CN101012618A - 干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可以缩短被干燥物的干燥时间，同时有效地消除热滞留的干燥机。该干燥机具备：制冷剂回路(10)，其通过依次环状地配管连接压缩机(11)、散热器(12)、作为减压机构的膨胀阀(14)及蒸发器(15)等而形成；空气循环路径(20)，其用于通过作为送风机构的风扇(16)进行从散热器(12)经过收容室(7)内送到蒸发器(15)，并再次返回到散热器(12)的空气循环；热交换机构，其用于在从蒸发器(15)的制冷剂出口侧至压缩机(11)的制冷剂排出侧之间使外部的载热体和制冷剂回路(10)内的制冷剂进行热交换，热交换机构由用于使外部的载热体和压缩机(11)的中间压部的制冷剂进行热交换的外部热交换器(50)构成。

Description

干燥机

技术领域

本发明涉及具备收容被干燥物的收容室，并在该收纳室内执行被干燥物的干燥运转的干燥机。

背景技术

一直以来，这样的干燥机在旋转自如地安装于本体内的旋转滚筒内构成收容衣服等被干燥物的干燥室(收容室)，且在该干燥室连接有用于输送干燥用空气的循环空气路径。而且，通过风扇(送风机构)将由设在循环空气路径内的散热器加热的空气输送到干燥室，从收容在该干燥室内的被干燥物中夺取水分。该干燥机重复以下的循环：从被干燥物蒸发的湿气(水分)由蒸发器(吸热器)凝结而除湿，再次由散热器加热，输送到干燥室。而且，通过重复这样的循环，收容在干燥室内的被干燥物慢慢地干燥。

在这样的干燥机中，伴随干燥运转，压缩机的电输入作为热而在制冷剂回路或空气循环路径内慢慢积蓄，从而在干燥机内产生热滞留的不良情况。即，若循环空气的温度上升，则损伤设备，并且向被干燥物排出的空气的温度成为高温，因此制冷剂回路内的制冷剂所具有的热量也增加，在制冷剂回路流动的制冷剂温度也上升，从而产生设备损伤，或者被干燥物变色等问题。

另外，若循环空气成为高温，则由于与其进行热交换的制冷剂回路的制冷剂温度也上升，所以制冷剂压力也上升，从而存在制冷剂回路陷入过负荷状态之患。因此，若在该回路内成为最高温高压的压缩机的排出制冷剂温度达至上限值，则过负荷防止机构工作，停止运转压缩机，以避免成为该过负荷状态的不良情况。但是，由于若过负荷防止机构如此工作，则停止运转压缩机，其间无法进行被干燥物的干燥，所以产生干燥花费时间的问题。

为了消除这样的不良情况，也开发了如下的干燥机：在从散热器至蒸发器之间或者从干燥室至蒸发器之间设有用于冷却干燥用空气的散热机构，尽可能不使压缩机停止运转。例如，当在从干燥室至蒸发器之间设有散热机构时，根据来自检测干燥空气或者制冷剂回路的状态的状态检测机构的信息，来控制压缩机的能力，而且，若压缩机出口的制冷剂温度上升至规定值，则增大散热机构的散热量，向外部排热。

由此，由于从干燥室出来的空气被冷却，所以伴随于此，压缩机的吸气制冷剂温度降低。而且，由于若压缩机的吸气制冷剂温度降低则压缩机自身的温度也降低，所以其结果是，从压缩机排出的排出制冷剂温度也降低。由此，能够在压缩机不停止运转的情况下降低排出温度，也可以缩短干燥时间(例如，专利文献1)。

【专利文献1】特开2004-236965号公报

但是，在所述情况下，由于冷却从干燥室出来的空气，因此无法迅速地应对作为成为问题的制冷剂回路的高压侧的、压缩机出口的制冷剂温度上升。即，由于压缩机的排出温度保护的控制应对时间较长，因此结局是，需要进行对其进行预测的控制(较低地设定压缩机的排出温度的上限值，或者压缩机的能力控制等保护动作等)，从而难以充分发挥压缩机的能力，难以缩短干燥时间。

发明内容

本发明是为了解决所述现有技术的问题而作出的，其目的在于提供一种缩短干燥物的干燥时间，同时可以有效地消除热滞留的干燥机。

本发明提供一种干燥机，其具备收容被干燥物的收容室，并在该收容室内执行所述被干燥物的干燥运转，其特征在于，具备：制冷剂回路，其通过依次环状地配管连接压缩机、散热器、减压机构及蒸发器等而形成；空气循环路径，其用于通过送风机构进行从散热器经过收容室内送到蒸发器，并再次返回到散热器的空气循环；热交换机构，其用于在从蒸发器的制冷剂出口至散热器的制冷剂入口之间使外部的载热体和制冷剂回路内的制冷剂进行热交换。

第2发明的干燥机，在所述发明的基础上，其特征在于，压缩机具有中间压部，热交换机构由用于使外部的载热体和压缩机的中间压部的制冷剂进行热交换的外部热交换器构成。

第3发明的干燥机，在第2发明的基础上，其特征在于，设有用于控制是否使制冷剂流动到外部热交换器中的流路控制机构。

第4发明的干燥机，在第3发明的基础上，其特征在于，具备用于使压缩机的中间压部的制冷剂和空气循环路径内的空气进行热交换的内部热交换器，在不使制冷剂流动到外部热交换器中时，使制冷剂流动到内部热交换器中。

第5发明的干燥机，在第4发明的基础上，其特征在于，内部热交换器与散热器一体地构成。

第6发明的干燥机，在第1发明的基础上，其特征在于，热交换机构由用于使外部的载热体和由压缩机吸入的制冷剂进行热交换的外部热交换器构成。

第7发明的干燥机，在第6发明的基础上，其特征在于，设有控制是否使制冷剂流动到外部热交换器中的流路控制机构。

第8发明的干燥机，在所述各发明的基础上，其特征在于，压缩机配置在空气循环路径内。

第9发明的干燥机，在第1发明至第7发明的基础上，其特征在于，压缩机配置在空气循环路径外，且该压缩机的周围绝热。

(发明效果)

