CN107574643A - 一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,包括如下步骤:S1、干衣开始,检测干衣机出筒空气温度,确定出筒空气温度达到设定温度值;S2、计算自干衣开始至出筒空气温度达到该设定温度值的时间值;S3、确定加热器的控制周期;S4、以步骤S3中确定的加热器的控制周期调节冷凝介质的供应节奏。在干衣机启动直至干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的过程中关闭供应冷凝介质。本发明干衣机可根据加热器控制周期的变化,调节供应冷凝介质量,既可保证干衣效率,同时避免冷凝介质的浪费。
Description
技术领域
本发明属于干衣机技术领域,具体地说,涉及一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法。
背景技术
干衣机通常具有容纳待烘干织物的筒以及与筒空间相通的冷凝装置。过程空气经过加热后与筒内的潮湿织物相遇,蒸发织物中的水分,变得潮湿。湿热的过程空气接着进入冷凝装置。在冷凝装置中,过程空气与温度较低的冷凝介质发生热交换,于是其中的水分被冷凝而从过程空气中分离出来。在干衣机的整个烘干过程中,冷凝装置附近空气的含水量是变化的,因而整个工作过程中干衣机对冷凝装置需求的功率也不相同。如果采用传统干衣机中保持冷凝装置整个工作过程功率不变的工作方式,势必会造成冷凝装置功率的浪费,从而浪费了资源。
申请号为201410479955.X的中国专利公开了一种干衣机及其烘干方法,具体公开了:其中干衣机包含控制装置,容纳待烘干织物的桶,与桶空间相通的冷凝装置,其中冷凝装置包含冷凝介质供应装置,所述方法包含至少根据冷凝介质的温度确定烘干过程中冷凝介质供应的节奏。本发明还公开了在烘干过程中,控制装置持续检测桶内织物信息的变化和/或参与烘干的过程空气的信息变化,并根据桶内织物信息的变化和/或参与烘干的过程空气的信息变化调整冷凝介质供应的节奏。该专利着重介绍了一种根据冷凝介质的温度来调节冷凝介质供应节奏的方法,采用此办法存在的问题是:一、冷凝介质的温度变化是通过干衣机出筒空气散热导致的,通过冷凝介质的温度变化来反应烘干过程显得不直接;二、冷凝介质特别是选用水作为冷凝介质时的比热容较大,因此,冷凝介质的温度反应不够灵敏,进一步的影响了整个冷凝介质供应调节的精确性。
为了降低水的消耗,现有冷凝干衣机对冷凝进水的控制,作出如下改进,根据时间节点对进水进行通断控制,例如烘干开始后,以进水15秒,停止进水5秒循环的方式进行控制。但这种方式没有考虑织物湿度的影响,单一的减少水的供应量反而使冷凝不充分,干燥时间变长,能耗变大。
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,提供一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法。
为解决上述技术问题,本发明采用技术方案的基本构思是:
一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,包括如下步骤:
S1、干衣开始,检测干衣机出筒空气温度,确定出筒空气温度达到设定温度值;
S2、计算自干衣开始至出筒空气温度达到该设定温度值的时间值;
S3、确定加热器的控制周期;
S4、以步骤S3中确定的加热器的控制周期调节冷凝介质的供应节奏。
进一步的,在干衣机启动直至干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的过程中关闭供应冷凝介质。
进一步的,根据干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的时间值确定加热器的运行状态,或者,根据干衣机进筒空气温度达到设定进筒温度值的时间值确定加热器的运行状态。
优选的,干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的时间值越大,加热器开启的单位时长越大,供应冷凝介质的时间越长或供应冷凝介质越多;或者,干衣机进筒空气温度达到设定进筒温度值的时间值越大,加热器开启的单位时长越大,供应冷凝介质的时间越长或供应冷凝介质越多。
