CN103403247A - 家用衣物烘干机 - Google Patents
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Abstract
衣物烘干机(1)包括闭合回路热空气生成器(5),热空气生成器(5)设置有热泵组件(11),热泵组件(11)又包括:蒸发器(13);冷凝器(14);制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17),所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)构造成用于分别对蒸发器(13)的制冷剂出口处的低压制冷剂的温度或压力进行调节;检测装置,所述检测装置能够对所述衣物烘干机(1)的至少一个物理量的当前值进行测量;以及辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18),朝向制冷剂膨胀装置(16)引导的高压制冷剂和从蒸发器(13)的制冷剂出口出来的低压制冷剂同时通过所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18),并且所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18)构造成将热量从高压制冷剂传递至低压制冷剂以加热所述低压制冷剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种家用衣物烘干机。
特别地,本发明涉及一种旋转滚筒式热泵家用衣物烘干机,下列描述仅通过示例方式对其进行描述,而不是意味着损失普遍性。
背景技术
已知的是,现有的旋转滚筒式家用衣物烘干机包括:构造成用于搁置在地面上的大致呈平行六面体形状的外部箱状外壳;大致为圆筒形的中空旋转滚筒,所述旋转滚筒构造成用于在内部容置待烘干的衣物并且所述旋转滚筒以轴向旋转的方式容置在外壳内部以绕其水平定向的纵向轴线旋转,并且所述旋转滚筒构造成直接面向设置在外壳的前壁中的衣物装入/取出通过开口;门,所述门铰接至外壳的前壁以旋转至闭合位置以及从闭合位置旋转,在闭合位置中门完全地靠在外壳的前壁以封闭衣物装入/取出开口并且气密密封旋转滚筒;以及电动马达组件,所述电动马达组件构造成驱动旋转滚筒使其在外壳内部绕其纵向轴线旋转。
上述类型的旋转滚筒式家用衣物烘干机还设置有闭合回路热空气生成器,所述热空气生成器设计成使具有较低湿气含量的热空气流在旋转滚筒内部循环,所述热空气流流经旋转滚筒并且流过滚筒内的衣物以快速地烘干所述衣物;并且设置有电子控制单元,所述电子控制单元控制马达组件和热空气生成器二者以执行存储在相同的中央控制单元中的用户可选择烘干循环。
在热泵式家用衣物烘干机中,闭合回路热空气生成器包括:空气再循环管路,所述空气再循环管路的两端在旋转滚筒的相对侧上连接至旋转滚筒;电动离心风扇,所述电动离心风扇沿空气再循环管路定位以在空气再循环管路内产生流经旋转滚筒的空气流;以及热泵组件,所述热泵组件使其两个热交换器沿空气再循环管路彼此相继定位。
更具体地,热泵组件包括:第一空气/制冷剂热交换器,所述第一空气/制冷剂热交换器设置用于对从旋转滚筒出来的空气流进行快速地冷却以冷凝和保留空气流中的多余湿气;第二空气/制冷剂热交换器,所述第二空气/制冷剂热交换器设置用于快速地加热从热交换器出来并且被引导回到旋转滚筒的空气流,使得重新进入旋转滚筒中的空气流被快速地加热至高于或等于从滚筒流出的空气的温度的温度;以及电动制冷剂压缩装置,所述电动制冷剂压缩装置介于第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂出口与第二空气/制冷剂热交换器的制冷剂入口之间,并且所述电动制冷剂压缩装置构造成用于对朝向第二空气/制冷剂热交换器引导的气态制冷剂进行连续地压缩,使得制冷剂压力和温度在第二热交换器的制冷剂入口处比在第一热交换器的制冷剂出口处更高。
第一空气/制冷剂热交换器通常被称作“蒸发器”,并且其被构造成使得从旋转滚筒出来的空气流以及引导至制冷剂压缩装置的吸入口的低压和低温制冷剂可以同时流经第一空气/制冷剂热交换器,允许温度低于空气流的温度的制冷剂从空气流吸收热量,因此引起从旋转滚筒出来的空气流中的多余湿气发生冷凝;而第二空气/制冷剂热交换器通常被称作“冷凝器”,并且其被构造成使得被引导返回到旋转滚筒中的空气流以及来自制冷剂压缩装置的输送口的高压和高温制冷剂可以同时流经第二空气/制冷剂热交换器,允许温度高于空气流的温度的制冷剂将热量释放至空气流,因此对被引导返回至旋转滚筒中的空气流进行快速地加热。
最后,热泵组件设置有制冷剂膨胀装置,所述制冷剂膨胀装置介于冷凝器的制冷剂出口与蒸发器的制冷剂入口之间,并且构造成使朝向蒸发器引导的制冷剂快速地膨胀,使得制冷剂压力和温度在冷凝器的制冷剂出口处比在蒸发器的制冷剂入口处更高。
已知的是,目前,热泵组件的使用是对在旋转滚筒内部循环的空气流进行连续地除湿的最有能效和成本最低的方式。
尽管如此,存在有与热泵组件与在衣物烘干机的空气再循环管路内部循环的空气流之间的相互作用相关的若干问题,这会导致能效的轻微减小。这些问题主要是由于每个热泵系统的典型特性。
首先,热泵组件具有能够明显延长烘干循环的非常长的加热时间。实际上,与传统的闭合回路热空气生成器——其中电阻器立即将热量传递至被引导返回到旋转滚筒中的空气流——相反,在热泵型热空气生成器中,要供应至被引导返回旋转滚筒中的空气流的热量要从相同空气流的上游除湿中回收。然而,空气除湿在烘干循环开始时非常低(从空气提取的低湿气量)并且其随着烘干循环的进行而增加,因此其占去热泵组件大量的时间以到达稳态全动力工作状态,在稳态全动力工作状态中循环到旋转滚筒中的空气流的温度达到最高值并且保持所述最高值大致恒定。
对于热泵组件的较长加热时间的可能的解决方案是沿空气再循环管路插入辅助的电阻器以加速加热时间。明显地,该电阻器的使用增加了电的能耗。
与使用热泵型热空气生成器相关的第二问题是在热空气生成器处于稳态全功率工作状态时,在从蒸发器即第一空气/制冷剂热交换器中的空气流吸收的热量与供应至冷凝器即第二空气/制冷剂热交换器中的空气流的热量之间的内在的不平衡的能量平衡。
实际上,在稳态全功率工作状态中,沿热空气生成器的空气再循环管路流动的空气应当释放和吸收大致相同量的热,以在从旋转滚筒出来时在相同温度下返回。
然而,这种条件与热泵组件非常不匹配,这是由于冷凝器处的空气加热功率总是高于蒸发器处的空气冷却功率。实际上,冷凝器还必须驱散由制冷剂压缩装置本身产生的热量。
这引起朝向滚筒引导的空气的温度连续增加,以及制冷剂压缩装置的输送口侧的制冷剂压力和温度连续增加。
如果该特性一方面由于其加速加热阶段而在烘干循环开始时是有用的,那么在另一方面在热空气生成器到达稳态全功率工作状态时该特性实际上变得不利。
实际上,在稳态工作阶段中,在冷凝器即第二热交换器中的空气/制冷剂热交换器由于空气与制冷剂之间的温度差相对低而被限制。由于制冷剂在蒸发器即第一热交换器中的闭合环路中循环,减小的空气/制冷剂热交换能力导致蒸发器中的制冷剂的空气冷却能力的随后的限制,其中更多的能量可以由于除湿过程而交换。水即湿气的潜在的冷凝热量实际上是非常高的。
明显地,对蒸发器即第一热交换器处的空气/制冷剂热交换能力的这种限制明显地降低了除湿过程效率并对烘干时间产生不利影响。
此外,制冷剂压缩装置的吸入口和输送口处的制冷剂温度和压力的增加对于制冷剂压缩装置本身变得危险并且缩短了其工作寿命。
鉴于上面提及的热泵特性,已形成若干方案以在热空气生成器达到理想的稳态全功率工作条件时驱散热空气生成器的冷凝器处的多余的热。
申请人起初试图通过以下方式来克服这些缺陷:用辅助的电风扇从衣物烘干机的外部吸入的冷却空气流对制冷剂压缩装置的本体部进行冷却。然而,这种方案的能效不足。
另一申请方案设想使用与第二空气/制冷剂热交换器即冷凝器在紧邻该冷凝器的下游处串联的第三空气/制冷剂热交换器。该第三空气/制冷剂热交换器通过由辅助电风扇从衣物烘干机外部吸入的冷却空气流来冷却,以对朝向制冷剂膨胀装置引导的高温和高压制冷剂进行轻微地冷却。
这种第二方案显著地增加了在热泵组件的高压侧处的空气/制冷剂热交换能力,并且因此明显地增加了在第一热交换器即蒸发器中的制冷剂的可获得的空气冷却能力。
这种第二方案的主要缺陷是,蒸发器即第一空气/制冷剂热交换器中的制冷剂的空气冷却能力被以下事实严格地限制:制冷剂必须在制冷剂压缩装置的吸入口处完全地蒸发即完全地处于气态,并且使用第三空气/制冷剂热交换器会导致制冷剂在从蒸发器即第一空气/制冷剂热交换器出来时仍部分地处于液态并被引导至制冷剂压缩装置的吸入口,并且具有上面提及的所有问题。
更具体地,如果第三空气/制冷剂热交换器过度冷却制冷剂,则从旋转滚筒出来的空气流吸收的热量不足以完全地蒸发沿蒸发器流动的制冷剂。因此,对热泵组件的高压侧处的制冷剂的过度冷却可以劣化制冷剂压缩装置的吸入口处的制冷剂“蒸气干度”,甚至会无法挽回地损害到制冷剂压缩装置的结构完整性。
换句话说,过度冷却制冷剂的第三空气/制冷剂热交换器会导致制冷剂压缩装置的吸入口处的制冷剂“蒸气干度”低于1。在制冷剂压缩装置的吸入口处的制冷剂“蒸气干度”实际上是在制冷剂压缩装置的吸入口处确定的处于气态的制冷剂的量与制冷剂的总量(即处于液态和气态两者)之间的比。“蒸气干度”等于1是指所有的制冷剂都处于气态(饱和蒸气制冷剂或过热制冷剂),而“蒸气干度”等于0是指所有制冷剂都处于液态(饱和液态制冷剂或过冷制冷剂)。
明显地,在制冷剂压缩装置的吸入口处优选不具有“蒸气干度”小于1的制冷剂。
发明内容
本发明的目的是提高现有的旋转滚筒式家用衣物烘干机的热泵式热空气生成器的效率和性能,以及消除以上所提及的缺陷。
遵照上述目的,根据本发明,提供了在权利要求1中而优选但并非必须地在从属权利要求中的任一项中所指定的家用衣物烘干机。
遵照上述目的,根据本发明,提供了一种衣物烘干机,所述衣物烘干机包括:构造成用于搁置在地面上的外部箱状外壳、位于所述外壳的内部的构造成用于容置待烘干衣物的衣物容器、以及构造成使热空气流循环通过所述衣物容器的闭合回路热空气生成器;
所述热空气生成器又包括:空气再循环管路,所述空气再循环管路使其两端连接至所述衣物容器;空气循环装置,所述空气循环装置构造成在所述空气再循环管路内部产生流经所述衣物容器的空气流;以及热泵组件,所述热泵组件构造成对从所述衣物容器出来的所述空气流进行冷却,以便对所述空气流中的湿气进行冷凝,然后对返回至所述衣物容器中的所述空气流进行加热;
所述热泵组件包括:第一空气/制冷剂热交换器,所述第一空气/制冷剂热交换器沿所述空气再循环管路定位,并且所述第一空气/制冷剂热交换器构造成将热量从来自所述衣物容器的空气流传递至所述制冷剂,以对空气流中的湿气进行冷凝;第二空气/制冷剂热交换器,所述第二空气/制冷剂热交换器沿所述空气再循环管路定位在所述第一热交换器的下游,并且所述第二空气/制冷剂热交换器被构造成将热量从所述制冷剂传递至被引导回到所述衣物容器中的空气流以加热所述空气流;制冷剂压缩装置,所述制冷剂压缩装置介于所述第一热交换器的制冷剂出口与所述第二热交换器的制冷剂入口之间,并且所述制冷剂压缩装置构造成对朝向所述第二热交换器引导的制冷剂进行压缩,使得制冷剂压力和温度在所述第二热交换器的制冷剂入口处比在所述第一热交换器的制冷剂出口处更高;以及制冷剂膨胀装置,所述制冷剂膨胀装置介于所述第二热交换器的制冷剂出口与所述第一热交换器的制冷剂入口之间,并且所述制冷剂膨胀装置构造成产生制冷剂的膨胀;
其中所述热泵组件还包括:
-辅助的制冷剂/制冷剂热交换器,所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器包括高压侧和低压侧,并且所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器构造成使得所述高压侧和所述低压侧终端地联接至彼此,以允许热量从高压和高温制冷剂传递至低压和低温制冷剂;
-制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置构造成用于分别对所述第一热交换器的制冷剂出口处的低压制冷剂的温度或压力进行调节;
-检测装置,所述检测装置能够对与热泵组件和/或所述空气流相关联的至少一个物理量的当前值进行测量;以及
-中央控制单元,所述中央控制单元构造成用于根据所述至少一个物理量的时间进程对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制。
此外,优选但并非必须地,权利要求1的特征在于,中央控制单元构造成用于对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制,以选择性地将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”的值保持在0.7至1.2之间;所述制冷剂的“热力学干度”通过
下列公式定义:
此外,优选但并非必须地,中央控制单元构造成用于对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制,以将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”的值保持在0.7至1.15之间、或者在1至1.15之间。
此外,优选但并非必须地,中央控制单元构造成用于对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制,以将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”的值保持在0.7至1.07之间、或者在1至1.07之间。
此外,优选但并非必须地,中央控制单元构造成用于对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制,以将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”的值保持在0.7至1.03之间、或者在1至1.03之间。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂出口处或制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的低压制冷剂出口处或低压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的高压制冷剂出口处或高压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述制冷剂压缩装置的吸入口处和/或输送口处的制冷剂的温度和/或压力。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述第二空气/制冷剂热交换器的制冷剂入口或制冷剂出口处的制冷剂的温度和/或压力。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是进入所述衣物容器的空气流或从所述衣物容器出来的空气流的温度和/或湿度。
此外,优选但并非必须地,所述制冷剂冷却装置包括第三空气/制冷剂热交换器,所述第三空气/制冷剂热交换器串联连接至所述第二空气/制冷剂热交换器,并且所述第三空气/制冷剂热交换器构造成对朝向所述制冷剂膨胀装置引导的高压制冷剂进行选择性地冷却。
此外,优选但并非必须地,所述制冷剂冷却装置还包括辅助通风装置,所述辅助通风装置构造成按照指令将冷却空气流朝向所述第三空气/制冷剂热交换器的本体部进行引导。
此外,优选但并非必须地,所述制冷剂流率调节装置包括可变速制冷剂压缩装置、或电操作制冷剂膨胀阀、或电操作多毛细管膨胀系统。
此外,优选但并非必须地,所述检测装置包括传感器装置,所述传感器装置构造成用于对所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂入口处和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂出口处和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压制冷剂入口处和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压制冷剂出口处的制冷剂的温度和/或压力进行检测。
此外,根据本发明,还提供了一种衣物烘干机的操作方法,所述衣物烘干机包括构造成用于搁置在地面上的外部箱状外壳、位于所述外壳的内部的构造成用于容置待烘干的衣物的衣物容器、以及构造成使热空气流循环通过所述衣物容器的闭合回路热空气生成器,所述热空气生成器设置有热泵组件,所述热泵组件构造成对从所述衣物容器出来的所述空气流进行冷却,以便对所述空气流中的湿气进行冷凝,然后对返回至所述衣物容器中的所述空气流进行加热;
所述热泵组件包括:第一空气/制冷剂热交换器,所述第一空气/制冷剂热交换器构造成将热量从来自所述衣物容器的空气流传递至低压制冷剂,以对空气流中的湿气进行冷凝;以及第二空气/制冷剂热交换器,所述第二空气/制冷剂热交换器构造成将热量从高压制冷剂传递至被引导回到所述衣物容器中的空气流以加热所述空气流;
其中,所述操作方法包括下列步骤:
-对与热泵组件和/或所述空气流相关联的至少一个物理量的当前值进行测量;
-基于所述至少一个物理量的时间进程对制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制,其中所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置构造成用于对所述第一热交换器的制冷剂出口处的低压制冷剂的温度或压力进行调节;
-将所述制冷剂供给至辅助的制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧和低压侧,以便将热量从流经所述高压侧的高压和高温制冷剂传递至流经所述低压侧的低压和低温制冷剂。
此外,优选但并非必须地,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置被控制成将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”的值保持在0.7至1.2之间;所述制冷剂的“热力学干度”通过下列公式定义:
此外,优选但并非必须地,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置控制成将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”选择性地保持在0.7至1.15之间、或者在1至1.15之间。
此外,优选但并非必须地,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置控制成将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”选择性地保持在0.7至1.07之间、或者在1至1.07之间。
此外,优选但并非必须地,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置控制成将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”选择性地保持在0.7至1.03之间、或者在1至1.03之间。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂出口处或制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的低压制冷剂出口处或低压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的高压制冷剂出口处或高压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述制冷剂压缩装置的吸入口处和/或输送口处的制冷剂的温度和/或压力。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是所述第二空气/制冷剂热交换器的制冷剂入口或制冷剂出口处的制冷剂的温度和/或压力。
此外,优选但并非必须地,所述至少一个物理量是进入所述衣物容器的空气流或从所述衣物容器出来的空气流的温度和/或湿度。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的当前的压力和温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括基于当前的制冷剂压力对制冷剂的饱和温度进行计算的步骤,以及对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的温度保持在包含计算出的制冷剂饱和温度的预定的第一温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值低于所述第一温度范围的下限时,增加第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值高于所述第一温度范围的上限时,减小所述“热力学干度”。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂出口处的制冷剂的当前的压力和温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括基于所述当前的制冷剂压力对所述制冷剂的饱和温度进行计算的步骤,以及对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂出口处的制冷剂的温度保持在高于所述制冷剂饱和温度的预定的第二温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当在制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂出口处测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值低于所述第二温度范围的下限时,增加第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当在制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂出口处测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值超出所述第二温度范围的上限时,减小所述“热力学干度”。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升进行测量的步骤,以及对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将在所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧流动的制冷剂的温度上升与在所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧流动的制冷剂的温度下降之间的差值保持在预定的第三温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当在所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧流动的制冷剂的温度下降超过在所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧流动的制冷剂的温度上升预定的第一容许值时,减小所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当在所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧流动的制冷剂的温度下降超过在所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧流动的制冷剂的温度上升预定的第二容许值时,增加所述“热力学干度”。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降保持在预定的第四温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,所述第四温度范围包含在-10℃与+15℃之间。
