CN102471988B - 操作衣物器具的蒸汽发生器的方法和执行该方法的衣物器具 - Google Patents
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Abstract
根据本发明，提供了一种操作衣物器具1的蒸汽发生器4的方法，其中，蒸汽发生器4包括用于由水W产生蒸汽S的加热器13和用于向加热器13供给水W的供水装置14，该方法包括至少下述步骤：测量加热器13的温度Tmeas，如果测量温度Tmeas低于下目标温度TPmin，则减少对加热器13的水W的供给；如果测量温度Tmeas高于上目标温度TPmax，则增加对加热器13的水W的供给；如果测量温度Tmeas在下目标温度TPmin和上目标温度TPmax之间，则保持对加热器13基本上恒定的水W的供给。本发明的衣物器具1适于执行本发明的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种操作衣物器具的蒸汽发生器的方法，并且涉及一种用于执行该方法的衣物器具。衣物器具可以是适于将热水蒸汽注入到用于容纳待干燥的衣物的滚筒中的衣物烘干机。
背景技术
WO1996/032607A1涉及一种特别是用于家务的蒸汽发生器，并涉及一种用于在蒸汽发生器的正常操作期间自动执行蒸汽发生器的罐的补给的方法和装置。特别地，公开了这样的内容：通过温度检测器，在与罐连通的槽箱里面测量温度。当槽箱里面的液位(例如，水位)达到最小液位时，温度检测器被蒸汽包围，蒸汽的温度相对于液体的温度而言更高，并且通过向槽箱提供液体实现液体供应，因此对罐进行补给直至可操作液位，当液体进入槽箱时，它冷却温度检测器，这使液体供给装置失效，切断冷液体向槽箱的流入。
EP1026306B1涉及一种结合蒸汽清洁装备、衣服熨斗、具有再填充功能的风扇辅助熨衣板、咖啡机和类似的酿酒机一起使用的自动再填充蒸汽发生器。该自动再填充蒸汽发生器具有连接到蒸汽发生器的外面并且装备有控制恒温器的至少一个电热元件，所述蒸汽发生器在一侧经泵和至少一个管子连接到水槽，并且在另一侧经另一管子另外连接到蒸汽使用设备。
美国专利4,207,683涉及一种具有用于不会从衣服和织物以及免熨衣物去除褶皱特别地去除可能存在出厂设置的折痕的修整喷射器的衣物烘干机。该衣物烘干机可包括用于喷射所选择的温度的水或蒸汽的水加热单元。蒸汽被用于从正在处理的衣物去除所不希望的褶皱或气味并因此为衣物提供翻新。因此，这种烘干机可指名为“翻新烘干机”。应该注意的是，这种命名并不专用于被设计为除翻新功能之外还仅用于干燥衣物的器具；相反地，它也将会应用于具有翻新功能的洗衣机/烘干机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种维护成本低并且特别地用户满意的衣物器具中的蒸汽发生器。该目的还包括提供一种满足这些要求的衣物器具。
尤其可以从随后的公开内容得到优选实施例，其中本发明的方法的优选实施例包含每种情况下的本发明的衣物器具的优选实施例，所述每种情况包括随后的公开内容中未明确公开的任何情况。
因此，通过一种操作衣物器具的蒸汽发生器的方法实现该目的，其中，蒸汽发生器包括用于由水产生蒸汽的加热器和用于向加热器供给水的供水装置，该方法包括至少下述步骤：测量加热器的温度；如果测量温度低于下目标温度，则减少对加热器的水的供给；如果测量温度高于上目标温度，则增加对加热器的水的供给；如果测量温度在下目标温度和上目标温度之间，则保持对加热器基本上恒定的水的供给。
通过这种方法，设置整个目标温度范围，在该范围中，供水装置可以恒定地操作，当通过调整对加热器的水的供给(特别地，不调整加热器的操作或者加热参数自身，即仅通过调整对加热器的水的供给)使测量温度保持在目标温度范围内时，能够使控制系统放弃控制措施。因此，只要测量温度保持在下目标温度和上目标温度之间，供水装置就不必重新调整而是可以基本上恒定地操作。这减小了供水装置的受影响组件的损伤并且还减小了加热器的循环热负荷。这两种效果都延长了寿命并因此降低了对维护的需要。调整对加热器的水的供给特别地包括：即使测量温度低于下目标温度，水的供给也不关闭而是保持水流。
另外，供水装置的恒定操作产生相对比较恒定的声音或噪声，与变化的声音相比，这将会较少地吸引用户的注意。因此，本发明还提供更加用户满意的操作。
根据本发明，从供水装置输出的水在一定程度上调整加热器的冷却并因此在一定程度上调整加热器的温度控制。例如，如果加热器的测量温度达到或超过上目标温度，则供水增加(例如，在水泵的情况下，通过增加泵占空比或泵输出)以增加加热器中的蒸汽产生以便冷却加热器。随后，也能够容易地控制从加热器输出的蒸汽的温度。
