CN102517859B - 滚筒式洗干一体机及烘干控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚筒式洗干一体机及烘干控制方法，该洗干一体机包括滚筒、加热器、烘干风机、过滤器、水冷冷凝器及排水系统，所述的洗干一体机还设有水冷凝循环烘干系统、无水冷凝直排烘干系统及在水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干之间切换选择烘干方式的切换机构，水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干方式的选择方式包括人工选择和自动选择，当人工选择为水冷凝循环烘干方式时，水冷冷凝器中的传感器感知没有进冷凝水，则自动切换为无水冷凝直排烘干方式；本发明结构简单，降低了生产成本，通过两种烘干方式的切换，减少了冷凝用水量，降低了对用水的需求，扩大了用户范围。

Description

滚筒式洗干一体机及烘干控制方法

技术领域

本发明涉及一种洗干一体机及干衣控制方法，尤其是一种具有两种烘干方式的滚筒式洗干一体机及烘干控制方法。

背景技术

现有的滚筒式洗干一体机，在干衣过程中，其烘干方式有以下三种：热泵烘干、外部空气加热干衣后再直接排出外部的直排式烘干、及干衣后的湿热空气冷凝除湿继续加热循环干衣的冷凝循环烘干。

一般，采用热泵烘干的洗干一体机生产成本较高，而采用直排式烘干的干衣效率较低，因此大多采用冷凝循环烘干。冷凝循环烘干的干衣方式为：利用风机驱动加热器加热后的空气进入滚筒，衣物受热后所含水分生成水气进入循环空气形成湿热空气，湿热空气从滚筒出来后进入水冷冷凝器，湿热空气从水冷冷凝器底部向上流动，同时冷凝水自冷凝器上部流下，在反向流动空气的扰动下，水流水飞溅起来，与湿热空气产生热交换。湿热空气温度降低，相对湿度达到包含状态，所含的水分由气态冷凝成液态随冷凝水流入滚筒底部，由排水泵排除。湿热空气经过冷凝器后变得相对干燥，温度略有降低。干燥的空气再经过加热管的加热，进入滚筒进行循环烘干。

但是，冷凝循环烘干由于在烘干过程中需要加入水对湿热空气进行冷凝，以析出湿热空气中的水分，一般每个烘干过程大约耗费40-80L的水，大大浪费了水资源；另外由于需要消耗大量的水资源，在缺少水的场所，不能单独进行烘干功能，限制了使用范围。

中国专利CN102051796A公开了一种热泵干衣机及热泵干衣机的控制方法，并公开一种用于开放风道与封闭风道之间切换的切换装置；日本专利JP2002-263399A公开一种风道切换方法，并公开用于切换衣物烘干机排气至室外或屋内的空气管道的切换装置及切换方法。上述方案并未解决冷凝水循环烘干耗水过多和直排烘干干衣效率低的问题。

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，提供一种具有两种烘干方式的滚筒式洗干一体机，一种烘干过程与水冷凝循环烘干方式相同，冷凝过程中需要消耗水；另一种烘干过程为无水冷凝的直排烘干方式，不需要水的消耗，烘干过程产生的潮湿空气由管道出入排水管路，降低烘干过程水的消耗。

本发明的另一目的在于提供该洗干一体机的烘干控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种滚筒式洗干一体机，包括滚筒、加热器、烘干风机、过滤器、水冷冷凝器及排水系统，所述的洗干一体机还设有水冷凝循环烘干系统、无水冷凝直排烘干系统及在水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干之间切换选择烘干方式的切换机构。

所述的水冷凝循环烘干系统主要由滚筒依次通过所述的水冷冷凝器、过滤器、烘干风机、加热器再至滚筒构成，水冷冷凝器上端部设有冷凝水进口。

所述的无水冷凝直排烘干系统包括所述的过滤器、烘干风机和加热器，还包括用于将与衣物热交换后的潮湿空气排出外部的排水系统，该烘干系统通过切换机构控制由外界进风。

所述的无水冷凝直排烘干系统还包括一排气管道，该排气管道一端与水冷冷凝器下端部相通，另一端与排水系统的排水管连通。

所述的排气管道与水冷冷凝器相通接口处的位置等于或高于最高洗衣水位线，以能保留足够的洗衣水进行洗涤，且该接口处也可作为溢水口使用。

所述的切换机构设于水冷冷凝器和过滤器之间的风道上，包括与外界相通的风口、风门及控制风门在关闭风口和堵塞风道及之间转动以切换烘干方式的驱动电机。

所述的烘干风机的风压大于等于800Pa，这样即使排水管路向上弯曲，只要不超过10CM，烘干风机产生的风压足以将残留水吹出排水管，保证烘干功能的进行。

本发明所述滚筒式洗干一体机的烘干控制方法，水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干方式的选择方式包括人工选择和自动选择，当人工选择为水冷凝循环烘干方式时，水冷冷凝器中的传感器感知没有进冷凝水，则自动切换为无水冷凝直排烘干方式。

