CN101251342A - 热交换器及具有该热交换器的冷凝型干衣机 - Google Patents

Abstract

冷凝型干衣机使用一种热交换器，在该热交换器中，冷凝水能够通过热交换器后盖后端部分的排水槽顺畅地流出。该排水槽防止由积在该后盖后端部分的冷凝水能够造成的空气流动阻力。而且，防漏壁增强了热交换功能，这通过冷的外部空气通过热交换器均衡流动实现。防漏壁防止了外部空气在热交换器侧面边缘周围泄漏。

Description

热交换器及具有该热交换器的冷凝型干衣机

技术领域

本发明涉及一种用于冷凝型干衣机或冷凝型干衣机的热交换器。

背景技术

干衣设备(例如干衣机或具有干衣功能的洗衣机)一般通过将加热器产生的热空气吹入一个滚桶中来干燥衣物。根据在干燥衣物时处理湿空气的方法，干衣机可以分为排气(或通风)型干衣机和冷凝型干衣机。在排气或通风型干衣机中，从滚筒排出的湿空气排到干衣机外面。在冷凝型干衣机中，从滚筒排出的湿空气被冷凝，以从中除去水分，并且干燥的空气被再次引导回到滚筒，进行再循环。

一种冷凝型干衣机典型地包括用于包含衣物的滚筒，用于过滤细毛和杂质的过滤器，和热交换单元(或冷凝器)，用于除去流过滚桶并且吸收衣物中的水分的热干燥空气中的水分。干衣机还包括通过产生气流以促进干燥操作的风扇，用于加热气流以缩减干燥时间的加热器，和用于连接这些部件的管或通风孔。

图1是一个侧面图，示意地显示了了一例冷凝型干衣机的内部构成。图2是图1中冷凝型干衣机的平面图。图3是图1中干衣机中热交换器的透视图。图4是图3中热交换器的侧面图。箭头1表示外部冷空气的流动，箭头2表示循环热空气的流动。

参见图1和图2，在主体10内旋转地安装有滚筒11，衣物容纳在滚筒11中，主体10的前表面有门12。滚筒11由带19带动旋转，带19连接到安装在主体10下部的马达17上。热交换器(或冷凝器)13安装在主体10下部并冷凝热的湿空气中的水分，热的湿空气已经循环通过滚筒11以除去空气中的水分。分别与滚筒11的前后端部相连的循环管道14a和14b分别与热交换器13前后部分连接。当空气从滚筒11内排出时，它又能够在通过热交换器后而再进入滚筒11。

用于加热已通过热交换器13的空气的加热器15和使空气强制通过循环管道14a和14b循环风扇16安装在循环管道14a的内部。循环风扇16与马达17的不同轴相连接，马达17也驱动滚筒11。

为了冷凝通过循坏管道14a的空气中的水分，利用供应给热交换器13的外部冷空气进行热交换操作。为此目的，外部空气供给管道18与主体10的外部相连通，将外部空气供给管道18与热交换器13的一侧连接。冷却风扇20通过外部空气供给管道18而强制吸入外部空气，并且将它排放到主体10中。驱动马达21的冷却风扇驱动冷却风扇20。过滤器22用于过滤出经滚筒11的前端侧排放到循坏管道14a的空气中的杂质，例如，细毛、废棉线或类似物。

用于在冷凝过程中收集冷凝的水的水接收器(未示出)安装在热交换器的下面。泵23用于泵送收集在水接收器中的冷凝水，将水送到冷凝水储存罐2。

参见图3，外部空气以箭头1所指的方向通过热交换器13的侧表面，且循环的空气以箭头2所指的方向通过热交换器13的前后端。通过此过程，在热交换器13中产生热交换，热交换器30在外部空气和循环空气之间。循环空气被冷却，引起循环空气中的水分冷凝，从而将水分从滚筒11中除去。被冷却和干燥后的循环空气继而被加热，并且又吹入到滚筒11中，进行再循环。

当水分在热交换器中冷凝时，它流到热交换器13的暴露的下端部分。冷凝水在热交换器13下端部分(图3中虚线围起来的部分)收集起来，它将产生一个气流阻力，且使热交换器的性能变坏。由于聚积的冷凝水产生的阻碍，外部冷空气的流动被迫使向着热交换器13的侧向边缘区域，如图4虚线内所示。其结果是，很难确保外部气流均匀地分布。其结果，干衣机的性能可能恶化。

发明内容：

因此，本发明的目的是提供一种热交换器，其能够避免由于在热交换器下端部分收集冷凝水而产生气流阻力。而且，本发明的另一个目的是提供一种热交换器，其能够避免外部冷空气大量的强制进入热交换器的侧向边缘区域。另外，本发明的又一个目的是提供一种具有上述特征的热交换器的冷凝型干衣机。

为了实现以上和其他优点并且根据本发明的目的，如这里具体且广义地描述的，提供了一种包括热交换单元的热交换器，在热交换单元中有多个管和散热片结构交替地叠置，其中有一个或多个排水槽在热交换单元出口侧的下端部分形成。

