CN101166866B - 用于干洗机的电开关电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有第一电流通道(110)和第二电流通道(120)的电开关电路(100)，其中第一电流通道用于使电动机(112)运行，而第二电流通道用于使第一加热器(122)运行。当用在干洗机(300)中时，该电动机(112)例如用于驱动风扇(200)，在驱动期间，由第一加热器(122)加热风扇产生的气流。用于响应于电动机(112)的实际运行状态而断开或闭合第二电流通道的开关(116b)在第二电流通道(120)中与第一加热器(122)串联。为了能够以最经济的可行方式实现根据运行状态进行控制的开关，本发明提出了将该开关设计为双金属开关，并且将第二加热器(116a)分配给该双金属开关，布置并设计该第二加热器，以用于检测电动机(112)的实际运行状态，并且通过响应所检测的运行状态来改变其周围环境温度，从而控制双金属开关(116b)。

Description

用于干洗机的电开关电路
技术领域
本发明涉及一种对优选用于干洗机(laundry dryer)中的气流的加热器进行控制的电开关电路。
背景技术
衣物烘干机(也称为干洗机)具有用于产生气流的风扇，并且还优选具有用于加热气流以便使衣物干燥的加热器。该风扇一般由电动机驱动。在干洗机的特殊运行状态下，例如非常湿的衣物、通常很高的负载和/或很高的环境温度，电动机存在过热的危险。在这种情况下，电动机一般借助于已有的保护电路自动断开。然而，断开电动机会导致由电动机驱动的风扇停转，并且气流不再穿过干洗机。在这种情况下，为了防止加热器的气流过热并且防止损坏加热器本身、加热器通道、风扇的轮轴或者其他部件，现有技术中通常提供与用于气流的加热器相串联的开关，以便能够响应于电动机的实际运行状态而断开加热器。这样，尤其公知的是如果检测到驱动风扇的电动机发生故障，那么立即断开加热器。
这种受控开关传统上例如以继电器或离心力开关的形式实现。一般连接该继电器，使得其检测到没有电流通过电动机，并由此断开与加热器串联的开关。离心力开关检测到电动机没有旋转，并由此将分配给加热器的开关断开。
所述离心力开关的价格比较高。虽然简单继电器无疑比较划算，但是往往不能满足规定的安全标准。相反，采用满足这些安全标准的继电器，即，例如采用满足IEC 60335.4标准的易燃性测试和细丝(filament)测试的更严格要求的材料来设计继电器，特别是在成批生产的诸如干洗机等设备的情况下，则表示不能忽视成本因素。
发明内容
基于这种现有技术，本发明的根本目的是进一步开发已知的电开关电路、具有这种开关电路的干洗机以及用于使该干洗机工作的方法，使得能够利用更加节约成本的方式将对经过干洗机的气流进行加热的加热器断开。
该目的由本发明提供的电开关电路来实现。该电开关电路包括具有电动机的第一电流通道以及具有第一加热器和开关的第二电流通道，所述开关与所述第一加热器串联连接，并且用于响应所述电动机的实际运行状态而断开或闭合所述第二电流通道，其特征在于，所述开关被设计为双金属开关，并且提供了第二加热器，所述第二加热器被分配给所述双金属开关并且设置在与具有所述第一加热器的所述第二电流通道不同的第一电流通道或第三电流通道中，以检测所述电动机的实际运行状态，并且通过响应于所检测的运行状态来改变其周围环境温度，以便控制所述双金属开关。
现在，具有分配的第二加热器的双金属开关已经商业化了，在市场上，该双金属开关优选为集成部件。如果通过恰当地设计软件而以认证(probate)的方式确保传感器-软件-致动器的安全链，那么则不需要这种特别昂贵的部件实施方式。可以优选在适当的电路和/或装置中采用被分配给双金属开关的所述加热器，以便不仅用于通过改变其周围环境温度来控制双金属开关，而且用于检测电动机的实际运行状态。
优选使用电动机来驱动风扇，该风扇用于产生气流。在干洗机中，使用气流来烘干衣物。然后，利用第一加热器来加热该气流。
所述第二加热器可以优选用于检测电动机的实际运行状态，即特别用于通过将其连接在与电动机串联的第一电流通道中来检测该电动机是连接还是断开。这样，具体地，该第一电流通道中的电流量表示电动机的实际运行状态。
为此，可选择地，第二加热器还可以检测电动机的运行状态，这是因为其布置在风扇产生的气流中。如果不存在气流(这暗示电动机断开和/或损坏)，那么与电动机运行且使风扇工作时的相反情况相比，第二加热器被冷却得更少，并且更多的热量将输出到双金属开关的周围环境中。优选地，该第二加热器的这种可选布置不仅能够监视电动机，而且还能够监视风扇和风扇产生的气流的冷却效果。
