CN102425066B - 一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，所述的均风结构设于热泵模块进风口与蒸发器之间，依次包括热泵模块进风口与蒸发器之间的进风风路和均流结构，进风风路由热泵模块进风口自上而下进风方向圆弧渐变过渡至水平方向构成，均流结构为在进风风路水平方向的上下位置对应蒸发器设置的多个改变空气流动方向的导流板，导流板倾斜方向为沿空气流动方向向上倾斜。所述的进风风路由热泵模块进风口的圆形截面风路渐变为椭圆截面的风路，截面积渐变增大，空气流动方向渐变为正对蒸发器翅片间隙的水平方向，椭圆截面水平为长径。本发明均风结构提高了通过蒸发器的均风效果避免了风速较高时导致的冷凝水飞溅现象，大大提高了蒸发器的冷凝效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种干衣装置，尤其是一种用于热泵洗干一体机热泵模块的均风结构。
背景技术
现有热泵式衣物干燥装置中设置有如下的空气循环通道：由热泵循环系统中的冷凝器进行过加热的加热空气被送入装有衣物的干燥室内，从衣物中夺取了水分的湿空气被送回到蒸发器处进行除湿，除湿后的空气再次由冷凝器加热，并送入干燥室中。
申请号为200610153406.9的中国专利公开了一种能够使产生在干燥室与热泵之间循环的干衣空气的热泵实现稳定操作的衣物干燥装置。其中，由热泵中的加热器进行过加热的空气送入作为干燥室的盛水桶中，从盛水桶排出的空气穿过过滤器单元后回到热泵，由吸热器除湿之后再送至加热器，形成空气循环通道。过滤器单元中设有线屑过滤器，并且设有与空气排出口及空气导入口相连通的管道。
申请号为200410097855.7的中国专利公开了一种衣物干燥装置,包括：热泵装置；将干衣空气引导至热泵装置的吸热器、放热器和装有衣物的干衣室的风道；向所述风道中送入干衣空气的鼓风机；和控制装置。在干衣操作过程中，压缩机和鼓风机进行操作；当干衣操作发生中断时，控制装置使压缩机停止规定的时间。
改进后的热泵模块，如图1和图2所示，从滚筒中出来的空气沿出风风道1’进入热泵模块2’，通过热泵模块2’除湿加热后再由进风风道3’通入滚筒中。热泵模块风道进风口部分4’为等直径的风管，进入热泵模块的风由于惯性作用不能马上转向蒸发器5’方向，而是由大部分空气在模块底部受阻后才改变到蒸发器5’方向。如图2所示，尽管在风路底部做圆弧处理，但均风效果同样不理想。
由于大部分空气是沿底部进入蒸发器，蒸发器上部的空气量很小，导致的弊端是：
1.热交换主要集中在底部，对湿热空气的冷凝作用降低；
2.造成蒸发器上部面积没有起到吸收热量和对空气进行冷凝的做成，蒸发器利用率不足，或者造成蒸发器设计上的浪费；
3.蒸发器底部流速太大，在烘干中期大量冷凝水自上而下沿翅片流动式时，会产生飞溅现象，冷凝水飞溅到空气中，沿空气达到冷凝器部位吸收冷凝器的热量或者直接被空气带入循环风道进入滚筒，降低烘干中期的烘干效率进而影响整个烘干效率；
4.冷凝水产生飞溅现象进入冷凝器吸收热量，会使空气被重新加热后的温度降低。
上述热泵装置，通过吸热器和/或放热器的空气存在流动不均匀的问题，空气流动不均衡进而导致热风干衣不均匀，大大延长了干衣的时间，降低了干衣效率。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种能够使得通过蒸发器时空气流动均匀的热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，通过该均风结构提高冷凝效率和热交换的效率，进而提高干衣效率和干衣效果。
为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，所述的均风结构设于热泵模块进风口与蒸发器之间，依次包括热泵模块进风口与蒸发器之间的进风风路和均流结构，所述的进风风路由热泵模块进风口自上而下进风方向圆弧渐变过渡至水平方向构成，所述的均流结构为在进风风路水平方向的上下位置对应蒸发器设置的多个改变空气流动方向的导流板，导流板倾斜方向为沿空气流动方向向上倾斜。
所述的进风风路由热泵模块进风口的圆形截面风路渐变为椭圆截面的风路，截面积渐变增大，空气流动方向渐变为正对蒸发器翅片间隙的水平方向，椭圆截面水平为长径。
所述热泵模块进风口的圆心投影与蒸发器进风起始面中点投影的连线与进风风路的渐变部分投影的对称中心线夹角在±5°内。
