CN101680153B - 滚筒洗衣机烘干程序的控制方法 - Google Patents

滚筒洗衣机烘干程序的控制方法 Download PDF

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Abstract

一种设有烘干程序的滚筒洗衣机及其控制方法，所述滚筒洗衣机包括用以盛装水的外桶(1)，可旋转的设置于外桶内的内桶(2)，设置于所述外桶外侧的加热烘道(4)，设置于所述外桶内部的第一温度检测装置(11)以及一系统控制装置，所述系统控制装置根据所述第一温度检测装置所反馈的信号控制所述烘干程序。

Description

滚筒洗衣机烘干程序的控制方法
技术领域
本发明涉及一种滚筒洗衣机内的烘干程序的控制方法。
背景技术
滚筒洗衣机由于其本身的节水和对洗涤衣物损伤小越来越受到用户的青睐，近年来，随着技术的发展，具有烘干功能的滚筒洗衣机(也称为洗衣干衣机)也逐渐成为市场的主流产品。在烘干时，该种类型的滚筒洗衣机是通过设在包括内桶的外桶外侧的风扇将洗衣机空气吸入后经过加热器将空气加热，然后将加热后的空气输送到外桶和滚筒内部。加热的空气通过与洗涤衣物中所含水分的热量交换将水分带走。水分然后在外桶外侧所安装的冷凝装置内冷凝并排出洗衣机。
具有烘干功能的已有技术的洗衣机以恒温定时烘衣物。然而，此种控制方式往往会导致待烘干衣物负载少量时过烘干，而待烘干衣物负载多量时烘干不足。因而无法满足用户的需求。为解决这种控制方法的不足，出现通过在洗衣机内部设置温度传感器或/和湿度传感器，对滚筒洗衣机的温度或/和湿度进行检测。洗衣机根据传感器的信号判断烘干的程度，从而较为精确的控制洗涤衣物烘干的效果。例如专利公开文献GB2082742A提供了一种干衣机，其通过内部温度变化率并结合洗涤衣物的类别和用户所希望的烘干程度而控制烘干时间。
又如，专利公开文献CN1746379A公开了一种兼具烘干功能的滚筒洗衣机，该洗衣机具有在热风循环管道的垂直部分的上端和下端分别安装上部温度传感器和下部温度传感器，并具有控制单元以根据所述上、下部温度传感器所检测到的温度差来判断干燥度，从而控制烘干过程。
再如，专利公开文献CN1503864A公开了一种检测排气式干衣机中干燥度的装置及使用它的控制方法，该所公开的控制单元通过一湿度检测单元和一温度检测单元所检测的信号来确定衣物的干燥度，从而控制烘干过程。
另外，专利公开文献CN1611659A也公开了一种滚筒洗衣机系统控制装置，其通过于冷凝管上所设置的湿度传感器所感知到的数据来判断所要烘干的衣物的量，通过衣物量来调节加热器的温度的用于滚筒洗衣机的烘干装置及其控制方法。
上述专利公开文件中所揭露的技术均是通过设置用于系统的传感元件，从而系统根据传感元件所检测到的信号作出判断，然后控制烘干过程。但是，每个传感器不可避免地会由于其本身的精确程度、安装的位置或其他因素产生一定的误差。例如专利公开文献CN1746379A中的温度传感器必然会受到冷凝水的影响而导致检测的结果不准确。而专利公开文献CN1611659A所设置的湿度传感器也同样会在冷凝过程中因为冷凝水的影响而降低其检测结果的精确度。另外，利用于洗衣机内部不同位置所设置的传感器所检测的信号的差值进行判断也会因为多个传感器的误差积累导致最后判断的结果不准确，从而影响衣物的烘干效果，造成衣物的烘干不足或过烘干。而过多地使用传感器也会导致洗衣机成本的增加和系统控制程序的复杂程度。
专利公开文献GB2236334A公开了一种用于衣物的组合式洗衣与干衣机，其中设有至少一个温度传感器，所述温度传感器可以实现洗衣池与热、干燥空气的温度的双检测。然而，所述专利公开文献并未公开用于控制这种组合式洗衣与干衣机的合适的程序。
发明内容
因此，为解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种设有烘干程序的滚筒洗衣机，所述滚筒洗衣机包括用以盛装水的外桶(tub)，可旋转地设置于外桶内的内桶(drum)，设置于所述外桶外侧的加热烘道(heating drying tunnel)，设置于所述外桶内部的第一温度检测装置以及一系统控制装置，所述系统控制装置根据所述第一温度检测装置所反馈的信号控制所述烘干程序。
优选地，所述加热烘道还设置有第二加热装置和第二温度检测装置，所述系统控制装置根据所述第二温度检测装置所反馈的信号控制所述第二加热装置以防止所述第二加热装置温度过高而损害所述加热烘道。
更加优选地，所述加热烘道的出口与所述外桶相连以便将经过所述第二加热装置加热后的空气引导到外桶和内桶内部从而通过加热后的空气与洗涤衣物所含水分的热交换实现衣物的烘干。
