CN102656310B - 控制衣物干燥机的干燥周期的方法以及实施该方法的机器 - Google Patents

Abstract

用于干燥在衣物干燥机滚筒中的洗好衣物的方法，包括根据指示放置在滚筒中的洗好衣物的湿度的参数控制在机器内循环的空气的温度的步骤。

Description

控制衣物干燥机的干燥周期的方法以及实施该方法的机器

技术领域

本发明涉及一种用于控制衣物干燥机中干燥周期的方法，以及涉及一种实施该方法的机器。

背景技术

在本说明书中，术语“衣物干燥机”将指一种类型的机器，其包括装载有潮湿洗好衣物的旋转滚桶，该潮湿洗好衣物借由电阻器加热的气流干燥。

衣物干燥机通常是特别用于该目的的机器，或者它们也可以是既执行清洗又执行干燥工序的机器，在此情形下它们通常称作“清洗/干燥机”。

在任何情形下，不管该区别，这些机器通常装有适用于加热气流的电阻器（一个或者更常见的为两个），随后引导该气流至洗好衣物以便从其中除去湿气。

这些机器通常包括检测排出机器滚桶（即在其流经洗好衣物之后）的空气的温度的温度传感器，并且根据已知的控制方法，以这种方式为电阻器供电以便该温度总是保持在最小阈值之上，使得流过洗好衣物的空气能够从其中除去湿气。

只要洗好衣物正在干燥，两个电阻器的一个总是保持导通，而间断地导通另一个以当后者地温度降低至预置的阈值之下时加热空气。

采用该控制方法，在干燥周期的末期，空气温度将上升至几乎高达70℃的真实值。

这意味着多个缺点：首先，能耗相当高；其次，通过空气围住洗好衣物达到的温度太高以至于其可能损伤织物（特别是人造织物或者精致织物）；最后，必须防止使用者接触滚筒直至洗好衣物和滚筒自身已冷却下来。

在干燥周期或者步骤的末期，可以存在负载冷却步骤，其中负载逐渐达到环境温度；可以采取该步骤至十五分钟，导致在干燥周期期间处理洗好衣物所需的时间更长。

此外，在所述冷却步骤期间开启通风机构以便促进强制对流以冷却洗好衣物，进一步提升了功耗。

发明内容

本发明目的在于通过一种用于干燥在衣物干燥机滚筒中的洗好衣物的方法来解决这些以及其他问题，所述方法包括：根据指示放置在所述滚筒中的所述洗好衣物的湿度的参数控制在机器内循环的空气的温度的步骤，设置目标温度，使得所述空气的温度趋于朝向该目标温度，所述目标温度设置成使得其随着滚筒中洗好衣物的湿度减小而下降。

基于本发明的构思是根据放置在滚筒内的洗好衣物的湿度控制在滚筒内循环的空气的温度。

更具体地，这是通过根据指示待处理的洗好衣物的残留湿度的参数控制空气加热装置。

在此方式下，可能改变空气温度以使得干燥动作在整个周期内都有效，因此防止了上述问题的发生。实际上，根据洗好衣物的湿度控制温度允许在干燥工序期间保持最佳的热动力学特性，这进而降低了能耗并且允许在周期的末期（这时在洗好衣物中的湿气含量最低）得到了较低的温度。

用方法达到的较低温度在周期的末期通常低于47℃，导致除了降低能耗的最明显优点之外还有其他重要优点：首先，不存在损伤洗好衣物的风险；其次，使用者无需在允许接触滚筒之前不再等待洗好衣物冷却下来。这也提供了能耗方面的重大优点，因为能够消除或者缩短冷却步骤；此外，也减少了总的处理时间。

本发明的另一个目的在于实施根据本发明方法的衣物干燥机。

将在下文阐述本发明的其他有益特征。

附图说明

通过附图所示的实施例的以下描述，本发明的这些特征以及其他优点将变得明显，以非限定性示例提供了这些附图，其中：

图1显示了本方法的图示，作为时间、温度和电阻率的函数。

具体实施方式

如前所述，根据本发明的方法提供了用于根据洗好衣物的湿度控制围住该洗好衣物的空气的温度。

特别地，所述方法提供了通过设定空气加热装置的工作参数来控制供给至滚筒中洗好衣物的热量。

特别地，如果后者是电阻器，通过以合适方式调整或者关断来操作电阻器电源。

实际上，目标温度设置成使在滚筒内循环的空气团的温度趋于朝向该目标温度，通过设置在滚筒下游处的温度传感器来感测空气团的温度。

以如此方式建立目标温度使得其根据滚筒中洗好衣物的湿度而改变。

洗好衣物的湿度的检测可以以多种不同方式发生，均为本领域已知。

例如，在图1所示的示例中，通过设置在滚筒入口内侧的电导率传感器来检测湿度，该传感器检测与其接触的洗好衣物项目的电导率。

在该示例中电导率传感器可以示例化为电容器，其端子与洗好衣物接触：电容器的放电时间与洗好衣物的湿度成反比；通过确认电容器的放电时间，人们能够容易地推导出电阻率（与之成反比），如图1中线条2所示。