供水装置可以是例如水泵或与装备有各自阀的家庭新鲜水水龙头的连接件，或者可以包括所述水泵或连接件。
根据本发明的优选实施例，下目标温度设置在110℃，并且上目标温度设置在160℃。这些优选设置确认：用于加热器的操作的目标温度范围可以选择为很广，并且明显偏离于仅涉及单一目标温度的设置。
根据本发明的另一优选实施例，该方法还包括下述步骤：如果测量温度低于下阈值温度，则启动加热器，其中，下阈值温度低于下目标温度；如果测量温度高于上阈值温度，则关闭加热器，其中，上阈值温度高于上目标温度。根据这个优选实施例，限定用于确保蒸汽发生器的安全操作的温度间隔，该温度间隔既高于目标温度范围又低于目标温度范围。这个实施例对故障等的情况提供了加热器的安全而快速的初始启动和安全的关闭。此外，实现了相对比较容易的加热器控制，因为加热器自身未被反馈控制(例如，关于加热电流等)以设置水温，而是仅需要启动或关闭。对于起动，只要测量温度低于下阈值温度，加热器将会总是启动；本发明的控制顺序将会假设一经过下阈值温度就控制加热器。根据更优选的实施例，下阈值温度设置在100℃，并且其中，上阈值温度设置在170℃。
根据另一优选实施例，提供供水装置以从水罐向加热器供给水，并且该方法还包括下述步骤：测量水罐的水位，如果测量的水位低于安全水位阈值，则至少关闭加热器。这个优选实施例还提供安全特征：确保足够的供水以操作(同时确保合适的冷却)蒸汽发生器或加热器。在供水是从衣物提取的冷凝物(它可能不总是很多)的情况下这特别有用。
根据另一优选实施例，提供供水装置以从水罐向加热器供给水，并且该方法还包括下述步骤：测量水罐的水位；如果测量的水位已超过安全水位阈值，则启动加热器。这个优选实施例在加热器的操作的开始之前或者在加热器的操作的开始时确保足够的供水。在供水是从衣物提取的冷凝物的情况下这再一次特别有用，因为在干燥周期的开始，可能没有足够的冷凝物。在这种情况下，可以将新鲜水加入到水罐以使水位增加到安全水位阈值以上。
根据另一优选实施例，该方法包括：通过分别增加和减少从供水装置输出的水来增加和减少对加热器的水的供给。
根据另一优选实施例，增加和减少从供水装置输出的水包括分别增加和减小供水装置的控制信号的脉冲宽度。这提供了容易的方法来通过数字逻辑控制器控制供水装置(例如，水泵的泵输送量)。
关于根据编程控制器(像是所考虑的数字逻辑控制器)的惯例通过脉宽调制(PWM)信号操作供水装置，在本上下文中优选地实现标称的脉宽100ms和标称的占空比20%。当然，脉宽和占空比将会在数字逻辑控制器的操作下在合适的界限内变化。
根据另一优选实施例，测量加热器的温度的步骤由附接到加热器的NTC传感器执行。
NTC传感器的使用提供了非常准确的温度测量。NTC传感器也特别坚固耐用。通过将NTC传感器安装在加热器的外表面上，使组装变得非常容易。需要注意的是，不同于通常依赖于测量蒸发的水的温度的现有技术方法，本发明依赖于直接测量加热器体的温度。这种温度受蒸发效果的影响很小，所述蒸发效果将可测量温度限制于蒸发的液体的蒸发温度。因此，本发明在确定加热器的真实热负荷时保证了非常高的精度。
根据另一优选实施例，该方法包括至少下述步骤：测量水罐的水位，如果测量的水位已超过安全(最小)水位阈值，则启动加热器；测量加热器的温度，如果测量温度低于下目标温度，则减少对加热器的水的供给；如果测量温度高于上目标温度，则增加对加热器的水的供给；如果测量温度在下目标温度和上目标温度之间，则保持对加热器基本上恒定的水的供给。
该目的还通过一种包括蒸汽发生器的衣物器具来实现，该蒸汽发生器又包括：水罐；加热器，用于由水产生蒸汽；水泵，用于从水罐向加热器供给水；NTC传感器，附接到加热器，用于测量加热器的温度。衣物器具还包括：逻辑控制器，用于接收并处理来自NTC传感器的传感器信号，并在接收的传感器信号的基础上控制水泵的占空比。
逻辑处理器可以是蒸汽发生器的一部分或者可以是单独的实体，例如衣物器具的中央控制单元的一部分。将逻辑控制器放置在与蒸汽发生器相隔一定距离的地方具有这样的优点：可实现为集成电路的逻辑控制器不暴露于从加热器发出的热量。
根据优选实施例，衣物器具还包括用于测量水罐的水位的水位传感器，其中，逻辑处理器适于接收并处理来自水位传感器的传感器信号并在接收的传感器信号的基础上控制水泵的启动或关闭。这允许防止对加热器的太短的供水。
根据另一实施例，水位传感器是簧片传感器和浮子传感器的组合。这提供了利用不同方法的水位的测量措施，从而提高了故障安全性。
根据另一优选实施例，水泵是振动泵。
根据特别地优选的实施例，衣物器具是衣物烘干机，甚至更优选地是翻新/烘干机。