根据本发明，在具备收容被干燥物的收容室，并在该收容室内执行被干燥物的干燥运转的干燥机中，由于具备：制冷剂回路，其通过依次环状地配管连接压缩机、散热器、减压机构及蒸发器等而形成；空气循环路径，其用于通过送风机构进行从散热器经过收容室内送到蒸发器，并再次返回到散热器的空气循环；热交换机构，其用于在从蒸发器的制冷剂出口至散热器的制冷剂入口之间使外部的载热体和制冷剂回路内的制冷剂进行热交换，所以通过使制冷剂回路内的制冷剂和外部的载热体进行热交换，可以消除热滞留。

由此，不需要通过压缩机的温度上升来控制压缩机的能力或者使压缩机停止运转，可以较高地维持的压缩机的能力，缩短干燥时间。特别是通过使外部的载热体和制冷剂回路内的制冷剂进行热交换，可以有效地应对压缩机的温度上升。

由此，可以有效地消除热滞留，同时缩短干燥时间。

特别是如第2发明所述，若压缩机具有中间压部，热交换机构由用于使外部的载热体和压缩机的中间压部的制冷剂进行热交换的外部热交换器构成，则可以迅速而且可靠地降低压缩机的排出制冷剂温度。进而，通过使中间压部的制冷剂进行热交换，可以提高其以后的压缩机的压缩作业的效率。

在第3发明中，由于在第二发明的基础上，设有用于控制是否使制冷剂流动到外部热交换器中的流路控制机构，所以若通过该流路控制机构使制冷剂在干燥运转初期不流入外部热交换器中而不排热，则可以促进干燥用空气的温度上升。另外，在干燥运转的后期，通过流路控制机构使制冷剂流动到外部热交换器中而进行排热，由此可以消除如上所述的热滞留。

在第4发明中，由于在第3发明的基础上，具备用于使压缩机的中间压部的制冷剂和空气循环路径内的空气进行热交换的内部热交换器，在不使制冷剂流动到外部热交换器中时，使制冷剂流动到内部热交换器中，所以可以将中间压制冷剂的温度利用于加热干燥空气。

另外，若如第5发明所述，内部热交换器与散热器一体地构成，则可以削减部件数量，提高空间效率。

进而，若在发明1的基础上如第6发明所述，热交换机构由用于使外部的载热体和由压缩机吸入的制冷剂进行热交换的外部热交换器构成，则可以迅速且可靠地降低压缩机的排出制冷剂温度。进而，通过使由压缩机吸入的制冷剂进行热交换，可以提高压缩机整体的压缩作业的效率。

特别是，由于如第7发明所述，设有控制是否使制冷剂流动到外部热交换器中的流路控制机构，所以若通过该流路控制机构使制冷剂在干燥运转初期不流动到外部热交换器中而不排热，则可以促进干燥用空气的温度上升。另外，在干燥运转的后期，通过流路控制机构使制冷剂流动到外部热交换器而进行排热，则可以消除如上所述的热滞留。

在第8发明中，由于在所述各发明的基础上，压缩机配置在空气循环路径内，所以可以将来自压缩机自身的散热利用于加热干燥用空气。由此，可以在干燥运转初期促进干燥用空气的温度上升。

在第9发明中，由于在第1发明至第7发明的基础上，压缩机配置在空气循环路径外，且该压缩机的周围绝热，所以特别是可以将如下的不良情况避免于未然：在干燥运转后期由温度上升后的干燥用空气加热压缩机，导致压缩机内温度上升。

附图说明

图1是本发明的实施例的洗涤干燥机的内部构成图。

图2是图1的洗涤干燥机的干燥运转时的制冷剂回路的莫里尔图。

图3是在图1的洗涤干燥机的外部热交换器附近设置了风扇时的说明图。

图4是使图1的洗涤干燥机的外部热交换器为水冷式的热交换器时的说明图。

图5是本发明的实施例2的洗涤干燥机的说明图。

图6是本发明的实施例2的又一洗涤干燥机的说明图。

图7是本发明的实施例3的洗涤干燥机的内部构成图。

图8是本发明的实施例3的又一洗涤干燥机的说明图。

图9是本发明的实施例4的洗涤干燥机的说明图(适用于实施例1)。

图10是本发明的实施例4的洗涤干燥机的说明图(适用于实施例1的另一例)。

图11是本发明的实施例4的另一洗涤干燥机的说明图(适用于实施例2)。

图12是本发明的实施例4的另一洗涤干燥机的说明图(适用于实施例2的另一例)。

图13是本发明的实施例4的再一洗涤干燥机的说明图(适用于实施例3)。

图14是本发明的实施例4的再一洗涤干燥机的说明图(适用于实施例3的另一例)。

图15是本发明的实施例5的洗涤干燥机的内部构成图。

图16是表示图15的洗涤干燥机的干燥运转时的干燥时间和循环温度(干燥用空气)的推移的图。

图17是本发明的实施例5的另一洗涤干燥机的说明图。

符号说明

W                   洗涤干燥机

1                   本体

2                   外槽滚筒

5                   内槽滚筒

7                   收容室

10                  制冷剂回路

11                  压缩机

12                  散热器

14                  膨胀阀

15                  蒸发器

16                  风扇

18                  密闭容器

20                  空气循环路径

20A                 入口

20B                 出口

30、35              制冷剂导入管

32                  第1旋转压缩单元

34                  第2旋转压缩单元

36                  旁通回路

37                  制冷剂排出管

50、150             外部热交换器

55                  风扇

58                  供水阀

60、62、160、162    阀装置

70                  制冷剂温度传感器

90   内部热交换器

170  热交换器

具体实施方式

以下，根据附图详述本发明的实施方式。

(实施例1)

图1表示作为适用了本发明的干燥机的一实施例，执行洗涤运转和洗涤运转结束后的干燥运转的洗涤干燥机W的内部构成图。本实施例的洗涤干燥机W用于洗涤及干燥衣服等被洗涤物(该被洗涤物成为干燥运转时的被干燥物)，在本体1内设有滚筒本体D，该滚筒本体D由将圆筒的轴作为水平方向而配置的可贮水的圆筒树脂制的外槽滚筒2、和配置在该外槽滚筒2的内侧且兼为洗涤槽和脱水槽的圆筒状不锈钢制的内槽滚筒(旋转滚筒)5构成。而且，该内槽滚筒5的内部成为用于收容被洗涤物(被干燥物)的收容室7，其也将圆筒的轴作为水平方向而配置，并且该旋转轴与安装在外槽滚筒2的侧壁上的未图示的驱动马达的轴连结，以作为与该轴连结的内槽滚筒5的轴的旋转轴为中心，内槽滚筒5被保持为可在外槽滚筒2内旋转。