电阻率因此以正比方式指示了洗好衣物的湿度。如果电阻率低，洗好衣物包含高百分比的水；如果电阻率高，水百分比低。

必须立即指出的是，另一种用于检测洗好衣物湿度的方法提供了在湿气电容器上游和下游测量温度，如果后者存在于机器中。

在这些情形下，电容器中两个路径相互交叠：热空气路径与滚筒连通，而冷空气路径与外部连通；已知一些系统用于检测衣物干燥机中湿度（例如三洋电子的专利申请GB2154721），其中，从直接位于电容器上游的热空气路径中的第一测量点与直接位于电容器下游的冷空气路径中的第二测量点之间的温度差开始来检测洗好衣物的湿度。

下文将提及通过检测穿过电容器端子的电阻率来测量湿度，如前所述，要理解的是即便使用了不同类型的检测，该方法也将保持相同。

根据本发明的方法，空气加热装置，特别是电阻器，根据如图1中附图标记3所示的目标温度和根据在滚筒内循环的空气的温度的检测值进行控制。

实际上，温度传感器检测（直接或者间接地）在已围住洗好衣物因此从其中除去湿气之后排出滚筒的空气的温度。控制单元随后将其与目标温度的值比较，并且如果检测到的温度低于目标温度则向电阻器供给电源，而如果检测到的温度高于目标温度则关断电阻器。

当使用更精确控制时，穿过电阻器端子施加了可变电压给电阻器，因此提供了渐进的操作并且防止电阻器持续开和关。

事实上，图1显示了在时间t₀与时间t₁之间的第一区段，在第一区段检测到的电阻率2处于约40欧姆的非常低的水平（在工序开始时洗好衣物通常吸收有水）；随后，目标温度3保持在高水平H’₀，例如约65℃。

检测到的温度1从值h₀开始（通常是环境温度，在本示例中约23℃） ，并且随后通过与电阻器热交换的效应来升高，这保持作为检测到的温度1与目标温度3之间的比较的结果，这指示前者低于后者。

在时间t₁与时间t₂之间的第二区段中，检测到的电阻率2稍微增大，这意味着一定量的水已经从洗好衣物中除去；目标温度3因此开始进至新水平h₁，例如约56℃，并且随后逐渐降低至约54℃的水平h₂。

在时间t₂与时间t₃之间的第三区段中，检测到的电阻率2由于洗好衣物的水含量进一步降低而明显增大；目标温度3因此逐渐从初始水平h₂到约51℃的新水平h₃。

电阻器控制引起检测到的温度1跟随了目标温度3的趋势。

最终，在时间t₃与时间t₄之间的最后区段中，能够看到电阻率2以大致指数方式增大，因此指示洗好衣物的湿度接近环境湿度（因此在时间t₄，洗好衣物可以视作是干燥的）；在该时间间隔内，设置目标温度3设成以使其逐渐变得等于约47℃的值h₄。

应当提醒的是，现有技术方法中，检测到的温度均匀增大最终直至时间t₄（至高于约70℃的值）；这允许本方法确保较低能耗、限制或者不损伤人造衣物，并且更短的洗好衣物冷却步骤，该步骤可能甚至完全不必要。

这也防止当洗好衣物部分干燥时向在滚筒内循环的空气施加的过量热过度加热循环空气而基本上未对去除湿气提供任何益处；实际上，本方法总是维持了最佳条件以使得水从洗好衣物蒸发而不产生过度加热的蒸汽。

能够以各种方式设置目标温度，但是通常适用这样的原理，根据该原理它随着滚筒中洗好衣物的湿度或者随着机器中循环的空气的湿度而降低。

以下算法给出了目标温度的定义的一个示例，其中通过合适地控制加热元件来使检测到的温度趋于朝向目标温度：

T_ob=T_i－K*(cond_att－cond_i)

