CN103835108B - 具有热风供给装置的衣物处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有热风供给装置的衣物处理装置，根据本发明的一个方案，包括：滚筒，用于容纳干燥对象物；线性流量阀，用于在最低值和最大值之间线性地调节被供给的燃气量；燃烧器，用于使通过上述线性流量阀供给的燃气燃烧；热风供给装置，用于将由上述燃烧器加热的热风供给至上述滚筒内部；温度传感器，用于测定从上述滚筒排出的空气的温度；以及控制单元，根据由上述温度传感器测定的温度，调节供给至上述燃烧器的燃气量，上述控制单元根据排出气体的温度变化将干燥过程划分为多个区间，并将各区间的燃气供给量设为不同。

Description

具有热风供给装置的衣物处理装置
技术领域
本发明涉及具有热风供给装置的衣物处理机及其运行方法。
背景技术
一般来说，衣物干燥机是将由加热器生成的热风送到滚筒内，吸收干燥对象物的水分来对干燥对象物进行干燥的设备。衣物干燥机可根据因吸收水分来对干燥对象物进行干燥而产生的潮湿空气的处理方式大体分为排气式衣物干燥机和凝缩式衣物干燥机。
此外，可以以任意方式加热上述热风，作为其一例，可分为燃烧化石燃料来得到热量的燃气干燥机和利用电能得到热量的电干燥机。其中，燃气干燥机与电干燥机相比，具有维护费用相对低的优点。
另一方面，为了在减少所投入的干燥对象物的损伤的同时保持最佳的干燥性能，需要将所被供给的热风温度维持在适当的温度区间内。为此，如在韩国发明专利第10-2009-0024163号(发明名称：燃气干燥机的点火控制装置及方法)中所介绍，利用温度传感器测定所被供给的热风的温度，根据所测定的热风的温度调节被供给到燃烧器的燃料的量，从而使得热风维持在适当的温度区间内。
但是，在如上所述的现有技术的情况下，单以被供给的热风的温度为依据调节燃烧器的工作，所以不能适当反应在干燥过程中的环境变化，从而在减少能耗方面有限度。
发明内容
本发明是为了克服如上所述的现有技术的缺陷而做出的，本发明的课题是提供一种在进行干燥时能够减少燃气使用量的衣物处理装置的运行方法。
本发明的另一课题是提供一种利用上述运行方法进行干燥时能够减少燃气使用量的衣物处理装置。
根据用于实现如上所述的技术课题的本发明的一个方案，提供一种衣物处理装置，该衣物处理装置包括：滚筒，用于容纳干燥对象物；线性流量阀，用于线性地调节被供给的燃气量；燃烧器，用于使通过上述线性流量阀供给的燃气燃烧；热风供给装置，用于将由上述燃烧器加热的热风供给至上述滚筒内部；温度传感器，用于测定从上述滚筒排出的空气的温度；以及控制单元，根据由上述温度传感器测定的温度，调节供给至上述燃烧器的燃气量。上述控制单元根据排出空气的温度变化将干燥过程划分为多个区间，并将各区间的燃气供给量设为不同。
在此，上述多个区间包括：第一加热区间，位于干燥过程的初期；蒸发区间，位于上述第一加热区间之后，从干燥对象物的水分蒸发变得活跃；以及第二加热区间，位于上述蒸发区间之后，且具有比所述蒸发区间的温度上升率高的温度上升率。
此时，上述控制单元控制成在上述第一加热区间的燃气供给量比上述蒸发区间的燃气供给量多。此外，上述控制单元控制成在上述第一加热区间供给的燃气量为最多。
另一方面，上述控制单元控制成在上述第二加热区间的燃气供给量比上述蒸发区间的燃气供给量少。在此，上述控制单元控制成在上述第二加热区间供给的燃气量为最少。
另外，在各区间内供给的燃气量分别维持恒定。
此外，上述控制单元根据上述第一加热区间初期的单位时间内的上升率来决定所投入的干燥对象物的重量，并根据所决定的重量来决定初始燃气投入量。
根据本发明的另一方案，包括：滚筒，用于容纳干燥对象物；线性流量阀，用于线性地调节被供给的燃气量；燃烧器，用于使通过上述线性流量阀供给的燃气燃烧；热风供给装置，用于将由上述燃烧器加热的热风供给至上述滚筒内部；温度传感器，用于测定从上述滚筒排出的空气的温度；选择单元，用于选择供气方式不同的多个干燥进程中的一个进程；以及控制单元，根据由上述温度传感器测定的温度和所选择的干燥进程来调节供给至燃烧器的燃气量。上述控制单元根据排出空气的温度变化将干燥过程划分为多个区间，并将各区间的燃气供给量按所选择的干燥进程设置成不同。