附图说明
在下面的部分中，更详细地描述本发明的特别地优选的实施例，包括参照附图。特别地：
图1显示包括蒸汽发生器的衣物器具的斜视图；
图2显示图1的衣物器具的蒸汽发生器的斜视图；
图3以部分透明视图显示图2的蒸汽发生器；
图4显示蒸汽发生器的分解图；
图5显示蒸汽发生器的NTC传感器的顶视图；
图6显示包括逻辑控制器的蒸汽产生控制装置；
图7显示蒸汽发生器的蒸汽产生周期；
图8显示由图6的逻辑控制器执行的控制例程。
具体实施方式
图1显示实现为呈翻新烘干机的形式的衣物烘干机1的衣物器具1，衣物烘干机1具有应用蒸汽的衣服或衣物翻新和去褶皱功能。在没有壳体的情况下显示衣物器具1。特别地，衣物器具1实现为包括可旋转的滚筒2的转筒式烘干机，可旋转的滚筒2容纳待干燥的衣物并且可通过沿相反旋转方向旋转而操作。通过开口3能够针对滚筒2装入衣物和取出衣物。开口3典型地被门关闭(未示出)。这种转筒式烘干机的操作是已知的。
为了实现翻新功能，衣物器具1包括位于衣物器具1的底部并且安装在热交换器40的盖39顶部的蒸汽发生器4。从蒸汽发生器4的正面F可看见蒸汽发生器4(另外参见图2)。蒸汽发生器4用于由水产生蒸汽。水通过柔性填充软管6经冷凝物容器壳5被供给到蒸汽发生器4。供给到蒸汽发生器4的水将是能够在干燥过程期间从湿衣服提取的冷凝物。另一方面，如果没有足够的冷凝物供给到蒸汽发生器4或者如果可能被棉绒(棉绒是在干燥期间通过工艺过的空气从衣物释放的微粒)弄脏的冷凝物的使用不合适，则可以在干燥周期的开始通过冷凝物容器壳5将新鲜水填充到蒸汽发生器中。
由蒸汽发生器4产生的输出通常包含具有雾或小液滴的形式的热水和蒸汽的混合物并且被引导至蒸汽分离器7。蒸汽分离器7分离蒸汽与热水。蒸汽随后经通向喷嘴9的软管8被供给滚筒2。喷嘴9通向滚筒2并且可将蒸汽直接注入到衣物上。蒸汽注入也可以包括蒸汽和水滴的细雾的注入。为此，喷嘴9可具有允许蒸汽流定向的任何合适的形状，例如有角的形状。
热水经柔性热水返回软管返回到位于烘干机泵槽中的T形连接器42。因此，蒸汽分离器7确保仅具有低液体含量或极低液体含量的蒸汽被供给滚筒2。
蒸汽发生器4还包括与蒸汽发生器4的水罐(参见图3以了解更多细节)连接的柔性脱气软管43或者连接到柔性脱气软管43。蒸汽发生器4还包括用于支撑或固定虹吸管48的虹吸管固定件47。
图2和图3通过蒸汽发生器的后侧B的立面图更详细地显示蒸汽发生器4，图3是部分透明视图。
蒸汽发生器4的后侧B与滚筒2相邻并朝向图1的衣物器具1的里面。蒸汽发生器4的正面F显示在图1中。
蒸汽发生器4包括由水罐10的罐体的上部11覆盖的底座的水罐10。水罐10的水位由实现为结合簧片水位传感器12a和浮子水位传感器12b的水位传感器12测量。水位传感器12放置在水罐10里面。水罐10经连接到如图1中所示的填充软管6的进水口19被填充水。水位传感器12可用于控制蒸汽发生器4的功能。
在水罐10的上部11的顶部，安装有用于加热水并随后产生蒸汽的加热器13，蒸汽通常与热水混合。加热器13的加热器体可以至少部分地由铝制成，铝部分帮助使加热器13的温度保持在低变化。在支撑柱21上支撑加热器13。为此，每个支撑柱21保持横向安装于加热器13的各自的硅树脂保持件23。加热器13的这种保持或支撑布置具有这样的优点：抑制来自加热器13或者传递给加热器13的振动，并且由硅树脂保持件23至少部分地阻挡来自加热器13的热流。加热器13未水平地布置，而是相对于水平位置稍微倾斜以便实现提高的脱钙作用。
加热器13内产生的蒸汽和热水的混合物由蒸汽出口管15或软管引导到加热器13外面并供给蒸汽分离器7。加热器13的温度由安装在加热器13的上部的上面/安装在加热器13的顶部的NTC(负温度系数)传感器16监测。NTC传感器16可视为加热器13的一部分。加热器13的加热元件的电气端子26与进水口和出水口位于同一侧。
加热器13还包括或者连接到安全开关17，通过安全开关17，加热器13可以被关闭以防止过热。
水通过水泵14被从水罐10供给到加热器13，水泵14实现为螺线管驱动的振动泵14。泵14由一对螺纹橡胶保持件18支撑。这减小了振动的传播并因此减小了蒸汽发生器4的总体噪声。振动传播的抑制还提高了蒸汽发生器4的寿命。
图3显示从蒸汽发生器4的正面F观察的蒸汽发生器4的分解图。水罐10包括由上部11覆盖的罐体20。上部11包括进水口19和用于与脱气软管43连接的脱气出口44。罐体包括能够经水管46连接到水泵14的进水口的出水口45。在罐体20的底部，放置有金属插入件(未示出)，该金属插入件在未必发生的加热器13的熔化的情况下用作防火屏障。罐体20的底部还保持虹吸管固定件47。
