flasque 11 de la cuve 3 concentriquement à l'axe de la roue à aubes 9 pour constituer une deuxième entrée de la pompe 8 destinée à l'entrée de l'air chaud chargé d'humidité sortant du tambour à linge 4. Des trous ou fentes 15 espacés et alignés à la périphérie d'un cercle délimité par le bord circulaire de la coupelle métallique 12, sont percés dans le flasque 11 de la cuve 3 pour constituer la sortie périphérique de la pompe 8. La pompe à air 8 comprend ainsi une entrée axiale 13 ouverte vers l'extérieur de la machine, une entrée axiale 14 ouverte dans la cuve 3 face au tambour à linge 4 et une sortie périphérique 15 débouchant dans l'espace libre entre cuve 3 et tambour à linge 4. Selon une autre caractéristique, la chambre de condensation comprend des nervures ou ailettes radiales 16, 17 respectivement formées sur la surface intérieure de ses parois 11, 12 afin d'augmenter leurs surfaces avec lesquelles sont entrés en contact d'une part l'air frais qui les refroidit et d'autre part l'air chaud chargé d'humidité qui y laisse condenser son humidité. Dans l'exemple illustré à la figure 1, les nervures ou ailettes radiales 16 formées sur la surface intérieure de la paroi de la chambre de condensation, constituée par la coupelle circulaire métallique 12, s'étendent du bord de son ouverture centrale 13 de son fond jusqu'au niveau de son bord périphérique. L'air refoulé de la chambre de condensation est un mélange constitué de l'air frais venant de l'extérieur de la machine 1 et de l'air chaud sortant du tambour à linge 4, refroidi et débarrassé de son excès d'humidité. Cet air refoulé de la chambre de condensation est envoyé dans l'espace libre entre le tambour à linge 4 et la cuve 3. Une partie de cet air débarrassé de son excès d'humidité est, sans inconvénient, rejetée à l'extérieur de la machine 1, à travers une ouverture ou fente 18 formée dans la partie supérieure de la paroi de la cuve 3 tandis que l'autre partie de cet air est réchauffée par les résistances électriques 6 et retournée dans le tambour à linge 4. Le sens de déplacement de l'air frais, l'air chaud et leur mélange qui constituent le circuit d'air de séchage dans la machine 1 est schématiquement indiqué par des flèches pleines. Dans l'exemple illustré à la figure 1, l'entrée d'air de séchage dans le tambour à linge 4 et la sortie de cet air de séchage de ce tambour se font uniquement suivant un sens axial c'est-à-dire suivant une direction parallèle à l'axe de rotation du tambour à linge 4. Pour cet effet, le tambour à linge 4 illustré dans la figure 1 comprend une paroi latérale cylindrique 21, non perforée munie d'une porte d'accès, non perforée non représentée, un premier flasque d'extrémité 19 comportant sur le long de sa périphérie, une ou plusieurs rangées circulaires de trous ou fentes espacés 22 pour l'entrée et la sortie du liquide de lavage et de rinçage et l'entrée de l'air de séchage, et dans sa zone centrale concentrique à l'axe de rotation du tambour, des trous ou fentes espacés 23 pour l'entrée de l'air de séchage, et un deuxième flasque d'extrémité 20 muni uniquement dans sa zone centrale concentrique à l'axe de rotation du tambour à linge, de trous ou fentes espacés 24 destinés à la sortie de l'air de séchage. Le tambour à linge 4 comprend d'une manière habituelle un filtre démontable 25 récoltant la charpie ou la bourre du linge. Durant le séchage, une dépression créée par la pompe à air 8 oriente le déplacement de cette charpie ou bourre du linge qui est facilement inflammable, vers le filtre 25 et l'empêche de sortir du tambour 4 par d'autres issues et par conséquent élimine tout risque d'incendie provoqué par une inflammation de cette charpie. Au cours d'un séchage d'un linge déjà lavé et essoré dans la machine à laver et à sécher 1 de la figure 1, le tambour à linge 4 tourne à une vitesse de l'ordre de 50 tours/minute et la roue à aubes 9 de la pompe à air 8 est en rotation à