所述进风风路渐变部分的高度大于三分之一倍的蒸发器高度。
所述的渐变部分由上下方向渐变为水平方向的投影长度大于等于二分之一倍渐变部分的高度。
所述上下两相邻导流板之间、最上导流板与进风风路上壁之间及最下导流板与进风风路下壁之间的间距满足自上而下减小或者相等。
所述导流板的斜度沿空气流动方向往上倾斜，倾斜角度a满足0°＜a＜45°。
所述上下各导流板与水平方向的夹角自上而下加大。
所述热泵模块中蒸发器的翅片间距大于冷凝器的翅片间距以使得进风通过翅片之间空隙时交错形成紊流。
所述蒸发器的翅片间距与冷凝器的翅片间距差值为0.1-0.5mm，优选蒸发器的翅片间距为1.4mm，冷凝器的翅片间距为1.2mm。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
在本发明所述均风结构的风路分析中，新的热泵模块进风风路结构，当通过蒸发器时，按上、下分为多个部分的风量占比由现有技术的差距39.7％，缩小为本发明的8.4％。上下风的分布基本接近均匀通过蒸发器，使蒸发器吸收利用热量、冷凝水气的效率提高；由于风比较均匀，在风机采用最大转速时，也不会产生飞溅现象，不会使冷凝水重新进入风路中或飞溅到冷凝器上；大大提高了热交换效率，进而提高了干衣效果，缩短了干衣时间。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
图1是现有技术所述的具有热泵模块的滚筒洗干一体机示意图；
图2是现有技术所述的热泵模块不平衡风路示意图；
图3是本发明所述的热泵模块结构示意图；
图4是本发明所述的热泵模块进风均风示意图；
图5和图6是本发明所述的热泵模块均风结构示意图；
图7是本发明所述的蒸发器和冷凝器结构示意图；
图8是本发明与现有技术热泵模块风路均风效果比较示意图。
具体实施方式
如图3至图7所示，本发明所述的滚筒洗干一体机，包括用于烘干衣物的热泵模块、分别与放置衣物的滚筒连通的热泵模块进风口4和出风口5，所述的热泵模块主要包括压缩机1、冷凝器2、节流装置及蒸发器3，上述热泵模块集成在上盖板6、下盖板7形成的密闭空间内，由制冷剂循环管道依次将压缩机1、冷凝器2、节流装置、蒸发器3再至压缩机1连接组成循环系统，所述的热泵模块通过上盖板6、下盖板7整合为一体结构，依次由热泵模块进风口4、均流结构、蒸发器3、冷凝器2、送风风机8至出风口5形成热泵除湿加热风路。
如图4所示，本发明均风结构设于热泵模块进风口4与蒸发器3之间，依次包括热泵模块进风口4与蒸发器3之间的进风风路9和均流结构，所述的进风风路9由热泵模块进风口自上而下进风方向圆弧渐变过渡至水平方向构成，所述的均流结构为在进风风路水平方向的上下位置对应蒸发器设置的多个改变空气流动方向的导流板10，导流板10倾斜方向为沿空气流动方向向上倾斜以将底部的风向上导流，增加蒸发器3上部冷凝的利用率。
如图5所示，本发明所述的进风风路9由热泵模块进风口4的圆形截面风路渐变为椭圆截面的风路，截面积渐变增大，空气流动方向渐变为正对蒸发器翅片间隙的水平方向，椭圆截面水平为长径。所述热泵模块进风口的圆心投影O与蒸发器进风起始面中点投影O’的连线L与进风风路的渐变部分11投影的对称中心线D夹角b在±5°内。
如图6所示，本发明所述进风风路渐变部分的高度A优选为大于三分之一倍的蒸发器高度H。所述的渐变部分由上下方向渐变为水平方向的投影长度B优选为大于等于二分之一倍渐变部分的高度A。
本发明均流结构中所述上下两相邻导流板10之间、最上导流板与进风风路上壁之间及最下导流板与进风风路下壁之间的间距满足自上而下减小或者相等；导流板的斜度沿空气流动方向往上倾斜，倾斜角度a满足0°＜a＜45°；上、下各导流板与水平方向的夹角自上而下加大。
本发明实施例中导流板10为三组，两相邻导流板10之间，与进风风路上、下壁，将风路按上下分为第1部分、第2部分、第3部分及第4部分，则第1部分上下高度H1，第2部分上下高度H2，第3部分上下高度H3，第4部分上下高度H4，满足H1≥H2≥H3≥H4。最上导流板与水平倾斜夹角为a1，中间导流板与水平倾斜夹角为a2，最下导流板与水平倾斜夹角为a3，满足a3＞a2＞a1，实施例中优选的倾斜夹角a1为15°，a2为20°，a3为25°(参阅图6)。