利用切换机构风门转动位置的改变，选择风路的循环方向，进行两种烘干方式风路的转换，当选择水冷凝循环烘干方式时，风门位置为将风口完全封闭，水冷冷凝器和过滤器之间的风道相通，烘干过程与现有冷凝方式相同。

当选择无水冷凝直排烘干方式时，烘干过程冷凝水阀关闭，切换机构的风门调节按照烘干阶段分为三个位置状态，初始升温阶段，风门完全封闭风口；湿汽排除阶段，风门打开风口，将水冷冷凝器和过滤器之间的风道完全封闭；持续烘干阶段，风门处于前面两阶段之间的位置，该三个阶段根据设定的时间和/或负载重量划分。

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。

本发明所述具有两种烘干方式的滚筒式洗干一体机，包括水冷凝循环烘干系统和无水冷凝直排烘干系统，利用切换机构在水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干之间切换选择烘干方式，结构简单，降低了生产成本，通过两种烘干方式的切换，减少了冷凝用水量，降低了对用水的需求，扩大了用户范围。

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是本发明所述的滚筒式洗干一体机前部局部结构示意图；

图2是本发明所述的滚筒式洗干一体机后部局部结构示意图；

图3是本发明所述水冷凝循环烘干风路示意图；

图4是本发明所述无水冷凝直排烘干湿汽排除阶段的风路示意图；

图5是本发明所述无水冷凝直排烘干持续烘干阶段的风路示意图；

图6是本发明所述排气管道安装位置与最高水位线示意图。

具体实施方式

如图1至图6所示，本发明所述的滚筒式洗干一体机包括滚筒1、加热器2、烘干风机3、过滤器4、水冷冷凝器5及排水系统6，所述的洗干一体机还设有水冷凝循环烘干系统、无水冷凝直排烘干系统及在水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干之间切换选择烘干方式的切换机构7。

其中，所述的水冷凝循环烘干系统为现有的水冷凝循环烘干系统，主要由滚筒1依次通过所述的水冷冷凝器5、过滤器4、烘干风机3、加热器2再至滚筒1构成，水冷冷凝器5上端部设有冷凝水进口51。

所述的无水冷凝直排烘干系统包括所述的过滤器4、烘干风机3和加热器2，还包括用于将与衣物热交换后的潮湿空气排出外部的排水系统6，该烘干系统通过切换机构7控制外界进风。

所述的无水冷凝直排烘干系统还包括一排气管道8，该排气管道8一端与水冷冷凝器5下端部相通，另一端与排水系统的排水管61连通，排气管道8与水冷冷凝器5相通接口处A的位置等于或高于最高洗衣水位线L(参阅图6)，以能保留足够的洗衣水进行洗涤，且该接口处A也可作为溢水口使用。

所述的切换机构7设于水冷冷凝器5和过滤器4之间的风道9上，包括与外界相通的风口71、风门72及控制风门在关闭风口和堵塞风道及之间转动以切换烘干方式的驱动电机(图中未示出)。

所述的烘干风机3的风压大于等于800Pa，这样即使排水管路向上弯曲，只要不超过10CM，烘干风机产生的风压也足以将残留水吹出排水管，能够保证烘干功能的进行。

本发明所述滚筒式洗干一体机的烘干控制方法，水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干方式的选择方式包括人工选择和自动选择，当人工选择为水冷凝循环烘干方式时，水冷冷凝器中的传感器感知没有进冷凝水，则自动切换为无水冷凝直排烘干方式。

利用切换机构风门转动位置的改变，选择风路的循环方向，进行两种烘干方式风路的转换，当选择水冷凝循环烘干方式时，风门位置为将风口完全封闭，水冷冷凝器和过滤器之间的风道相通，烘干过程与现有冷凝方式相同。

如图3所示，为水冷凝循环烘干的风路示意图，空气通过过滤器4过滤空气中含有的线屑，经过烘干风机3，再被加热器2加热成高温空气进入滚筒，与滚筒的潮湿衣物进行热量交换。衣物受热后所含水分蒸发为水汽，进入循环空气形成湿热空气，湿热空气从滚筒出来后进入水冷冷凝器5，湿热空气从水冷冷凝器5底部向上流动，同时冷凝水自水冷冷凝器5上部流下，在反向流动空气的扰动下，冷凝水飞溅起来，与湿热空气产生热交换，湿热空气温度降低，相对湿度达到包含状态，所含的水分由气态冷凝成液态随冷凝水流入滚筒底部，由排水系统排出；湿热空气经过水冷冷凝器5后变得相对干燥，温度略有降低，干燥的空气经过过滤器4滤掉线屑等杂物，再经过烘干风机3后被加热器2的加热，进入滚筒进行循环烘干，直到烘干结束。

当选择无水冷凝直排烘干方式时，烘干过程冷凝水阀关闭，切换机构的风门调节按照烘干阶段分为三个位置状态，初始升温阶段，风门完全封闭风口；湿汽排除阶段，风门打开风口，将水冷冷凝器和过滤器之间的风道完全封闭；持续烘干阶段，风门处于前面两阶段之间的位置，该三个阶段根据设定的时间和/或负载重量划分。