une vitesse de l'ordre de 900 tours/minute. La pompe à air 8 aspire alors simultanément d'une part, à travers sa première entrée 13 de l'air frais venant de l'extérieur de la machine 1, qui refroidit les aubes de la roue à aubes radiales 9, les parois 11 et 12 du corps de pompe 8 et les nervures ou ailettes 16, 17 et d'autre part, à travers de sa deuxième entrée 14, de l'air chaud chargé d'humidité sortant du tambour à linge 4, et provoque une condensation rapide de l'excès d'humidité de cet air chaud sortant du tambour, au niveau des aubes refroidies de la roue à aubes 9, des parois refroidies 11 et 12 du corps 10 de pompe et des nervures ou ailettes 16, 17 refroidies de ces parois. L'air débarrassée de son excès d'humidité, refoulé par la pompe 8 à travers les trous ou fentes 15 est en partie rejeté à l'extérieur de la machine 1 par le trou ou fente 18 et en partie envoyé sur les résistances électriques chauffantes 6 disposées dans la zone entourant l'axe de rotation du tambour à linge 4 pour être porté à une température souhaitée avant d'être réadmis dans le tambour à linge 4 pour recommencer un autre cycle de séchage et ainsi de suite. L'air rejeté par le trou ou fente 18 étant préalablement débarrassé de son excès d'humidité ne gêne pas et n'entraîne pas de dégâts dans l'espace environnant la machine 1 tandis que l'air réchauffé et renvoyé dans le tambour 4 effectue efficacement et rapidement le séchage du linge.L'eau résultant de la condensation de l'humidité débarrassée par l'air de séchage sortant du tambour à linge 4, s'écoule dans la partie basse de la chambre de condensation ou corps 10 de pompe 8, entre dans la partie inférieure de la cuve 3 par les trous ou fentes 15 et sort de cette cuve 3 par un tuyau de vidange 26. Grâce à l'efficacité de la pompe 8 qui sert à la fois de moyens d'aspiration de l'air frais et de l'air de séchage, et de chambre de condensation de l'excès d'humidité portée par cet air de séchage, la durée de l'opération de séchage du linge dans la machine 1, comparée à celle effectuée dans une machine à laver et à sécher connue équivalente ou une machine à sécher connue équivalente, est relativement courte. Un deuxième exemple de réalisation d'une machine à laver et à sécher le linge 30 est schématiquement illustré dans la figure 2 où les organes ou éléments identiques ou analogues à ceux de la machine 1 du premier exemple, sont indiqués par les mêmes numéros de référence. Dans la machine 30, l'air de séchage entre dans le tambour à linge 31 suivant une direction radiale perpendiculaire à l'axe de rotation de ce tambour et sort de ce tambour 31 suivant une direction axiale parallèle à l'axe de rotation de ce tambour. Pour cet effet, le tambour à linge 21 comprend un premier flasque d'extémité 32 adjacent à l'entrée de la pompe à air 8 muni dans sa zone centrale concentrique à l'axe de rotation du tambour, de trous ou fentes espacés 33 pour la sortie de l'air chaud chargé d'humidité, un deuxième flasque d'extrémité 34 non perforé sur toute sa surface, et une paroi latérale cylindrique 35 perforée dans sa zone adjacente au deuxième flasque non perforé 34, et non perforée dans sa zone contigte au premier flasque perforé 32. Dans la machine 30, les résistances électriques chauffantes 6 et les réflecteurs 7 sont disposés dans l'espace libre entre la cuve 3 et le tambour à linge 31, situé principalement au niveau de la zone non perforée de la paroi latérale cylindrique 35 de ce tambour 31. Au cours d'un séchage d'un linge déjà lavé et essoré dans la machine à laver et à sécher 30 de la figure 2, le tambour à linge 31 tourne à une vitesse de l'ordre de 5Q tours/minute et la roue à aubes 9 de la pompe à air 8 est en rotation à une vitesse de l'ordre de 900 tours/minute. La pompe à air 8 aspire alors simultanément d'une part à travers sa première entrée 13 de l'air frais venant de l'extérieur de b machine 30, qui refroidit les aubes de la roue