在本体1的上部设有作为用于向内槽滚筒5内供水的供水机构的未图示的供水通路，该供水通路的一端经由供水阀与自来水等的供水源连接。该供水阀用控制机构控制开闭。另外，供水通路的另一端与外槽滚筒2连接，与内部连通，若由控制机构开放供水阀，则从供水源将水(自来水)供给到在外槽滚筒2内设置的内槽滚筒5内的收容室7中。

另外，在所述本体1的下部设有作为用于排出内槽滚筒5内的收容室7的水的排水机构的未图示的排水通路，该排水通路的一端经由由控制机构控制开闭的排水阀与外槽滚筒2的最底部连通。另外，排水通路的另一端导出到洗涤干燥机W的外部，达至排水槽等。

在本体1内的滚筒本体D的侧方构成有机械室9，在该机械室9内构成有空气循环路径20。在该空气循环路径20的一端形成有入口20A，在该入口20A附近的空气循环路径20内设置有后述的制冷剂回路10的蒸发器15。而且，该空气循环路径20的入口20A与内槽滚筒5的一侧连通。另外，在空气循环路径20的另一端形成有出口20B，在该出口20B附近的空气循环路径20内设置有所述制冷剂回路10的散热器12。

另外，在空气循环路径20内设有作为送风机构的风扇16，从空气循环路径20的出口20B向内槽滚筒5内的收容室7内输送循环空气(干燥用空气)。即，洗涤干燥机W在干燥运转时用风扇16使内槽滚筒5内的空气在空气循环路径20内循环，由此用与设在空气循环路径20的出口20B侧的散热器12的热交换加热了空气后，排出到内槽滚筒5内的收容室7中。而且，在收容室7内循环、干燥被干燥物后的空气从入口20A被吸入到空气循环路径20内，与设在该入口20A侧的蒸发器15进行热交换而被冷却、除湿后，再次被风扇16吸入而送到散热器12中，排出到收容室7内。即，通过风扇16使空气循环路径20内的空气进行从散热器12经过收容室7内被送到蒸发器15并再次返回到散热器12的循环。

另一方面，所述的制冷剂回路10通过依次环状地配管连接压缩机11、散热器12、作为减压机构的膨胀阀14及蒸发器15等而构成。另外，在制冷剂回路10内作为制冷剂封入规定量的二氧化碳(CO₂)。在此，本实施例中使用的压缩机11是在密闭容器18内设有作为驱动单元的未图示的电动单元、由该电动单元驱动的第1旋转压缩单元32(第1级)及第2旋转压缩单元34(第2级)的多级(2级)压缩式的旋转压缩机，其设在空气循环路径20内的蒸发器15的下游侧(下风侧)且散热器12的上游侧(上风侧)。

而且，构成为：将低压制冷剂从制冷剂导入管30导入到压缩机11的第1旋转压缩单元32中，由该第1旋转压缩单元32压缩的中间压的制冷剂经由制冷剂导入管35暂且排出到密闭容器18外部后，导入到第2旋转压缩单元34中，由第2旋转压缩单元34压缩的高温高压的制冷剂气体从制冷剂排出管37排出到压缩机11外部。

该压缩机11的制冷剂排出管37与设在空气循环路径20的出口20B侧的散热器12的入口连接。出自该散热器12的配管与膨胀阀14的入口连接，出自膨胀阀14的配管达至设在空气循环路径20的入口20A侧的蒸发器15的入口，蒸发器15的出口与制冷剂导入管30连接，达至压缩机11。

另一方面，洗涤干燥机W具备用于在从蒸发器15的制冷剂出口至散热器12的制冷剂入口之间使洗涤干燥机W外部的载热体和制冷剂回路10内的制冷剂进行热交换的热交换机构。本实施例的热交换机构由用于使洗涤干燥机W外部的载热体和压缩机11的中间压部的制冷剂进行热交换的外部热交换器50构成。在此，所谓压缩机11的中间压部是从由第1旋转压缩单元32压缩的制冷剂成为中间压而排出的地方至由第2旋转压缩单元34吸入的范围内，在本实施例中将制冷剂导入管35内作为中间压部。因此，本实施例的外部热交换器50配置在空气循环路径20之外的制冷剂导入管35的途中部。本实施例的外部热交换器50是空冷式热交换器，通过该外部热交换器50的制冷剂与作为洗涤干燥机W外部的载热体的外部空气进行热交换。

另外，在制冷剂导入管35的所述外部热交换器50的上游侧连接有旁通配管36的一端。该旁通配管36是用于使外部热交换器50旁通的制冷剂配管，另一端与制冷剂导入管35的外部热交换器50的下游侧连接。另外，在旁通配管36及制冷剂导入管35的旁通配管36的一端的连接点的下游侧、外部热交换器50的入口侧(上游侧)分别设有阀装置60、62。两阀装置60、62是用于控制是否使制冷剂流动到外部热交换器50中的流路控制机构，用未图示的控制装置分别控制阀装置60、62的开闭。

还有，所述控制装置是掌管洗涤干燥机W的运转的控制机构，控制未图示的驱动马达的运转、供水通路的供水阀的开闭、排水通路的排水阀的开闭、压缩机11的运转、膨胀阀14的节流调整、风扇16的风量调整。

进而，控制装置控制所述阀装置60、62的开闭。具体地说，控制装置根据压缩机11的排出制冷剂温度或压缩机11的吸入制冷剂温度、压缩机11的密闭容器18的温度、膨胀阀14入口的制冷剂温度、膨胀阀14出口的制冷剂温度、制冷剂回路10的高压侧制冷剂压力、制冷剂回路10的中间压部的压力、制冷剂回路10的低压侧的制冷剂压力的任一值、或者，收容室7入口的干燥用空气温度(循环空气温度)、收容室7出口的干燥用空气温度或蒸发器15出口的干燥用空气温度、散热器12入口的制冷剂温度的任一值，开闭该阀装置60、62，控制制冷剂向外部热交换器50的流通。