此外,优选但并非必须地,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降低于所述第四温度范围的下限时,增加所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降超出所述第四温度范围的上限时,增加所述“热力学干度”。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤还包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤还包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降保持在第五温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降超出所述第四温度范围的上限时,以及流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降低于所述第五阈值的下限时,减小所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;以及
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降低于所述第四温度范围的下限时,以及流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降超出所述第五阈值的上限时,增加所述“热力学干度”。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤还包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤还包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升保持在上限和下限均高于所述第四温度范围的第六温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降超出所述第四温度范围的上限时,以及流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升超出所述第六阈值的上限时,减小所述第一热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器的制冷剂的温度上升或下降低于所述第四温度范围的下限时,以及在流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升低于所述第六阈值的下限时,增加所述“热力学干度”。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压侧的制冷剂的温度下降保持在第七温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤还包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压侧的制冷剂的温度上升保持在第八温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂出口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述制冷剂/制冷剂热交换器的低压制冷剂出口处的制冷剂温度保持在预定的第九温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述第二空气/制冷剂热交换器的制冷剂入口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述第二空气/制冷剂热交换器的制冷剂入口处的制冷剂温度保持在预定的第十温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂压缩装置的输送口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述制冷剂压缩装置的输送口处的制冷剂温度保持在预定的第十温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压制冷剂入口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压制冷剂入口处的制冷剂温度保持在预定的第十一温度范围内的步骤。
此外,优选但并非必须地,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压制冷剂出口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述制冷剂/制冷剂热交换器的高压制冷剂出口处的制冷剂温度保持在预定的第十二温度范围内的步骤。
对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对进入所述衣物容器中的空气流的温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置进行驱动以将所述空气流的温度保持在预定的第十三温度范围内的步骤。
附图说明
参照附图,现在将通过示例来描述本发明的非限制性实施方式,其中:
-图1示出了根据本发明的教示实现的旋转滚筒式家用衣物烘干机的侧视图,其中部分被剖切并且为了清楚起见将部分移除;
-图2示出了图1的旋转滚筒式家用衣物烘干机的闭合回路热泵式热空气生成器的结构的示意图;
-图3是使用在图2的热空气生成器的热泵组件中的制冷剂的压力-焓图,并且公开了通过图2的热空气生成器的热泵组件实施的闭合热力学循环的第一工作曲线;
-图4是使用在图2的热空气生成器的热泵组件中的制冷剂的压力-焓图,并且公开了通过图2的热空气生成器的热泵组件实施的闭合热力学循环的第二工作曲线;
-图5是使用在图2的热空气生成器的热泵组件的第二实施方式中的制冷剂的压力-焓图,并且公开了通过热泵组件的所述第二实施方式实施的闭合热力学循环的第三工作曲线。
具体实施方式
参照图1,附图标记1总体上表示热泵型家用衣物烘干机,所述烘干机包括:
-构造成用于停靠在地面上的优选地但并非必须地呈平行六面体形状的外部箱状外壳2;
-衣物容器3,所述衣物容器3构造成用于在其内部容置待烘干的衣物并且衣物容器3位于外壳2的内部,优选地直接面向衣物装入/取出通过开口2a,衣物装入/取出通过开口2a优选地但并非必须地在外壳2的前壁中实现;
-舷窗门4,所述舷窗门4铰接至外壳2的前壁以绕优选地但并非必须地竖直定向的参考轴线旋转至闭合位置并从闭合位置旋转,门4在闭合位置完全地抵靠前壁以封闭衣物装入/取出开口2a并且气密密封衣物容器滚筒3;以及
-热泵型闭合回路热空气生成器5,所述热空气生成器5位于外壳2的内部并且优选地但并非必须地处于衣物容器3的下方,所述热空气生成器5构造成使具有较低水分含量的热空气流循环通过衣物容器3,所述热空气流流过且快速地烘干遗留在衣物容器3内的衣物。
换句话说,热泵型闭合回路热空气生成器5设置成用于使空气逐渐地排出衣物容器3、从衣物容器3排出的热空气中提取和保留多余的湿气、将除湿空气加热至通常高于或等于从衣物容器3排出的空气的温度的预定温度、以及将被加热和除湿的空气供给返回到衣物容器3中,被加热和除湿的空气在衣物容器3中流过且快速地烘干容器内部的衣物。
因此,热空气生成器5设置用于连续地除湿和加热在衣物容器3内循环的空气以快速地烘干容器内的衣物。
参照图1,在示出的示例中,特别地,衣物烘干机1优选是旋转滚筒热泵型家用衣物烘干机,因此衣物容器3由大致圆筒形的中空旋转滚筒3组成,该中空旋转滚筒3构造成用于在其内部容置待烘干的衣物并且以轴向旋转的方式固定在外壳2的内部,中空旋转滚筒3直接面向形成在外壳2的前壁中的衣物装入/取出通过开口2a。
在外壳2的内部,旋转滚筒式家用衣物烘干机1还包括电动马达组件6和电子中央控制单元7,所述电动马达组件6构造成用于驱动旋转滚筒3绕其纵向轴线旋转,所述电子中央控制单元7控制电动马达组件6和热空气生成器5执行优选地但并非必须地储存在相同中央控制单元中的用户选择烘干循环中的一个循环。
参照图1,在示出的示例中,旋转滚筒3优选地但并非必须地在与大致水平定向的纵向轴线L同轴的外壳2的内部延伸,并且旋转滚筒3优选地但并非必须地由大致圆筒形的刚性管状体3组成,所述管状体3在多个大致水平定向的支承辊8上大致水平地搁置在外壳2的内部,所述多个大致水平定向的支承辊8位于管状体3的两个轴向端处并且以自由旋转的方式固定至外壳2以允许管状体3绕其水平定向的纵向轴线L在外壳内部自由地旋转。
管状体3的前缘以大致气密的方式并以轴向旋转的方式联接至外壳2的前壁以围绕设置在该壁上的衣物装入/取出开口2a;而管状体3的后缘优选地但并非必须地以大致气密的方式并以轴向旋转的方式联接至与外壳2的后壁平行且间隔开的内部隔板。
参照图1和2,替代地,热泵型闭合回路热空气生成器5包括:
-空气再循环管路9,所述空气再循环管路9的两端在旋转滚筒3的相对侧上连接至旋转滚筒3;
-电动离心风扇10或其他类型的空气再循环泵,所述电动离心风扇10或其他类型的空气再循环泵沿空气再循环管路9定位,以在空气再循环管路9内产生流经旋转滚筒3并流过位于滚筒3内部的衣物的空气流f;以及
-热泵组件11,所述热泵组件11能够快速地冷却从旋转滚筒3中出来的空气流f以便对空气流f中的多余湿气进行冷凝和保留,并且然后快速地加热返回到旋转滚筒3中的空气流f,使得重新进入旋转滚筒3中的空气流f被快速地加热至高于或等于从滚筒出来的空气流f的温度的温度。
参照图1,在示出的示例中,特别地,与管状体3的后缘对齐的隔板部被穿孔或者采用任何透气率的方式,以便允许空气进入到管状体3的后缘中,并且空气再循环管路9的第一端以气密方式直接联接至内部隔板的穿孔部。替代地,空气再循环管路9的第二端集成至舷窗门4中并且在门4被置于闭合位置时面向管状体3的前缘。
离心风扇10又被设计成产生沿空气再循环管路9从门4流至外壳2的内部隔板的穿孔部的空气流f。
参照图1,优选地但并非必须地,热空气生成器5还设置有可手动移除的过滤装置12,所述过滤装置12沿空气再循环管路9定位在热泵组件11的上游并且优选地定位在离心风扇10的上游,并且被构造成阻挡热泵组件11或甚至是离心风扇10的上游的绒毛和/或绒布颗粒。
参照图1和2,热泵组件11可替代地包括:
-第一空气/制冷剂热交换器13,所述第一空气/制冷剂热交换器13沿空气再循环管路9优选地但并非必须地定位在离心风扇10的下游,并且其构造成用于对从旋转滚筒3出来的空气流f进行快速地冷却以冷凝和抑制空气流f中的多余湿气;
-第二空气/制冷剂热交换器14,所述第二空气/制冷剂热交换器14沿空气再循环管路9定位在热交换器13的下游,并且所述第二空气/制冷剂热交换器14被构造成用于快速地加热从热交换器13出来并且引导回到旋转滚筒3的空气流f,使得重新进入旋转滚筒3中的空气流f被快速地加热至高于或等于从旋转滚筒3流出的空气的温度的温度;
-电动制冷剂压缩装置15,所述电动制冷剂压缩装置15介于热交换器13的制冷剂出口与热交换器14的制冷剂入口之间,并且所述电动制冷剂压缩装置15构造成用于对朝向热交换器14引导的气态制冷剂进行压缩,使得制冷剂压力和温度在热交换器14的制冷剂入口处比热交换器13的制冷剂出口处更高;以及
-膨胀阀16或类似的被动的/操作的制冷剂膨胀装置(例如毛细管、恒温阀或电动控制的膨胀阀),所述膨胀阀16或类似的被动的/操作的制冷剂膨胀装置介于热交换器14的制冷剂出口与热交换器13的制冷剂入口之间,并且被构造成使朝向第一热交换器13引导的制冷剂快速地膨胀,使得制冷剂压力和温度在热交换器14的制冷剂出口处比热交换器13的制冷剂入口处更高。
空气/制冷剂热交换器13通常被称作热泵组件的超临界模式的“蒸发器”或“气体加热器”(在制冷剂在超临界压力操作的情形下为气体加热器),并且其被构造成使得从旋转滚筒3出来的空气流f以及引导至制冷剂压缩装置15的吸入口的低压和低温制冷剂可以同时流经空气/制冷剂热交换器13,从而允许温度低于空气流f的温度的制冷剂从空气流f吸收热量,因此引起从旋转滚筒3出来的空气流f中的多余湿气发生冷凝。
空气/制冷剂热交换器14又通常被称作热泵组件的“冷凝器”或“气体冷却器”(在制冷剂在超临界压力下操作的情形下为气体冷却器),并且其被构造成使得引导返回到旋转滚筒3中的空气流f以及来自制冷剂压缩装置15的输送口的高压和高温制冷剂可以同时流经空气/制冷剂热交换器14,从而允许温度高于空气流f的温度的制冷剂将热量释放至空气流f,因此对引导返回至旋转滚筒3中的空气流f进行快速地加热。
除以上所述之外,不同于现有的家用衣物烘干机,热泵组件11还包括:
-制冷剂热力学参数调节装置17,所述制冷剂热力学参数调节装置17构造成用于调节从蒸发器13的制冷剂出口出来的低压制冷剂的当前温度;以及
-辅助的内部制冷剂/制冷剂热交换器18,所述辅助的内部制冷剂/制冷剂热交换器18具有高压侧和低压侧,通过所述高压侧使朝向制冷剂膨胀阀16引导的高压制冷剂流动,通过所述低压侧使从第一热交换器13出来的引导至制冷剂压缩装置15的吸入口的低压制冷剂流动,并且所述辅助的内部制冷剂/制冷剂热交换器18构造成使得高压侧和低压侧终端地(terminally)联接至彼此以允许热量从高压和高温制冷剂传递至低压和低温制冷剂。
换句话说,朝向制冷剂膨胀阀16引导的高压和高温制冷剂以及从热交换器13的制冷剂出口出来的引导至制冷剂压缩装置15的吸入口的低压制冷剂优选同时通过内部热交换器18,并且所述内部热交换器18构造成使热量从高压和高温制冷剂传递至低压和低温制冷剂,以在低压和低温制冷剂到达制冷剂压缩装置15的吸入口之前对其进行加热。
因此,内部热交换器18构造成将热量从热泵组件11的高压侧传递至相同的热泵组件11的低压侧。
特别地,内部热交换器18优选构造成使得流到高压侧中的制冷剂和流到低压侧中的制冷剂以对流构型流动。
参照图3和4,衣物烘干机1的中央控制单元7此外又构造成/编程成用于根据在衣物烘干机1内测量的至少一个物理量的时间进程来对制冷剂热力学参数调节装置17进行控制,以对蒸发器13的制冷剂出口处(即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口处)的制冷剂的温度进行连续地调节/改变,用于使从蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口出来的制冷剂的“热力学干度”TQ的平均值选择性地保持在0.7和1.2之间;制冷剂的“热力学干度”TQ通过下列公式定义:
其中H是蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前焓;是在制冷剂的当前压力下在饱和液体条件情形下的制冷剂的焓,即在与蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的压力对应的制冷剂压力下的制冷剂饱和液体曲线F’上的焓值;并且是在制冷剂的当前压力下在饱和蒸气条件情形下的制冷剂的焓,即在与热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的压力对应的制冷剂压力下的制冷剂饱和蒸汽曲线F”上的焓值。
特别地,衣物烘干机1的中央控制单元7优选地构造成/编程成用于控制制冷剂热力学参数调节装置17,以在热空气生成器5优选处于稳态工作阶段时将从蒸发器13的制冷剂出口出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在预定操作范围内,其中所述预定操作范围优选地但并非必须地包括在0.7和1.15之间、或0.7和1.07之间、或甚至在0.7和1.03之间。作为替代的,中央控制单元7可以优选地构造成/编程成用于控制制冷剂热力学参数调节装置17,以在热空气生成器5优选处于稳态工作阶段时将从蒸发器13的制冷剂出口出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在预定操作范围内,其中所述预定操作范围优选地但并非必须地包括在1和1.2之间、或1和1.07之间、或甚至在1和1.03之间。
内部热交换器18又定制成对从蒸发器13中出来的低压制冷剂进行快速地加热,以确保从内部热交换器18的低压制冷剂出口出来并朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的制冷剂总是完全地处于气态并至少轻微地过热,即其位于压力-焓图上的制冷剂饱和蒸气曲线F”的右侧上。
参照图1和2,在示出的示例中,特别地,制冷剂热力学参数调节装置17优选地但并非必须地包括串联连接至冷凝器14(即空气/制冷剂热交换器14)的制冷剂冷却装置17以使从冷凝器14出来的高压和高温制冷剂通过制冷剂冷却装置17,并且所述制冷剂冷却装置17构造成用于选择性地冷却除冷凝器14之外的高压制冷剂。
在示出的示例中,特别地,制冷剂热力学参数调节装置17优选地但并非必须地包括:
-第三空气/制冷剂热交换器19,所述第三空气/制冷剂热交换器19串联连接至冷凝器14即空气/制冷剂热交换器14,以使从冷凝器14的制冷剂出口出来的高压和高温制冷剂通过所述第三空气/制冷剂热交换器19,并且所述第三空气/制冷剂热交换器19构造成冷却朝向膨胀阀16引导的高压制冷剂并将热量散发到外部环境中;以及
-电动辅助冷却风扇20或其他通风装置,所述电动辅助冷却风扇20或其他通风装置位于外壳2的内部靠近空气/制冷剂热交换器19的位置,并且所述电动辅助冷却风扇20或其他通风装置构造成产生冷却空气流w并朝向辅助空气/制冷剂热交换器19引导冷却空气流w,以选择性地使引导至内部热交换器18和制冷剂膨胀阀16的高压和高温制冷剂的热损耗/冷却尽可能地小或尽可能地大。
在不同的未示出的实施方式中,辅助空气/制冷剂热交换器19可以介于内部热交换器18的高压制冷剂出口与制冷剂膨胀阀16之间。
衣物烘干机1的中央控制单元7控制制冷剂冷却装置17(即控制冷却风扇20的致动和停止),以选择性地使朝向制冷剂膨胀阀16引导的高压制冷剂的冷却尽可能地大或尽可能地小,以对蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的温度进行连续地调节/改变,并在热空气生成器5优选处于稳态工作阶段时,使从蒸发器13的制冷剂出口出来的制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持在包含在0.7与1.2之间的预定操作范围内。
在示出的示例中,特别地,辅助空气/制冷剂热交换器19优选位于冷凝器14的下游,即空气/制冷剂热交换器14的制冷剂出口与制冷剂/制冷剂热交换器18的高压侧之间。
从上面的描述可以清楚地推断出旋转滚筒式家用衣物烘干机的大体操作,不需要进一步地描述。
关于热泵组件11的操作,衣物烘干机1的中央控制单元7控制冷却风扇20的致动和/或当前旋转速度,以在热空气生成器5优选处于稳态工作条件下时,将从蒸发器13出来的低压制冷剂的温度选择性地保持成接近对应的制冷剂饱和温度。
实际上,当蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的焓H与在制冷剂的当前压力下在饱和蒸气条件情形下的制冷剂的焓相一致时,制冷剂的“热力学干度”TQ等于1。根据众所周知的热力学定律,该条件出现在蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的温度等于对应的制冷剂饱和温度的情形下。实际上,制冷剂饱和温度是制冷剂温度,对于给定的制冷剂压力,在制冷剂温度下完成制冷剂的液相-气相的改变,并且制冷剂饱和温度总是在制冷剂的压力-焓图中位于制冷剂饱和蒸气曲线F”上。
可替代地,制冷剂/制冷剂热交换器18构造成用于继续地加热从蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口出来的低压和低温制冷剂,以执行朝向制冷剂压缩装置15引导的低压制冷剂的过热以及在必要的情况下朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的低压制冷剂的初始的完全蒸发。
鉴于上面的描述,衣物烘干机1的中央控制单元7优选构造/编程成首先确定热空气生成器5是处于加热阶段还是处于稳态工作阶段。该操作例如可以经由对进入旋转滚筒3即从冷凝器14排出的空气流f的温度进行连续地控制或者经由对冷凝器14的制冷剂出口处的制冷剂温度和/或制冷剂压力的时间进程进行控制来执行。同样,进入旋转滚筒3或从旋转滚筒3出来的空气流f的湿度可以用于确定热空气生成器5是处于加热阶段还是处于稳态工作阶段。
实际上,在稳态工作条件下,流经旋转滚筒3的空气流f达到最高值并且使所述最高值大致恒定保持若干分钟(最长到烘干循环结束为止)。
因此,直到冷凝器14的空气出口处的空气流f的温度低于给定的第一阈值(例如低于50℃)为止,或者直到冷凝器14的制冷剂出口处的制冷剂的温度低于给定的第二阈值(例如低于40℃)为止,衣物烘干机1的中央控制单元7假定为:热空气生成器5处于加热阶段并且保持冷却风扇20或者在最小旋转速度下切断,以对蒸发器13(即空气/制冷剂热交换器13)中以及辅助内部制冷剂/制冷剂热交换器18中的制冷剂执行强烈的过热操作,以便快速地提高制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度。