à aubes radiales 9 et les parois Il et 12 du corps de la pompe 8, et d'autre part à travers sa deuxième entrée 14 de l'air chaud chargé humidité sortant du tambour à linge 4, et provoque une condensation rapide de l'excès d'humidité portée par cet air chaud sur les aubes refroidies de la roue à aubes 9 et sur les parois refroidies 11 et 12 du corps de pompe.L'air débarrassé de son excès d'humidité, refoulé par la pompe 8 à travers les trous ou fentes 15 est en partie rejeté à l'extérieur de la machine 30 par le trou 18, et en partie envoyé sur les résistances électriques chauffantes 6 pour être porté à e température souhaitée avant d'être réadmis radialement dans le tambour à linge 31 à travers les perforations 36 de la paroi latérale cylindrique 35 de ce tambour pour recommencer un autre cycle et ainsi de suite jusqu'à la fin de l'opération de séchage. Comme dans h machine 1 du premier exemple, Pair rejeté par le trou ou fente 18 étant préalablement débarrassée de son excès d'humidité ne gêne pas et n'entraîne pas de dégâts dans l'espace environnant la machine 30 tandis que l'air réchauffé et renvoyé dans le tambour 31 effectue efficacement et rapidement le séchage du linge. L'eau résultant de la condensation de l'humidité débarrassée par l'air de séchage sortant du tambour à linge 31, s'écoule dans la partie basse de la cuve 3 et sort de cette cuve 3 par le tuyau de vidange 26. Pour améliorer la condensation de Phumidité, les parois du corps de la pompe 8 peuvent être également pourvues de nervures ou ailettes 16, 17 comme celles dans le premier exemple de réalisation. Selon une variante de réalisation non représentée, dans la machine à laver etlou à sécher le linge, la chambre de condensation est distincte des moyens d'aspiration et ces derniers se trouvent dans d'autres endroits que l'emplacement de la pompe 8 des exemples ci-dessus. Cette chambre de condensation comprend, comme le corps 10 de cette pompe à air 8, deux entrées respectivement pour l'air frais et l'air chaud chargé d'humidité, et des parois munies de nervures ou ailettes pour augmenter leur contact avec l'air frais qui les refroidit et l'air chaud chargé d'humidité laquelle se condense sur leur surface. Les moyens d'aspiration reliés à cette chambre de condensation sont constitués par des pompes à air, ventilateurs, ou aspirateurs de types connus non représentés. Une machine à laver et à sécher le linge ou une machine à sécher le linge réalisée selon l'invention décrite ci-dessus, est économique aussi bien en construction qu'en utilisation, dans laquelle l'air frais remplace avantageusement l'eau de refroidissement onéreuse, et l'évacuation à l'extérieur de la machine, de l'air correctement déshumidifié ne nécessite pas de tuyau ou gaine de raccordement pour rejeter cet air dans l'atmosphère, extérieure à l'endroit ou la pièce où est installée cette machine. REVENDICATIONS 1. Machine à laver et/ou à sécher le linge ayant un tambour à linge et un circuit d'air de séchage traversant ce tambour, caractérisée en ce qu'elle comprend dans le circuit d'air de séchage, comme dispositif de condensation d'humidité, une chambre de condensation en un matériau résistant au choc mécanique et à l'humidité, et des moyens d'aspiration dans cette chambre de condensation, simultanément de l'air frais venant de l'extérieur de la machine et de l'air chaud chargé d'humidité sortant du tambour à linge. 2. Machine selon la revendication 1, ayant une cuve (3) dans laquelle tourne le tambour à linge (4, 31), caractérisée par ce qu'elle comprend axialement adjacents à la cuve (3), une chambre de condensation et des moyens d'aspiration incorporés dans cette chambre et constituant avec cette dernière, une pompe à air (8) à sortie périphérique (15) et à deux entrées axiales (13, 14) dont l'une (14) est ouverte dans la cuve (3) de la machine axialement face au tambour à linge (4, 31) pour recevoir de l'air chaud chargé d'humidité sortant de ce tambour, et l'autre (13) est ouverte vers l'extérieur de cette cuve (3) pour recevoir de l'air frais. 