进一步的,加热器开启的单位时长与关闭的单位时长比值越大,供应冷凝介质的单位时长越大或单位时间供应冷凝介质越多。
进一步的,步骤S4中根据加热器的控制周期状态,调整单位时间冷凝介质的供应量。
进一步的,当加热器开启时,单位时间冷凝介质的供应量多;当加热器关闭时,单位时间冷凝介质的供应量少。
进一步的,采用控制冷凝介质阀的开度,实现单位时间冷凝介质的供应量变化。
或者,替换方案为,步骤S4中根据加热器的控制周期状态,调整供应冷凝介质的单位时长。
进一步的,当加热器开启时,延长供应冷凝介质的单位时长,当加热器关闭时,缩短供应冷凝介质的单位时长。
进一步的,采用控制冷凝介质阀的开通和断开时间,实现供应冷凝介质单位时长的变化。
进一步的,出筒空气温度升高速率加大,加热器的开闭间隔变小,单位时间冷凝介质的供应量减少或供应冷凝介质的单位时长变小。
本发明干衣机包括控制装置、加热器,容纳待烘干织物的筒、与筒空间相通的冷凝装置和检测出筒空气温度的第一温度检测装置,其中冷凝装置包含冷凝介质供应装置和冷凝介质阀,控制装置被设置成可根据上述方法控制冷凝介质阀的工作。
干衣机启动后,控制装置控制加热器工作,向筒内提供加热的空气,加热空气与筒内织物热交换后,织物中水分蒸发形成水蒸气,从筒内排出,第一温度检测装置检测出筒空气温度,控制装置根据检测的出筒空气温度控制冷凝介质阀的开断。
本发明根据检测的出筒空气温度达到设定温度值的时间值确定加热器的运行状态和冷凝介质阀的开启,根据加热器的控制周期状态确定冷凝介质的供应节奏。
干衣开始至出筒空气温度达到设定温度值,为干衣前期阶段,该阶段控制装置控制冷凝介质阀断开,不提供冷凝介质,该前期阶段的时长影响加热器的运行状态,时间越长,说明织物内的水分越多,加热器的开启时间越长,后续供应冷凝介质的时间也越长;当出筒空气温度升高到设定温度值后,控制装置对应加热器的开闭间隔控制冷凝介质阀的开断时间或开度,以设定的节奏对出筒空气中的水分进行冷凝,由于进入筒内的空气热量大多被织物中的水分吸收,出筒空气温度变化较小,此时蒸发的水量也最多,此阶段延长供应冷凝介质的时长或增大冷凝介质的供应量;随着干衣的进行,织物内水分越来越少,出筒空气温度的变化速率增大,加热器的开闭间隔变小,单位时间冷凝介质的供应量减少或供应冷凝介质的单位时长变小。
或者,干衣机还设有检测进筒空气温度的第二温度检测装置,根据检测的进筒空气温度达到设定进筒温度值的时间值确定加热器的运行状态。
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:本发明干衣机可根据加热器控制周期的变化,调节供应冷凝介质量,既可保证干衣效率,同时避免冷凝介质的浪费。
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
附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中:
图1和图2是本发明加热器不同工作周期对应冷凝介质供应量变化的示意图。
需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
本发明干衣机具有箱体和装于箱体内且容纳待烘干织物的筒。筒的进风口和出风口分别与加热器以及冷凝装置连通。鼓风装置连接于加热器和冷凝装置之间,从而促使空气在筒、加热器以及冷凝装置之间流通,同时,筒的出风口上还装有第一温度检测装置以获得出筒空气温度。
冷凝装置包含空气通道和冷凝介质供应装置,其中冷凝介质供应装置包含与空气通道热传导地关联的冷凝介质路径、提供冷凝介质的供应元件和装于冷凝介质路径上的冷凝介质阀。冷凝介质阀的开启与断开受控制装置的控制。第一温度检测装置与控制装置电连接,从而可将检测到的温度信息发送给控制装置,加热器与控制装置电连接,从而控制装置控制加热器的开闭。
其中,在冷凝装置的一种具体实施方式中,冷凝介质为冷却水,供应元件为自来水,冷凝介质阀为水阀,冷凝介质路径在空气通道外部的部分为输水管道,在空气通道内的部分可以没有独立管道,直接沿着空气通道内壁向下延伸,或者在空气通道内向下喷洒。
在干衣过程中,加热器加热空气由鼓风装置送入筒内,与其中的潮湿织物接触后蒸发织物中所含水分。湿热的空气随后进入冷凝装置的空气通道,在其中与冷凝介质路径内的冷凝介质发生热交换,于是出筒空气的温度降低,其中的水分被冷凝而从出筒空气中分离。随后,变得干燥的冷凝后空气再次进入加热器,经加热后进入下一次循环,以此逐渐将水分从织物中分离。