另外优选地，于所述加热烘道的内部的适当位置设置有一风扇。所述风扇将空气经由所述加热烘道的入口吸入到该加热烘道内，然后将经过所述第二加热装置加热后的空气输送到所述外桶和内桶内部。
同样优选地，所述滚筒洗衣机还包括冷凝装置和泵装置，被所述第二加热装置加热后的高温低湿空气与洗涤衣物所含水分热交换后带走洗涤衣物所含水分并变成低温高湿的空气然后排出外桶和内桶。低温高湿的空气在经过该冷凝装置内冷凝水进行冷凝后，将与所包含冷凝物分离，并在循环至内桶，并且冷凝物通过泵装置被泵送到外部或收集器。
优选地，所述外桶上还设有一第一加热装置以便在洗涤过程中加热洗涤水从而提高衣物的洗涤效果。所述系统控制装置根据所述第一温度检测装置控制所述第一加热装置以防止洗涤过程中水温过高损坏洗涤的衣物。
更为优选地，所述第一温度检测装置和第二温度检测装置可以为温度传感器，优选地为NTC(Negative Temperature Coefficient)温度传感器，以提高检测的精确度。
本发明的控制方法包括以下步骤：
预热阶段，通过该预热阶段将所述内桶内部的温度加热到一预设的预热温度，系统控制装置根据升温到该预热温度所需的时间判断洗涤衣物的重量，这是因为洗涤衣物的重量与加热到所述预热温度所需的时间成正比；以及
烘干阶段，在其过程中，利用所述第一温度检测装置检测温度，将对应的温度信号传送给系统控制装置；系统控制装置比较温度值，根据比较的结果控制烘干程序。
同样优选地，在烘干阶段，当洗涤衣物量低于正常量时，系统控制装置比较内桶内部的当前温度与一预先设定的终止烘干温度。如果当前温度高于或等于所述终止烘干温度，则烘干阶段完成；否则继续烘干。当洗涤衣物量为正常量或高于正常量时，系统控制装置比较内桶内部的当前温度与烘干阶段的最低温度。当内桶内部的当前温度与烘干阶段的最低温度差值大于或等于一预设参考温度并且所述当前温度大于或等于所述终止烘干温度时，烘干阶段完成；否则继续烘干。
优选地，于外桶外部还设有冷凝装置和泵装置，于所述加热烘道内适当位置还设有第二加热装置、第二温度检测装置和风扇，所述控制方法还包括一冷却阶段，在该冷却阶段，系统控制装置控制第二加热装置以停止工作，同时控制所述风扇、冷凝装置和泵在烘干步骤中正常工作。
优选地，所述冷却阶段持续一预设时间段。
优选地，于所述外桶的内部还设置有一在洗涤过程中加热水温的第一加热装置。系统控制装置根据第一温度检测装置反馈的信号控制第一加热装置。
更加优选地，所述第一温度检测装置和第二温度检测装置可以为温度传感器，优选为NTC温度传感器，以提高检测信号的精确度。
本发明通过外桶内部所设置的第一温度检测装置即可实现对烘干过程的控制。此外，该第一温度检测装置还可以用于通过第一加热装置在洗涤过程中控制加热。这意味着利用一个温度检测装置完成两种不同的功能需求。因此有效的降低了烘干控制的误差，同时不需要额外设置传感器，降低了生产成本，简化了系统控制程序的复杂程度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明设有烘干程序的滚筒洗衣机的结构示意图；
图2是当洗涤衣物为正常量或高于正常量时第一温度检测装置检测到温度变化曲线；
图3是当洗涤衣物为低于正常量时第一温度检测装置检测到温度变化曲线；
图4是本发明设有烘干程序的滚筒洗衣机的烘干流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明中的洗衣机主要包括用以盛装(洗涤)水的外桶1，其通过支撑装置(图中未示出)和悬挂装置(图中未示出)容纳在洗衣机的外壳(图中未示出)内；用以洗涤衣物并带有允许洗涤水和空气通过的通孔的内桶2，其可旋转地设置于所述外桶1内部；以及一系统控制装置(图中未示出)。内桶2通过外桶1后侧的驱动装置(图中未示出)驱动旋转并通过内桶2内部所设置的提升器(图中未示出)将洗涤衣物提升到一定高度，并然后洗涤衣物借由其自身的重力掉落。这与水和洗涤剂结合完成了洗涤过程。
另外，在外桶1的下侧内设置一第一加热装置10，以在洗涤过程中将水加热到一定温度，从而加强洗涤水的去污能力，并提高洗涤效果。系统控制装置根据第一温度检测装置11所反馈的信号而控制第一加热装置10，以防止水温过高造成对洗涤衣物的损害，其中所述第一温度检测装置是NTC温度传感器或者其它温度检测装置，并设置在所述第一加热装置10附近。