其中，T_ob是目标温度值，

T_i是初始化温度值（下文中将讨论），

K是考虑到测量单位转换的常数，

cond_att是在算法的每个步骤中测量到的导电率值（在相同条件下与电阻率成反比），

cond_i是在干燥周期的开始处测量到的导电率值（在相同条件下与电阻率成反比）。

选择T_i（初始化温度）以使其对应于在干燥周期开始处检测到的温度值。

在洗好衣物干燥周期期间多次使用该算法，例如每次测量电阻率，以便得到连续趋势。

也基于在干燥周期开始处测量到的值而定义目标温度，这提供了额外的优点，目标温度也将考虑到工序中涉及的初始参数，诸如初始温度和洗好衣物中吸入的水的量（因为不同的织物吸收不同）。更具体地，在一个干燥周期期间施加多次上述算法，并且此外常数k的值随着检测到的导电率变化而改变。更具体地，当导电率阈值达到对应于洗好衣物中约15％残留湿度时改变常数k的值。然而，其也可以根据干燥周期的参数而显著改变，诸如负载类型、负载重量或者初始湿度。

关于用于检测循环空气的温度的温度传感器，优选地是已知的NTC（负温度系数）热敏电阻，在此将不再赘述。

至于关注加热元件，如前所述，根据目标温度与循环空气的测量温度之间的差来控制它们，使得供给至循环空气的热的量如此使得后者的温度将趋于朝向目标温度的值。

关于实施目前所讨论的方法的机器，其将包括其中能够放置将要经受干燥处理的洗好衣物的至少一个滚筒；用于检测洗好衣物湿度的至少一个湿度传感器；用于检测在滚筒内循环的空气的温度的至少一个温度传感器；至少一个控制单元，控制单元连接至湿度和温度传感器并且适用于控制一个或者多个加热器以使得循环空气温度趋于朝向目标温度值，控制单元根据由湿度传感器检测到的湿度而计算目标温度值。

通常所述机器可以装有或者未装有空气再循环：在第一类型的机器中，加热元件加热空气并且空气输送至滚筒中，在滚筒中空气从洗好衣物除去湿气；空气随后输送至冷凝器，在冷凝器中冷却空气并且其中包含的水冷凝并且收集在水池中，此后空气从冷凝器回到加热元件并且从加热元件到滚筒。

第二类型的机器，即没有再循环，未装有冷凝器，其中从外部吸入空气、加热空气并且随后输送至滚筒中，在滚筒中空气围住洗好衣物，此后再次排出至外部。

在第一类型的机器中，使用根据本发明的方法提供了额外的优点，因为取决于干燥周期或者步骤末期洗好衣物湿度的温度减小允许了冷凝器以更好的热动力学条件操作，即空气处于较低温度，因此减小了将要桥接以达到冷凝温度的温度间隙。

Claims (8)

1.一种用于干燥在衣物干燥机滚筒中的洗好衣物的方法，包括根据指示放置在所述滚筒中的所述洗好衣物的湿度的参数控制在机器内循环的空气的温度的步骤，设置目标温度，使得所述空气的温度趋于朝向该目标温度，

其特征在于：

所述目标温度设置成使得其随着滚筒中洗好衣物的湿度减小而下降。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制在机器内循环的空气的温度的步骤包括调整空气加热装置的步骤。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，以正比于所述洗好衣物的湿度的降低的方式减小在所述机器内循环的空气的温度。

4.根据权利要求1或2所述的方法，包括步骤：

a－检测所述洗好衣物的湿度；

b－根据所述洗好衣物的所述湿度建立目标温度；

c－检测在所述机器内循环的空气团的温度；

d－将所述目标温度与在所述机器内循环的空气团的温度比较；

e－调整所述空气加热装置以使得在所述机器内循环的空气团的温度值与所述目标温度值匹配。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述检测在机器内循环的空气团的温度的步骤发生在所述滚筒的下游。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，在洗好衣物干燥周期期间重复所述步骤a、b、c、d、e。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述根据洗好衣物的所述湿度建立目标温度的步骤按照下列算法来进行：

T_ob=T_i－K*(cond_att－cond_i)，

其中，T_ob是所述目标温度值，

T_i是在所述干燥周期开始处测量到的初始化温度值，

K是考虑到测量单位转换的常数，

cond_att是在所述算法的每个步骤中测量到的导电率值（在相同条件下与电阻率成反比），

cond_i是在所述干燥周期的开始处测量到的导电率值（在相同条件下与电阻率成反比）。

8.一种实施根据前述权利要求中任一项的方法的机器，该类型的机器包括其中能够放置将要经受干燥处理的洗好衣物的至少一个滚筒；用于检测所述洗好衣物的湿度的至少一个湿度传感器；用于检测在所述滚筒内循环的空气的温度的至少一个温度传感器；至少一个控制单元，所述控制单元连接至所述湿度和温度传感器并且适用于控制一个或者多个加热器以使得循环空气温度趋向于目标温度值，所述控制单元根据由所述湿度传感器检测到的湿度计算所述目标温度值，所述目标温度设置成使得其随着滚筒中洗好衣物的湿度减小而下降。