在上述干衣过程中,冷凝介质的供应由冷凝介质阀确定,并受控制装置的控制。根据第一温度检测装置检测的出筒空气温度达到设定温度值的时间值确定加热器的运行状态,根据出筒空气温度的变化速率确定加热器的运行状态。冷凝介质阀按加热器的工作状态开启/关闭。干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的时间值越大,加热器开启的单位时长越大,供应冷凝介质的时间越长或供应冷凝介质越多。
或者,干衣机还设有检测进筒空气温度的第二温度检测装置,根据检测的进筒空气温度达到设定进筒温度值的时间值确定加热器的运行状态。干衣机进筒空气温度达到设定进筒温度值的时间值越大,加热器开启的单位时长越大,供应冷凝介质的时间越长或供应冷凝介质越多。
进一步的,加热器开启的单位时长与关闭的单位时长比值越大,供应冷凝介质的单位时长越大或单位时间供应冷凝介质越多。
如图1和图2所示,分别为本发明干衣过程加热器不同工作周期对应冷凝介质供应量变化的示意图。
一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,包括如下步骤:
S1、干衣开始,检测干衣机出筒空气温度,确定出筒空气温度达到设定温度值;
S2、计算自干衣开始至出筒空气温度达到该设定温度值的时间值;
S3、确定加热器的控制周期;
S4、以步骤S3中确定的加热器的控制周期调节冷凝介质的供应节奏。
进一步的,为了确保干衣筒内的织物尽快的达到所需要的温度,在干衣开始时,也即在出筒空气温度达到设定温度值之前,先不进行水的供应,因为此阶段干衣筒内的织物处于升温阶段,蒸发的水分较少,此时供应水,势必会影响到干衣筒内织物的升温速率,不利于整个干燥周期的蒸发。
在具体操作时,可以干衣机将步骤S1中的设定温度值定为50℃,冷凝介质选用水。其中,干衣机出筒空气温度达到设定温度50℃的时间值越大,说明织物内的水分越多,供应冷凝水的时间将延长一些。达到这一设定温度的时间值越小,说明织物内的水分越少,供应冷凝水的时间将缩短一些。
步骤S3中加热器的控制周期包括两个周期,每个周期包括根据出筒空气温度的变化速率确定的加热器开启和关闭的单位时长,对应为图1、2中所示的加热器开和关,干衣中期,出筒空气温度的变化速率小于设定的变化速率,干衣后期,出筒空气温度的变化速率大于设定的变化速率。出筒空气温度升高速率加大,加热器的开闭间隔变小,单位时间冷凝介质的供应量减少或供应冷凝介质的单位时长变小。
实施例一
步骤S4中根据加热器的控制周期状态,调整单位时间冷凝介质的供应量。
当加热器开启时,单位时间冷凝介质的供应量多;当加热器关闭时,单位时间冷凝介质的供应量少。
本实施例采用控制冷凝介质阀的开度,实现单位时间冷凝介质的供应量变化。
实施例二
本实施例中,步骤S4中根据加热器的控制周期状态,调整供应冷凝介质的单位时长。
当加热器开启时,延长供应冷凝介质的单位时长,当加热器关闭时,缩短供应冷凝介质的单位时长。
本实施例采用控制冷凝介质阀的开通和断开时间,实现供应冷凝介质单位时长的变化。
本发明的原理:
在整个干衣机工作的过程中织物内的水分是逐渐减少的,因此可以根据干燥过程的不同阶段,加热器的工作周期也不同,对应加热器的工作周期再细化调整冷凝水的供应节奏。干衣机工作一段时间后,进入干衣筒内的空气热量大多被织物中的水分吸收,出筒温度变化较慢,此时蒸发的水量也最多,此时在该周期内,供应冷凝水的时间要比较长或者供应量比较多。干燥后期,随着织物内水分的减少,干衣机出筒温度升高速率加大,此时供应冷凝水的时间缩短或者供应量减少即可实现干衣机出筒空气中水分的冷凝。
具体为:干衣开始至出筒空气温度达到设定温度值,为干衣前期阶段,该阶段控制装置控制冷凝介质供应装置关闭,不提供冷凝介质,该前期阶段的时长影响冷凝介质供应的多少,时间越长,说明织物内的水分越多,后续供应冷凝介质的时间越长;在温度区域平缓的温度保持阶段,加热器会根据进筒温度的变化速度控制开闭,维持进筒温度在110~120℃左右。或者,根据干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的时间值确定加热器的开闭,如果加热器处于开启状态,出筒空气会因为进筒空气热量的供应,出筒空气水蒸气含量大。如果加热器处于关闭状态,出筒空气会因为热量的供应的减少,出筒空气水蒸气含量变小。根据加热器的运行状态,对冷凝介质供应量进行调整,当加热器开启时供应冷凝水的单位时间长一些或者单位时间冷凝水的供应量多一些。当加热器关闭时供应冷凝水的单位时间短一些或者单位时间冷凝水的供应量少一些。