于所述外桶1的外侧、例如顶部设置有一加热烘道4，加热烘道4的入口41与一冷凝装置5的出口相连通。所述冷凝装置5设置于外桶1外侧的竖直方向上，其入口与外桶1相连通。于加热烘道4的适当位置设置有一风扇42，从而将空气强制吸入到加热烘道4内。一第二加热装置40设置于加热烘道4内远离冷凝装置5的另一侧，用以将所吸入的空气加热成高温低湿的热空气。优选地，于第二加热装置40附近位置设置有一第二温度检测装置43，例如NTC温度传感器或其它温度检测装置。系统控制装置根据第二温度检测装置43所反馈的信号控制第二加热装置40以防止加热烘道4由于温度过高而造成的任何损害。加热烘道4的出口44与外桶1相连从而将高温低湿的热空气输送到外桶1和内桶2内部。高温低湿的热空气与内桶2内洗涤衣物中所含的水分热交换后，带走洗涤衣物中的水分并变成低温高湿的空气。低温高湿的空气在冷凝装置5内冷凝后，空气中的水分冷凝成水并经过外桶1底部所设的泵装置6排出洗衣机或排入可取出的容器。如此循环，从而完成衣物的烘干。
下面结合图2、3和4详细说明本发明中洗衣机烘干的过程及其控制方法。
当烘干程序启动时，烘干程序进入预热阶段，风扇42启动将空气吸入到加热烘道4内，第二加热装置40将空气加热至任何期望的温度。经过加热后的高温低湿空气被风扇42输送到外桶1和内桶2内部以与洗涤衣物中所含的水分热交换。然后空气将改变成低温高湿的空气。系统控制装置根据第二温度检测装置43、基于加热烘道的当前温度Tcurrent是否等于或高于一预热温度Tdefault来判断预热阶段是否完成。预热温度Tdefault根据洗涤衣物材料的不同而不同。例如洗涤衣物为棉织物时，预热温度Tdefault设为78℃；洗涤衣物为化纤类衣物时，预热温度Tdefault设为66℃。如果当前温度Tcurrent等于或高于预热温度Tdefault，则预热阶段完成。同时，系统控制装置记录第二加热装置40将空气加热到预热温度Tdefault所需要的时间t，然后根据时间t判断洗涤衣物是否低于、高于或等于正常洗涤量W0。当只有少量洗涤衣物时，只需要很短的时间即可达到预热温度Tdefault，如图3所示。而当有大量洗涤衣物时，需要相对较长的时间才能达到预热温度Tdefault，如图2所示。所需的时间与洗涤衣物量成正比。
预热阶段完成后，系统控制装置控制烘干程序进入烘干阶段。风扇42和第二加热装置40继续工作将加热后的高温低湿空气输送到外桶1和内桶2内部。根据预热阶段对洗涤衣物的判断结果，当洗涤衣物量W少于额定洗涤量W0时，第一温度检测装置11所检测到外桶1和内桶2的温度变化曲线如图3所示。由于洗涤的衣物较少，并且洗涤衣物中所含水分也相应的较少，因此在高温低湿的空气与洗涤衣物中所含水分热交换以后温度变化也不是很大，而是呈现一个缓慢升高的趋势。在此阶段，第一温度检测装置11检测内桶内部的当前温度Tcurrent并且将其反馈到系统控制装置。系统控制装置设有一预设终止温度Tterminal1，终止温度Tterminal1的设定与洗涤衣物材料有关。当洗涤衣物为棉织物时，终止温度Tterminal1设定为85℃；当洗涤衣物为化纤类衣物时，终止温度Tterminal1设定为71℃。系统控制装置比较当前温度Tcurrent与预设终止温度Tterminal1。在当前温度Tcurrent等于或高于预设终止温度Tterminal1时，系统控制装置控制第二加热装置40停止工作，烘干阶段完成；否则，继续烘干阶段。
当洗涤衣物量W等于或多于正常洗涤量W0时，第一温度检测装置11所检测到外桶1和内桶2内部的温度变化曲线如图3所示。由于洗涤的衣物较多，并且洗涤衣物中所含水分也相应的较多，因此在高温低湿的空气与洗涤衣物中所含水分热交换之后温度相应的会先降低。随着热交换地进行，洗涤衣物中所含水分逐渐减少，温度也会随着逐渐上升。在此阶段，第一温度检测装置11检测内桶2内部的当前温度Tcurrent并将其反馈到系统控制装置。系统控制装置设有一参考温度Tteference，优选地，参考温度Treference设定为6℃。系统控制装置比较当前温度Tcurrent和预设终止温度Tterminal2。终止温度Tterminal2的设定与洗涤衣物材料有关。当洗涤衣物为棉织物时，终止温度Ttermina2设定为78℃；当洗涤衣物为化纤类衣物时，终止温度Tterminal2设定为68℃。同时，系统控制装置检查当前温度Tcurrent与烘干阶段的最低温度之差ΔT是否等于或高于参考温度Treference。在当前温度Tcurrent等于或高于预设终止温度Tterminal2并且当前温度Tcurrent与烘干阶段的最低温度之差ΔT等于或高于参考温度Treference时，烘干阶段完成；否则，继续烘干阶段。
烘干阶段完成后，烘干程序进入冷却阶段。系统在一定时间内持续向内桶2内部输入冷空气，从而使洗涤衣物冷却。在冷却阶段，第二加热装詈40停止工作，同时风扇42、冷凝装置5和泵装置6继续正常工作。优选地，冷却阶段持续一定时间段tdefault，例如10分钟。冷却阶段完成后，整个烘干程序完成。