本实施例中，在制冷剂回路10的压缩机11出口侧设有作为用于检测从该压缩机11出来的高温高压的制冷剂的温度的状态检测机构的制冷剂温度传感器70，根据该制冷剂温度传感器70的输出，控制装置开闭阀装置60、62。即，若由制冷剂温度传感器70检测的排出制冷剂温度上升到预先设定的规定的保护上限温度，则控制装置打开阀装置62，关闭阀装置60。由此，由第1旋转压缩单元32压缩的中间压的制冷剂从制冷剂导入管35经过阀装置62流动到外部热交换器50后，由第2旋转压缩单元34吸入。

另一方面，若由制冷剂温度传感器70检测的排出制冷剂温度降低到预先设定的规定的保护下限温度，则控制装置打开阀装置60，关闭阀装置62。由此，所述中间压的制冷剂从制冷剂导入管35进入旁通配管36中，经过阀装置60，经由外部热交换器50的下游侧的制冷剂导入管35，由第2旋转压缩单元34吸入。

用以上的构成说明洗涤干燥机W的动作。若根据被洗涤物和该被洗涤物的量向内槽滚筒5内的收容室7中投入规定量的洗涤剂，并操作未图示的操作开关的电源开关及开始开关，则控制装置开始洗涤运转。由此，用控制装置打开未图示的供水通路的供水阀，开放供水通路，从供水源向内槽滚筒5内的收容室7供水。还有，此时由控制装置关闭排水通路的排水阀。

若内槽滚筒5内的收容室7中积存规定量的水，则控制装置关闭供水阀，闭塞供水通路。由此，停止来自供水源的水的供给。

接着，由控制装置通电起动驱动马达，所述轴回转，安装在轴上的内槽滚筒5在外槽滚筒2内开始旋转，开始洗涤运转的洗涤行程。

若从洗涤行程的开始经过规定时间，则由控制装置使驱动马达停止，开放所述排水通路的排水阀，排出内槽滚筒5的收容室7内(即，外槽滚筒2内)的水(洗涤水)。

然后，若排出内槽滚筒5的收容室7内的水，则控制装置再次使驱动马达工作，进行被洗涤物的脱水。以规定时间执行了该脱水后，控制装置关闭排水通路的排水阀。

接着，控制装置转移到冲洗行程，打开供水通路的供水阀，开放供水通路。由此，从供水源向内槽滚筒5内的收容室7再次供水。若向内槽滚筒5内的收容室7中进行规定量的供水，则控制装置关闭供水阀，闭塞供水通路。由此，停止来自供水源的水的供给。

然后，以规定时间重复所述驱动马达的旋转动作而进行冲洗后，控制装置使驱动马达停止，打开排水通路的排水阀，将收容室7内的冲洗水排出到排水通路中。若排出收容室7内的冲洗水，则控制装置再次使驱动马达工作，与所述同样使内槽滚筒5旋转，转移到进行被洗涤物的脱水的脱水行程。然后，以规定时间执行了该脱水后，控制装置用驱动马达使内槽滚筒5旋转，转移到干燥运转。

在该干燥运转中，由控制装置起动空气循环路径20内的风扇16及制冷剂回路10的压缩机11。由此，用压缩机11开始制冷剂的压缩。即，将低温低压的制冷剂气体吸入到压缩机11的第1旋转压缩单元32中(图2所述的莫里尔图的A状态)。然后，在第1旋转压缩单元32中被压缩而成为中间压的制冷剂气体成为图2所示的B状态，排出到制冷剂导入管35中。此时，在由所述制冷剂温度传感器70检测的压缩机11的排出制冷剂温度比预先设定的规定的保护上限温度低时，由于由控制装置打开旁通配管36的阀装置60，关闭阀装置62，所以排出到该制冷剂导入管35中的中间压的制冷剂不流动到外部热交换器50中，全部经过旁通配管36由第2旋转压缩单元34吸入(保持图2的用虚线表示的B状态)。

这样，在由制冷剂温度传感器70检测的压缩机11的排出制冷剂温度比预先设定的规定的保护上限温度低时，由于制冷剂回路10的制冷剂未由外部热交换器50散热，所以如图2中虚线所示，可以使该制冷剂温度提前成为高温。

另一方面，由第2旋转压缩单元34吸入的中间压的制冷剂气体在此被压缩，成为高温高压的制冷剂气体(图2的C状态)，从制冷剂排出管37排出到压缩机11的外部。然后，从压缩机11排出的制冷剂进入散热器12，在此散热，成为图2所示的D状态后，达至膨胀阀14。然后，制冷剂由该膨胀阀14减压，在该过程中液化后(图2所示的E状态)，流入蒸发器15，在此从周围吸热、蒸发，进行由压缩机11吸入的循环(图2所示的A状态)。

另外，通过所述风扇16的运转，由散热器12的高温高压的制冷剂气体的散热而加热成为高温的干燥用空气向空气循环路径20的出口20A侧输送，从该出口20A排出到收容室7内。排出到收容室7中的干燥用空气温暖收容在内槽滚筒5内(收容室7)的被干燥物，使水分蒸发，使被干燥物干燥。干燥被干燥物而含湿气的空气经过收容室7流出到内槽滚筒5外，从入口20A返回到空气循环路径20内，通过设在此的蒸发器15。

此时，来自收容室7的空气所含有的水分(从被干燥物蒸发的水分)在通过蒸发器15的过程中凝结到该蒸发器15的表面，成为水滴落下。落下的水滴经由未图示的排水管从排水通路排出到外部的排水槽等中。由该蒸发器15除去湿气而干燥后的空气由风扇16吸入后，朝向压缩机11排出，通过该压缩机11的周围。此时，在本实施例中，由于将压缩机11配置在空气循环路径20内，所以通过使由蒸发器15冷却、且由风扇16吸入而排出的空气通过压缩机11的周围，可以冷却因运转而加热的压缩机11。进而，可以将来自压缩机11自身的散热利用于干燥用空气的加热。由此，可以促进干燥运转初期的干燥用空气的温度上升。

另外，冷却了压缩机11的循环空气(干燥用空气)重复以下的循环：流入散热器12而被加热，从空气循环路径20的出口20B出来而排出到内槽滚筒5内的收容室7中，从收容室7内的被干燥物中夺去水分使其干燥。