在此，热交换器还包括覆盖热交换单元前端的前盖和覆盖热交换单元后端的后盖，并且排水槽在后盖下端部分形成。冷凝水可以顺畅地通过排水槽排出，防止了由于冷凝水积在热交换器的下端部分引起的流动阻力所导致的干衣机的性能的变差。

另外，本发明目的可通过一种热交换器实现，其包括热交换单元，在热交换单元中多个管和散热片结构交替地叠置，并且防漏壁设置在热交换单元的侧向表面。

在此，优选地是，热交换器还包括覆盖热交换单元前端的前盖和覆盖热交换单元后端的后盖，其中防漏壁包括形成在前盖并且覆盖热交换单元侧向边缘的第一防漏壁和形成在后盖并且覆盖热交换单元侧向边缘的第二防漏壁。防漏壁防止了外部冷空气大量泄漏到热交换器的侧向边缘，因此空气流能够均匀地分布，这样热交换的性能就会提高。

此外，本发明的目的可通过一种冷凝型干衣机实现，其包括主体，主体内可旋转地安装了滚筒，设置有热交换单元的热交换器，冷凝由滚筒经过与外部引入的空气进行热交换操作而排出的湿空气，其中多个管和散热片结构交替地叠置，覆盖热交换单元前端的前盖和覆盖热交换单元后端的后盖，其中排水槽在后盖下端部分形成。在此，优选地是，防漏壁还设置在热交换单元的侧向边缘。通过排水槽和具有防漏壁的热交换器，干衣机的干衣功可以得到提高。

附图说明

下面参照附图对实施例进行详尽地描述，相同的附图标记指的是相同的部件，其中：

图1是示意图，表示冷凝型干衣机的内部；

图2是图1中冷凝型干衣机内部的平面图；

图3是可被用于冷凝型干衣机的现有技术的热交换器的透视图；

图4是侧面图，它显示了图3中热交换器的侧表面；

图5是第一实施例的热交换器的透视图，其具有改善的水流动特征，可用于冷凝型干衣机中；

图6是放大的局部视图，显示了在图5中热交换器后盖的下端部分形成的排水槽；

图7是侧视图，显示了图5中设置有防漏壁的热交换器的侧面；

图8是对于图5中的热交换器与传统热交换器性能对比的表。

具体实施方式

参见图5，第一实施例的热交换器100包括热交换单元110，其中有多个管111与多个散热片结构112交替地叠置。前盖130覆盖热交换单元110的前端，后盖140覆盖热交换单元110的后端。防漏壁150被安装在热交换单元110的侧向边缘。

管111的两端都可以敞开，并且管111可以具有矩形横截面的管结构。通过输送管或导管(未示出)在干衣机中空气循环流动，这些输送管或导管分别与管111的两端连通。

散热片结构112可以形成有空气通道，空气通道由金属板反复弯曲成z字型而制成。例如，散热片结构112可以弯曲成z字型，形成长方体结构，其外形具有固定的厚度、宽度和长度。如果金属板弯曲成z字型，则它可以形成重复的峰谷结构。散热片结构的上下侧可以放置成分别与相邻管111的表面相接触，并且多个散热片结构可以连接到多个管。散热片结构提供了外部空气的通道，其中外部空气进入热交换器并在与管111内空气经历热交换操作后再次流出。

散热片结构112的厚度是基于叠置的管的大小的，也可能是基于叠置在一起的管和散热片结构的数目的。优选的是，散热片结构的厚度在8-10毫米范围内。优选的是，管比散热片结构更薄，以增加传热的速度。管111和散热片结构112都由金属材料制成，并有极好的传热特性，并且优选由铝或铝合金制成。

前盖130和后盖140可以分别与热交换单元110的前后表面相连接。前盖130、后盖140可以起到连接装置的作用，使热交换单元110的进出口容易地与干衣机中的输送管或导管或其他部件相连接。

前盖130和后盖140可以由塑料制成，例如ABS-GF。它们典型地是以例如注射模制的方法制成。密封件或密封垫可以另外安装在前盖130和后盖140的与热交换单元110的两端相连的部分，以防止空气泄漏。

参见图5和图6，一个或多个排水槽141可以形成在后盖140(在图5中，虚线所画的椭圆部分)下端部分，多个排水槽141可以并排地形成，同时槽沿着后盖140的下端部分或底部边缘的纵向延伸。冷凝水可以顺畅通过这些排水槽141排出。这防止冷凝水积在后盖140的后端部分所引起的空气流动阻力，以致破坏干衣机的性能。

参见图7，防漏壁150可以包括第一防漏壁151，其形成在前盖130处并覆盖热交换单元110的前侧向边缘(图7虚线椭圆)；和第二防漏壁152，其形成在后盖140处并覆盖热交换单元110的后侧向边缘。第一防漏壁151和第二防漏壁152可以与前后盖一体地形成，这通过使前盖130、后盖140的侧向端分别在热交换单元110的侧向上延伸实现。或者，第一和第二防漏壁151、152可以是分离的附加构件，其分别在热交换单元110的侧向方向上被焊接或结合到前盖130和后盖140的横向两端。防漏壁150增强热交换功能，这是因为外部空气能够被强制地均匀地流动通过散热片单元。防漏壁防止了冷的外部空气在热交换器100的前后两侧的散热片结构端部周围流动。

