CN101501266B - 用于干燥湿衣物的方法和家用电器 - Google Patents

Abstract

为了控制家用电器(1)中的湿衣物的干燥，其中在所述家用电器中产生热空气，并且根据至少一个湿度值或与其对应的待干燥的衣物的测量值而结束干燥操作，一温度变量(21)被附加地用作为有目的的终止所述干燥，其中所述温度变量在衣物干燥的过程中在预定湿度值(20)或与其对应的测量值达到之时或之后被确定。

Description

用于干燥湿衣物的方法和家用电器

技术领域

本发明涉及用于在干燥湿衣物的家用电器的衣物滚筒中控制湿衣物的干燥的方法，其中热空气被产生并且干燥过程被终止，同时考虑到至少一个湿度值或者与其对应的待干燥的衣物的测量值。

本发明还涉及用于干燥湿衣物的家用电器、尤其涉及滚筒式干衣机或洗衣干衣机，以便借助于由加热装置所产生的热空气控制湿衣物的干燥，包括容纳衣物的衣物滚筒，其中所述衣物滚筒可通过电机被驱动，所述电机与所述加热装置一起可以通过控制装置被控制；并且包括至少一个测量装置，所述测量装置测量至少一个湿度值或者与其对应的待干燥的衣物的测量值，以便通过所述控制装置分析和终止对应的干燥过程。

洗衣干衣机在此应该被理解为意味着一种对应的家用电器，其中衣物可以被洗涤并例如随后被干燥；干衣机在此应该理解为意味着一种对应的家用电器，其中仅仅可以干燥湿衣物。

背景技术

为了根据衣物的湿度控制用于干燥湿衣物的家用电器，通常在衣物滚筒或洗衣滚筒内使用载流测量装置(例如，参见德国专利公开文献DE 3642459C3)。在所涉及的衣物滚筒或洗衣滚筒中，所提及的测量装置与待干燥的衣物接触。利用了这样的事实，即测量装置中的欧姆电阻与衣物的湿度成反比。在洗涤和旋转甩干之后湿度值较高的情况中，衣物具有几欧姆的阻抗，但是另一方面在干燥的状态中，阻抗高达几兆欧。借助于程序控制器，与相应的阻抗对应的电压值可以作为实际电压值与预定的电压选点值比较，并且如果电压选点值超过实际电压值，则干燥过程可以被终止。

还试图使用通过衣物之后从衣物滚筒发出的废气的温度作为用于终止干燥程序的辅助变量。在此，这样的现象也被利用，即随着衣物变得越来越干，更少的热能被用于蒸发衣物中所包含的水并且衣物滚筒出口处的空气温度因此上升。然而，该方法并不足以精确地满足针对家用干衣机的截止精度(cut-off accuracy)目前所存在的高要求。

用于控制干燥湿衣物的家用电器中的干燥过程的方法也是已知的(德国专利公开文献DE 4447270A1)，其在干燥过程开始时测量废气出口处的废气温度。在干燥过程开始时的至少一个时间区段的过程中，加热装置的一部分或整个周期性打开和关闭。在开始阶段(其持续时间通过从一至三个加热周期的时间跨度被测量)完成之后，在加热装置的入口处、在供气入口的上游并就在废气出口的下游完成空气温度测量，废气的、加热装置入口处的和供应空气的测量值之差被形成并存储。另外，过程变量、例如自从程序开始以来实际消耗的时间、待干燥的衣物的温度值与湿度值被不断地或者至少周期性地每秒测量几次。在预定极限值达到时，根据与衣物类型、量和/或最初残余水分有关的输入程序参数，多个存储的处理序列的调用要求(call)分别被发送至存储单元，以便输出至程序控制器并用于进行处理。尽管每种情况中所需的衣物的干燥时间利用该已知的方法可以被相当好地确定，但是大量的处理步骤偶尔被考虑是不期望的。

还已知一种方法(德国专利公开文献DE 10200975C2)，用于改变干燥湿衣物的家用电器中的程序序列，其中湿度传感器(moisturesensor)在衣物滚筒的最低点上方一高度处被装配至门与衣物滚筒之间引导的横向栅格。在设定最小湿度情况下各个接触之间的时间间隔借助于湿度传感器被记录，并由此形成静态平均值。这些湿度传感器用于测量待干燥的衣物在其与这些传感器接触时所拥有的欧姆阻抗。通过以这种方式所确定的时间间隔的统计学平均值，程序参数的变化、剩余干燥时间的显示以及干燥过程的终止被确定。然而，该已知的方法具有这样的缺点，即总体而言，仅仅通过所测量的残余湿度值的干燥过程的控制的可靠性太低。