可替代地,当冷凝器14的空气出口处的空气流f的温度升至高于所述第一阈值(例如高于50℃)时,或者当冷凝器14的制冷剂出口处的制冷剂的温度高于所述第二阈值(例如高于40℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7假定为:热空气生成器5处于稳态工作阶段并且控制冷却风扇20的致动和停止,或者改变冷却风扇20的旋转速度,以将从蒸发器13的制冷剂出口出来的制冷剂的平均的“热力学干度”TQ选择性地保持在包含在0.7与1.2之间的预定操作范围内。
换句话说,中央控制单元7控制冷却风扇20的致动和/或当前旋转速度,以便将从蒸发器13出来的低压制冷剂的温度选择性地保持在包含对应制冷剂饱和温度的较小的温度范围内。
特别地,在示出的示例中,中央控制单元7优选地连续地接通风扇20以及切断风扇20,或者改变冷却风扇20的旋转速度,使得从热交换器13的制冷剂出口出来的制冷剂具有优选地但并非必须地包含在0.7与1.03之间、或者优选地但并非必须地包含在0.7与1.07之间、或者优选地但并非必须地包含在0.7与1.15之间、以及在任何情形下都包含在0.7与1.2之间的平均的“热力学干度”TQ。可替代地,平均的“热力学干度”TQ可以包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
图3示出了在冷却风扇20被切断时由热泵组件11执行的闭合的热力学循环。
参照图3,当从制冷剂压缩装置15的输送口出来时,高压和高温制冷剂进入冷凝器14即空气/制冷剂热交换器14,其中高压和高温制冷剂将热量释放到进入旋转滚筒3的空气流f。然后高压和高温制冷剂进入辅助的空气/制冷剂热交换器19,而冷却风扇20切断,空气/制冷剂热交换器19对从冷凝器14的制冷剂出口流至制冷剂膨胀阀16的制冷剂基本上不具有冷却效果。
这意味着:在热泵组件11的高压侧中,制冷剂仅将热量释放至进入旋转滚筒3中的空气流而压力基本上不下降,并且因此制冷剂沿大致恒定的压力线从压力-焓图的点a(制冷剂压缩装置15的输送口)移动至点b(辅助的热交换器19的制冷剂入口),并且随后沿着相同的大致恒定的压力线移动到压力-焓图的点c(热交换器18的高压制冷剂入口)。
明显地,由于辅助的热交换器19对在热泵组件11的高压侧中流动的制冷剂不具有冷却效果,所以压力-焓图的点b(热交换器19的制冷剂入口)与压力-焓图的点c(热交换器18的高压制冷剂入口)大致相符。
然后高压和高温制冷剂流到制冷剂/制冷剂热交换器18的内部而压力基本上不下降,其中,高压和高温制冷剂将热量释放至朝向制冷剂压缩装置15的吸入口流动的低压和低温制冷剂,因此再次沿恒定压力线从压力-焓图的点c(热交换器18的高压制冷剂入口)移动至点d(热交换器18的高压制冷剂出口和制冷剂膨胀阀16的入口)。当从空气/制冷剂热交换器19或制冷剂/制冷剂热交换器18出来时,制冷剂完全地处于液体状态并且因此其位于压力-焓图上的制冷剂饱和液体曲线F’的左侧。
这意味着:压力-热焓图的至少点d位于制冷剂饱和液体曲线F’的左侧。
当从制冷剂/制冷剂热交换器18出来时,高压和高温制冷剂流经使制冷剂经受大致绝热的快速膨胀的制冷剂膨胀阀16,以致使制冷剂压力和制冷剂温度的快速下降以及部分制冷剂的蒸发。在该情形下,制冷剂沿与制冷剂饱和液体曲线F’相交的大致恒定的焓线从点d(热交换器18的高压制冷剂出口和制冷剂膨胀阀16的入口)移动至压力-焓图的点e(制冷剂膨胀阀16的出口和蒸发器13的制冷剂入口)。
在从膨胀阀16出来后,低压和低温制冷剂流到蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的内部,其中,低压和低温制冷剂从流出旋转滚筒3的气流f吸收热量而压力基本上不下降。换句话说,在蒸发器13内部,允许低压和低温制冷剂从流出旋转滚筒3的空气流f吸收热量,该热量足以执行使朝向制冷剂压缩装置15引导的制冷剂的完全蒸发和轻微过热。
在热力学中,制冷剂被定义为当制冷剂的温度大于当前制冷剂压力下的饱和温度时处于过热状态。这意味着:过热条件下的制冷剂是完全气态下的制冷剂并且其位于压力-焓图上的制冷剂饱和蒸气曲线F”的右侧。
因此,当流到蒸发器13内部时,制冷剂沿大致恒定的压力线从压力-焓图的点e(热交换器13的制冷剂入口)流至点f(制冷剂/制冷剂热交换器18的低压制冷剂入口),并且压力-焓图的点f(内部的制冷剂/制冷剂热交换器18的低压制冷剂入口)位于制冷剂饱和蒸气曲线F”的右侧。
当从蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13出来时,气态的低压和低温制冷剂再次流到制冷剂/制冷剂热交换器18的内部而压力不下降,其中,气态的低压和低温制冷剂从朝向制冷剂膨胀阀16的入口流动的高压和高温制冷剂吸收热量,因而使其过热过程连续。当流到内部制冷剂/制冷剂热交换器18的内部时,气态制冷剂再次沿恒定压力线从压力-焓图的点f(内部制冷剂/制冷剂热交换器18的低压制冷剂入口)移动至点g(制冷剂压缩装置15的吸入口)。
从热交换器18出来之后,气态、低压和低温的制冷剂进入制冷剂压缩装置15,其中,气态、低压和低温的制冷剂被压缩从而靠近热力学循环,并且沿倾斜的压力-焓增长线从压力-焓图的点g(制冷剂压缩装置15的吸入口)移动回到点a(制冷剂压缩装置15的输送口)。
图4替代地示出当冷却风扇20接通时即在制冷剂冷却装置17冷却从冷凝器14流至制冷剂膨胀装置16时由热泵组件11执行的封闭的热力学循环。
参照图4,以与前述热力学循环相同的方式,当从制冷剂压缩装置15的输送口出来时,高压和高温制冷剂进入冷凝器14即空气/制冷剂热交换器14,其中,高压和高温制冷剂将热量释放至引导进入旋转滚筒3的空气流f而压力基本上不下降。因此,制冷剂沿与前述情形相似的恒定压力线从压力-焓图的点a(制冷剂压缩装置15的输送口)移动至点b(辅助的热交换器19的制冷剂入口)。
然后,高压和高温制冷剂进入到辅助空气/制冷剂热交换器19中,其中,冷却风扇20接通,制冷剂通过来自外壳2外部的冷却空气流w冷却。因此,制冷剂沿相同的恒定压力线从压力-焓图的点b(热交换器19的制冷剂入口)移动至点c(热交换器18的高压制冷剂入口)。
由于增加的热损耗,当从空气/制冷剂热交换器19出来时,制冷剂完全地处于液态并且位于远离压力-焓图上的制冷剂饱和液体曲线F’的左侧。因此,点c位于远离制冷剂饱和液体曲线F’的左侧。
然后高压和高温制冷剂流到制冷剂/制冷剂热交换器18的内部而压力基本上不下降,其中,高压和高温制冷剂将热量释放至朝向制冷剂压缩装置15的吸入口流动的低压和低温制冷剂,因此再次沿恒定压力线从压力-热图的点c(热交换器18的高压制冷剂入口)移动至点d(热交换器18的高压制冷剂出口和制冷剂膨胀阀16的入口)。
当从制冷剂/制冷剂热交换器18出来时,液态高压和高温制冷剂流经使制冷剂经受大致绝热的快速膨胀的制冷剂膨胀阀16,以使制冷剂压力和制冷剂温度都快速地下降并引起部分制冷剂的蒸发。参照图4,制冷剂因此沿与制冷剂饱和液体曲线F’相交的大致恒定的焓线从压力-焓图的点d(热交换器18的高压制冷剂出口和制冷剂膨胀阀16的入口)移动至点e(制冷剂膨胀阀16的出口和蒸发器13的制冷剂入口)。
当从膨胀阀16出来后,低压和低温制冷剂流到蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的内部,其中,低压和低温制冷剂从流出旋转滚筒3的空气流f吸收热量而压力基本上不下降。在该情形下,由于在蒸发器13的制冷剂入口处的制冷剂温度显著低于图3的闭合的热力学循环的制冷剂温度,所以沿蒸发器13流动的低压和低温制冷剂能够从来自旋转滚筒3的空气流f吸收增加的热量,然而该增加的热量不足以执行使朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的制冷剂完全蒸发。
因此,当从蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13出来时,低压和低温仍部分地处于液态,并且其位于压力-焓图上的制冷剂饱和蒸气曲线F”的左侧。
参照图4,当流到第一空气/制冷剂热交换器13内部时,制冷剂因此沿大致恒定的压力线从压力-焓图的点e(热交换器13的制冷剂入口)移动至点f(内部制冷剂/制冷剂热交换器18的低压制冷剂入口),但点f定位在压力-焓图上的制冷剂饱和蒸气曲线F”的左侧。
当从蒸发器13出来时,液气双相的、低压和低温制冷剂再次流到内部制冷剂/制冷剂热交换器18的内部,而压力基本上不下降,其中,液气双相的、低压和低温制冷剂从朝向制冷剂膨胀阀16的入口流动的高压和高温制冷剂吸收热量,该热量足以使制冷剂完全地蒸发并且然后执行朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的制冷剂的过热。
参照图4,当流到热交换器18的内部时,制冷剂因此沿在此情形下与压力-焓图上的制冷剂饱和蒸气曲线F”相交的恒定压力线从压力-焓图的点f(内部热交换器18的低压制冷剂入口)移动至点g(制冷剂压缩装置15的吸入口)。
在压力-焓图的点g处,实际上,制冷剂完全地处于气态并且过热,以到达制冷剂压缩装置15的吸入口而不对制冷剂压缩装置15构成危险。
类似于前述闭合的热力学循环,在从热交换器18出来后,气态的低压和低温制冷剂进入制冷剂压缩装置15中,其中,气态的低压和低温制冷剂被压缩从而封闭热力学循环,并且沿倾斜的压力-焓增长线从压力-焓图的点g(制冷剂压缩装置15的吸入口)返回移动至点a(制冷剂压缩装置15的输送口)。
关于中央控制单元7的操作,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成驱动制冷剂冷却装置17即接通以及切断冷却风扇20,以迫使热泵组件11选择性地且可替代地或者执行在蒸发器13的制冷剂出口处产生具有相对高的“热力学干度”(即优选地但并非必须地大于1.2的“热力学干度”)的制冷剂的图3的闭合热力学循环,或者执行在蒸发器13的制冷剂出口处产生具有相对低的“热力学干度”(即优选地但并非必须地低于1或甚至低于0.7的“热力学干度”)的制冷剂的图4的闭合热力学循环。
在图3的热力学循环与图4的热力学循环之间的切换被有目的地控制使得低压制冷剂在蒸发器13的制冷剂出口处(即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口处)具有包含在0.7与1.2之间的平均“热力学干度”TQ。作为替代方案,在图3的热力学循环与图4的热力学循环之间的切换被有目的地控制使得低压制冷剂在蒸发器13的制冷剂出口处具有包含在1与1.2之间的平均“热力学干度”TQ。
换句话说,中央控制单元7有目的地控制冷却风扇20的致动和/或旋转速度以优选当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,将从蒸发器13出来的低压制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持在包含在0.7与1.2之间、或者可替代地在1与1.2之间的预定操作范围内。
在示出的示例中,特别地,中央控制单元7构造/编程成接通以及切断冷却风扇20,或者改变冷却风扇20的旋转速度,以将从蒸发器13出来的低压制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持在预定操作范围内,该预定操作范围优选但并非必须地包含在0.7与1.15之间、或者优选但并非必须地包含在0.7与1.07之间、或者甚至优选但并非必须地包含在0.7与1.03之间。
作为替代方案,用于平均“热力学干度”TQ的预定操作范围可以包含在1与1.15之间、或者在1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
更特别地,衣物烘干机1的控制单元7优选但并非必须地实施这样一种控制策略:其试图当热空气生成器5优选处于稳态工作阶段时,将处于蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的温度保持成非常接近相应的制冷剂饱和温度,使得从蒸发器13出来的低压制冷剂的平均“热力学干度”TQ在1附近变化,即包含在0.7与1.2之间。
实际上,根据众所周知的热力学定律并参照制冷剂非共沸混合物(zeotrotic blends),制冷剂饱和温度是对于制冷剂的给定压力下使得制冷剂的液气相变化完成的制冷剂温度。因此,如果蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的温度非常接近相应的制冷剂饱和温度(在制冷剂饱和蒸气曲线F”的右侧或左侧),则这意味着蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的焓H(即处于压力-焓图上的点f处的制冷剂的焓H)大致等于当在制冷剂的当前压力下处于饱和蒸气条件的情形下的制冷剂的焓
因此,如果蒸发器13的制冷剂出口处的低压制冷剂的温度非常接近相应的制冷剂饱和温度,则在蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的平均“热力学干度”TQ非常接近于1,并且因此包含在0.7至1.2之间。
鉴于上面的描述,考虑到制冷剂饱和温度是严格取决于使用的制冷剂的类型并且可以基于所述制冷剂的特定的压力-焓图被容易地计算出的标量物理量,通过基于在蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口处测量的制冷剂压力和制冷剂温度而选定的冷却风扇20的致动和停止,衣物烘干机1的中央控制单元7在热空气生成器5处于稳态工作阶段时,使蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂“热力学干度”TQ保持在0.7至1.2之间。
换句话说,衣物烘干机1的中央控制单元7首先测量热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前压力和温度;然后基于所测量的当前的制冷剂压力计算精确的制冷剂饱和温度;以及最后比较所测量的制冷剂温度与所计算的制冷剂饱和温度以确定所计算出的制冷剂饱和温度是否大于所测量的制冷剂温度。
鉴于所测量的制冷剂温度高于或低于所计算的制冷剂饱和温度,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成接通以及切断冷却风扇20,以将蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的平均温度保持在包括/包含计算的制冷剂饱和温度的给定较小的温度范围内。该较小的温度范围的上限和下限便利地选择成使得从蒸发器13出来的低压制冷剂的平均的“热力学干度”TQ包含在0.7与1.2之间。
在示出的示例中,特别地,中央控制单元7构造/编程成接通以及切断冷却风扇20,或改变冷却风扇20的旋转速度,以将从蒸发器13出来的低压制冷剂的平均的“热力学干度”TQ保持在优选但并非必须地包含在0.7与1.15之间、或者优选但并非必须地包含在0.7与1.07之间、或者甚至优选但并非必须地包含在0.7与1.03之间的预定操作范围内。
换句话说,在示出的示例中,蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的温度优选但并非必须地保持为从低于计算出的制冷剂饱和温度的3℃至高于计算出的制冷剂饱和温度的6℃。这意味着热交换器13的制冷剂出口处的测量的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值优选但并非必须地保持在跨越-3℃与+6℃之间的可接受的温度范围内。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-在测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值低于可接受的温度范围的下限(在示例中示出的-3℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-在测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值高于所述可接受的温度范围的上限(在示例中示出的6℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
明显地,优选在热空气生成器5处于稳态工作阶段时执行蒸发器13即热外交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ的这种主动控制。
换句话说,考虑到冷却风扇20的致动减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ以及冷却风扇20的停止增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,在蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度低于预定的第一阈值时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止,以便增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在热蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度高于比所述第一阈值高的第二阈值时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
在示出的示例中,第一阈值低于计算出的制冷剂饱和温度的3℃,并且第二阈值高于计算出的制冷剂饱和温度的6℃。
明显地,第一阈值和第二阈值被便利地选定成确保从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者优选在0.7与1.03之间。可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成使得平均“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度远低于相应的计算出的制冷剂的饱和温度时,中央控制单元7使冷却风扇20停止,以便增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度远高于相应的制冷剂饱和温度时,中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
可替代地,如果在蒸发器13的制冷剂出口处测量的制冷剂温度显著地大于计算出的制冷剂饱和温度(即强烈的制冷剂过热在蒸发器13中发生),则衣物烘干机1的中央控制单元7致动冷却风扇20以使流经热交换器19的制冷剂的冷却最大化,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。然而这种对制冷剂的强烈冷却只有在额外空气生成器5处于稳态工作阶段时才执行。
明显的是,可变速冷却风扇20允许对蒸发器13的制冷剂出口处即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口处进行更精确的控制。
为了执行上面提及的控制策略,衣物烘干机1设置有均位于蒸发器13的制冷剂出口处(即空气/制冷剂热交换器13的制冷剂出口处)的至少一个压力传感器(未示出)和至少一个温度传感器(未示出),以便连续地测量制冷剂局部压力和温度。
考虑到蒸发器13的出口处的制冷剂压力大致等于制冷剂压缩装置15的吸入口处或内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂压力,压力传感器也可以位于内部热交换器18的低压出口处或制冷剂压缩装置15的吸入口处。
根据对于纯制冷剂和制冷剂混合物都有效的可替代的控制策略,通过基于在制冷剂/制冷剂热交换器18的低压制冷剂出口处测量的制冷剂的当前压力和温度而选定的冷却风扇20的致动和停止,衣物烘干机1的中央控制单元7可以将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
由于在制冷剂沿内部热交换器18的低压侧流动的情形下基本不存在压力下降因此可以通过对蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前压力的测量、或者通过对制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂的当前压力的测量来代替对内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂的当前压力的测量。
如前所述,制冷剂饱和温度是严格取决于制冷剂的类型和其压力的标量物理量,因此中央控制单元7首先测量内部热交换器18的低压制冷剂出口处或者制冷剂压缩装置15的吸入口处或者热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前压力;然后基于所测量的当前的制冷剂压力计算精确的制冷剂饱和温度;以及最后比较在热交换器18的低压制冷剂出口处所测量的制冷剂温度与所计算的制冷剂饱和温度,以确定从内部热交换器18的低压制冷剂出口出来的制冷剂是否过热以及该过热的当前量。
如果热交换器18的低压制冷剂出口处测量的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值非常高(例如大于18℃),则这意味着低压制冷剂被严重地过热并且因此低压制冷剂从蒸发器13出来,此时制冷剂蒸发已经完成。因此蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度必须要大于相应的制冷剂饱和温度,并且蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ必须大于1。
替代地,如果热交换器18的低压制冷剂出口处测量的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值非常低(例如低于3℃),则这意味着低压制冷剂仅被轻微地过热并且因此低压制冷剂仍然部分地以液态从蒸发器13出来。因此蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度必须要低于相应的制冷剂饱和温度,并且蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ必须小于1。
假定内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂的当前温度必须总是大于计算出的制冷剂饱和温度(抵达制冷剂压缩装置15的吸入口的制冷剂必须至少少量过热),则衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成接通以及切断冷却风扇20,以将内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂的当前温度与计算出的制冷剂饱和温度即当前的制冷剂过热之间的差值保持在高于计算出的制冷剂饱和温度并取决于内部热交换器18的结构的预定温度范围内。