若执行这样的干燥运转，则伴随该干燥运转，压缩机11的电力输入在制冷剂回路10或空气循环路径20中慢慢积蓄，从而产生热滞留在洗涤干燥机W中的不良情况。在现有的洗涤干燥机W中难以应对这样的热滞留，存在洗涤干燥机产生故障，或者非常高温的空气排出到收容室中而使被干燥物变色之患。

另外，若循环空气的温度上升，则由于制冷剂回路内的制冷剂温度也上升，所以存在高压侧的制冷剂压力异常上升等、制冷剂回路陷于过负荷状态之患。因此，在现有的洗涤干燥机中，若成为制冷剂回路内的高压侧的压缩机的排出温度达到上限值，则过负荷防止装置工作，停止压缩机，避免了成为过负荷状态的不良情况。但是，若过负荷防止装置工作，则停止压缩机，从而其间无法进行被干燥物的干燥，所以产生了耗费干燥时间的问题。

因此，还开发了下述的洗涤干燥机：设有用于冷却从散热器至蒸发器之间的制冷剂或者从收容室至蒸发器之间的干燥用空气的散热机构，通过该散热机构冷却制冷剂或者干燥用空气，并且通过控制压缩机的转速，尽可能避免了压缩机的停止。

此时，例如，若设置用于使从收容室至蒸发器之间的循环空气散热的散热机构，则首先冷却从收容室出来的空气，伴随于此，压缩机的吸入制冷剂温度降低，其后，压缩机的吸入制冷剂温度降低，最终从压缩机排出的制冷剂温度降低，所以无法迅速地应对压缩机出口的制冷剂温度上升。

另外，当在从散热器至蒸发器之间设有用于冷却制冷剂的散热机构时，进入蒸发器中的制冷剂温度降低，伴随于此，压缩机的吸入制冷剂温度降低，其后，压缩机的吸入制冷剂温度降低，最终从压缩机排出的制冷剂温度降低，所以也无法迅速地应对压缩机出口的制冷剂温度上升。

从而，由于压缩机的排出温度保护的应对时间较长，所以其结果是，需要进行对该应对时间进行预测的控制(较低地设定压缩机的排出温度的上限值，或者压缩机的能力控制等保护动作等)，难以充分发挥压缩机的能力。因此，不能有效地缩短被干燥物的干燥时间。

但是，本实施例的洗涤干燥机若由所述制冷剂温度传感器70检测的压缩机11的排出制冷剂温度上升至预先设定的规定的保护上限温度，则由控制机构关闭旁通配管36的阀装置60，打开阀装置62。由此，排出到制冷剂导入管35(中间压部)中的中间压的制冷剂全部流动到外部热交换器50中。而且，流动到外部热交换器50中的制冷剂与外部空气进行热交换，夺取热而散热，成为如图2所示的F状态。其后，从外部热交换器50出来的制冷剂由第2旋转压缩单元34吸入并压缩，排出到压缩机11的外部。由此，如图2的G所示，压缩机11的排出制冷剂温度降低。

这样，能够由该外部热交换器50使作为外部的载热体的外部空气和制冷剂进行热交换，将制冷剂的热赋予外部空气，从而可以消除热滞留。特别是，如本实施例所述通过使中间压部的制冷剂散热，可以迅速且正确地使压缩机11的排出制冷剂温度降低，所以能够不需如现有那样控制或停止压缩机11的能力，能够较高地维持压缩机11的能力。从而，可以缩短干燥时间。

另外，如本实施例所述，由于通过使压缩机11的中间压部的制冷剂进行热交换，可以降低由第2旋转压缩单元34吸入的制冷剂的温度，所以可以提高第2旋转压缩单元34的压缩作业。

进而，如本实施例所述，设有作为流路控制机构的阀装置60、62，通过该阀的切换来控制制冷剂向外部热交换器50的流通，由此若在干燥运转初期不使制冷剂流入该外部热交换器50中、不进行排热，则可以促进干燥用空气的温度的上升，有助于缩短干燥时间。

另一方面，只在由制冷剂温度传感器70检测的压缩机11的排出制冷剂温度上升至预先设定的规定的保护上限温度时，使制冷剂流动到外部热交换器50中，进行排热，由此可以消除由热滞留造成的不良情况。

另一方面，若由制冷剂温度传感器70检测的压缩机11的排出制冷剂温度降低到预先设定的规定的保护下限温度，则控制装置打开阀装置60，关闭阀装置62，阻止制冷剂向外部热交换器50的流通。由此，由第1旋转压缩单元32压缩的制冷剂不流动到外部热交换器50中，全部经过旁通回路36由第2旋转压缩单元34吸入。

还有，在本实施例中，在外部热交换器50中使制冷剂和外部空气进行热交换，但是在本发明中，与制冷剂进行热交换的载热体不限定于外部空气，若是能够与水或盐水(brine)或其它制冷剂进行热交换的介质，则可以是任意的物质。另外，在本实施例中，在外部热交换器50中使制冷剂自然散热，但是并不限定于此，也可以如图3所示在外部热交换器50附近设置风扇55，通过调节该风扇55的风量，控制外部热交换器50的散热量，也可以如图4所示形成为水冷方式的热交换器，通过供水阀58调节流动到外部热交换器50中的水量，由此控制散热量。还有，在形成为如图4所示的水冷式热交换器时，形成能够与在外部热交换器50内流动的制冷剂进行热交换的供水通路59，该供水通路59的一端经由供水阀58与自来水等的供水源连接。而且，供水通路59的另一端导出到洗涤干燥机W的外部而达至排水槽等。

所述情况的散热量的控制仅仅在使制冷剂流动到外部热交换器50中时进行，具体地说，根据制冷剂温度传感器70的输出，在达到了所述保护上限温度时，仍然停止风扇55的运转或者完全关闭供水阀58，使在外部热交换器50中流动的制冷剂自然散热。其后，若由所述制冷剂温度传感器70检测的制冷剂温度进一步上升而上升至比该保护上限温度高的第1阈值，则控制装置使风扇55低速运转或者稍许开放供水阀58，增加外部热交换器50的散热量。进而，在制冷剂温度上升至比第1阈值高的第2阈值时，控制装置使风扇55高速运转或者进一步开放供水阀58，进一步增大外部热交换器50的散热量。这样，通过阶段性地控制外部热交换器50的散热量，可以使被干燥物的干燥不受影响，只有效地消除热滞留。