在此，上述多个区间划分成包括：第一加热区间，位于干燥过程的初期；蒸发区间，位于上述第一加热区间之后，从干燥对象物的水分蒸发变得活跃；以及第二加热区间，位于上述蒸发区间之后，且具有比所述蒸发区间的温度上升率高的温度上升率。
此外，至少一个干燥进程在上述第一加热区间的燃气供给量比蒸发区间的燃气供给量多。此时，上述至少一个干燥进程在上述第二加热区间的燃气供给量比蒸发区间的燃气供给量少。
此外，还可以包括：第一加热区间以及蒸发区间的燃气供给量相同且第二加热区间的燃气供给量比所述第一加热区间以及蒸发区间的燃气供给量少的干燥进程。
在此，上述控制单元根据上述第一加热区间初期的单位时间内的温度上升率来决定所投入的干燥对象物的重量，并根据所决定的重量来决定初始燃气投入量。
根据具有如上所述的结构的本发明的方案，不仅根据被供给到滚筒的热风的温度还根据干燥进行状态来划分整个干燥区间之后，据此设置不同的燃气供给量，从而不仅能够缩短干燥时间，还能够减少燃气使用量。
此外，在干燥后半期能够减少燃气供给量来防止不必要的能耗，并且能够减少衣物的损伤。
此外，由于在干燥初期根据温度上升率来测定干燥对象物的重量，因此即使不另外设置重量传感器，也能够知道干燥对象物的重量，由此能够决定最佳的初期气体投入量，从而能够减少能耗。
附图说明
图1是示出本发明的衣物处理装置的一例的纵剖面图。
图2是图1的实施例的立体图。
图3是对图1中示出的实施例中的热风供给部进行放大的立体图。
图4是示出对图1所示的实施例中排气随干燥过程产生的温度变化进行测定的图表。
图5是示出图1所示的实施例中排气温度变化以及燃气供给量按干燥进程的差异的图表。
图6是示出第一加热区间的温度上升率随负荷变化的差异的图表。
图7是示出通过上述实施例进行干燥的过程的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的衣物处理装置的实施例。
图1是示出本发明的衣物处理装置的一例的纵剖面图，图2是图1的实施例的立体图。图1及图2所示的实施例涉及仅具有干燥功能的干燥机，但是本发明不限于干燥机，可以适用于具有利用燃烧器向滚筒内部供给高温热风的干燥功能的任意的衣物处理装置。
参照图1及图2，上述实施例包括：机箱1，相当于干燥机主体；滚筒2，以能够旋转的方式设在上述机箱1上，其内部用于容纳干燥对象物；热风供给部3，制造用于向上述滚筒2内部供给的热风；以及热交换部4，对从上述滚筒2排出的潮湿空气进行除湿，同时冷却热空气。在此，在包括将潮湿空气排出到建筑物外部的管道的情况下，可以省略上述热交换部4。
在上述机箱1的前面形成有用于将干燥对象物投入到滚筒1中的投入口1a，在上述投入口1a的内侧面周边设有用于支撑上述滚筒2的前方侧的前盖5，在上述前盖5的下侧设有用于将通过了上述滚筒2的潮湿空气引向上述机箱1的外部的排气管6。
此外，在上述机箱1的内侧后壁面设有用于支撑上述滚筒2的后方侧的后盖7，在上述后盖7上形成有用于将热空气供给到上述滚筒2的内部的供气孔7a。此外，在上述机箱1的外侧后壁面设有与上述供气孔7a连通的吸气管8，在上述吸气管8的入口侧设有上述热风供给部3。
此外，在上述前盖5上设有用于从上述排气管6内的循环空气中过滤异物的过滤网(lint filter)9，在上述排气管6中设置了对引向该排气管6的潮湿空气进行除湿的上述热交换部4。
在上述实施例中，在供电时，上述热风供给部3工作而吸入外部空气进行加热，该被加热的空气通过上述吸气管8被引向滚筒2侧。被引入上述滚筒2的热空气通过设在上述后盖7上的供气孔7a，被供给到上述滚筒2的内部，该热空气与上述滚筒2内的浸湿的洗涤物进行热交换而对洗涤物进行干燥之后，变潮湿的空气被引向设在上述机箱1的内部的排气管6侧。该潮湿的空气经过位于上述排气管6的上游侧的过滤网9，过滤掉异物，过滤掉异物的潮湿空气沿着上述排气管6排出到机箱1的外部。在此过程中，上述潮湿空气反复进行经过设在排气管6的流路中间的热交换部4而进行除湿，从而以干燥的状态排出到上述机箱1的外部的一系列过程。