Claims (5)

1.一种滚筒洗衣机烘干程序的控制方法，所述滚筒洗衣机包括外桶，可旋转设置于外桶内部的内桶，设置于所述外桶外部的加热烘道，设置于外桶内部的第一温度检测装置，以及系统控制装置，所述控制方法包括以下步骤：
i)预热阶段，在其过程中，将所述内桶内部的温度加热到一预设的预热温度，系统控制装置根据升温到该预热温度所需的时间判断洗涤衣物的重量，以及
ii)烘干阶段，在其过程中，利用所述第一温度检测装置检测温度，将对应的温度信号传送给系统控制装置，系统控制装置然后比较温度值，根据比较的结果控制正在烘干的衣物的烘干程度。
2.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机烘干程序的控制方法，其中，当洗涤衣物低于正常量时，系统控制装置比较内桶内部的当前温度与预设的终止烘干温度，如果当前温度高于或等于所述终止烘干温度，则烘干阶段完成，否则继续烘干；当洗涤衣物为正常量或高于正常量时，系统控制装置比较内桶内部的当前温度与烘干阶段的最低温度，当内桶内部的当前温度与烘干阶段的最低温度差值大于或等于一预设参考温度并且所述当前温度大于或等于所述终止烘干温度时，烘干阶段完成；否则继续烘干。
3.根据权利要求1所述的滚筒洗农机烘干程序的控制方法，其中，于外桶外部还设有冷凝装置和泵装置，于所述加热烘道内还设有第二加热装置、第二温度检测装置和风扇，所述控制方法还包括一冷却阶段，在该冷却阶段，系统控制装置控制第一加热装置停止工作，同时控制所述风扇、冷凝装置和泵正常工作。
4.根据权利要求3所述的滚筒洗衣机烘干程序的控制方法，其中，所述冷却阶段持续一设定时间段。
5.根据权利要求1至4其中之一所述的滚筒洗衣机烘干程序的控制方法，其中，所述外桶设置有第一加热装置，系统控制装置根据第一温度检测装置反馈的信号控制所述第一加热装置。
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