明显地,温度范围的上限和下限被便利地选定成使得从蒸发器13出来的低压制冷剂的平均“热力学干度”TQ包含在0.7与1.2之间。
特别地,中央控制单元7优选造/编程成接通以及切断冷却风扇20,或者改变冷却风扇20的旋转速度,以将从蒸发器13出来的低压制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持在优选但并非必须地包含在0.7与1.15之间、或者优选但并非必须地包含在0.7与1.07之间、或者甚至优选但并非必须地包含在0.7与1.03之间的预定操作范围内。替代地,平均“热力学干度”TQ的操作范围可以包含在1与1.15之间、或者在1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
例如,在此第二实施方式中,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成接通以及切断冷却风扇20以将内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂的平均温度保持为从高于计算出的制冷剂饱和温度的3℃至高于计算出的制冷剂饱和温度的20℃。这意味着内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂当前温度与相应的计算出的制冷剂饱和温度之间的差值优选但并非必须保持在跨越3℃与20℃之间的可接受的温度范围内。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂的当前温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值低于所述可接受的温度范围的下限(在示例中示出的3℃)时,增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂的当前温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值超出所述可接受的温度范围的上限(在示例中示出的20℃)时,减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
优选当热空气生成器5处于稳态工作阶段时执行蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ的这种主动控制。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂温度低于预定的第一阈值时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止,以便增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ;并且在制冷剂/制冷剂热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂温度高于比第一阈值高的第二阈值时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ。实际上,冷却风扇20的致动减小了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;而冷却风扇20的停止增加了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
在示出的示例中,特别地,第一阈值高于计算出的制冷剂饱和温度3℃,并且第二阈值高于计算出的制冷剂饱和温度20℃。
明显地,第一阈值和第二阈值被便利地选定成确保从蒸发器13出来的制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者优选在0.7与1.03之间。可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成保持平均的“热力学干度”TQ包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂温度减小/非常接近相应的制冷剂饱和温度的情形下,中央控制单元7保持冷却风扇20切断,以便增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ;并且在内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂温度相对于相应的计算出的制冷剂饱和温度非常高时,中央控制单元7保持冷却风扇20接通,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ。
同样在该情形下,明显的是,可变速冷却风扇20允许对热交换器13即蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂“热力学干度”TQ进行更精确的控制。
为了执行上面提及的控制策略,衣物烘干机1设置有均位于内部热交换器18的低压制冷剂出口处的至少一个压力传感器(未示出)和至少一个温度传感器(未示出),以便连续地测量制冷剂局部压力和温度。
考虑到内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂压力大致等于制冷剂压缩装置15的吸入口处或蒸发器13的出口处的制冷剂压力,压力传感器也可以位于蒸发器13的出口处或制冷剂压缩装置15的吸入口处。
根据如前所述的不同的热力学方法,蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ在蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度低于相同制冷剂压力下的制冷剂饱和温度时小于1,并且在蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度高于相同制冷剂压力下的制冷剂饱和温度时大于1。
因此,考虑到制冷剂的非共沸混合物,在第一情形下,从蒸发器13的制冷剂出口出来的制冷剂至少部分地处于液态,并且在流经蒸发器13时经历“消极”过热。可替代地,在第二情形下,从蒸发器13的制冷剂出口出来的制冷剂被完全地蒸发即处于气态,并且在流经蒸发器13时经历“积极”过热。
鉴于上述描述,通过对在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降与相同的内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升之间进行直接测量和比较,中央控制单元7可以检查蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ是否低于1或高于1。
如果蒸发器13的制冷剂出口处的低压制冷剂完全处于气态,则在热交换器18的低压侧流动的制冷剂仅仅被过热,并且在热交换器18的低压侧处测量的制冷剂温度的上升显著地高于在热交换器18的高压侧处测量的制冷剂温度的下降。这是由于以下事实:几乎完全处于液态的制冷剂(即在热交换器18的高压侧流动的制冷剂)具有显著高于整个气态制冷剂(即在热交换器18的低压侧流动的制冷剂)的热容即比热。
替代地,如果蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂仍然部分地处于液态,则在热交换器18的低压侧流动的制冷剂必须首先完全蒸发并且然后过热,因此在热交换器18的低压侧处测量的制冷剂温度的上升与在热交换器18的高压侧处测量的制冷剂温度的下降之间的差值较小。这是由于以下事实:在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的平均热容变得接近于在热交换器18的高压侧流动的液态制冷剂的热容。
因此,衣物烘干机1的中央控制单元7可以构造/编程成
-当热交换器18的低压侧中的制冷剂的温度上升超过热交换器18的高压侧处的制冷剂的温度下降预定的第一容许值时(例如低压制冷剂的温度上升超出高压制冷剂的温度下降25℃以上),减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当热交换器18的高压侧处的制冷剂的温度下降超过热交换器18的低压侧处的制冷剂的温度上升预定的第二容许值时(例如高压制冷剂的温度下降超出低压制冷剂的温度上升3℃以上),增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
此外,衣物烘干机1的中央控制单元7可以构造/编程成
-当热交换器18的低压侧处的制冷剂的温度上升低于第三容许值超过0℃(例如该第三容许值等于5℃)时,增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,以确保制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂总是被稍微过热以确保制冷剂压缩装置15的最佳工作。
明显地,第一容许值显著大于0℃(例如25℃),而第二容许值优选但并非必须地小于第一容许值。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,如果在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升超出在热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降预定的第一容许值(例如低压制冷剂的温度比高压制冷剂的温度下降高25℃),则衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ。此外,如果热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降超出在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升预定的第二容许值(例如高压制冷剂的温度下降比低压制冷剂的温度上升高3℃)、或者在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升低于预定的第三阈值(例如低于5℃),则衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止,以便增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ。
因此衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成测量在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降以及在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升;并且驱动制冷剂冷却装置17即制冷剂热力学参数调节装置,以将在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升与在热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降之间的差值保持在预定的容许范围内,其中所述预定的容许范围的上限和下限便利地选定成使得从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
该容许范围的上限和下限便利地选定成使得从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ优选但并非必须地保持包含在0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至是0.7与1.03之间。可替代地,容许范围的上限和下限可以便利地选定成保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间的平均的“热力学干度”TQ。
在该第三实施方式中,特别地,中央控制单元7构造/编程成接通以及切断冷却风扇20,以将在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升与在热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降之间的差值保持在优选但并非必须地从-3℃至25℃的容许范围内。
换句话说,在热空气生成器5处于稳态工作阶段时,当在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升与在热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降之间的差值超出所述容许范围的上限(例如上限等于25℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ。替代地,当在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升与在热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降之间的差值低于所述容许的下限(例如下限等于-3℃)、或者当在热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升低于预定阈值(例如低于5℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止,以便增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
明显地,该阈值大于0以确保在内部热交换器18的低压侧流动的低压和低温制冷剂在到达制冷剂压缩装置15的吸入口之前被至少稍微过热。
为了执行该第三控制策略,衣物烘干机1设置有四个温度传感器(未示出),所述四个温度传感器中的每个均位于热交换器18的相应的入口或出口处以测量相应的制冷剂温度。
在第四实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13中流动的制冷剂的温度差值而选定冷却风扇20的致动和停止,中央控制单元7将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
实际上,在理论上,纯/理想的流体的完全的液气相改变发生在恒定的温度下。这意味着如果制冷剂在从蒸发器13出来时部分地处于液态,则流经蒸发器13的温度下降应当是0,这是由于制冷剂液气相改变未在蒸发器13的制冷剂出口处结束。
事实上,轻微的压力下降发生在制冷剂流经蒸发器13时,因此即使从热交换器13出来的制冷剂仍然部分地处于液态,也通常测量到稍微大于0℃的温度下降。相反,如果制冷剂过热发生在蒸发器13的内部,则蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度会发生显著的增加。
鉴于上述描述,当热空气生成器处于稳态工作阶段时,衣物烘干机1的中央控制单元7可以测量在蒸发器13中流动的制冷剂的温度下降,并且能够连续地接通以及切断冷却风扇20以将流经蒸发器13的制冷剂的温度下降尽可能恒定地保持在给定的较窄温度范围内。
明显地,将该较窄的温度范围的上限和下限便利地选定成从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ包含在0.7与1.2之间。
更具体地,将该较窄的温度范围的上限和下限便利地选定成从热蒸发器13出来的制冷剂的平均的“热力学干度”TQ优选但并非必须地包含在0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至是0.7与1.03之间。可替代地,平均的“热力学干度”TQ可以包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
在示出的示例中,特别地,中央控制单元7构造/编程成连续地接通以及切断冷却风扇20,以或者将流经蒸发器13的制冷剂的温度上升保持在大致从0℃至15℃、优选但并非必须地从0℃至10℃、优选但并非必须地从0℃至5℃的给定的较窄温度范围内,或者将流经蒸发器13的制冷剂的温度下降保持在大致从0℃至10℃、优选但并非必须地从0.2℃至5℃的给定的较窄温度范围内。
换句话说,中央控制单元7构造/编程成连续地接通以及切断冷却风扇20,以将流经蒸发器13的制冷剂的温度差保持在大致从+15℃至-10℃、优选但并非必须地从+10℃至-5℃、或者从+5℃至-5℃的给定温度范围内。
因此,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度差(温度下降)低于所述温度范围的下限时(例如当其低于0.2℃时),增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度差(温度上升)超出所述温度范围的上限时(例如当其超出15℃时),减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出第一阈值(例如15℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ;并且在流经蒸发器13的制冷剂的温度下降低于第二阈值(例如5℃)时,使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ。事实上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,而冷却风扇20的停止增加了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
为了执行该第四控制策略,衣物烘干机1设置有分别位于蒸发器13的制冷剂入口处和制冷剂出口处的两个温度传感器以测量相应的制冷剂温度。
可选地,中央控制单元7可以通过对在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降的附加控制来提高上面提及的第四控制策略的精确性。如果流经蒸发器13的制冷剂的温度下降稍微地大于0℃并且同时在制冷剂/制冷剂热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降明显较高,这意味着内部热交换器18结束了低压制冷剂的蒸发。
当在热泵组件11中流动的制冷剂的状态是纯/理想的流体时,该组合控制策略是特别有用的。
换句话说,在第五实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13中流动的制冷剂的温度下降/上升以及流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降而选定的冷却风扇20的致动和停止,衣物烘干机1的中央控制单元7将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
实际上,如在前述实施方式中所描述的,对于纯流体而言,当从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态时,流经蒸发器13的制冷剂的温度下降非常接近于0,这是由于制冷剂液气相变在恒定的稳定下发生并且该相变化在热交换器13的制冷剂出口处没有结束。
替代地,当从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态时,内部热交换器18的高压侧处的制冷剂温度的下降相当高,这是由于流经内部热交换器18的高温和高压制冷剂必须将足够的热量传递至流经相同的热交换器的低压制冷剂以完成蒸发和过热。实际上,制冷剂的潜在的蒸发热传递系数显著高于相同的制冷剂的可感知的热传递系数。
鉴于上面的描述,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成测量在蒸发器13中流动的制冷剂的温度下降/上升以及在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降;以及当热空气生成器处于稳态工作阶段时连续地接通和切断冷却风扇20:
-以将流经蒸发器13的制冷剂的温度下降/上升保持在第一温度范围内,以及与此同时
-以将流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降保持在上限和下限都明显高于0℃的第二温度范围内。
优选地,在示出的示例中,第一温度范围优选但并非必须地从+15℃至-10℃、或者优选但并非必须地从+10℃至-5℃,而第二温度范围优选但并非必须地从10℃至25℃,因此确保了制冷剂的完全蒸发和随后在内部热交换器18内部发生的过热或者将额外过热传给从蒸发器13出来的制冷剂。
中央控制单元7因此优选但并非必须地构造/编程成
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度差(温度上升)超出所述温度范围的上限时(例如当其超出15℃时),以及与此同时在流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降低于第二温度范围的下极限(例如5℃)时,减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度差(温度下降)低于所述温度范围的下限时(例如当其低于0.2℃时)以及与此同时在流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降超出第二温度范围的上限时,增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出第一阈值(例如15℃)时、以及与此同时在流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降低于第二阈值(例如5℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在流经蒸发器13的制冷剂的温度下降低于比所述第一阈值低的第三阈值(例如-10℃)时、以及与此同时在流经内部热交换器18的高压侧的温度下降超出高于所述第二阈值的第四阈值(例如25℃),衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“蒸气干度”。
事实上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,而冷却风扇20的停止增加了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