对于该问题的第一个原因在于，取决于对应的衣物类型，在干燥处理的过程中出现测量误差。在这种情况中，对应的测量值与所期望相比明显更早地达到预设目标值，并因而使得在过高衣物湿度情况下中断过程。这种不利情况的实例例如由带衬的大衣体现。在这种情况中，大衣的合成纤维可以非常迅速地干燥，并且在阻抗被测量时，发出信号以终止干燥过程，甚至即使大衣的内部仍是湿的。

第二个原因在于这样的事实，即如果衣物滚筒具有非常少的负载，则在位于衣物滚筒中的各件衣物与伸入衣物滚筒以测量衣物阻抗的湿度传感器之间出现很差的接触，并且然后不正确的值被输送至相关的控制器。

第三个原因在于，衣物中的残余水分在干燥过程处于开始阶段时将缓慢变化。仅仅为此原因，针对关于湿度传感器的设定的制造与测量误差，通过分析残余水分值可以仅仅确定相对不精确的干燥过程的进度的评估。特别地，用于终止干燥过程的极限值可以仅仅限定具有合适的安全余量，这导致了干燥过程延长超过必要的限度。在快干类型的衣物情况中，该方法还可造成不希望的过分干燥衣物。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供这样的技术方案，其以相对简单的方式和相对低的成本实现用于干燥在引言中所指出的湿衣物类型的方法和家用电器，在每个情况中的期望的正确时间实现对应的干燥处理之后的家用电器的关闭，同时避免了由于相应的衣物类型和/或量所导致的衣物的任何过分干燥或干燥不足。关于与滚筒内待干燥的衣物的最后检查情况有关的方面，这意味着一方面，例如带衬的大衣将被干燥到直至相应的大衣衬没有水分的时间，而另一方面，如果衣物滚筒具有低负载，则将不会发生由滚筒所容纳的衣物的过分干燥，也就是将避免过分干燥。

如上所述的目的根据本发明在首先引言中所指出类型的方法中实现，其中，温度变量附加地被用于有目的的终止干燥，其中所述温度变量在衣物干躁的过程中在预定的湿度值或与其对应的测量值达到之时或之后被确定，并且所述温度变量对应于相应的衣物类型和/或衣物滚筒的相应的负载状态。

本发明实现了这样的优点，以特别简单的方式确保避免了由于相应的衣物类型和量所导致的过分干燥或干燥不足，并且在每种情况中所期望的时间终止相应的干燥过程，也就是在所提及的衣物已经以期望的方式被干燥时。这是由于以下原因实现的，即所述温度变量附加地与限定的湿度值或与所述湿度值对应的测量值相关地被使用。

本发明是基于这样的认识，即从衣物滚筒流出的废气的温度在由于衣物和电器本身的加热所造成的初始上升之后在干燥处理的过程中仅仅稍微变化，并且即将干燥处理结束时再次明显升高。还根据实际情况在此假设，流入衣物滚筒的供应空气的温度在很大范围内被保持恒定。在没有这种恒定的情况中，正如所说的应用于供应空气与废气的温度之差。废气的温度的稍微改变与干燥过程的大部分内的差别是由于这样的事实，即形成了流平衡，其中来自待干燥的衣物的纤维表面的水分蒸发并且随着废气被带走。在干燥过程足够远地提前并且大多数水分已经从衣物被去除时，在待干燥的衣物的表面上不再有足够的水分可以被蒸发，并且这导致了纤维内的水分的蒸发。该流平衡由此被干扰；纤维内的水分的蒸发需要较高的温度，这最终导致了废气温度的明显增加以及差别的减小。根据本发明还可以清楚，在衣物内的水分除了与正常期望的干燥程度对应的水分以外被去除时，多少出现这种温度增加，并且因此，这种温度增加可以被用作为一种终止干燥过程的良好的指示器。

本发明的另一有益的发展在于评价干燥温度的绝对值。这导致了特别简单的测量的优点。例如，优选周期地、从干燥阶段的开始可以测量干衣机的滚筒出口处废气的温度。在此，加热、主电压、衣物滚筒负载、环境温度和电器维持状态中的波动有利地也被考虑。