另外，在本实施例中，不控制压缩机11的转速，但是例如在即使如上所述散热量大(使风扇55高速旋转或者水量大)，压缩机11的排出制冷剂温度也上升时，也可以在干燥性能不降低的范围内控制压缩机11的转速(降低转速的控制)。

另外，在本实施例中，设有用于绕过外部热交换器50的旁通回路36，控制作为流路控制机构的阀装置60、62的开闭，由此控制制冷剂向外部热交换器50的流通，但是不限定于此，即使不设置旁通回路36和阀装置60、62，本发明也有效。此时，在外部热交换器50附近设置风扇55，或者形成为水冷式热交换器，在停止了风扇55的运转的状态下或关闭了供水阀58的状态下，使该外部热交换器50中的制冷剂几乎不散热。而且，在对制冷剂进行散热时，通过使风扇55开始运转或者打开供水阀58，开始外部热交换器50中的制冷剂的散热。即使在这样的情况下，通过与所述实施例同样，在干燥运转的初期不进行外部热交换器50的排热，仅在干燥运转后期排热，也可以有效地消除热滞留，同时提前干燥被干燥物。

(实施例2)

在所述实施例中也可以如图5所示构成如下：具备用于使压缩机11的中间压部的制冷剂和空气循环路径20内的空气进行热交换的内部热交换器90，所述旁通回路36以通过该内部热交换器90的方式配置，在不使制冷剂流动到外部热交换器50时，使制冷剂流动到内部热交换器90。

在不使制冷剂流动到外部热交换器50时，使制冷剂流动到内部热交换器90，使压缩机11的中间压部的制冷剂和空气循环路径20内的空气进行热交换，由此可以通过中间压制冷剂加热空气循环路径20内的干燥用空气。

这样，使中间压的制冷剂流动到内部热交换器90，并将该制冷剂的温度利用于空气循环路径20内的干燥用空气的加热，由此可以使干燥用空气的温度上升。特别是，制冷剂流动到内部热交换器90中这一情况，由于由制冷剂温度传感器70检测的压缩机11的排出制冷剂温度是比预先设定的规定的保护上限温度低的温度，因此在干燥运转初期等循环空气的温度低的状态下，通过使制冷剂流动到内部热交换器90中，能够加热干燥用空气，使其提前成为高温，从而能够实现干燥时间及干燥效率的提高。

另外，若如图6所示使所述内部热交换器90与散热器12一体地构成，则能够削减部件数目，从而可以提高空间效率。

(实施例3)

以下，用图7所示的洗涤干燥机W的内部构成图说明适用了本发明的干燥机的另一实施例。还有，图7中被赋予了与图1至图6相同的符号的部分起到相同的效果或者类似的效果，故省略说明。

本实施例的热交换机构由用于使作为外部的载热体的外部空气和由压缩机11吸入的制冷剂进行热交换的外部热交换器150构成。具体地说，外部热交换器150设在制冷剂导入管30的途中部。另外，外部热交换器150与所述实施例的外部热交换器50同样设置在空气循环路径20外。

以下，说明本实施例的洗涤干燥机W的干燥运转时的动作。还有，由于干燥运转以前的行程(洗涤行程、冲洗行程和脱水行程等)与所述实施例1相同，所以省略说明。在干燥运转中，由控制装置起动空气循环路径20内的风扇16及制冷剂回路10的压缩机11。由此，用压缩机11开始制冷剂的压缩。

即，由压缩机11的第1旋转压缩单元32吸入低温低压的制冷剂气体。然后，在第1旋转压缩单元32中被压缩而成为中间压的制冷剂气体由第2旋转压缩单元34吸入，在此被压缩而成为高温高压的制冷剂气体，并从制冷剂排出管37排出到压缩机11的外部。然后，从压缩机11排出的制冷剂进入散热器12，在此散热以后，达至膨胀阀14。然后，制冷剂由该膨胀阀14减压，在该过程中液化后，流入蒸发器15中。在此从周围吸热、蒸发并出自该蒸发器15的制冷剂流入外部热交换器150中。流入该外部热交换器150中的制冷剂在此与周围的空气(外部空气)进行热交换而散热。由此，由压缩机11吸入的制冷剂的温度降低。

重复由外部热交换器150冷却的制冷剂由压缩机11的第1旋转压缩单元32吸入的循环。这样，即使在由用于使外部空气和由压缩机11吸入的制冷剂进行热交换的外部热交换器150构成了热交换机构时，也可以用外部热交换器150使制冷剂和外部空气进行热交换，将制冷剂的热赋予外部空气，从而可以消除热滞留。特别是，由于可以迅速且正确地使压缩机11的排出制冷剂温度降低，所以不需如现有那样控制或停止压缩机11的能力，能够较高地维持压缩机11的能力。从而，可以缩短干燥时间。

进而，如本实施例所述由于通过使由压缩机11吸入的制冷剂进行热交换，可以冷却压缩机11全体，所以可以提高压缩机11的压缩作业的效率。

还有，在本实施例中，也可以如实施例1所述设有流路控制机构，例如图8所示的绕开外部热交换器150的旁通回路136、阀装置160、162，并通过由控制装置开闭各阀装置160、162，由此控制是否使制冷剂流动到外部热交换器150中。由此，通过控制制冷剂向外部热交换器50中的流通，若在干燥运转初期不使制冷剂流动到该外部热交换器150中而不排热，则可以促进干燥用空气的温度上升，有助于干燥时间的缩短。另一方面，通过在干燥运转的后期使制冷剂流动到外部热交换器150中而进行排热，可以消除由热滞留造成的不良情况。

另外，在本实施例中，在外部热交换器150中使制冷剂自然散热，但是并不限定于此，就制冷剂的散热量而言，也可以如所述图3所示，在外部热交换器150附近设置风扇55，通过调节该风扇55的风量，控制外部热交换器150的散热量，也可以如图4所示，形成为水冷方式的热交换器，通过供水阀58调节流动到外部热交换器150中的水量，由此控制散热量。还有，就此时的控制而言，也可以如上所述阶段性地控制外部热交换器150的散热量。另外，即使在使外部热交换器150的散热量最大也无法进一步消除热滞留时，也可以在干燥性能不降低的范围内控制压缩机11的转速(使其降低的控制)。还有，在本实施例中，压缩机11不限定于2级压缩式的压缩机，使用单级压缩型的压缩机也是有效的。