图8是一个表格，它比较了图5-7所示的热交换器与传统热交换器的性能。参见图8，冷凝型干衣机具有如上面所描述的热交换器，干衣时间比传统的快大约4分钟，每1千克的能量消耗减少0.012千瓦小时，冷凝速率高于传统干衣器的速度大约2％。因此，上述的热交换器与传统的相比在冷凝速率上是极好的。当热交换器运用于冷凝型干衣机时，干衣机的能量消耗和干燥功能能够得到提高。

说明书中任何提及的“一个实施例”、“实施例”、“实例实施例”等指的是所描述的与实施例相关特定的特性、结构或特征都包括在本发明的至少一个实施例中。这种短语出现在说明书中的不同地方并不必需都涉及同样的实施例。另外，当特定的特性、结构或特征与任何实施例相关进行描述时，指的是在本领域技术人员的范围内能够实现这样的特性、结构或特征与其他实施例相关。

虽然对多个说明实施例已经进行了描述，但是应该了解到，众多其他的改进和实施例可以由本领域技术人员想到，其将落入在此公开原理的精神和范围内。更具体地是，在组成部分和/或布置的改变和改进都是可能的，这些将落入说明书、附图和所附权利要求书的范围内。除了在组成部分和/或布置的改变和改进，替代性用途对于本领域技术人员来说也是明显的。

Claims (20)

1. 一种热交换器，包括：

热交换单元，其中有多个管和散热片结构交替地叠置，其中要被冷却和冷凝的空气进入位于热交换器前部的管子，并经热交换器后部流出管子，且其中用于冷却管中空气的空气经过散热片结构并且进出热交换器的侧面两边；和

至少一个排水槽，其在热交换单元后部的下部形成。

2. 权利要求1的热交换器，其中还包括后盖，后盖覆盖了热交换单元的后部，且所述至少一个排水槽在后盖的下部形成。

3. 权利要求2的热交换器，其中该至少一个排水槽沿着基本上平行于气流流出管的方向的方向延伸。

4. 权利要求2的热交换器，其中有多个排水槽在后盖的下部形成。

5. 权利要求4的热交换器，其中该多个排水槽的每一个沿着基本上平行于气流流出管的方向的方向延伸。

6. 权利要求1的热交换器，其中还包括第一和第二防漏壁，它们安装在热交换单元的侧向两边，邻近热交换器的前后端。

7. 权利要求6的热交换器，其中还包括：

前盖，其安装在热交换器的前端，其中第一防漏壁连接到前盖；

和后盖，其安装在热交换器的后端，其中第二防漏壁连接到后盖。

8. 权利要求7的热交换器，其中第一防漏壁是前盖的延伸部，并且其中第二防漏壁是后盖的延伸部。

9. 权利要求7的热交换器，其中该至少一个排水槽在后盖的下部形成。

10. 权利要求9的热交换器，其中该至少一个排水槽沿着基本上平行于气流流出管的方向的方向延伸。

11. 权利要求7的热交换器，其中该至少一个排水槽包括多个排水槽，它们在后盖的下部形成并沿着基本上平行于气流流出管的方向的方向延伸。

12. 一种冷凝型干衣机，包括权利要求1的热交换器。

13. 一种热交换器，包括：

热交换单元，其中多个管和散热片结构交替地叠置，其中要被冷却和冷凝的空气进入位于热交换器前端的管，并经热交换器后端流出管，其中用于冷却管子中空气的空气经过散热片结构并且进出热交换器的侧向两边；和

前后防漏壁，它们分别安装在热交换单元侧向两边的前部和后部。

14. 权利要求13的热交换器，还包括：

前盖，其安装在热交换器的前端，其中前防漏壁连接到前盖；

和后盖，其安装在热交换器的后端，其中后防漏壁连接到后盖。

15. 权利要求14的热交换器，其中前防漏壁是前盖的延伸部，后防漏壁是后盖的延伸部。

16. 权利要求13的热交换器，其中前后防漏壁防止空气在散热片结构周围流动。

17. 权利要求13的热交换器，其中该前后防漏壁起到了以下作用：将用于冷却管中空气的空气流动在散热片结构中更均匀地分布。

18. 一种冷凝型干衣机，包括权利要求13的热交换器。

19. 一种热交换器，包括：

热交换单元，其中多个管和散热片结构交替地叠置，其中要被冷却和冷凝的空气进入位于热交换器前端的管，并经热交换器后端流出管；和

后盖，安装在热交换器的后端，其中至少一个排水槽在后盖中形成。

20. 权利要求19的热交换器，其中该至少一个排水槽包括多个排水槽，其沿着基本上平行于气流流出管的方向的方向延伸。

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