根据本发明的另一有用的实施例，干燥温度曲线的梯度被评价。在这种情况中，实现了这样的优点，即衣物滚筒内衣物的干燥状态可以甚至更加精确地被记录。

废气的温度变化优选在滚筒出口处被记录，并且相关的测量值被存储在可用的控制装置内以便用于评价。体现实际值的这些值然后在所提及的控制装置内与同相应衣物类型和/或衣物滚筒的相应的负载状态对应的预定目标温度值对比。

如上所述的目的根据本发明其次在用于干燥湿衣物的家用电器中借助于由加热装置产生的热空气实现，所述家用电器包括容纳衣物的衣物滚筒，所述衣物滚筒可由一电机驱动，所述电机与所述加热装置一起可以通过一控制装置被控制，并且所述家用电器包括至少一个测量装置，所述测量装置测量至少一个湿度值或者与其对应的待干燥的衣物的测量值，以便由所述控制装置分析和终止相应的干燥过程，其中附加地设置一温度测量装置，借助于所述温度测量装置在衣物干燥的过程中仅仅在预定的湿度值20或与其对应的测量值达到之时或之后确定一温度变量21，所述温度变量对应于相应的衣物类型和/或相应的衣物滚筒的负载状态，并可通过控制装置4被分析以便用于有目的的终止所述干燥。

这导致了这样的优点，可以以特别低的成本进行控制，从而在家用电器内实现根据本发明的方法，以便将湿衣物的干燥控制成，避免了根据衣物类型和量的过分干燥或干燥不足，并且相应的干燥过程可以在期望的正确时间(也就是，在所提及的衣物已经以期望的方式被干燥时)被终止。

实现了所述的温度变量与限定的湿度值或与其对应的测量值相关地附加地被使用。在其它方面，这以简单而安全的方式防止干衣机由于衣物的湿度的不准确的测量而太早关闭，这是由于所述温度变量附加地作为辅助变量被考虑。

根据本发明的另一有用的实施例，相应的干燥温度绝对值通过所述控制装置作为温度变量被处理。在这种情况中其还可以利用特别少的测量工作被控制。

根据本发明的另一有用的实施例，通过至少两个测量的温度值给出的干燥温度曲线的梯度通过控制装置作为温度变量被处理。控制装置在这种情况中可根据温度变化甚至更加精确地控制干燥过程。在达到衣物的所需的湿度阈值之后，温度曲线再次短暂上升，正如以下详细说明的那样，并且仅仅在该区域内所提及的温度曲线的梯度被确定作为可与体现目标变量的预定温度对比的实际变量。

根据本发明的特别有利的实施例，温度变量源自由衣物滚筒发出的废气。温度测量装置特别地定位在衣物滚筒出口上，并且其用作为用于测量通过废气导管排出的干衣机的废气。废气温度的测量值提供了关于干衣机内衣物的干燥程度的附加的信息。

附图说明

借助于附图以下将详细说明本发明的示意性实施例，其中：

图1示出了用于干燥湿衣物的家用电器的基本结构的示意图；

图2示出了衣物在用于干燥湿衣物的家用电器中干燥的关于时间的温度与衣物湿度曲线的示意图。

具体实施方式

图1示出了洗衣干衣机或干衣机1的示意图，其中所述洗衣干衣机或干衣机基本上包括用于容纳对应地待干燥的衣物的衣物滚筒2；以旋转方式运动所述衣物滚筒的电机3；以及控制所述电机的控制装置4，所述控制装置还允许启动加热装置5。该加热装置5在图1中被示出为加热电阻器5，所述加热电阻器的远离控制装置4的端部连接至端子6，所述端子例如连接至主AC电压源(未示出)的中性导体。在这种情况中，控制装置4例如借助于机械继电器的工作接触允许一相位电压从所提及的主AC电压源输送至与其相连的加热电阻器5的端部。

关于加热装置或加热电阻器5，在此应该清楚的是，由此加热的空气作为热气流借助于同样也由电机3所驱动的风扇叶片(在此未示出)被引入衣物滚筒2中。位于衣物滚筒2中的湿衣物然后利用该热气流被干燥。从待干燥的衣物排除水分的热气流然后作为废气从洗衣干衣机或干衣机1排出。

在衣物滚筒2上设置阻抗测量装置7，其中所述阻抗测量装置包括两个彼此分开一距离设置的电极8、9。借助于该阻抗测量装置7，与待干燥的并位于衣物滚筒2中的衣物的湿度值对应的测量的阻抗值被确定。在湿衣物的情况中，在两个测量电极8、9之间所测量的阻抗处于几欧姆的级别，而在干燥衣物的情况中，所关注的测量的阻抗值可达到几兆欧那样大。在这一点应该注意到的是，原则上，分别位于衣物滚筒2中的衣物的湿度值还借助于湿度计被测量；然而，具有阻抗测量装置7的如图1所示的结构由于其简单和坚固而优选在洗衣干衣机或干衣机中被使用。