随干燥进程的发展,干燥循环空气中的湿度越小,空气更容易被加热到目标温度,加热器的开停间隔也变小,冷凝介质的供应量可以根据加热器开停间隔的减小而减小。
干燥后期,温度升高速率加大,衣物蒸发的水分越来越少,供应冷凝水的时间减少即可实现空气中水分的冷凝。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (11)
1.一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、干衣开始,检测干衣机出筒空气温度,确定出筒空气温度达到设定温度值;
S2、计算自干衣开始至出筒空气温度达到该设定温度值的时间值;
S3、确定加热器的控制周期;
S4、以步骤S3中确定的加热器的控制周期调节冷凝介质的供应节奏。
2.根据权利要求1所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:在干衣机启动直至干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的过程中关闭供应冷凝介质。
3.根据权利要求1所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:根据干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的时间值确定加热器的运行状态,或者,根据干衣机进筒空气温度达到设定进筒温度值的时间值确定加热器的运行状态;
优选的,干衣机出筒空气温度达到所述设定温度值的时间值越大,加热器开启的单位时长越大,供应冷凝介质的时间越长或供应冷凝介质越多;或者,干衣机进筒空气温度达到设定进筒温度值的时间值越大,加热器开启的单位时长越大,供应冷凝介质的时间越长或供应冷凝介质越多。
4.根据权利要求1所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:加热器开启的单位时长与关闭的单位时长比值越大,供应冷凝介质的单位时长越大或单位时间供应冷凝介质越多。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:步骤S4中根据加热器的控制周期状态,调整单位时间冷凝介质的供应量。
6.根据权利要求5所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:当加热器开启时,单位时间冷凝介质的供应量多;当加热器关闭时,单位时间冷凝介质的供应量少。
7.根据权利要求6所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:采用控制冷凝介质阀的开度,实现单位时间冷凝介质的供应量变化。
8.根据权利要求1-4任一所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:步骤S4中根据加热器的控制周期状态,调整供应冷凝介质的单位时长。
9.根据权利要求8所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:当加热器开启时,延长供应冷凝介质的单位时长,当加热器关闭时,缩短供应冷凝介质的单位时长。
10.根据权利要求9所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:采用控制冷凝介质阀的开通和断开时间,实现供应冷凝介质单位时长的变化。
11.根据权利要求1-4任一所述的一种根据加热器控制周期调节冷凝介质量的方法,其特征在于:出筒空气温度升高速率加大,加热器的开闭间隔变小,单位时间冷凝介质的供应量减少或供应冷凝介质的单位时长变小。
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