3. Machine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la chambre de condensation comprend des nervures ou ailettes radiales (16, 17) sur la surface intérieure de ses parois (11, 12). 4. Machine selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que la pompe à air (8) à double entrée axiale (13, 14) et à sortie périphérique (15) comprend une roue à aubes radiale (9) montée coaxialement à l'axe du tambour à linge (4, 31) et un corps (10) formant une chambre circulaire dont l'une des parois d'extrémité est constituée par une coupelle circulaire métallique (12) munie dans la zone centrale de son fond, d'un trou (13) servant d'entrée axiale de la pompe (8) pour l'air frais, et l'autre paroi d'extrémité est formée par une partie d'un flasque (Il) de la cuve (3) munie d'un trou (14) concentrique à l'axe du tambour à linge (4, 31) servant d'entrée axiale de la pompe (8) pour l'air chaud chargé d'humidité, et de trous ou fentes (15) espacés, alignés à la périphérie d'un cercle délimité par le bord circulaire de la coupelle circulaire métallique (12), et servant de sortie périphérique de la pompe (8). 5. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un circuit d'air de séchage dans lequel l'air de séchage entre et sort du tambour à linge (4) uniquement suivant une direction axiale parallèle à l'axe de rotation de ce tambour à linge. 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que le tambour à linge (4) comprend une paroi latérale cylindrique (21) non perforée munie d'une porte d'accès non perforée, un premier flasque d'extrémité (19) comportant sur le long de sa périphérie, une ou plusieurs rangées de trous ou fentes (22) pour l'entrée et la sortie de liquide de lavage et de rinçage et l'entrée de l'air de séchage, et dans sa zone centrale concentrique à l'axe de rotation de ce tambour (4), des trous ou fentes espacés (23) pour l'entrée de l'air de séchage, et un deuxième flasque d'extrémité (20) muni uniquement dans sa zone centrale concentrique à l'axe de rotation du tambour à linge, de trous ou fentes espacés (24) destinés à la sortie de l'air de séchage. 7. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un circuit d'air de séchage dans lequel l'air de séchage entre dans le tambour à linge (31) suivant une direction radiale perpendiculaire à l'axe de rotation de ce dernier et sort de ce tambour (31) suivant une direction axiale parallèle à l'axe de rotation de ce dernier. 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que le tambour à linge (31) comprend un premier flasque d'extrémité (32) muni dans sa zone centrale concentrique à l'axe de rotation de ce tambour, de trous ou fentes espacés (33) pour la sortie de l'air chaud chargé d'humidité, un deuxième flasque d'extrémité (34) non perforé, et une paroi latérale cylindrique (35) perforée dans sa zone adjacente au deuxième flasque (34), et non perforée dans sa zone contigfie au premier flasque (32). 9. Machine selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisée en ce que durant le séchage du linge, le tambour à linge (4, 31) tourne à une vitesse de l'ordre de 50 toursiminute et la roue à aubes (9) est en rotation à une vitesse de l'ordre de 900 tours/minute. 10. Machine selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisée en ce qu'elle comprend un circuit d'air de séchage dans lequel l'air de séchage débarrassé de son excès d'humidité refoulé par la pompe à air (8) est, en partie, rejeté à l'extérieur de la machine par un trou ou fente (18) formé dans la partie supérieure de la paroi de la cuve (3), et, en partie, envoyé sur les résistances électriques chauffantes (6) pour être porté à une température souhaitée avant d'être réadmis dans le tambour à linge pour recommencer un autre cycle et ainsi de suite jusqu'à la fin de l'opération de séchage.