在衣物滚筒2中还设置一温度传感器10，其中所述温度传感器构成温度测量装置，借助于所述温度测量装置，例如正如以下所述那样，从衣物滚筒2排出的废气的温度被确定。

阻抗测量装置7如图1所示以串联的方式利用一欧姆电阻器11连接至一DC电压源12，其中所述阻抗测量装置包括两个测量电极8、9，所述DC电压源发出例如1.5V的DC电压。所述阻抗测量装置7与所述欧姆电阻器11因此构成一分压器，测量装置13连接至所述分压器的阻抗测量装置7，其中所述测量装置13在这种情况中是一电压测量装置。该电压测量装置测量来自DC电压源12的、相应地在阻抗测量装置7处实现压降的电压。该电压对应于位于衣物滚筒2内的待干燥的衣物的对应的湿度值。所提及的电压测量装置13在输出端发出与相应测量的电压对应的输出信号，例如输送至比较单元14的一个输入端的对应的输出电压，所述比较单元在另一输入端输送施加至端子15的阈值电压。该比较单元14可以被构造成，如果所关注的阈值电压并不超过电压测量装置13的输出电压，则二进制信号“0”例如在输出端被发出，并且如果所关注的阈值电压超过所提及的电压测量装置13的输出电压，则二进制信号“1”在输出端被发出。所提及的二进制信号“0”和“1”在输入侧被输送至控制装置4。

所述控制装置4也在输入端连接至程序选择器16，例如借助于调整所述程序选择器，可以设定电机3的不同的干燥程序与运行时间以及加热装置5的加热时间与类型。借助于所提及的调整，可以实现不同类型的衣物和/或不同装载状态的衣物滚筒2的干燥，并且对应的选点值被输送至控制装置4，以便有目的的关闭对应的干燥过程。在该控制装置中，然后在对应预定的选点温度变量与对应测量的实际温度值之间实现选点值与实际值的对比，正如以下更加详细所述。

既然已经参照图1示出了洗衣干衣机或干衣机1的基本结构，现在将详细说明如图2所示的曲线图。该曲线图首先示出了如图1所示的衣物滚筒2中的相对衣物湿度WF的湿度曲线17，并然后示出了以时间分钟(min)为函数的、从衣物滚筒2排出的废气的温度θ(℃)的温度曲线18。在此，加热装置5的恒定加热输出如图1所示设定。

正如图2所示的曲线图所见，如图1所示位于衣物滚筒2中的待干燥的衣物的相对衣物湿度WF是70％。温度θ在该时间点为例如25℃的环境温度。

正如图2所示，相对衣物湿度WF根据湿度曲线17在大约20分钟内下降，热空气的温度θ同时上升至60℃，这对应于湿度曲线17与温度曲线18之间的如图2所示的交叉点19。直至该点19，仅仅大约10％的相对衣物湿度WF的降低通过大约35℃的温度的相对明显的上升实现。

从前述的交叉点19，温度θ到仅仅大约80min的时间为止上升了不止大约20℃，而相对衣物湿度WF根据湿度曲线17到该时间(80min)为止下降了几个百分点，并且仍仅仅稍微变化。

如图1所示，在衣物滚筒2内所包含的待干燥的衣物的相对衣物湿度WF在此并不直接通过湿度计被测量，但是在阻抗测量装置7的测量电极8与9之间确定与所提及的湿度对应的测量值。所提及的测量值根据图1是借助于电压测量装置13被确定的测量的电压值，电压测量装置的输出信号然后在比较单元14内与阈值被比较并被评价。如图1所示的结构如上所述可以被构造成，例如在电压值通过电压测量装置13被测量时，比较单元14发出二进制信号“1”，所述二进制信号展示所关注的阈值超过由电压测量装置13所发出的输出信号，其中所述由电压测量装置测量的电压值对应于在图2中指出湿度范围20内的相对衣物湿度WF——在该湿度范围20内，相对衣物湿度WF例如达到10％。

通过比较单元14发出前述二进制信号“1”使得如图1所示的控制装置4利用衣物滚筒2的废气的由温度传感器10所确定的温度θ，以便有目的的终止干燥。在此，由温度传感器10所确定的温度θ的绝对值或者如图2所示的温度曲线18的梯度通过控制装置4被评价。