(实施例4)

还有，所述各实施例的压缩机11配置在空气循环路径20内，但是也可以将压缩机11配置在空气循环路径20外。图9及图10是将实施例1的洗涤干燥机W的压缩机11配置在空气循环路径20外的图，图9是具备作为流路控制机构的阀装置60、62的图(即，将图1的洗涤干燥机W的压缩机11配置在空气循环路径20外)，图10是未设置流路控制机构时的内部构成图。另外，图11及图12是将实施例2的洗涤干燥机W的压缩机11配置在空气循环路径20外的图，图11是将图5的洗涤干燥机W的压缩机11配置在空气循环路径20外时的图，图12是将图6的与散热器12一体构成了内部热交换器90的洗涤干燥机W的压缩机11配置在空气循环路径20外时的图。另外，图13及图14是将实施例3的洗涤干燥机W的压缩机11配置在空气循环路径20外时的图，图13是未具有流路控制机构的图，图14是具备作为流路控制机构的阀装置160、162的图。还有，在图9至图14中被赋予了与图1至图8相同的符号的部分起到相同的效果或者起类似的效果，故省略说明。

在图9至图14中，压缩机11配置在空气循环路径20的外部，该压缩机11的周围与外部绝热。即，构成本实施例的压缩机11的外廓的密闭容器18配置在空气循环路径20外的绝热空间120内。如本实施例所述通过将压缩机11配置在空气循环路径20外并使周围绝热，特别是，可以将如下的不良情况避免于未然：在干燥运转后期由温度上升后的干燥用空气加热压缩机11，使该压缩机11内温度上升，由此，导致制冷剂温度的上升。

(实施例5)

以下，用图15所示的洗涤干燥机W的内部构成图说明适用了本发明的干燥机的又一实施例。还有，在图15中被赋予了与图1至图14相同的符号的部分起到相同的效果或者类似的效果，故省略说明。

本实施例的热交换机构由用于使外部热交换介质和空气循环路径20内的空气进行热交换的热交换器170构成，其设在从蒸发器15的下风侧(空气出口)至散热器12的上风侧(空气入口)之间的空气循环路径20中。

该热交换器170配置在蒸发器15的下风侧且压缩机11的上风侧的、成为空气循环路径20内最低温的位置。因此，在由蒸发器15冷却的干燥空气的温度比外部空气(室温)低时，干燥用空气通过该热交换器170与外部空气进行热交换，由此从外部空气中夺取热而加热。从而，在干燥运转初期等空气循环路径20内的温度低的状况下，由于由蒸发器15冷却的循环空气的温度成为+15℃左右的低值，所以该热交换器170从作为外部载热体的外部空气中吸热。

另一方面，在干燥运转后期等空气循环路径20内的温度高的状况下，由于通过蒸发器15后的循环空气成为+50℃左右，循环空气温度比外部空气温度高，所以该热交换器170向外部空气排热(散热)。

以下，用以上的构成说明本实施例的洗涤干燥机W的干燥运转时的动作。还有，由于干燥运转以前的行程(洗涤行程、冲洗行程及脱水行程等)与所述实施例1相同，所以省略说明。在干燥运转中，由控制装置起动空气循环路径20内的风扇16及制冷剂回路10的压缩机11。由此，用压缩机11开始制冷剂的压缩。

即，低温低压的制冷剂气体由压缩机11的第1旋转压缩单元32吸入。然后，在第1旋转压缩单元32中被压缩而成为中间压的制冷剂气体由第2旋转压缩单元34吸入，在此被压缩而成为高温高压的制冷剂气体，并从制冷剂排出管37排出到压缩机11的外部。然后，从压缩机11排出的制冷剂进入散热器12，在此散热以后，达至膨胀阀14。然后，制冷剂由该膨胀阀14减压，在该过程中液化后，流入蒸发器15中。

流入蒸发器15中的制冷剂在此从周围吸热、蒸发后，重复从制冷剂导入管30由压缩机11的第1旋转压缩单元32吸入的循环。

另外，通过风扇16的运转，由散热器12的高温高压的制冷剂气体的散热加热而成为高温的干燥用空气被输送至空气循环路径20的出口20A侧，从该出口20A排出到收容室7内。排到收容室7中的干燥用空气温暖收容在内槽滚筒5内(收容室7)的被干燥物，使水分蒸发，使被干燥物干燥。干燥被干燥物而含湿气的空气经过收容室7流出到内槽滚筒5外，从入口20A返回到空气循环路径20内，通过设在此的蒸发器15。

此时，来自收容室7的空气所含有的水分(从被干燥物蒸发的水分)在通过蒸发器15的过程中凝结于该蒸发器15的表面，成为水滴落下。落下的水滴经由未图示的排水管从排水通路排出到外部的排水槽等中。由该蒸发器15除去湿气而干燥后的空气接着通过热交换器170。

在此，干燥运转时的制冷剂温度随着时间的经过而如图16所示那样推移。图16中实线A表示适用了本发明时的由第1旋转压缩单元32吸入的制冷剂的温度(第1级的吸气制冷剂温度)的推移，可以认为，其表示与通过蒸发器15后的干燥用空气的温度推移大致相同的举动。实线B表示适用了本发明时的第2旋转压缩单元34的排出制冷剂温度(第2级的排出制冷剂温度)的推移，可以认为，其表示与排出到收容室7内的干燥用空气的温度推移大致相同的举动。另外，虚线A表示现有的洗涤干燥机的由第1旋转压缩单元吸入的制冷剂的温度(第1级的吸气制冷剂温度)的推移，虚线B表示现有的洗涤干燥机的第2旋转压缩单元的排出制冷剂温度(第2级的排出制冷剂温度)的推移。如图16所示，在干燥运转初期，由于空气循环路径20内的通过蒸发器15后的干燥用空气的温度与外部空气(室温+20℃～+25℃)相比是低温，所以干燥用空气在热交换器170中与外部空气进行热交换，从外部空气中吸热。由此，如图16中实线B所示，可以使干燥运转初期从第2旋转压缩单元34排出的制冷剂温度上升，促进排出到收容室7中的干燥用空气的温度上升。从而，可以提高被洗涤物的干燥效率。