在第一情形下,制冷剂的完全蒸发和较高过热发生在蒸发器13的内部即空气/制冷剂热交换器13的内部,并且热交换器18仅仅完成制冷剂的过热。在第二情形下,从蒸发器13出来的制冷剂的液态部分是过多的,并且内部热交换器18不能够完成低压制冷剂的蒸发以及随后对朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的制冷剂进行过热。
为了执行该第五控制策略,衣物烘干机1设置有分别位于蒸发器13的制冷剂入口处、制冷剂出口处、热交换器18的高压制冷剂入口以及最后热交换器18的高压制冷剂出口的四个温度传感器以测量相应的制冷剂温度。
在第六实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在蒸发器13中流动(即在热交换器13中流动)的制冷剂的温度下降/上升以及在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升而选定的冷却风扇20的致动和停止,中央控制单元7将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
类似于前述实施方式,当在热泵组件11中流动的制冷剂的状态是纯/理想的流体时,该组合的控制策略是特别有用的。
如前所述,当从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态时,流经蒸发器13的制冷剂的温度下降非常接近于0,这是由于制冷剂液气相变在恒定温度下发生并且在热交换器13的制冷剂出口处没有结束。
替代地,当从蒸发器13出来的制冷剂不是部分地处于液态时,流经内部热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升明显要高即明显高于0,这是由于在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂仅要被过热。
鉴于上面的描述,衣物烘干机1的中央控制单元7可以构造/编程成测量在蒸发器13中流动的制冷剂的温度上升/下降以及在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升;以及当热空气生成器处于稳态工作阶段时,衣物烘干机1的中央控制单元7接通和切断冷却风扇20(即调节蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ),以将流经蒸发器13的制冷剂的温度上升/下降尽可能恒定地保持在优选但并非必须地从+15℃至-10℃的第一较窄温度范围内,以及与此同时以将流经热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升保持在总是高于第一温度范围的优选但并非必须地从3℃至25℃的第二较宽温度范围内。
因此,中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度差(温度上升)超出所述第一温度范围的上限(例如15℃)时以及与此同时当流经热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升超出所述第二温度范围的上限(例如25℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度差(温度下降)低于第一温度范围的下限(例如0.2℃)时、以及与此同时当流经热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升低于所述第二阈值的下限(例如3℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出第一阈值(例如15℃)时、以及在流经内部热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升超出第二阈值(例如25℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在流经蒸发器13的制冷剂的温度下降低于比所述第一阈值低的第三阈值(例如-10℃)以及在流经内部热交换器18的低压侧的温度上升低于比所述第二阈值低的第四阈值(例如3℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。事实上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,而冷却风扇20的停止增加了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
第四阈值总是大于第二阈值。
在第一情形下,制冷剂的完全蒸发发生在蒸发器13的内部即空气/制冷剂热交换器13的内部,并且热交换器18仅仅完成制冷剂的过热。在第二情形下,从蒸发器13出来的制冷剂的液态部分是过多的,并且内部热交换器18不能够完成低压制冷剂的蒸发以及随后对朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的制冷剂进行过热。
为了执行该第六控制策略,衣物烘干机1设置有分别位于蒸发器13的制冷剂入口处、蒸发器13的制冷剂出口处以及最后位于热交换器18的低压制冷剂出口处的三个温度传感器以测量相应的制冷剂温度。实际上,在热交换器18的低压制冷剂入口处的制冷剂温度要被认为等于热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂温度。
考虑到制冷剂的非共沸混合物的完全的液气相变在增加的温度下出现,上述控制策略也可以适于处理制冷剂非共沸混合物。这意味着即使液气相变没有在蒸发器13的制冷剂出口处完成,流经蒸发器13的制冷剂也经历大于0的温度上升。
鉴于上述描述,假定从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态,衣物烘干机1的中央控制单元7可以测量在蒸发器13中流动的制冷剂的温度上升,并且当热空气生成器处于稳态工作阶段时,中央控制单元7可以连续地接通以及切断冷却风扇20以将流经蒸发器13的制冷剂的温度上升尽可能恒定地保持在给定的较窄温度范围内。
明显地,将该较窄的温度范围的上限和下限便利地选定成从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ包含在0.7与1.2之间、或者在0.7与1.07之间、或者甚至在0.7与1.03之间。
替代地,可以将该较窄的温度范围的上限和下限便利地选定成保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间的平均的“热力学干度”TQ。
在示出的示例中,特别地,中央控制单元7构造/编程成连续地接通以及切断冷却风扇20,以将流经蒸发器13的制冷剂的温度上升保持在大致从1℃至20℃、或者从0℃至15℃、以及优选但并非必须地从2℃至7℃的给定的较窄温度范围内。
因此,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度上升低于所述温度范围的下限时(例如当其低于2℃时),增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出所述温度范围的上限时(例如当其超出7℃时),减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,考虑到冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ以及冷却风扇20的停止增加了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出第一阈值(例如7℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。此外,在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升低于比所述上阈值低的第二阈值(例如2℃)时,中央控制单元7使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
为了执行该控制策略,衣物烘干机1又设置有分别位于蒸发器13的制冷剂入口处和制冷剂出口处的两个温度传感器以测量相应的制冷剂温度。
同样在该情形下,中央控制单元7可选地通过对在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降的附加控制来提高上述控制策略的精确性。如果流经蒸发器13的制冷剂的温度上升稍微地大于0℃并且同时在制冷剂/制冷剂热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降明显较高,这意味着内部热交换器18结束了低压制冷剂的蒸发并且因此从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态。
换句话说,在该实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于流经蒸发器13(即流进空气/制冷剂热交换器13)的制冷剂的温度上升以及流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降而选定的冷却风扇20的致动和停止,衣物烘干机1的中央控制单元7将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
实际上,如前所述,当从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态时,流经蒸发器13的制冷剂的温度上升稍微大于0。
替代地,当从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态时,内部热交换器18的高压侧处的制冷剂的温度下降明显较高,这是由于流经内部热交换器18的高温和高压制冷剂必须将足够的热量传递至流经相同的热交换器的低压制冷剂。
制冷剂的潜在的蒸发热传递系数实际上显著高于相同的制冷剂的可感知的热传递系数。
鉴于上面的描述,衣物烘干机1的中央控制单元7可以测量在蒸发器13中流动的制冷剂的温度上升以及在内部热交换器18的高压侧中流动的制冷剂的温度下降;并且可以在热空气生成器处于稳态工作阶段时连续地接通和切断冷却风扇20,以将流经蒸发器13的制冷剂的温度上升尽可能恒定地保持在优选但并非必须地从2℃至7℃的第一较窄温度范围内,并且同时将流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降保持在上限和下限都明显高于0℃的第二温度范围内。
在示出的示例中,第一温度范围优选但并非必须地从2℃延续至8℃;而第二温度范围优选但并非必须地从10℃延续至20℃,因此确保了制冷剂的完全蒸发和随后发生在内部热交换器18内部的制冷剂的过热。
因此,中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出所述第一温度范围的上限(例如8℃)以及与此同时在流经热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降低于所述第二温度范围的下限(例如10℃)时,减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度上升低于第一温度范围的下限(例如2℃)时以及与此同时在流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降超出第二温度范围的上限时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出第一阈值(例如8℃)时、以及与此同时在流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降低于第二阈值(例如10℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升低于比所述第一阈值低的第三阈值(例如2℃)时、以及与此同时在流经内部热交换器18的高压侧的制冷剂的温度下降超出高于所述第二阈值的第四阈值(例如20℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。事实上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,而冷却风扇20的停止增加了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
在第一情形下,制冷剂的完全蒸发发生在蒸发器13的内部即空气/制冷剂热交换器13的内部,并且热交换器18仅仅完成制冷剂的过热。在第二情形下,从蒸发器13出来的制冷剂的液态部分是过多的,并且内部热交换器18不能够完成低压制冷剂的蒸发并且然后对朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的制冷剂进行过热。
为了执行该改进的控制策略,衣物烘干机1设置有四个温度传感器以测量相应的制冷剂温度,所述四个温度传感器分别位于蒸发器13的制冷剂入口处、蒸发器13的制冷剂出口处、热交换器18的高压制冷剂入口处、以及最后热交换器18的高压制冷剂出口处。
在另一改进的实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于流经蒸发器13(即流经热交换器13)的制冷剂的温度上升以及流经内部热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升而选定的冷却风扇20的致动和停止,衣物烘干机1的中央控制单元7将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
如前所述,在制冷剂非共沸混合物的情形下,当从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态时,流经蒸发器13的制冷剂的温度上升稍微高于0。
替代地,当从蒸发器13出来的制冷剂完全处于气态时,流经内部热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升明显高即明显大于0,这是由于在内部热交换器18的低压侧中流动的制冷剂仅要被过热。
鉴于上面的描述,衣物烘干机1的中央控制单元7可以测量在蒸发器13中流动的制冷剂的温度上升以及在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升;并且当热空气生成器处于稳态工作阶段时,可以接通和切断冷却风扇20(即调节蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ),以将流经蒸发器13的制冷剂的温度上升尽可能恒定地保持在高于0℃的优选但并非必须地从2℃至8℃的第一较窄温度范围内,以及与此同时以将流经热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升保持在总是高于第一温度范围的优选但并非必须地从3℃至20℃的第二较宽温度范围内。
因此,中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出所述第一温度范围的上限(例如8℃)时、以及当流经热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升超出所述第二温度范围的上限(例如25℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当流经蒸发器13的制冷剂的温度上升低于第一温度范围的下限(例如2℃)时、以及与此同时当流经热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升低于所述第二阈值的下限(例如3℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升超出第一阈值(例如4℃)时、以及在流经内部热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升超出第二阈值(例如25℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在流经蒸发器13的制冷剂的温度上升低于比所述第一阈值低的第三阈值(例如2℃)以及与此同时在流经内部热交换器18的低压侧的制冷剂的温度上升低于比所述第二阈值低的第四阈值(例如3℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。实际上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ,而冷却风扇20的停止增加了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
第四阈值总是大于第二阈值。
在第一情形下,制冷剂的完全蒸发发生在蒸发器13的内部即空气/制冷剂热交换器13的内部,并且热交换器18仅仅完成制冷剂的过热。在第二情形下,从蒸发器13出来的制冷剂的液态部分是过多的,并且内部热交换器18不能够完成低压制冷剂的蒸发并且然后对朝向制冷剂压缩装置15的吸入口引导的制冷剂进行过热。
为了执行该改进的控制策略,衣物烘干机1又设置有三个温度传感器以测量相应的制冷剂温度,所述三个温度传感器分别位于蒸发器13的制冷剂入口处、蒸发器13的制冷剂出口处、以及最终热交换器18的低压制冷剂出口处。热交换器18的低压制冷剂入口处的制冷剂温度实际上被认为等于热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂温度。
在第七实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降而选定的冷却风扇20的致动和停止,中央控制单元7将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
实际上,如前所述,当从蒸发器13出来的制冷剂部分地处于液态时,内部热交换器18的高压侧处的制冷剂的温度下降非常高,这是由于流经内部热交换器18的高温和高压制冷剂必须将足够的热量传递至流经相同的热交换器的低压制冷剂以完成制冷剂的蒸发和过热。
换句话说,考虑到双相制冷剂的平均热容明显高于处于气态的相同制冷剂的热容,内部热交换器18的高压侧处的制冷剂的温度下降在蒸发器13没有完成其自身内部的制冷剂的蒸发时(即当蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的温度低于相应的制冷剂饱和温度时)比当蒸发器13在完成其自身内部的制冷剂的蒸发时更高。
鉴于上面的描述,衣物烘干机1的中央控制单元7可以测量在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降;并且当热空气生成器处于稳态工作阶段时,衣物烘干机1的中央控制单元7可以接通和切断冷却风扇20(即驱动制冷剂冷却装置17),以将在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降保持在上限和下限都高于0℃的预定温度范围内。该温度范围确保了制冷剂的完全蒸发和过热在内部热交换器18内部发生,以及从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
特别地,该温度范围的上限和下限优选地便利地选定成使得从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在优选但并非必须的0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至在0.7与1.03之间。可替代地,该温度范围的上限和下限便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
在示出的示例中,特别地,该温度范围优选但并非必须地从3℃延续至20℃。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降低于所述第一温度范围的下限(例如3℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降超出所述第一温度范围的上限时(例如20℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,当在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降低于第一阈值(例如3℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ;并且当在内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度下降超出比所述第一阈值高的第二阈值(例如20℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前“热力学干度”TQ。
为了执行该第七控制策略,衣物烘干机1设置有分别位于内部热交换器18的高压制冷剂入口处和高压制冷剂出口处的两个温度传感器以测量相应的制冷剂温度。
在第八实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升而选定的冷却风扇20的致动和停止,中央控制单元7将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在0.7与1.2之间。
实际上,在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度增加在蒸发器13完成制冷剂蒸发时比在蒸发器13没有完成制冷剂蒸发并且低压制冷剂部分地以液态形式排出蒸发器13时(即以低于相应的制冷剂饱和温度的当前温度)更高。这是由于以下事实:双相制冷剂的平均热容明显高于相同的气态制冷剂的热容。
换句话说,当蒸发器13完成制冷剂的蒸发并且从蒸发器13出来的低压制冷剂完全处于气态时,在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂仅仅经历过热。而当蒸发器13未完成制冷剂的蒸发并且从蒸发器13出来的低压制冷剂部分地处于液态时,在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂首先经历蒸发并且然后经历过热。
由于双相制冷剂的热容明显高于气态制冷剂的热容,这意味着来自内部热交换器18的高压侧的等量的热量在流动在热交换器18的低压侧中的制冷剂中产生制冷剂温度的增加,制冷剂温度的增加在蒸发器13完成制冷剂的蒸发时比在蒸发器13没有完成制冷剂的蒸发时明显要高。