水罐10的上表面还包括用于支撑加热器13的支撑柱21。为此，每个支撑柱21包括用于支撑各自的硅树脂保持件23的上凹槽22。每个硅树脂保持件23又横向安装于加热器13，特别地装配在各自的安装柱24上。加热器13的这种保持布置具有这样的优点：抑制来自加热器13或者传递给加热器13的振动，并且由硅树脂保持件23至少部分地阻挡来自加热器13的热流。
经入水口连接件27供给到加热器13的水由水管38(“连续流加热器”或者“连续流蒸汽发生器”)在加热器13内引导，以作为热水和蒸汽的混合物通过蒸汽出口连接件28离开加热器13。水管38能够由加热器13的一个加热元件或者多个加热元件(不可见)加热。水管38位于加热器13的顶表面上。入水口连接件27通过连接软管30连接到水泵14的压力出口29。入水口连接件27和压力出口29几乎水平地对齐并且朝向彼此；这确保了直接/线性连接，该直接/线性连接防止在加热器13处的可能的压力下降并且还防止软管30脱落。蒸汽出口连接件28连接到蒸汽出口管15。加热器13相对于水平位置稍微倾斜，并且包括连接件27、28的末端放置得低于相反端以便实现提高的脱钙作用。
在水罐10的上部11和加热器13之间，插入有具有软边缘例如圆边缘的金属插入件25。软边缘防止对电连接的可能的损坏，例如对电线的绝缘的损坏。加热器13经金属插入件25并且从金属插入件25通电地固接到图1中显示的烘干机框架33。金属插入件25可在未必发生的加热器13的熔化的情况下用作防火屏障。
在加热器13的底部，布置有安全开关17。安全开关17使用包括用于防止加热器13的过热的双金属元件和保险丝的成对组件或双组件。将会发生切换动作的阈值温度当前针对可逆的双金属元件设置在190℃，针对不可逆的保险丝设置在260℃。由此，安全开关17将会在产生轻微危险程度的温度升高的轻微故障的情况下可逆地关闭加热器13，并且它将会在发生严重危险程度的温度升高时不可逆地(也就是说，除了通过熟练服务技术人员的操作之外不可逆地)关闭加热器13。应该理解，较小危险程度的问题包括由通向加热器13的水管的暂时阻塞和该水管中的水泡引起的问题，这种情况可预期自己消失并且不需要熟练服务技术人员的关注。因此，当遇到这种问题时仅可逆地中断加热器13的动作被理解为是足够的措施。安全开关17可位于加热元件附近，或者加热元件可至少部分地插入到安全开关17中。
蒸汽出口管15和连接软管30放置在上方并且可装在人造云母安全插入件31上。安全插入件31提供泄漏保护。另外，安全插入件31防止电连接件接触在泵14处或者泵14与加热器13之间可能泄漏或冷凝的水。人造云母或者云母的使用提供了高介电强度、极好的化学稳定性和对过多热量的高耐热性。此外，板状的人造云母安全插入件31是透光的，从而它不妨碍观看位于它下方的元件。
蒸汽发生器4还包括用于所有电连接件/内部配线41的单连接壳体32。单连接壳体32可以是例如由AMP Inc生产的类型。所有电连接件通向连接壳体32。电连接件/内部配线41包括接地线34和连接到泵14的温度保护器36的电连接件35。温度保护器36安装在泵14上。连接壳体32可通过夹紧连接到蒸汽发生器4。
蒸汽发生器4的大部分由塑料盖37覆盖。塑料盖37能够夹紧到罐10上而不需要螺钉或其它另外的固定元件，从而提供容易地组装。塑料盖37能够由阻燃材料(如V0材料)制成，以确保符合安全规定。
图5更详细地显示NTC传感器16。NTC传感器16包括温度相关半导体陶瓷材料的NTC热敏电阻器51。该半导体材料具有随着升高的温度而减小的电阻值。该材料可以是烧结陶瓷材料，例如烧结多晶钛酸盐或者基于NixMn3-zO4(x=0.84至1并且0<z<1,6)的用于高稳定热敏电阻器的烧结陶瓷材料。B值为大约4000K。
除其它方式以外，该陶瓷材料是玻璃封装的以用于良好的电气绝缘。
为了以机械方式以及以热的方式将热敏电阻器51连接到加热器13的表面，NTC传感器16还包括具有由黄铜制成的大约0.5mm厚度的环形金属壳体52。作为相对可锻造的材料的黄铜的使用确保了金属壳体52和加热器13之间的良好接触。此外，黄铜是良好的热导体并且相对抗腐蚀。壳体52的螺纹孔圆52a具有大约4mm的直径d1，而壳体52具有大约8mm的直径d2。螺纹孔圆52a可例如容纳用于以螺纹方式将壳体52分别连接到加热器13和铝加热器体的M3螺钉。
热敏电阻器51连接到用于传导来自热敏电阻器51的传感器信号的一对线53。每个线53实现为AWG22线，该AWG22线是FPE或者PTFE(聚四氟乙烯，还以商标Teflon而为人所知)绝缘的并且耐热至至少200℃，优选地耐热至230℃。PTFE非常耐热、耐摩擦并且耐磨损以及非常不活泼，例如抗腐蚀。