假设将电动机、第一和/或第二加热器设计为在相同的电源电压下运行，那么在各个通道之间运用并联电路，在各个通道中，所述部件在公共电压电势和地之间工作。
上述目的还可以通过具有所述电路的干洗机以及用于使该类型的干洗机工作的方法实现。这些解决方案的优点对应于上面所提到的关于要求保护的电开关电路的优点。
总之，所要求保护的电开关电路改进了设备、特别是干洗机的运行安全性，其中该设备、特别是干洗机都分别使用了所述电开关电路。
附图说明
将参照附图中示出的两个示例性实施例，更加详细地描述根据本发明的电开关电路，其中：
图1示出了根据本发明的电开关电路的第一示例性实施例；
图2示出了根据本发明的电开关电路的第二示例性实施例；以及
图3示出了具有根据本发明的电开关电路的干洗机。
具体实施方式
在所述附图给出的两个示例性实施例中，第二加热器用于检测电动机的实际运行状态并且通过响应于所检测的运行状态来改变其周围环境温度，以便控制双金属开关。所述电开关电路的两个示例性实施例的区别仅在于以不同的方式连接和/或布置所述电开关电路中的第二加热器，以便检测实际的运行状态。在所有附图和不同的示例性实施例中，相同的附图标记表示相同的部件。
图1示出了根据本发明的开关电路的第一示例性实施例。它包括两个电流通道110和120。在第一示例性实施例中，第一电流通道110包括由电动机112和保护电路114所组成的串联电路，以防止电动机112过载。
电动机112用于驱动风扇200，例如风扇200就其自身来说，优选用于在干洗机300中产生气流(参见附图3)。
第二电流通道120包括由第一加热器122和保护开关124所组成的串联电路，该保护开关124用于将第二加热器122与电源(～)断开，换言之，用于在过热的情况下断开加热器。在将电开关电路安装在干洗机300中的情况下，第一加热器122用于对风扇200产生的气流L进行加热。在干洗机300中，使用所述气流来烘干衣物。
根据本发明，除了保护开关124之外，第二电流通道120还包括另一个保护开关116b，该保护开关116b被类似地设计为双金属开关。尽管保护开关124在每种情况中都检测第一加热器122的实际温度，并且用于在出现显著过热时将第一加热器122与电源(～)断开，但是开关116b的功能是检测第一电流通道110中的电动机112的实际运行状态，用于将第一加热器122连接至电源或与电源断开。根据本发明，利用分配给双金属开关116b的第二加热器116a，检测电动机的实际运行状态。
为此，对于图1所示的第一示例性实施例，第二加热器116a还与第一电流通道110中的电动机112和保护电路114串联。这确保在电动机112的运行期间，第二加热器116a总是和电动机112具有相同的电流。这样，第二加热器116a产生的热量直接影响双金属开关116b，从而期望该开关116b闭合第二电流通道120，并且利用这种方式使第一加热器122停止工作(打开触点或常开触点)。
为此，可选择地，如果第一电流通道110例如由保护开关114中断，则结果是电动机112处于“切断”的运行状态，电流不再流经第二加热器116a，结果是双金属开关116b冷却并且中断第二电流通道120。因此，重要的是第二加热器116a和双金属开关116b要构造得相互协调，使得双金属开关116b仅在非常精确的条件下断开和闭合。当放置该开关和第二加热器时，应当允许开关外壳存在辐射。
在根据本发明的电开关电路的第一示例性实施例的一些情况下，一个长的反应时间可以干涉，其中该反应时间依附于该实例并且仅间接监视冷却加热器所需的风扇的气流。
图2示出了根据本发明的电开关电路100的第二示例性实施例，其克服了这些特性。这些特性一般以下列方式克服，即第二加热器116a不在第一电流通道中运行，而是改为通过第三电流通道130而独立于第一和第二电流通道运行，并且第二加热器116a布置在风扇200所产生的气流中。
第三电流通道与诸如干洗机300等设备的主开关串联，电开关电路100在该设备中运行。这确保了只要连接该设备所述第二加热器116a就被连续供电。由于其连续类似的电流供应，因此第二加热器116a产生基本恒定的热量W。然而，作为根据第二示例性实施例的第二加热器116a布置在气流中的结果，风扇200的气流通常带走了第二加热器116a产生的热量W的一部分，因此这部分热量不会到达双金属开关116b的周围。换言之，双金属开关116b的断开和闭合是依靠其与气流的热耦合而由风扇200和电动机112的功能控制。更精确而言，在使风扇200和电动机112适当运行的情况下，第二加热器116a所产生的热量W至少部分地被气流从双金属开关的周围驱散，以便其保持相对低温。与第一示例性实施例相比较，对于第二示例性实施例，优选将该双金属开关116b连接为闭合触点或常闭触点，使得它在比较低的周围环境温度的情况下闭合第二电流通道，并且利用这种方式使第一加热器122停止工作。