因此,衣物烘干机1的中央控制单元7可以测量在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升;并且当热空气生成器处于稳态工作阶段时,衣物烘干机1的中央控制单元7能够连续地接通和切断冷却风扇20,以将在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升保持在上限和下限都高于0℃的给定温度范围内。该温度范围的上限和下限适当地选定成确保制冷剂的蒸发在内部热交换器18中完成,并且从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
特别地,该温度范围的上限和下限优选地便利地选定成使得从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在优选但并非必须的0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至在0.7与1.03之间。可替代地,该温度范围的上限和下限可以便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之闭。
在示出的示例中,特别地,该温度范围优选但并非必须地从3℃延续至20℃。
鉴于上述描述,中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升超出所述温度范围的上限(例如20℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当在流经内部热交换器18的高压侧流动的制冷剂的温度上升低于所述温度范围的下限时(例如3℃),增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,当在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升高于第一阈值(例如20℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且当在内部热交换器18的低压侧流动的制冷剂的温度上升低于比所述第一阈值高的第二阈值(例如3℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的热力学干度”TQ。
实际上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;而冷却风扇20的停止增加了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
明显地,第一阈值和第二阈值被便利地选定成确保从蒸发器13出来的制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者优选在0.7与1.03之间。可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成保持平均的“热力学干度”TQ包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
为了执行该第八控制策略,衣物烘干机1设置有分别位于内部热交换器18的高压制冷剂入口处和高压制冷剂出口处的两个温度传感器以测量相应的制冷剂温度。
在简化的第九实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在内部热交换器18的低压制冷剂出口处或制冷剂压缩装置15的吸入口处测量的制冷剂温度而选定的冷却风扇20的致动和停止,中央控制单元7将从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
实际上,从内部热交换器18的低压制冷剂出口出来的制冷剂的太低的温度意味着内部热交换器18不能够对来自蒸发器13的制冷剂进行充分地过热。这又意味着来自高压制冷剂的过量的热被用于完成低压制冷剂的蒸发,因此太多的液态制冷剂从蒸发器13出来。
相反,从内部热交换器18的低压制冷剂出口出来的制冷剂的太高的温度意味着低压制冷剂的过多的过热发生在内部热交换器18的内部。这意味着来自高压制冷剂的太少量的热被用于完成低压制冷剂的蒸发,因此太少的液态制冷剂排出热交换器13。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7可以优选地但并非必须地构造/编程成对内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂温度进行测量,并且连续地接通和切断冷却风扇20以将制冷剂压缩装置15的吸入口处或者内部热交换器18的低压制冷剂出口处的制冷剂温度保持在给定的温度范围内,该给定的温度范围的上限和下限被实验地确定为确保制冷剂蒸发在内部热交换器18的内部完成以及从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
该温度范围的上限和下限严格地取决于热泵组件11即热交换器13、18的结构,并且被便利地选定成使得从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在优选但并非必须的0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至在0.7与1.03之间。可替代地,该温度范围的上限和下限可以被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
在示出的示例中,特别地,该温度范围优选但并非必须地在20℃与40℃之间延续。
鉴于上述描述,中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成
-当制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度超出所述温度范围的上限(例如35℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度低于所述温度范围的下限(例如30℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度高于预定第一阈值(例如35℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度低于给定的第二阈值(例如30℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止或者使冷却风扇20的旋转速度尽可能地小,以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。实际上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;而冷却风扇20的停止增加了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
如前所述,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成使得从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者甚至优选在0.7与1.03之间。
可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成保持冷却风扇20在制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度变得太热(例如其高于35℃)时接通;并且保持冷却风扇20在制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度变得太冷(例如低于30℃)时切断。
为了执行该简化的第九控制策略,衣物烘干机1设置有位于制冷剂压缩装置15的吸入口处的温度传感器(未示出)。
在简化的第十实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在冷凝器14即空气/制冷剂热交换器14的制冷剂入口处或者制冷剂压缩装置15的输送口处测量的制冷剂温度而选定的冷却风扇20的致动和停止,中央控制单元7将从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。该制冷剂温度实际上在这两个地方是相同的。
该第十控制策略基于以下事实:在制冷剂压缩装置15中流动的制冷剂与制冷剂在制冷剂压缩装置15内部经历的热力压缩严格相关。该热力压缩又取决于制冷剂压缩装置15的某些机械特性即压缩比,因此在冷凝器14的制冷剂入口处或者制冷剂压缩装置15的输送口处测量的制冷剂温度取决于制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度。
由于制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度大致等于从内部热交换器18的低压制冷剂出口出来的制冷剂温度,所以可以参考在冷凝器14的制冷剂入口处或者制冷剂压缩装置15的输送口处测量的制冷剂温度来对所有关于从内部热交换器18的低压制冷剂出口出来的制冷剂温度的所有考虑进行重复。
换句话说,从制冷剂压缩装置15出来的制冷剂的太低的温度意味着内部热交换器18不能够对来自蒸发器13的制冷剂进行充分地过热,并且因此太多的液态制冷剂从蒸发器13出来;而从制冷剂压缩装置15出来的制冷剂的太高的温度意味着低压制冷剂的过多的过热在内部热交换器18的内部发生,以及因此太少的液态制冷剂或没有液态制冷剂从蒸发器13出来。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成测量冷凝器14的制冷剂入口处的制冷剂温度,并且连续地接通和切断冷却风扇20,以将冷凝器14的制冷剂入口处或者制冷剂压缩装置15的输送口处的制冷剂温度保持在给定的温度范围内,该给定的温度范围的上限和下限被实验地确定为确保制冷剂蒸发在内部热交换器18的内部完成并且从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
明显地,该温度范围的上限和下限严格地取决于热泵组件11即热交换器13、18以及制冷剂压缩装置15的结构,并且被便利地选定成使得从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在优选但并非必须的0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至在0.7与1.03之间。可替代地,该温度范围的上限和下限可以被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
在示出的示例中,特别地,该温度范围优选但并非必须地在60℃与120℃之间。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成
-当制冷剂压缩装置15的输送口处或冷凝器14的制冷剂入口处的制冷剂温度超出所述温度范围的上限(例如95℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当制冷剂压缩装置15的输送口处或冷凝器14的制冷剂入口处的制冷剂温度低于所述温度范围的下限(例如90℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在制冷剂压缩装置15的输送口处的制冷剂温度高于预定第一阈值(例如95℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在制冷剂压缩装置15的输送口处的制冷剂温度低于比所述第一阈值低的给定的第二阈值(例如90℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止或者使冷却风扇20的旋转速度尽可能地小,以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。实际上,冷却风扇20的致动减小了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;而冷却风扇20的停止增加了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
明显地,第一阈值和第二阈值被便利地选定成使得从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者甚至优选在0.7与1.03之间。可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
换句话说,在热空气生成器5处于稳态工作阶段的情形下,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成当制冷剂压缩装置15的输送口处或者冷凝器14的制冷剂入口处的制冷剂温度变得太热(例如其高于95℃)时将冷却风扇20保持为接通;并且当制冷剂压缩装置15的输送口处或者冷凝器14的制冷剂入口处的制冷剂温度变得太冷(例如低于90℃)时将冷却风扇20保持为切断。
为了执行该简化的第十控制策略,衣物烘干机1设置有位于制冷剂压缩装置15的输送口处或冷凝器14的制冷剂入口处的温度传感器(未示出)。
在简化的第十一实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在辅助热交换器19的制冷剂出口处或者热交换器18的高压制冷剂入口处测量的制冷剂温度而选定的冷却风扇20的致动和停止,衣物烘干机1的中央控制单元7将从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
由于在前述实施方式中提及的相同原因,从辅助热交换器19的制冷剂出口出来的制冷剂温度与从蒸发器13出来的制冷剂温度严格地相关。
实际上,如果制冷剂在热交换器18中严重地过热,则制冷剂以非常高的温度进入制冷剂压缩装置15。因此,制冷剂压缩装置15的输送口处和冷凝器14的制冷剂出口处的制冷剂温度也将会非常高。因此,辅助热交换器19的制冷剂出口处的制冷剂温度也将会非常高。
因此,从辅助热交换器19的制冷剂出口出来的制冷剂的太低的温度意味着内部热交换器18不能够对来自蒸发器13的制冷剂进行充分地过热,以及太多的液态制冷剂从蒸发器13出来;然而从辅助热交换器19的制冷剂出口出来的制冷剂的太高的温度意味着低压制冷剂的过多的过热在内部热交换器18的内部发生,以及太少的液态制冷剂或没有液态制冷剂从蒸发器13出来。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7优选但并非必须地构造/编程成测量辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口的制冷剂温度,并且连续地接通和切断冷却风扇20,以将辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的制冷剂温度保持在给定的温度范围内,该给定的温度范围的上限和下限被实验地确定为确保制冷剂蒸发在内部热交换器18的内部完成,并且从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
明显地,该温度范围的严格地取决于热泵组件11的结构上限和下限均明显高于0℃,并且被便利地选定成使得从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在优选但并非必须的0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至在0.7与1.03之间。可替代地,该温度范围的上限和下限可以被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
在示出的示例中,特别地,该温度范围优选但并非必须地在40℃与70℃之间。
因此,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成
-当辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的制冷剂温度超出所述温度范围的上限(例如60℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的制冷剂温度低于所述温度范围的下限(例如55℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的制冷剂温度高于预定第一阈值(例如60℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的制冷剂温度低于比所述第一阈值低的给定的预定第二阈值(例如55℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止或者使冷却风扇20的旋转速度尽可能地小,以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。实际上,冷却风扇20的致动减小了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;而冷却风扇20的停止增加了热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
第一阈值和第二阈值被便利地选定成使得从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者甚至优选在0.7与1.03之间。可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
换句话说,在热空气生成器5处于稳态工作阶段的情形下,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成当辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的制冷剂温度变得太热(例如其高于60℃)时将冷却风扇20保持为接通;以及当辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的制冷剂温度变得太冷(例如低于55℃)时将冷却风扇20保持为切断。
为了执行该简化的第十一控制策略,衣物烘干机1设置有位于辅助热交换器19的制冷剂出口处或热交换器18的高压制冷剂入口处的温度传感器(未示出)。
在简化的第十二实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于在内部热交换器18的高压制冷剂出口处测量的制冷剂温度而选定的冷却风扇20的致动和停止,中央控制单元7将从热交换器13出来的制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
实际上,由于在前述实施方式中提及的相同原因,从内部热交换器18的高压制冷剂出口出来的制冷剂温度与从蒸发器13出来的制冷剂温度严格地相关。因此,从内部热交换器18的高压制冷剂出口出来的制冷剂的太低的温度意味着内部热交换器18不能够对来自蒸发器13的低压制冷剂进行充分地过热,以及因此太多的液态制冷剂从蒸发器13出来;而从内部热交换器18的高压制冷剂出口出来的制冷剂的太高的温度意味着低压制冷剂的过多的过热发生在内部热交换器18的内部,并且因此太少的液态制冷剂从蒸发器13出来或者从热交换器13出来的低压制冷剂被过多地过热。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7可以优选但并非必须地构造/编程成测量内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度,并且连续地接通和切断冷却风扇20,以将内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度保持在给定的温度范围内,该给定的温度范围的上限和下限被实验地确定为确保制冷剂蒸发在内部热交换器18的内部完成并且从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
明显地,该温度范围的严格地取决于热泵组件11的结构的上限和下限均明显高于0℃,并且被便利地选定成使得从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在优选但并非必须的0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至在0.7与1.03之间。可替代地,该温度范围的上限和下限可以被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
在示出的示例中,特别地,该温度范围优选但并非必须地在25℃与65℃之间。
因此,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成
-当内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度超出所述温度范围的上限(例如40℃)时,减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度低于所述温度范围的下限(例如35℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度高于预定第一阈值(例如40℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度低于比所述第一阈值低的给定的预定第二阈值(例如35℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止或者使冷却风扇20的旋转速度尽可能地小,以便增加蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。实际上,冷却风扇20的致动减小了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;而冷却风扇20的停止增加了蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
第一阈值和第二阈值被便利地选定成使得从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者甚至优选在0.7与1.03之间。可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
换句话说,在热空气生成器5处于稳态工作阶段的情形下,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成当内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度变得太热(例如其高于40℃)时将冷却风扇20保持为接通;以及当内部热交换器18的高压制冷剂出口处的制冷剂温度变得太冷(例如低于35℃)时将冷却风扇20保持为切断。