每个线53又至少部分地被由抗热至至少200℃(优选地，抗热至至少230℃)的黑色聚烯烃制成的用于电气绝缘的保护套54覆盖。保护套54在与壳体52的头52b相隔大约60mm的距离d3之后结束。例如，水和含水物质以及油和含油物质都不会弄湿PTFE。
受保护的线53、54又至少部分地被由白色硅树脂浸渍玻璃纤维材料制成的共同保护套55包围。共同保护套55优选地耐热至200℃，优选地耐热至至少230℃。共同保护套55提供高耐磨性，例如抗磨损。共同保护套55可延伸超过受保护的线53、54的整个长度或者受保护的线53、54的长度的一部分。
因此，NTC传感器16能够在壳体52周围延伸大约d3=60mm的高温区中忍受直至至少200℃(优选地，直至至少230℃)的温度。换句话说，在距离d3(距离d3对应于NTC传感器16的“高温部分”的长度)内，NTC传感器16可触碰加热器13(它的表面可达到但不超过由NTC传感器16的高温部分最大可忍受的温度)，而没有损坏的危险。NTC传感器16的距离d3/高温部分的长度至少超过加热器13的宽度，从而至少在线53的直接倾斜或者布置得倾斜的情况下保护NTC传感器16免受加热器13损害。
通常，NTC传感器16的操作温度范围在-10℃和至少200℃(优选地，230℃)之间。NTC传感器16在它的最大操作温度200℃(优选地，230℃)的操作可持续至少250小时。
在高温区外面(远离加热器13)，NTC传感器16保持直至90℃的操作温度。
在与壳体52相反的端部，每个线53结束于镀锡黄铜的压接连接器56中，压接连接器56具有尺寸6.3mm×0.8mm的凸片，该凸片具有绝缘支撑件。连接器56至少在-10℃直至至少220℃的温度范围上是稳定的。代表在没有接触件的损坏、故障或松动的情况下沿轴向方向从加热器13的壳体拉线53所需的最小力的线分离力不小于20N。代表在没有接触件的损坏、故障或松动的情况下沿轴向方向从连接壳体32拉连接器56所需的最小力的撕扯力不小于50N。NTC传感器16的从它的头52b到它的连接器56的总体长度在150mm和200mm之间。
NTC传感器16具有小于3%的特性公差，并且在TN=100℃的标称温度具有3300Ohm的电阻值RN。在25℃的电阻值为大约50MOhm。公知的R/T曲线的特性b值(25/100)优选地为大约4000K。
响应时间(在水在25℃以及在85℃的情况下根据63%方法测量)低于3s。在25℃的最大功耗为大约10mW。在150℃在NTC传感器16的寿命期间的漂移低于8%。在空气中热敏电阻器51的耗散因子处于2至4mW/K的范围中。
在NTC传感器16浸没的情况下在U=500V DC的绝缘电阻Riso大于100MOhm，从而这个绝缘电阻也保持在电连接件和壳体散热器之间。
NTC传感器16在以下的意义上也耐电压：如果在50Hz的1000V AC的电压被应用1秒，则不发生闪络。
用于NTC传感器16的所有材料彼此之间在化学方面表现为中性。NTC传感器16的所有金属部分受到保护以避免腐蚀或者由基本上防腐蚀的材料制成(例如，镀银或者镀锡连接器56和/或镀锡或钎焊壳体52等)。
NTC传感器16的寿命超过2000操作周期，优选地超过至少2500操作周期，每个操作周期至少为6分钟。假定操作周期包括：通过操作加热器13在30秒中从环境温度(例如，25℃)加热到170℃，然后在170℃保持6分钟，随后关闭加热器13并自由冷却。显示的NTC传感器16在10年操作期间保持超过2500操作周期。
图6显示包括实现为微处理器单元(MCU)61的逻辑控制器的蒸汽产生控制装置。MCU61连接到烘干机1的蒸汽发生器4而不是蒸汽发生器4的一部分，或者无论如何布置为与蒸汽发生器4分开。这种分隔开的布置保护MCU61免受从蒸汽发生器4发出的热量的影响并且因此防止过热。MCU61可以是衣物器具1的中央控制单元的一部分。
MCU61从蒸汽发生器4的NTC传感器16接收传感器信号或者传感器数据R。这些传感器信号R代表加热器13的电流或者测量温度Tmeas，即R=f(Tmeas)。
MCU61还从水位传感器12(即，簧片传感器12a和/或浮子传感器12b)接收数据信号。来自水位传感器12的数据信号可包括关于测量的水位的信息或者可包括关于水罐10中的水位低于或高于操作加热器13所需的特定最小水位的信息。
MCU61将数字控制信号给予数控脉宽调制器62，数控脉宽调制器62又控制水泵14的操作。特别地，MCU61可将脉冲数字信号发送给脉宽调制器62，脉宽调制器62又产生脉宽调制(PWM)信号以启动水泵14。水泵14将水W从水罐10泵送到加热器13。