然而，相反，如果电动机112或风扇200发生故障，这会立即造成气流减弱和/或气流完全消失，从而不能将第二加热器112产生的热量从双金属开关116b的周围驱散，那么开关116b断开第二电流通道。然后，第一加热器122断开，防止由于气流减弱和/或消失引起的显著过热。有利的是，在过载开关124识别出第一加热器122温度增长之前，已经借助开关116b执行了这种断开。有利地，双金属开关116b以及分配给它的第二加热器116a可以直接对气流的临界状态作出反应，换言之，作为压力波动的结果，对气流的减小、中断或反向作出响应。必须如此设计双金属开关116b，使得它一方面在低温下安全触发，而另一方面不会在最高可能的压缩空气温度下损坏。
如图3所示，根据本发明的电路100优选用于具有洗涤圆筒310的干洗机300中，该电路100在此处用于保护对气流进行加热的第一加热器122以便防止过热烘干衣物。

Claims (9)

1.一种电开关电路(100)，包括具有电动机(112)的第一电流通道(110)以及具有第一加热器(122)和开关(116b)的第二电流通道(120)，所述开关(116b)与所述第一加热器(122)串联连接，并且用于响应所述电动机(112)的实际运行状态而断开或闭合所述第二电流通道(120)，其特征在于，
所述开关(116b)被设计为双金属开关，并且提供了第二加热器(116a)，所述第二加热器(116a)被分配给所述双金属开关(116b)并且设置在与具有所述第一加热器(122)的所述第二电流通道(120)不同的第一电流通道(110)或第三电流通道(130)中，以检测所述电动机(112)的实际运行状态，并且通过响应于所检测的运行状态来改变其周围环境温度，以便控制所述双金属开关(116b)。
2.如权利要求1所述的开关电路，其特征在于包括由所述电动机(112)驱动的风扇(200)，以用于产生气流，该气流优选由所述第一加热器(122)加热。
3.如前述任一项权利要求所述的开关电路，其特征在于，所述第一电流通道(110)中的所述第二加热器(116a)串联连接到所述电动机(112)。
4.如权利要求2所述的开关电路，其特征在于，所述第二加热器(116a)安装在第三电流通道(130)中，并且布置在所述风扇(200)的所述气流中，使得由其产生的热量至少部分被所述气流带走，并由此不会影响和/或仅以有限的方式影响所述双金属开关(116b)。
5.如权利要求4所述的开关电路，其特征在于，所述第三电流通道(130)被连续供电。
6.如前述任一项权利要求所述的开关电路，其特征在于，所述第二加热器(116a)和所述双金属开关(116b)集成在一个部件中。
7.如前述任一项权利要求所述的开关电路，其特征在于，所述三个电流通道(110，120，130)中的至少两个在公共电压电势(～)和地之间彼此并联连接。
8.一种具有洗涤圆筒(310)的干洗机(300)，该干洗机(300)包含用于烘干衣物的空间以及用于产生通过所述圆筒(310)的气流的风扇(200)，其特征在于，
如权利要求1至7中任一项所述的开关电路(100)，其中，所述电动机(112)用于驱动所述风扇(200)，而所述第一加热器(122)用于加热通过所述圆筒(310)的气流。
9.一种用于运行干洗机(300)的方法，所述干洗机(300)具有用于产生烘干衣物的气流的风扇(200)、驱动所述风扇(200)的电动机(112)以及第一加热器(122)，所述方法包括下列步骤：
借助于所述第一加热器(122)加热气流；
检测所述电动机(112)的实际运行状态并且响应于所检测的运行状态连接和断开所述第一加热器(122)；
其特征在于，借助于设置在与具有所述第一加热器(122)的第二电流通道(120)不同的第一电流通道(110)或第三电流通道(130)中的第二加热器(116a)检测所述实际运行状态，并且通过响应所检测的实际运行状态，借助于所述第二加热器(116a)设定双金属开关(116b)的周围环境温度，从而借助于所述双金属开关(116b)来执行所述连接或断开。
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