为了执行该简化的第十一控制策略,衣物烘干机1设置有位于热交换器18的高压制冷剂出口处的温度传感器(未示出)。
在简化的第十三实施方式中,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,通过基于从冷凝器14即空气/制冷剂热交换器14出来的被引导返回到旋转滚筒3中的空气流f的当前温度,衣物烘干机1的中央控制单元7将从热交换器13出来的制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
实际上,进入旋转滚筒3中的空气流f与进入热泵组件11的冷凝器14的高压制冷剂的温度严格地相关。
因此,由于在前述实施方式中提及的相同原因,进入旋转滚筒3中的空气流f的温度的过多的降低意味着内部热交换器18不能够对来自蒸发器13的低压制冷剂进行充分地过热,并且因此太多的液态制冷剂从蒸发器13出来。而进入旋转滚筒3中的空气流f的温度的过多的增加意味着低压制冷剂的过多的过热在内部热交换器18的内部发生,并且因此太少的液态制冷剂从蒸发器13出来。
鉴于上述描述,衣物烘干机1的中央控制单元7可以优选但并非必须地构造/编程成接通和切断冷却风扇20,以将从冷凝器14的空气出口出来的空气流f的温度保持在给定的温度范围内,该给定的温度范围的上限和下限被实验地确定为确保在内部热交换器18的内部完成制冷剂蒸发并且从冷凝器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间。
此外,该温度范围的严格地取决于热泵组件11的结构的上限和下限均明显高于0℃,并且被便利地选定成使得从热交换器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在优选但并非必须的0.7与1.15之间、或0.7与1.07之间、或甚至在0.7与1.03之间。可替代地,该温度范围的上限和下限可以被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
在示出的示例中,特别地,从冷凝器14出来的空气流f的温度范围优选但并非必须地在50℃与80℃之间。
因此,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成
-当从冷凝器14出来的空气流F的空气温度超出所述温度范围的上限(例如70℃)时,减小蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;以及
-当从冷凝器14出来的空气流F的空气温度低于所述温度范围的下限(例如65℃)时,增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
换句话说,当热空气生成器5处于稳态工作阶段时,在从冷凝器14出来的空气流F的空气温度高于预定第一阈值(例如70℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20致动,以便减小热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ;并且在从冷凝器14出来的空气流F的空气温度低于比所述第一阈值低的预定的预定第二阈值(例如65℃)时,衣物烘干机1的中央控制单元7使冷却风扇20停止或者使冷却风扇20的旋转速度尽可能地小,以便增加热交换器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ。
明显地,第一阈值和第二阈值被便利地选定成使得从蒸发器13出来的制冷剂的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者甚至优选在0.7与1.03之间。可替代地,第一阈值和第二阈值可被便利地选定成将平均的“热力学干度”TQ保持包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。
换句话说,在热空气生成器5处于稳态工作阶段的情形下,衣物烘干机1的中央控制单元7构造/编程成当从冷凝器14出来的空气流F的空气温度变得太热(例如其高于70℃)时将冷却风扇20保持为接通;以及当从冷凝器14出来的空气流F的空气温度变得太冷(例如低于65℃)时将冷却风扇20保持为切断。
为了执行该第十三控制策略,衣物烘干机1设置有位于冷凝器14即空气/制冷剂热交换器14的空气出口处的温度传感器(未示出)。
明显地,中央控制单元7可以使用其他物理量来确定蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度是否高于或低于相应的制冷剂饱和温度(在该条件下制冷剂的“热力学干度”TQ等于1),例如,比如蒸发器13的制冷剂入口处的制冷剂的当前温度、或者蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的当前温度、或者冷凝器14的制冷剂出口处或辅助热交换器19的制冷剂入口处的制冷剂的当前温度。
无论如何,明显的是,在上面提及的所有实施方式中,中央控制单元7控制制冷剂热力学参数调节装置17(即制冷剂冷却装置17),以将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的温度保持成接近相应的制冷剂饱和温度,使得蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的平均的“热力学干度”TQ保持包含在0.7与1.2之间、或优选在0.7与1.15之间、或优选但并非必须地在0.7与1.07之间、或优选但并非必须地在0.7与1.03之间。可替代地,平均的“热力学干度”TQ还可以包含在1与1.15之间、或1与1.07之间、或甚至在1与1.03之间。
制冷剂/制冷剂内部热交换器18又定制成在必要时完成低压制冷剂的蒸发并且确保进入制冷剂压缩装置15中的制冷剂处于气态即其处于制冷剂蒸气饱和曲线F”的右侧,并且其温度高于相应的制冷剂饱和温度即其被过热。
具有较多与热泵组件11的特定结构关联的优点。
首先,将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ保持在1左右使蒸发器13即空气/制冷剂热交换器13的空气冷却能力明显增强,因此使除湿过程最大化。
实际上,“热力学干度”TQ大致等于1意味着蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂温度大致等于相应的制冷剂饱和温度。
这意味着保持冷却风扇20在大致到达蒸发器13的制冷剂出口处部分地处于液态。由于双相态制冷剂的热容明显高于气态制冷剂的热容,所以该条件允许使热交换器13的空气冷却能力尽可能地大,并且因此改进了除湿过程。
此外,由于存在有制冷剂/制冷剂热交换器18,即使制冷剂压缩装置15的吸入口处的制冷剂温度稍微高于用于衣物烘干机的传统的热泵组件的制冷剂温度——这意味着制冷剂压缩装置15需要更多动力以便压缩制冷剂并且完成闭合的热力学循环,在任何情形下蒸发器13的空气冷却能力的增加也比制冷剂压缩装置15所需的动力更多,因此明显提高了热泵组件11的总能效。这种有利的能量平衡特别适用于诸如R134a和R407C之类的现有的制冷剂。
除了以上描述的以外,空气/制冷剂热交换器19和制冷剂/制冷剂热交换器18是具有非常简单结构的“被动”部件,因此其生产成本非常低,并且将其并入热泵组件不会显著地增加旋转滚筒式热泵家用衣物烘干机的生产成本。
最后,现在可将空气/制冷剂热交换器13、14定制成在热空气生成器5在稳态工作条件和加热工作条件下操作时均具有最佳的性能。而传统的热泵型闭合回路的热空气生成器限制了这种可能性。
清楚地,可以对衣物烘干机1的热泵组件11和在此所述的操作方法做出改变,而不脱离本发明的范围。
例如,代替制冷剂冷却装置17,制冷剂热力学参数调节装置可以包括这样的装置:所述装置被构造成选择性地改变流经蒸发器13和内部热交换器18(即沿热泵组件11)的制冷剂的流率。
例如,用于改变流经蒸发器13的低压制冷剂的流率的这些装置可以包括:
a)电动可变速制冷剂压缩装置,所述电动可变速制冷剂压缩装置代替恒速制冷剂压缩装置15,并且构造成改变压缩装置的输送口处的制冷剂的流率;
b)电操作制冷剂膨胀阀,所述电操作制冷剂膨胀阀代替被动膨胀装置,并且构造成对在进入热交换器13之前经历基本上绝热的快速膨胀的制冷剂的流率进行改变;或者
c)电操作多毛细管膨胀系统,所述电操作多毛细管膨胀系统代替被动膨胀装置16,并且构造成对在进入热交换器13时经历基本上绝热的快速膨胀的制冷剂的流率进行改变。
当制冷剂冷却装置17被用于改变流经蒸发器13的制冷剂的流率的上述装置中的一个装置代替时,衣物烘干机1的中央控制单元7控制所述制冷剂流率改变装置,以在预先要求了冷却风扇20的致动的所有工作条件下,增加流经蒸发器13(即流经热交换器13)的制冷剂的流率;以及以在预先要求了冷却风扇20的停止的所有工作条件下,减小流进蒸发器13中的制冷剂的流率。
实际上,流经蒸发器13的低压制冷剂的流率的增加致使在热交换器13中(即热泵组件11的蒸发器内部)流动的制冷剂的当前压力快速上升。流进蒸发器13的制冷剂入口中的制冷剂的当前压力的这种上升又致使热泵组件11的低压侧中的制冷剂压力的总的增加。
参照图5,假定从蒸发器13出来的低压制冷剂最初被严重地过热(即点f和g均位于压力-焓图上的制冷剂饱和蒸气曲线F”的右侧),则热泵组件11的低压侧中的制冷剂压力的总的增加意味着压力-热焓图上的点e(对应于蒸发器13的制冷剂入口)和点f(对应于蒸发器13的制冷剂出口和内部热交换器18的低压制冷剂入口)相对于压力-焓图上的先前位置向上移动(先前的闭合热力学循环在图5的压力-焓图中用点划线示出)。
由于压力-焓图上的点f(对应于蒸发器13的制冷剂出口)最初位于制冷剂饱和蒸气曲线F”的右侧、但距离制冷剂饱和蒸气曲线F”不远,所以压力-焓图上的点e和点f的向上位移致使点f移动靠近制冷剂饱和蒸气曲线F”,甚至到达或越过所述制冷剂饱和蒸气曲线F”。
鉴于向制冷剂饱和蒸气曲线F”的这种快速靠近,蒸发器13的制冷剂出口处的低压制冷剂的温度突然变得大致等于或非常靠近于相应的制冷剂饱和温度。这意味着:取决于点f相对于制冷剂饱和蒸气曲线F”的最终位置,蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ从明显大于1的值突然移动至小于1或稍微大于1的新值。
在示出的示例中(新的闭合的热力学循环在图5的压力-焓图中用实线示出),例如,点f的新位置非常靠近于制冷剂饱和蒸气曲线F”,但仍然处于制冷剂饱和蒸气曲线F”的右侧上。因此,蒸发器13的制冷剂出口处的低压制冷剂的当前温度突然变得仅稍微大于相应的制冷剂饱和温度。因此,蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”TQ的新值变得突然仅稍微大于1。
明显地,在热泵组件11的低压侧中的制冷剂压力明显增加的情形下,点f可以越过制冷剂饱和蒸气曲线F”并且将其本身定位在制冷剂饱和蒸气曲线F”的距离所述制冷剂饱和蒸气曲线F”相对远的左侧。
鉴于制冷剂饱和蒸气曲线F”的这种超越,从蒸发器13出来的低压制冷剂的当前温度会变得突然低于相应的制冷剂饱和温度,并且因此蒸发器13的制冷剂出口处制冷剂的“热力学干度”TQ将会从明显大于1的值改变至明显小于1(例如0.6)的值。
清楚地,流经蒸发器13的低压制冷剂的流率的随后的减小致使热泵组件11的低压侧中的制冷剂压力的快速减小,并且压力-焓图的点f再次返回到制冷剂饱和蒸气曲线F”的距离所述制冷剂饱和蒸气曲线F”相对远的右侧。
通过对制冷剂流率的直接控制,中央控制单元7因此可以使热泵组件11的低压侧中的制冷剂压力升高和降低,以将蒸发器13的制冷剂出口处的制冷剂的平均“热力学干度”TQ保持在给定的操作范围内,所述给定的操作范围包含在0.7与1.2之间、或者优选在0.7与1.15之间、或者优选在0.7与1.07之间、或者甚至优选在0.7与1.03之间。可替代地,“热力学干度”TQ的操作范围可以包含在1与1.15之间、或者1与1.07之间、或者甚至在1与1.03之间。最后但并非最不重要的是,衣物烘干机1的中央控制单元7可以构造/编程成在烘干循环期间改变蒸发器13的制冷剂出口处制冷剂的“热力学干度”TQ的目标值。换句话说,在烘干循环期间,例如,中央控制单元7可以首先将目标“热力学干度”TQ保持在0.8,然后使目标“热力学干度”TQ上升到0.90,并且最后使目标“热力学干度”TQ升至1或甚至1.05,以使烘干循环的性能逐步最大化。
Claims (45)
1.一种衣物烘干机(1),包括:构造成用于搁置在地面上的外部箱状外壳(2)、位于所述外壳(2)的内部的构造成用于容置待烘干的衣物的衣物容器(3)、以及构造成使热空气流循环通过所述衣物容器(3)的闭合回路热空气生成器(5);
所述热空气生成器(5)又包括:空气再循环管路(9),所述空气再循环管路(9)使其两端连接至所述衣物容器(3);空气循环装置(10),所述空气循环装置(10)构造成在所述空气再循环管路(9)内部产生流经所述衣物容器(3)的空气流(f);以及热泵组件(11),所述热泵组件(11)构造成对从所述衣物容器(3)出来的所述空气流(f)进行冷却,以便对所述空气流(f)中的湿气进行冷凝,并且然后对返回至所述衣物容器(3)中的所述空气流(f)进行加热;
所述热泵组件(11)包括:
-第一空气/制冷剂热交换器(13),所述第一空气/制冷剂热交换器(13)沿所述空气再循环管路(9)定位,并且所述第一空气/制冷剂热交换器(13)构造成将热量从来自所述衣物容器(3)的空气流(f)传递至所述制冷剂,以对空气流(f)中的湿气进行冷凝;
-第二空气/制冷剂热交换器(14),所述第二空气/制冷剂热交换器(14)沿所述空气再循环管路(9)定位在所述第一热交换器(13)的下游,并且所述第二空气/制冷剂热交换器(14)被构造成将热量从制冷剂传递至被引导回到所述衣物容器(3)中的空气流(f)以加热所述空气流(f);
-制冷剂压缩装置(15),所述制冷剂压缩装置(15)介于所述第一热交换器(13)的制冷剂出口与所述第二热交换器(14)的制冷剂入口之间,并且所述制冷剂压缩装置(15)构造成对朝向所述第二热交换器(14)引导的制冷剂进行压缩,使得制冷剂压力和温度在所述第二热交换器(14)的制冷剂入口处比在所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处更高;以及
-制冷剂膨胀装置(16),所述制冷剂膨胀装置(16)介于所述第二热交换器(14)的制冷剂出口与所述第一热交换器(13)的制冷剂入口之间,并且所述制冷剂膨胀装置(16)构造成产生制冷剂的膨胀;
所述衣物烘干机(1)的特征在于,所述热泵组件(11)还包括:
-辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18),所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18)包括高压侧和低压侧,并且所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18)构造成使得所述高压侧和所述低压侧终端地联接至彼此,以允许热量从高压和高温制冷剂传递至低压和低温制冷剂;
-制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17),所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)构造成用于分别对所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的低压制冷剂的温度或压力进行调节;
-检测装置,所述检测装置能够对与热泵组件(11)和/或所述空气流(f)相关联的至少一个物理量的当前值进行测量;以及
-中央控制单元(7),所述中央控制单元(7)构造成用于根据所述至少一个物理量的时间进程对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制。
3.根据权利要求2所述的衣物烘干机,其特征在于,所述中央控制单元(7)构造成用于对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制,以将所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”保持在0.7至1.15之间、或者在1至1.15之间。
4.根据权利要求3所述的衣物烘干机,其特征在于,所述中央控制单元(7)构造成用于对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制,以将所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”的值保持在0.7至1.07之间、或者在1至1.07之间。
5.根据权利要求4所述的衣物烘干机,其特征在于,所述中央控制单元(7)构造成用于对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制,以将所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”的值保持在0.7至1.03之间、或者在1至1.03之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的衣物烘干机,其特征在于,所述至少一个物理量是所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂出口处或制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的衣物烘干机,其特征在于,所述至少一个物理量是所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的低压制冷剂出口处或低压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的高压制冷剂出口处或高压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的衣物烘干机,其特征在于,所述至少一个物理量是所述制冷剂压缩装置(15)的吸入口处和/或输送口处的制冷剂的温度和/或压力。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的衣物烘干机,其特征在于,所述至少一个物理量是所述第二空气/制冷剂热交换器(14)的制冷剂入口或制冷剂出口处的制冷剂的温度和/或压力。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的衣物烘干机,其特征在于,所述至少一个物理量是进入所述衣物容器(3)的空气流(f)或从所述衣物容器(3)出来的空气流(f)的温度和/或湿度。
11.根据前述权利要求中任一项所述的衣物烘干机,其特征在于,所述制冷剂冷却装置(17)包括第三空气/制冷剂热交换器(19),所述第三空气/制冷剂热交换器(19)串联连接至所述第二空气/制冷剂热交换器(14),并且所述第三空气/制冷剂热交换器(19)构造成对朝向所述制冷剂膨胀装置(16)引导的高压制冷剂进行选择性地冷却。
12.根据权利要求11所述的衣物烘干机,其特征在于,所述制冷剂冷却装置(17)还包括辅助通风装置(20),所述辅助通风装置(20)构造成按照指令将冷却空气流(w)朝向所述第三空气/制冷剂热交换器(19)的本体部进行引导。
13.根据权利要求1至10中任一项所述的衣物烘干机,其特征在于,所述制冷剂流率调节装置(17)包括可变速制冷剂压缩装置、或电操作制冷剂膨胀阀、或电操作多毛细管膨胀系统。
14.根据权利要求7所述的衣物烘干机,其特征在于,所述检测装置包括传感器装置,所述传感器装置构造成用于对所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂入口处、和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂出口处、和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压制冷剂入口处、和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压制冷剂出口处的制冷剂的温度和/或压力进行检测。
15.一种衣物烘干机(1)的操作方法,所述衣物烘干机(1)包括构造成用于搁置在地面上的外部箱状外壳(2)、位于所述外壳(2)的内部的构造成用于容置待烘干的衣物的衣物容器(3)、以及构造成使热空气流循环通过所述衣物容器(3)的闭合回路热空气生成器(5),所述热空气生成器(5)设置有热泵组件(11),所述热泵组件(11)构造成对从所述衣物容器(3)出来的所述空气流(f)进行冷却,以便对所述空气流(f)中的湿气进行冷凝,并且然后对返回至所述衣物容器(3)中的所述空气流(f)进行加热;
所述热泵组件(11)包括:第一空气/制冷剂热交换器(13),所述第一空气/制冷剂热交换器(13)构造成将热量从来自所述衣物容器(3)的空气流(f)传递至低压制冷剂,以对空气流(f)中的湿气进行冷凝;以及第二空气/制冷剂热交换器(14),所述第二空气/制冷剂热交换器(14)构造成将热量从高压制冷剂传递至被引导回到所述衣物容器(3)中的空气流(f)以快速加热所述空气流(f);
所述操作方法的特征在于包括下列步骤:
-对与热泵组件(11)和/或所述空气流(f)相关联的至少一个物理量的当前值进行测量;
-基于所述至少一个物理量的时间进程对制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)构造成用于对所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的低压制冷剂的温度或压力进行调节;
-将所述制冷剂供给至辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧和低压侧,以便将热量从流经所述高压侧的高压和高温制冷剂传递至流经所述低压侧的低压和低温制冷剂。
17.根据权利要求16所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)控制成将所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”选择性地保持在0.7至1.15之间、或者在1至1.15之间。
18.根据权利要求17所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)控制成将所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”选择性地保持在0.7至1.07之间、或者在1至1.07之间。