图7显示由图6的逻辑控制器61执行的控制例程。蒸汽产生开始于步骤S10中，例如开始于包括翻新和/或去褶皱动作的干燥部分的开始。
在下面的步骤S11中，MCU61从NTC传感器16读取温度数据或者传感器数据R。这些传感器数据R随后转换成加热器13的绝对温度值，测量温度Tmeas。
在下面的步骤S12中，比较加热器13的测量温度Tmeas是否小于下阈值温度Thmin，即方程Tmeas<Thmin是否成立。Thmin代表这样的温度：在该温度以下，仅仅启动加热器13。如果该比较显示NTC传感器16的实际温度低于Thmin(“是”)，则控制例程前进到步骤S13。
在步骤S13中，由MCU61启动加热器13。
如果另一方面确定加热器13的实际温度等于或高于Thmin(步骤S12中的“否”)，则在下面的步骤S14中比较加热器13的测量/当前温度Tmeas与上阈值温度Thmax，即方程Tmeas>Thmax是否成立。上温度阈值Thmax代表这样的温度：在该温度以上，加热器13被关闭。这在例如加热器13故障的情况下防止过热。
如果Tmeas高于Thmax(结果“是”)，则控制例程前进到步骤S15，在步骤S15中，加热器13被关闭。
如果Tmeas等于或低于Thmax(“否”)，则控制例程前进到步骤S16。步骤S16也是步骤S13和步骤S15之后的步骤。
在步骤S16中，MCU61比较加热器13的测量温度Tmeas与代表将在以下更详细地解释的目标温度范围TTB的上限的上目标温度TPmax。如果Tmeas高于TPmax(“是”)，则控制例程前进到步骤S17。
在步骤S17中，MCU61增加泵14的输出。这能够通过增加PWM占空比来实现。如果泵输出或者泵占空比(例如，如流量所代表)增加，则每单位时间更多的水W流经加热器13。这意味着：更多的水W被供给以被加热，这平衡了加热器13的相对较高的温度。另外，水W的流动更强烈地冷却加热器13。控制例程随后前进到步骤S11。
如果在步骤S16中测量温度Tmeas不超过TPmax(“否”)，则控制例程前进到步骤S18。在步骤S18中，比较测量温度Tmeas与代表目标温度带TTB的下限或阈值的下目标温度TPmin(TPmin<TPmax)。如果加热器13的Tmeas低于TPmin(即，Tmeas<TPmin)，则这产生结果“是”，并且控制例程前进到步骤S19。
在步骤S19中，MCU61例如通过减小PWM占空比减小泵输送量的泵14的水输出。因此，水W以更低的流量流经加热器13并因此被加热得更久。这平衡了加热器13的相对较低的温度Tmeas<TPmin并另外减小加热器13的冷却。结果，加热器13变热。控制例程随后前进到步骤S11。
如果在步骤S18中Tmeas等于或高于TPmin(结果“否”)，则控制例程前进到步骤S20。
在步骤S20中，不存在PWM占空比的变化并因此不存在水泵14的操作的变化。在步骤S20之后，控制例程将随后前进到步骤S11。
关于这个优选实施例中指定的具体温度，下目标温度TPmin设置在110℃，并且上目标温度TPmax设置在160℃。另外，下阈值温度Thmin设置在100℃，并且上阈值温度Thmax设置在170℃。
当Thmin>TPmin>TPmax>Thmax成立时并且如果加热器13在步骤S13中刚刚被启动，则控制例程将会针对步骤S16给出否定结果(“否”)并且针对步骤S18给出肯定结果(“是”)。在一个实施例中，水泵14的泵输送量在启动加热器13之后直接为零(水泵14在加热操作的开始未泵送水W)，从而步骤S19没有效果。在后面，控制例程再次在步骤S11中测量NTC传感器16的温度T。如果测量温度Tmeas仍然低于Thmin(步骤S12中的结果“是”)，则加热器13再次获得启动的信号，这不会改变加热器13的操作，因为它已经启动。随后，再次执行步骤S16、S18、S19和S11。
由于来自水泵14的水的流动不存在或者处于非常低的水平，所以加热器13很快地变热，从而由NTC传感器16测量的温度快速升高。因此，在步骤S13中启动加热器之后的相对较短时间之后，Tmeas达到TPmin，并且步骤S18产生结果(“否”)，从而泵输送量仍然不增加(步骤S20)并且加热器13继续变热。在后面，测量温度Tmeas将会最终达到TPmax，从而步骤S16产生结果“是”。因此，泵输出或者泵占空比增加(步骤S17)并且加热器13因此被冷却。只要Tmeas未达到或者低于TPmax，就执行步骤S11、S12、S14、S16和S17。