然后，通过热交换器170而被加热的干燥用空气重复下述的循环：由风扇16吸入后，朝向压缩机11排出，通过该压缩机11的周围后，流入散热器12而被加热，从空气循环路径20的出口20B出来而排出到内槽滚筒5内的收容室7中，从收容室7内的被干燥物中夺去水分而使其干燥。

若执行这样的干燥运转，则如上所述伴随该干燥运转，压缩机11的电力输入在制冷剂回路10或空气循环路径20中慢慢积蓄。由此，若通过蒸发器15后的干燥用空气的温度与作为外部的载热体的外部空气相比成为高温，则干燥用空气在热交换器170中与外部空气进行热交换，由此被外部空气夺取热而冷却。由此，可以使干燥空气向外排热。即，在干燥运转后期，如上所述干燥用空气的温度上升，即使通过蒸发器15后也达至+50℃左右，从而产生引起热滞留的不良情况。但是，根据本实施例，从图16的实线A、B明确可知，由于可以通过热交换器170向外部空气赋予干燥用空气的热，所以可以使由第1旋转压缩单元32吸入的制冷剂的温度降低。

由此，由于如图16的实线B所示从第2旋转压缩单元34排出的制冷剂温度也可以尽可能抑制温度的上升，所以可以消除或者改善所述热滞留。由此，可以不需如现有那样控制或停止压缩机11的能力，可以较高地维持压缩机11的能力。从而，可以缩短干燥时间。

特别是，根据本实施例的热交换器170，可以在干燥运转前期从外部空气中夺取热，从而促进干燥用空气的温度上升，并且在干燥运转后期向外部空气赋予热，从而消除热滞留。另外，由于在不切换该热交换器170的散热和吸热的情况下通过外部空气和干燥用空气的温度进行调节，所以可以容易地进行最优的控制。从而，也可以削减成本。

还有，在本实施例中，将作为用于与空气循环路径20内的空气进行热交换的热交换机构的热交换器设在从蒸发器15的下风侧至压缩机11的上风侧之间的空气循环路径20内，但是热交换机构也可以设在从蒸发器15的下风侧至散热器12的上风侧之间的任一处，也可以如图17所示设在从压缩机11的下风侧至散热器12的上风侧的空气循环路径20内。

此时，如图15所示在从蒸发器15的下风侧至压缩机11的上风侧之间设有热交换器170时的干燥运转初期，无法得到从作为外部载热体的外部空气中吸热而使通过蒸发器15后的干燥用空气的温度上升的吸热效果，但是却可以向外部空气排热，消除热滞留，有助于缩短干燥时间。另外，本发明也可以在从蒸发器15的下风侧至压缩机11的上风侧之间和从压缩机11的下风侧至散热器12的上风侧之间这两方上都设置热交换器。

另外，在本实施例的洗涤干燥机W中，将压缩机11配置在空气循环路径20内。这样，通过将压缩机11配置在空气循环路径20内，使由蒸发器15冷却且由风扇16吸入并排出的空气通过压缩机11的周围，由此可以冷却因运转而加热的压缩机11。进而，可以将来自压缩机11自身的散热利用于干燥用空气的加热。由此，可以促进干燥运转初期的干燥用空气的温度上升。

并不限定于所述内容，在本实施例的洗涤干燥机W中，也可以将压缩机11配置在空气循环路径20外，使该压缩机11的周围绝热。此时，特别是，可以将如下的不良情况避免于未然：在干燥运转后期由温度上升后的干燥用空气加热压缩机11，使该压缩机11内温度上升，由此，导致制冷剂温度的上升。

还有，在各实施例中，作为压缩机使用了具备第1旋转压缩单元32和第2旋转压缩单元34的2级压缩式压缩机，但是并不限定于此，使用具备3级以上的压缩单元的压缩机也是有效的。另外，在第2发明以外的发明中，也可以使用单级压缩式的压缩机。

另外，在所述各实施例中，作为制冷剂使用了二氧化碳(CO₂)，使高压侧压力作为超临界压力而进行运转，但是本发明的干燥机可使用的制冷剂并不限定于此，在使用了HFC(碳化氟化氢)系的制冷剂等时也是有效的。

Claims (9)

1.一种干燥机，其具备收容被干燥物的收容室，并在该收容室内执行所述被干燥物的干燥运转，其特征在于，具备：

制冷剂回路，其通过依次环状地配管连接压缩机、散热器、减压机构及蒸发器等而形成；

空气循环路径，其用于通过送风机构进行从所述散热器经过所述收容室内送到所述蒸发器，并再次返回到所述散热器的空气循环；

热交换机构，其用于在从所述蒸发器的制冷剂出口至所述散热器的制冷剂入口之间使外部的载热体和所述制冷剂回路内的制冷剂进行热交换。

2.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于，所述压缩机具有中间压部，所述热交换机构由用于使外部的载热体和所述压缩机的中间压部的制冷剂进行热交换的外部热交换器构成。

3.根据权利要求2所述的干燥机，其特征在于，设有用于控制是否使制冷剂流动到所述外部热交换器中的流路控制机构。

4.根据权利要求3所述的干燥机，其特征在于，具备用于使所述压缩机的中间压部的制冷剂和所述空气循环路径内的空气进行热交换的内部热交换器，在不使制冷剂流动到所述外部热交换器中时，使制冷剂流动到所述内部热交换器中。

5.根据权利要求4所述的干燥机，其特征在于，所述内部热交换器与所述散热器一体地构成。

6.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于，所述热交换机构由用于使外部的载热体和由所述压缩机吸入的制冷剂进行热交换的外部热交换器构成。

7.根据权利要求6所述的干燥机，其特征在于，设有控制是否使制冷剂流动到所述外部热交换器中的流路控制机构。

8.根据权利要求1～权利要求7所述的干燥机，其特征在于，所述压缩机配置在所述空气循环路径内。

9.根据权利要求1～权利要求7所述的干燥机，其特征在于，所述压缩机配置在所述空气循环路径外，且该压缩机的周围绝热。

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