在此，如图2及图3所示，上述热风供给部3包括：燃烧器10，用于燃烧如LNG的燃料而生成热；加热管20，设在上述燃烧器10的火焰口周边，对从上述机箱1的外部吸入的空气进行加热；催化剂燃烧器30，设在上述加热管20的出口侧，用于氧化在上述燃烧器10内没有燃烧的即不完全燃烧而产生的有害气体。
作为上述燃烧器10，使用将如天然气那样的燃料与空气混合进行燃烧的一般的燃烧器。此外，上述加热管20为入口端的直径比出口端的直径大的圆锥台型，并使上述燃烧器10的火焰口设在上述加热管20的入口端。
为了使热风造成的热变形达到最小，上述催化剂燃烧器30以上述加热管20的长度方向为准嵌入固定在出口侧，即，以上述空气的流动方向为准嵌入固定在下游侧。
并且，在上述燃烧器10的前端，设有用于调节供给到燃烧器10的燃气的量的线性流量阀12。上述线性流量阀12与供气管14连接，能够线性地调节被供给的气体的量。
下面，对上述实施例的动作进行说明。在此，先对在干燥过程中从滚筒排出的排气温度的变化进行说明。参照图4(作为参考，在图4中实线是上述实施例的，虚线是采用了以往的开闭阀的干燥机的图表)，在干燥初期被供给的空气尚未被充分加热，从而温度较低，随之从被投入的洗涤物中蒸发的水分量也较少，因此处于所排出的空气的温度和湿度较低的状态。但是，由于燃气燃烧器持续供给热量，水蒸气造成的潜热负荷较少，所以温度上升相对较快。将这种区间称作第一加热区间，以便于说明。
之后，在被供给的热风的温度达到使水分蒸发的足够高的温度时，正式从洗涤物发生蒸发。随之，热风所具有的热能的大部分变换为伴随水分的相变的潜热，排气温度几乎维持一定状态。将该区间称作蒸发区间。在此，随着上述水分蒸发，越靠近蒸发区间的后半段，温度逐渐上升，因此很难仅用温度来明确确定蒸发区间的结束时间点，因此预先决定温度上升率超过规定以上时蒸发区间结束。
当蒸发区间结束时，潜热负荷消失，因此与上述第一加热区间同样，排气温度急剧上升。此时的温度变化形态与第一加热区间类似，所以将其称作第二加热区间，当干燥进行到充分程度时，停止燃气燃烧器工作来实施冷却。另一方面，以往如上述图4所示，利用开闭阀控制了燃气供给量，所以在整个干燥过程中，阀打开成相同的程度。因此，在第一加热区间以及蒸发区间内被供给的燃气量保持一定。
在第二加热区间，为了防止温度过度上升，反复进行上述开闭阀的开闭，以调节被供给的燃气量。因此，在第二加热区间，排气温度也反复上升下降。虽然能够通过缩短上述开闭阀的开闭周期来减少过度的供气，但是，不仅在达到灭火和再点燃的时间间隔上存在物理界限，并且还需要考虑燃烧效率，因此不可能将时间间隔缩小到所希望的程度。
但是，在上述实施例中，在干燥初期，为了缩短温度上升所需的时间而供给比以往更多的燃气。在图表中也能够知道在上述第一加热区间内的曲线的坡度比现有技术大，还可知第一加热区间结束时间点也比现有技术早。
之后，减小第一加热区间结束的燃气供给量。此时，被供给的燃气的量可决定为能够使洗涤物充分蒸发的程度。这可通过测定排气温度、并检测所测定的温度变化来控制燃气供给量予以实现。
当蒸发区间结束并进入第二加热区间时，减少燃气供给量。即，在第二加热区间，所有的潜热负荷都消失，所以与蒸发区间相比，需要较少的热量。考虑到这些问题，可减少燃气供给量，随之减少能耗，并能够消除温度过度上升所造成的问题。
如上述图4所示，可知在实线所示的本发明的实施例中，干燥始点与现有技术相比快10分钟左右。并且，所消耗的燃气量也减少，对此将参照图5进行说明。
图5是示出现有的干燥机、上述实施例中的排气温度变化以及燃气供给量变化的图表，在图5中，上述实施例具有两个干燥进程。即，实线表示的干燥进程相当于缩短干燥时间的快速进程，点划线表示的干燥进程则相当于减少能耗的节约进程。
具体来说，上述快速进程具有与前面图4中说明的进程相同的燃气供给量模式，因此在此省略重复说明。但是，在蒸发区间的燃气供给量与现有技术相比较多，在这一点上有差异。此外，由于快速进程中的第一加热区间，由于被供给的热量较多，所以与其他两个进程相比，具有持续时间短的特点。
上述节约进程，在第一加热区间以及蒸发区间的一部分，与现有技术的进程相同，但是在蒸发区间的末尾，燃气供给量缩小，在这一点上具有差异。具体来说，在以往的进程中，在蒸发区间以及第二加热区间初期供给20000btu/小时的热量，但是在节约进程中，在蒸发区间末尾供给15000btu/小时的热量，在这一点上有差异。