关于根据编程控制器(像是现在的MCU61)的惯例通过脉宽调制(PWM)信号执行的泵14的操作，在本优选实施例中实现标称的脉宽100ms和标称的占空比20%。当然，脉宽和占空比将会在MCU61的操作下在合适的界限内变化。
在步骤S15中已决定关闭加热器13以防止过热(Tmeas>Thmax>TPmax)之后，在后面的步骤S16中，典型地决定加热器13的Tmeas高于TPmax(“是”)，从而在步骤S17中增加PWM占空比周期，这又增加了从水泵14输出的水。这冷却了加热器13，从而在控制例程的一个或多个周期之后，加热器13的实际温度再次等于或低于Thmax(步骤S14中的结果“否”)。
控制例程通过步骤S14和S15防止加热器13的过热。另外，通过步骤S16至S20，控制例程使加热器13的温度Tmeas保持在位于TPmin和TPmax之间的目标温度带TTB内(还参见图8)。如果Tmeas在目标温度带TTB内，则不采取改变水泵14的性能的动作。这确保水泵14能够至少在特定时间间隔期间一致地操作。这增加了水泵14的寿命并且还导致更加恒定的声音。更加恒定的声音对于用户而言又是更加令人舒服的。
图8以随着时间t测量的加热器温度Tmeas的(t/Tmeas)示图的形式显示蒸汽发生器4的蒸汽产生周期。在开始时间tstart，蒸汽发生器4启动，对应于图7中的步骤S10。加热器13具有初始温度Tstart。
在后面的加热周期的过程中，加热器13变热直至它达到目标温度带TTB的上目标温度TPmax。在这种情况下，这对应于图7中的步骤S16，泵输出增加，参见图7中的步骤S17，从而加热器13被更强烈地冷却。随后，加热器13的温度再次降低。这种水输出或者泵输送量的增加可能花费图7的控制例程的一个或多个周期。然而，在不久之后，加热器13的实际温度将会再次在目标温度带TTB内。目标温度带TTB由TPmin和TPmax界定。根据实际控制参数，加热器13的测量温度Tmeas可保持在目标温度带TTB内，直至蒸汽发生器4在时间tend被关闭(参见示图)。
另一方面，可能出现这样的情况：水泵14的水输出的增加很高，以致于加热器13下降到低于目标温度带TTB的下目标温度TPmin。在这种情况下，泵14的水输出减小(对应于图7中的步骤S18和S19)，并且加热器13的实际温度再次升高。
如果加热器13的实际温度在目标温度带TTB内，则泵14的操作不改变。换句话说，如果加热器13的实际温度在目标温度带TTB内，则水泵14一致地操作。这给出了水泵14和加热器13的各自均匀的噪声并且还至少对水泵14的寿命具有正面影响。
在假设水罐10被填充有足够的水以支持蒸汽发生器4的操作的情况下执行蒸汽发生器4的上述操作。然而，如果水位下降到低于某一阈值，则加热器13或者蒸汽发生器4的操作整体上停止以防止组件的过热甚至熔化。为了提高这种操作的安全性，不仅使用浮子传感器12b，还使用簧片传感器12a和浮子传感器12b的组合。同样地，如果传感器12a、12b在假设的翻新动作的开始检测到太低的水位，则防止加热器13启动。
当然，本发明不限于示出的实施例。
参考标号列表
1 衣物器具
2 滚筒
3 开口
4 蒸汽发生器
5 冷凝物容器壳
6 填充软管
7 蒸汽分离器
8 软管
9 喷嘴
10 水罐
11 罐体的上部
12 水位传感器
12a 簧片传感器
12b 浮子传感器
13 加热器
14 水泵
15 蒸汽出口管
16 NTC传感器
17 安全开关
18 橡胶保持件
19 进水口
20 罐体
21 支撑柱
22 上凹槽
23 硅树脂保持件
24 安装柱
25 金属插入件
26 电气端子
27 入水口连接件
28 蒸汽出口连接件
29 压力出口
30 连接软管
31 安全插入件
32 连接壳体
33 烘干机框架
34 接地线
35 电连接件
36 温度保护器
37 塑料盖
38 水管
39 热交换器盖
40 热交换器
41 内部配线
42 T形连接器
43 脱气软管
44 脱气出口
45 出水口
46 水管
47 虹吸管固定件
48 虹吸管
51 热敏电阻器
52 壳体
52a 螺纹孔圆
52b 壳体的头
53 线
54 保护套
55 保护套
56 压接连接器
S 蒸汽
W 水
Tmeas测量温度
TPmin下目标温度
TPmax上目标温度
Thmax上阈值温度
Thmin下阈值温度
Claims (17)
1.一种操作衣物器具(1)的蒸汽发生器(4)的方法，其中，蒸汽发生器(4)包括用于由水(W)产生蒸汽(S)的加热器(13)和用于向加热器(13)供给水(W)的供水装置(14)，所述方法包括至少下述步骤：
-测量加热器(13)的温度(Tmeas)，
-如果测量温度(Tmeas)低于下目标温度(TPmin)，则减少对加热器(13)的水(W)的供给，