如图7所示，本发明所述的蒸发器3、冷凝器2翅片间距不等距，蒸发器3的翅片间距k大于冷凝器2的翅片间距d，以使得进风通过翅片之间空隙时交错形成紊流。一般蒸发器的翅片间距与冷凝器的翅片间距差值为0.1-0.5mm，优选蒸发器的翅片间距为1.4mm，冷凝器的翅片间距为1.2mm。前方蒸发器3翅片间距稍大，利于气流流通，后方冷凝器2间距缩小，增加散热面积，同时因为翅片间距被变化，风路被交错，在冷凝器2处形成紊流，进一步提高给风的加热温度。
如图3和图4所示，蒸发器3上方设有与蒸发器对应的喷水盒12，蒸发器下部设有积水盘13，喷水盒12上方设有进水口，喷水盒底部设有多个洒水孔，洒水孔均匀布满喷水盒底部，进水口对应的喷水盒内部设有一分散水流以增加洒水均匀度的的分水冲击斜面，进水口的水进入喷水盒内与分水冲击斜面产生冲击，水花四溅到周围的空隙中，由洒水孔洒出，效果均匀；冲线屑的水，可以来源于经过过滤的烘干冷凝水；也可以是通过水阀控制的外部进水，进水口与外部自来水连通或通过一循环水泵与下部积水盘连通循环利用。
在本发明所述均风结构的风路分析中，新的热泵模块进风风路结构，当通过蒸发器时，按上、下分为多个部分的风量占比由现有技术的差距39.7％，缩小为本发明的8.4％(参阅图8)。上下风的分布基本接近均匀通过蒸发器，使蒸发器吸收利用热量、冷凝水气的效率提高；由于风比较均匀，在风机采用最大转速时，也不会产生飞溅现象，不会使冷凝水重新进入风路中或飞溅到冷凝器上；大大提高了热交换效率，进而提高了干衣效果，缩短了干衣时间。
Claims (10)
1.一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述的均风结构设于热泵模块进风口与蒸发器之间，依次包括热泵模块进风口与蒸发器之间的进风风路和均流结构，所述的进风风路由热泵模块进风口自上而下进风方向圆弧渐变过渡至水平方向构成，所述热泵模块进风口的圆心投影与蒸发器进风起始面中点投影的连线与进风风路的渐变部分投影的对称中心线夹角在±5°内，所述的均流结构为在进风风路水平方向的上下位置对应蒸发器设置的多个改变空气流动方向的导流板，导流板倾斜方向为沿空气流动方向向上倾斜。
2.根据权利要求1所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述的进风风路由热泵模块进风口的圆形截面风路渐变为椭圆截面的风路，截面积渐变增大，空气流动方向渐变为正对蒸发器翅片间隙的水平方向，椭圆截面水平为长径。
3.根据权利要求1或2所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述进风风路渐变部分的高度大于三分之一倍的蒸发器高度。
4.根据权利要求3所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述的渐变部分由上下方向渐变为水平方向的投影长度大于等于二分之一倍渐变部分的高度。
5.根据权利要求1所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：上下两相邻导流板之间、最上导流板与进风风路上壁之间及最下导流板与进风风路下壁之间的间距满足自上而下减小或者相等。
6.根据权利要求1所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述导流板的斜度沿空气流动方向往上倾斜，倾斜角度a满足0°＜a＜45°。
7.根据权利要求6所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：上下各导流板与水平方向的夹角自上而下加大。
8.根据权利要求1所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述热泵模块中蒸发器的翅片间距大于冷凝器的翅片间距以使得进风通过翅片之间空隙时交错形成紊流。
9.根据权利要求8所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述蒸发器的翅片间距与冷凝器的翅片间距差值为0.1-0.5mm。
10.根据权利要求9所述的一种热泵洗干一体机热泵模块的均风结构，其特征在于：所述蒸发器的翅片间距为1.4mm，冷凝器的翅片间距为1.2mm。
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