针对温度曲线18，已经示出了这体现了一朝向干燥过程结束的温度-增加范围21，即在衣物中残留的水分对应于正常期望的残留水分时。这样的造成的原因已经在以上解释。因此，该增长21体现了干燥过程应该被取消的时间范围，并且这具有与通过分析衣物湿度20实现的可能相比具有明显更好的清晰度。(在已经获得增长21的验证之后，干燥过程通过关闭加热而被终止)时间的精确规定可选地在试验中被确定并因此被规定。该时间在图2中由最大温度22和随后的温度降低范围23标明，在所述温度降低范围的过程中，干燥的衣物冷却。

示出了由加热装置导致的热量输出未改变的情况。

必要的温度评价通过控制装置4实现，其中所述控制装置通过以下措施实现温度评价，在根据对应的衣物类型和/或衣物滚筒2的对应负载状态由程序选择器16所设定的选点温度与由温度传感器10所确定的实际温度之间进行选点/实际值对比。在最简单的情况中，温度增长21通过测量和评价废气的温度而被建立，从而以有目的的方式终止干衣机中的干燥处理。然而，还可以在温度增加范围21内反复地考虑至两个测量点，并基于此，可以在控制装置4内评价温度曲线的梯度，从而以有目的的方式终止干衣机或洗衣干衣机1内的干燥。在温度曲线的梯度在控制装置4内被考虑的情况中，与对应的衣物类型和/或衣物滚筒2的对应的负载状态对应的选点温度梯度在控制装置内通过程序选择器16被设定。在预定湿度值或与其对应的测量值已经达到之时或之后考虑到对应确定的实际温度变量并将该实际温度变量值包括到所提及的选点/实际值对比中因此使得可以以特别简单而高效的方式避免针对对应的衣物类型的衣物的过分干燥或干燥不足。

附图标记列表

1    洗衣干衣机或干衣机

2    衣物滚筒

3    电机

4    控制装置

5    加热装置、加热电阻器

6     端子

7     阻抗测量装置

8     电极

9     电极

10    温度传感器

11    欧姆电阻器

12    DC电压源

13    电压测量装置

14    比较单元

15    端子

16    程序选择器

17    湿度曲线

18    温度曲线

19    交叉点

20    湿度范围

21    温度增加区域

22    最大温度

23    温度降低区域

Claims (4)

1.一种用于干燥湿衣物(1)的家用电器的衣物滚筒(2)中的衣物干燥的控制方法，其中产生热空气，并且根据至少一个湿度值或者与其对应的待干燥的衣物的测量值而终止干燥过程，

其中，一温度变量(21)被附加地用于所述干燥的有目的的终止，其中所述温度变量在衣物干燥的过程中在达到预定湿度值或与其对应的测量值之时或之后被确定，并对应于相应的衣物类型和/或所述衣物滚筒(2)的相应的负载状态，其特征在于，以时间分钟为函数的、从衣物滚筒排出的废气的温度的干燥温度曲线的梯度作为所述温度变量(21；22；23)被评价。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述温度变量(21)由从所述衣物滚筒(2)排出的废气被确定。

3.一种借助于由加热装置(5)产生的热空气而干燥湿衣物(1)的家用电器，包括用于容纳所述衣物的衣物滚筒(2)，所述衣物滚筒可通过电机(3)被驱动，所述电机与所述加热装置(5)一起可以通过控制装置(4)被控制，并且所述家用电器还包括至少一个测量装置(8、9、13)，所述测量装置测量至少一个湿度值或与其对应的待干燥的衣物的测量值，以便由所述控制装置(4)分析，

其中，附加地设置一温度测量装置(10)，通过所述温度测量装置，可以在衣物干燥的过程中仅仅在预定湿度值(20)或与其对应的测量值达到之时或之后确定一温度变量(21)，其中所述温度变量对应于相应的衣物类型和/或所述衣物滚筒的相应的负载状态，所述温度变量可由所述控制装置(4)分析，以便有目的的终止所述干燥，其特征在于，由至少两个测量的温度值所给出的以时间分钟为函数的、从衣物滚筒排出的废气的温度的干燥温度曲线的梯度通过所述控制装置(4)作为温度变量(21)被处理。

4.根据权利要求3所述的家用电器，其特征在于，所述温度测量装置(10)被构造成测量从所述衣物滚筒(2)排出的废气的温度变量(21)。

Images