-如果测量温度(Tmeas)高于上目标温度(TPmax)，则增加对加热器(13)的水(W)的供给，
-如果测量温度(Tmeas)在下目标温度(TPmin)和上目标温度(TPmax)之间，则保持对加热器(13)基本上恒定的水(W)的供给，
-如果测量温度(Tmeas)低于下阈值温度(Thmin)，则启动加热器(13)，其中，下阈值温度(Thmin)低于下目标温度(TPmin)，
-如果测量温度(Tmeas)高于上阈值温度(Thmax)，则关闭加热器(13)，其中，上阈值温度(Thmax)高于上目标温度(TPmax)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，反复执行测量加热器(13)的温度(Tmeas)的步骤。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，下目标温度(TPmin)设置在110℃，并且其中，上目标温度(TPmax)设置在160℃。
4.如前述权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，下阈值温度(Thmin)设置在100℃，并且其中，上阈值温度(Thmax)设置在170℃。
5.如前述权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，提供供水装置(14)以从水罐(10)向加热器(13)供给水(W)，并且所述方法还包括下述步骤：
-测量水罐(10)的水位，
-如果测量的水位达到或低于安全水位阈值，则至少关闭加热器(13)。
6.如前述权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，提供供水装置(14)以从水罐(10)向加热器(13)供给水(W)，并且所述方法还包括下述步骤：
-测量水罐(10)的水位，
-如果测量的水位已达到或超过安全水位阈值，则启动加热器(13)。
7.如前述权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，增加和减少对加热器(13)的水(W)的供给包括：分别增加和减少从供水装置(14)输出的水。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，增加和减少从供水装置(14)输出的水包括分别增加和减小用于供水装置(14)的控制信号的脉冲宽度。
9.如前述权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，测量加热器(13)的温度(Tmeas)的步骤由附接到加热器(13)的NTC传感器(16)执行。
10.一种衣物器具(1)，其中，衣物器具(1)包括蒸汽发生器(4)，蒸汽发生器(4)包括：
-水罐(10)，
-加热器(13)，用于由水(W)产生蒸汽(S)，
-水泵(14)，用于从水罐(10)向加热器(13)供给水(W)，
-NTC传感器(16)，附接到加热器(13)，用于测量加热器(13)的温度，
其中，衣物器具(1)还包括逻辑控制器(61)，逻辑控制器(61)适于执行如前述权利要求中任一项所述的方法，包括接收并处理来自NTC传感器(16)的传感器信号，并在接收的传感器信号的基础上控制水泵(14)的占空比。
11.如权利要求10所述的衣物器具(1)，适于执行如权利要求6至11中任一项所述的方法，其特征在于，
-衣物器具(1)还包括用于测量水罐(10)的水位的水位传感器(12,12a,12b)，并且其中，
-逻辑控制器(61)适于接收并处理来自水位传感器(12,12a,12b)的传感器信号，并在接收的传感器信号的基础上控制水泵(14)的启动或关闭。
12.如权利要求11所述的衣物器具(1)，其特征在于，水位传感器(12,12a,12b)是簧片传感器(12a)和浮子传感器(12b)的组合。
13.如权利要求10或11所述的衣物器具(1)，其特征在于，水泵(14)是振动泵。
14.如权利要求10至12中任一项所述的衣物器具(1)，其特征在于，衣物器具(1)是衣物烘干机(1)。
15.如权利要求13所述的衣物器具(1)，其特征在于，衣物器具(1)是衣物烘干机(1)。
16.如权利要求10至12中任一项所述的衣物器具(1)，其特征在于，衣物器具(1)是翻新/烘干机(1)。
17.如权利要求15所述的衣物器具(1)，其特征在于，衣物器具(1)是翻新/烘干机(1)。
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