19.根据权利要求18所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)控制成将所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”选择性地保持在0.7至1.03之间、或者在1至1.03之间。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述至少一个物理量是所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂出口处或制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降。
21.根据权利要求15至19中任一项所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述至少一个物理量是所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的低压制冷剂出口处或低压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的高压制冷剂出口处或高压制冷剂入口处的制冷剂的温度和/或压力,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升,和/或流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降。
22.根据权利要求15至19中任一项所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述至少一个物理量是所述制冷剂压缩装置(15)的吸入口处和/或输送口处的制冷剂的温度和/或压力。
23.根据权利要求15至19中任一项所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述至少一个物理量是所述第二空气/制冷剂热交换器(14)的制冷剂入口或制冷剂出口处的制冷剂的温度和/或压力。
24.根据权利要求15至19中任一项所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述至少一个物理量是进入所述衣物容器(3)的空气流(f)或从所述衣物容器(3)出来的空气流(f)的温度和/或湿度。
25.根据权利要求20所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的当前的压力和温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括基于当前的制冷剂压力对制冷剂的饱和温度进行计算的步骤,以及对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的温度保持在包含计算出的制冷剂饱和温度的预定的第一温度范围内的步骤。
26.根据权利要求25所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值低于所述第一温度范围的下限时,增加第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值高于所述第一温度范围的上限时,减小所述“热力学干度”。
27.根据权利要求21所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂出口处的制冷剂的当前的压力和温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括基于当前的制冷剂压力对制冷剂的饱和温度进行计算的步骤,以及对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述辅助的制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂出口处的制冷剂的温度保持在高于所述制冷剂饱和温度的预定的第二温度范围内的步骤。
28.根据权利要求27所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当在制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂出口处测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值低于所述第二温度范围的下限时,增加第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当在制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂出口处测量出的制冷剂温度与计算出的制冷剂饱和温度之间的差值超出所述第二温度范围的上限时,减小所述“热力学干度”。
29.根据权利要求21所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升进行测量的步骤,以及对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将在所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧流动的制冷剂的温度上升与在所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧流动的制冷剂的温度下降之间的差值保持在预定的第三温度范围内的步骤。
30.根据权利要求29所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当在所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧流动的制冷剂的温度下降超过在所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧流动的制冷剂的温度上升预定的第一容许值时,减小所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当在所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧流动的制冷剂的温度下降超过在所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧流动的制冷剂的温度上升预定的第二容许值时,增加所述“热力学干度”。
31.根据权利要求20所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降保持在预定的第四温度范围内的步骤。
32.根据权利要求31所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,所述第四温度范围包含在-10℃至+15℃之间。
33.根据权利要求31或32所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降低于所述第四温度范围的下限时,增加所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降超出所述第四温度范围的上限时,增加所述“热力学干度”。
34.根据权利要求21以及权利要求31至33中任一项所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤还包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤还包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降保持在第五温度范围内的步骤。
35.根据权利要求34所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降超出所述第四温度范围的上限时,以及流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降低于所述第五阈值的下限时,减小所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;或
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降低于所述第四温度范围的下限时,以及流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降超出所述第五阈值的上限时,增加所述“热力学干度”。
36.根据权利要求21以及权利要求31至33中任一项所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤还包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤还包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升保持在上限和下限均高于所述第四温度范围的第六温度范围内的步骤。
37.根据权利要求36所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动的步骤包括下列步骤中的任一个:
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降超出所述第四温度范围的上限时,以及流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升超出所述第六阈值的上限时,减小所述第一热交换器(13)的制冷剂出口处的制冷剂的“热力学干度”;以及
-当流经所述第一空气/制冷剂热交换器(13)的制冷剂的温度上升或温度下降低于所述第四温度范围的下限时,以及流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升低于所述第六阈值的下限时,增加所述“热力学干度”。
38.根据权利要求21所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压侧的制冷剂的温度下降保持在第七温度范围内的步骤。
39.根据权利要求21所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤还包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将流经所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压侧的制冷剂的温度上升保持在第八温度范围内的步骤。
40.根据权利要求21所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂出口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的低压制冷剂出口处的制冷剂温度保持在预定的第九温度范围内的步骤。
41.根据权利要求23所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述第二空气/制冷剂热交换器(14)的制冷剂入口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述第二空气/制冷剂热交换器(14)的制冷剂入口处的制冷剂温度保持在预定的第十温度范围内的步骤。
42.根据权利要求22所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂压缩装置(15)的输送口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述制冷剂压缩装置(15)的输送口处的制冷剂温度保持在预定的第十温度范围内的步骤。
43.根据权利要求21所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压制冷剂入口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压制冷剂入口处的制冷剂温度保持在预定的第十一温度范围内的步骤。
44.根据权利要求21所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压制冷剂出口处的制冷剂温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述制冷剂/制冷剂热交换器(18)的高压制冷剂出口处的制冷剂温度保持在预定的第十二温度范围内的步骤。
45.根据权利要求24所述的衣物烘干机的操作方法,其特征在于,对所述至少一个物理量的当前值进行测量的步骤包括对进入所述衣物容器(3)中的空气流(f)的温度进行测量的步骤;并且对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行控制的步骤包括对所述制冷剂冷却装置或制冷剂流率调节装置(17)进行驱动以将所述空气流(f)的温度保持在预定的第十三温度范围内的步骤。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107109767A (zh) * | 2014-11-19 | 2017-08-29 | 三星电子株式会社 | 干燥机 |
CN107208349A (zh) * | 2015-02-11 | 2017-09-26 | Bsh家用电器有限公司 | 干衣机及用于操作的干衣机方法 |
CN108626924A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 三菱电机株式会社 | 用于操作热泵系统的方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108265488B (zh) * | 2016-12-30 | 2020-08-04 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 干衣系统和具有其的干衣机 |
EP3895594B1 (en) * | 2020-04-17 | 2023-11-08 | BSH Hausgeräte GmbH | Household appliance comprising a heat pump, and method of operating such household appliance |
EP3934398B1 (en) * | 2020-05-19 | 2023-03-01 | Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. | Refrigerant pump and data center refrigeration system |
EP4086538A1 (en) * | 2021-05-03 | 2022-11-09 | BSH Hausgeräte GmbH | Compressor module having means for cooling and household appliance including such |
DE102022204025A1 (de) | 2022-04-26 | 2023-10-26 | BSH Hausgeräte GmbH | Verfahren zur Ermittlung der Endrestfeuchte in einem Wärmepumpentrockner sowie hierfür geeigneter Wärmepumpentrockner |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4434205A1 (de) * | 1994-08-31 | 1996-03-07 | Joerg Sdrojewski | Wäschetrockner |
JP2001062194A (ja) * | 1999-08-27 | 2001-03-13 | Toshiba Corp | 衣類乾燥機 |
CN1667178A (zh) * | 2004-03-10 | 2005-09-14 | 三洋电机株式会社 | 干燥机 |
CN1809718A (zh) * | 2003-06-24 | 2006-07-26 | 穆丹制造公司 | 制冷系统 |
DE102005062939A1 (de) * | 2005-12-29 | 2007-07-05 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken |
EP1983095A2 (de) * | 2008-08-08 | 2008-10-22 | V-Zug AG | Wäschetrockner mit Heizung im Wärmepumpenkreislauf |
JP2008261517A (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-30 | Mitsubishi Electric Corp | フィンチューブ型熱交換器及びそれを用いた空気調和機 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2006114770A (ru) * | 2003-09-29 | 2007-11-10 | Селф Пропеллед Рисерч энд Дивелопмент Спешелистс,эЛэЛСи (US) | Сушильное устройство (варианты), стиральное устройство и сушильная камера (варианты) |
KR101460222B1 (ko) * | 2007-10-09 | 2014-11-10 | 비/이 에어로스페이스 인코포레이티드 | 열적 제어 시스템 및 방법 |
EP2284310B1 (en) * | 2009-08-12 | 2014-07-09 | Electrolux Home Products Corporation N.V. | A tumble dryer with a heat pump system and a method for controlling a heat pump system for a tumble dryer |
-
2010
- 2010-12-27 EP EP10197042.4A patent/EP2468945B1/en not_active Not-in-force
-
2011
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- 2011-12-21 BR BR112013016441A patent/BR112013016441A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2011-12-21 AU AU2011351628A patent/AU2011351628A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4434205A1 (de) * | 1994-08-31 | 1996-03-07 | Joerg Sdrojewski | Wäschetrockner |
JP2001062194A (ja) * | 1999-08-27 | 2001-03-13 | Toshiba Corp | 衣類乾燥機 |
CN1809718A (zh) * | 2003-06-24 | 2006-07-26 | 穆丹制造公司 | 制冷系统 |
CN1667178A (zh) * | 2004-03-10 | 2005-09-14 | 三洋电机株式会社 | 干燥机 |
DE102005062939A1 (de) * | 2005-12-29 | 2007-07-05 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Hausgerät zur Pflege von Wäschestücken |
JP2008261517A (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-30 | Mitsubishi Electric Corp | フィンチューブ型熱交換器及びそれを用いた空気調和機 |
EP1983095A2 (de) * | 2008-08-08 | 2008-10-22 | V-Zug AG | Wäschetrockner mit Heizung im Wärmepumpenkreislauf |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107109767A (zh) * | 2014-11-19 | 2017-08-29 | 三星电子株式会社 | 干燥机 |
CN107109767B (zh) * | 2014-11-19 | 2019-09-17 | 三星电子株式会社 | 干燥机 |
US11085143B2 (en) | 2014-11-19 | 2021-08-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Dryer |
CN107208349A (zh) * | 2015-02-11 | 2017-09-26 | Bsh家用电器有限公司 | 干衣机及用于操作的干衣机方法 |
CN107208349B (zh) * | 2015-02-11 | 2019-07-16 | Bsh家用电器有限公司 | 干衣机及用于操作的干衣机方法 |
CN108626924A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 三菱电机株式会社 | 用于操作热泵系统的方法 |
CN108626924B (zh) * | 2017-03-24 | 2021-03-30 | 三菱电机株式会社 | 用于操作热泵系统的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2468945A1 (en) | 2012-06-27 |
US20140033561A1 (en) | 2014-02-06 |
EP2468945B1 (en) | 2019-04-17 |
AU2011351628A1 (en) | 2013-04-18 |
WO2012089586A1 (en) | 2012-07-05 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20131120 |