具体地，烘干开始后的初始升温阶段，风门72位置与水冷凝循环烘干方式相同，将风口71完全封闭，杜绝与外界空气的热量损失，加热器2将循环空气迅速加热，从而使滚筒内的衣物被迅速加热；此时，水冷冷凝器5在无水冷凝直排烘干过程中是作为空气通道用的，空气循环为：烘干风机3-加热器2-滚筒-水冷冷凝器5-过滤器4-烘干风机3；初始升温阶段持续的时间为t1，一般在10分钟内，此时衣物温度升高，循环空气中包含有大量的水气。当转换为湿汽排除阶段时，风门72完全打开风口71，打开过程中加热器2停止加热，烘干风机3转速降低，转换完毕烘干风机3高速运转，加热器2重新加热，打开后风门72将风道9完全封闭，参阅图4，烘干风机3高速运转从外界吸入空气，由于风道9被风门72阻塞，风路不能形成循环状态，风道内的风压上升，潮湿空气从水冷冷凝器5下侧的排气管道8和滚筒排水系统6排出；空气循环为：外界空气-风口71-过滤器4-烘干风机3-加热器2-滚筒1-排气管道8和排水口、排水泵-排水管61；湿汽排除阶段持续时间为t2，一般为5分钟左右。当进入持续烘干阶段,风门72处于半开位置，即前面两个阶段风门位置之间的位置，打开过程中加热器2停止加热，烘干风机3转速降低，转换完毕烘干风机3高速运转，加热器2重新加热，参阅图5，风路设计和风门位置选择使排气管道8和滚筒排水口位置保持一定的正压，部分有水汽的湿热空气排除到排水管，另一部分空气被重新利用，与通过风口71补充进的干燥空气混合成湿度相对较低的空气，通过过滤器4，烘干风机3后再被加热器2加热进入滚筒进行烘干，直至烘干结束。

上述实施方案仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种滚筒式洗干一体机，包括滚筒、加热器、烘干风机、过滤器、水冷冷凝器及排水系统，其特征在于：所述的洗干一体机还设有水冷凝循环烘干系统、无水冷凝直排烘干系统及在水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干之间切换选择烘干方式的切换机构，所述的切换机构设于水冷冷凝器和过滤器之间的风道上，包括与外界相通的风口、风门及控制风门在关闭风口和堵塞风道及之间转动以切换烘干方式的驱动电机，所述的水冷凝循环烘干系统主要由滚筒出风依次通过所述的水冷冷凝器、过滤器、烘干风机、加热器再进入滚筒构成，所述的无水冷凝直排烘干系统包括所述的过滤器、烘干风机、加热器和用于将与衣物热交换后的潮湿空气排出外部的排水系统，该无水冷凝直排烘干系统通过控制切换机构打开风口由外界进风，由排水系统向外界排风，切换机构控制风门在关闭风口和堵塞风道及之间转动切换的烘干方式包括单独的水冷凝循环烘干方式、单独的无水冷凝直排烘干方式及上述两种同时运行的烘干方式，所述的水冷冷凝器中设有检测是否进冷凝水的传感器，在水冷凝循环烘干过程中，该传感器检测水冷冷凝器没有进冷凝水时，则控制切换机构自动切换为无水冷凝直排烘干方式。

2.根据权利要求1所述的滚筒式洗干一体机，其特征在于：水冷冷凝器上端部设有冷凝水进口。

3.根据权利要求1所述的滚筒式洗干一体机，其特征在于：所述的无水冷凝直排烘干系统还包括一排气管道，该排气管道一端与水冷冷凝器下端部相通，另一端与排水系统的排水管连通。

4.根据权利要求3所述的滚筒式洗干一体机，其特征在于：所述的排气管道与水冷冷凝器相通接口处的位置等于或高于最高洗衣水位线。

5.根据权利要求1所述的滚筒式洗干一体机，其特征在于：所述的烘干风机的风压大于等于800Pa。

6.一种如权利要求1-5任一所述滚筒式洗干一体机的烘干控制方法，其特征在于：水冷凝循环烘干和无水冷凝直排烘干方式的选择方式包括人工选择和自动选择，当人工选择为水冷凝循环烘干方式时，水冷冷凝器中的传感器感知没有进冷凝水，则自动切换为无水冷凝直排烘干方式。

7.根据权利要求6所述的烘干控制方法，其特征在于：利用切换机构风门转动位置的改变，选择风路的循环方向，进行两种烘干方式风路的转换，当选择水冷凝循环烘干方式时，风门位置为将风口完全封闭，水冷冷凝器和过滤器之间的风道相通，烘干过程与现有冷凝方式相同。

8.根据权利要求6所述的烘干控制方法，其特征在于：当选择无水冷凝直排烘干方式时，烘干过程冷凝水阀关闭，切换机构的风门调节按照烘干阶段分为三个位置状态，初始升温阶段，风门完全封闭风口；湿汽排除阶段，风门打开风口，将水冷冷凝器和过滤器之间的风道完全封闭；持续烘干阶段，风门处于前面两阶段之间的位置，该三个阶段根据设定的时间划分。