如上所述，在蒸发区间末尾处洗涤物所含的水分蒸发掉了一定程度，所以潜热负荷比蒸发区间初期少。并考虑了即使被供给的热量减少，对干燥时间也不会造成大影响的这一点。此外，上述节约进程在第二加热区间暂时切断燃气供给。这是为了防止温度过度上升而采取的措施，若温度上升量较少，则能够将燃气供给量维持一定。
下面的表1中整理了上述现有进程、快速进程以及节约进程中所需的燃料消耗量和干燥时间。此时，所投入的洗涤物的初始含水率为70%，重量为3.714kg。
【表1】
现有进程 快速进程 节约进程
燃料消耗量(ft3) 11.13 10.57 10.04
干燥时间 42分55秒 35分36秒 40分18秒
最终含水率(%) 0.92 0.92 0.92
如上述表1所示，上述实施例的两个进程与现有技术相比，均使用较少的燃气量，但是仍可在较短的时间内完成干燥。
另一方面，所投入的洗涤物的重量即使不使用重量传感器，也能够通过在上述第一加热区间的坡度来间接测定到。即，在以提供相同热量为前提时，所投入的洗涤物的量越多温度上升率就越小，所以与图6所示的图表同样，上述第一加热区间的坡度变小。因此，若事先确定好基准值，则仅以上述图表中的坡度就可以决定所投入的洗涤物的重量。
图7是示出上述实施例中实现干燥的过程的流程图，最初确认了用户通过设在上述操作面板上的进程选择单元输入的进程之后，供给事先决定的热量，测定温度上升率来决定所投入的洗涤物的重量。
以这样决定的重量为依据来决定最初供给的热量，将与此相应的燃气供给到上述燃烧器中来开始进行干燥。在此过程中，根据从滚筒排出的空气的温度和通过电极传感器等测定的洗涤物的含水率来掌握干燥进行程度，并决定所测定的时间点位于上述第一加热区间、蒸发区间以及第二加热区间中的哪一个区间。
在决定区间之后，根据所输入的进程来调节燃气供给量来继续进行干燥，当最终含水率达到目标干燥水准时，停止燃烧器的动作来冷却滚筒内部。

Claims (6)

1.一种衣物处理装置，其特征在于，
包括：
滚筒，用于容纳干燥对象物，
线性流量阀，用于线性地调节被供给的燃气量，
燃烧器，用于使通过上述线性流量阀供给的燃气燃烧，
热风供给装置，用于将由上述燃烧器加热的热风供给至上述滚筒内部，
温度传感器，用于测定从上述滚筒排出的空气的温度，
选择单元，用于选择包括快速进程和节约进程的多个干燥进程中的一个进程，以及
控制单元，根据由上述温度传感器测定的温度和所选择的干燥进程来调节供给至燃烧器的燃气量；
上述控制单元根据排出空气的温度变化将干燥过程划分为多个区间，并将各区间的燃气供给量按所选择的干燥进程进行调节；
上述多个区间包括：
第一加热区间，位于干燥过程的初期；
蒸发区间，位于上述第一加热区间之后，从干燥对象物的水分蒸发变得活跃；以及
第二加热区间，位于上述蒸发区间之后，且具有比所述蒸发区间的温度上升率高的温度上升率；
当所选择的干燥进程为快速进程时，在第一加热区间的燃气供给量比蒸发区间的多，在第二加热区间的燃气供给量比蒸发区间的少，
当所选择的干燥进程为节约进程时，在第一加热区间及蒸发区间的一部分上燃气供给量维持恒定，在蒸发区间的末尾至第二加热区间燃气供给量比所述第一加热区间及蒸发区间的一部分少。
2.根据权利要求1所述的衣物处理装置，其特征在于，各区间内供给的燃气量维持恒定。
3.根据权利要求1所述的衣物处理装置，其特征在于，至少一个干燥进程在上述第一加热区间的燃气供给量比蒸发区间的燃气供给量多。
4.根据权利要求3所述的衣物处理装置，其特征在于，上述至少一个干燥进程在上述第二加热区间的燃气供给量比蒸发区间的燃气供给量少。
5.根据权利要求3所述的衣物处理装置，其特征在于，还包括：第一加热区间以及蒸发区间的燃气供给量相同且第二加热区间的燃气供给量比所述第一加热区间以及蒸发区间的燃气供给量少的干燥进程。
6.根据权利要求1所述的衣物处理装置，其特征在于，上述控制单元根据上述第一加热区间初期的单位时间内的温度上升率来决定所投入的干燥对象物的重量，并根据所决定的重量来决定初始燃气投入量。
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