CN107904896B - 一种间歇式微波真空衣物干燥装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种间歇式微波真空衣物干燥装置，包括真空干燥密闭腔体、真空泵、抽气管道、中枢控制单元和微波发生装置，真空泵通过具有抽气阀的抽气管道与真空干燥密闭腔体相连，真空干燥密闭腔体上设有具有排气阀的排气口。一种间歇式微波真空衣物干燥方法，具体步骤如下：将装有待干燥衣物的真空干燥密闭腔体的内腔抽至真空，并辅以微波发生装置予以适度加热；当待干燥衣物上的水充分沸腾时，关闭抽气阀与微波发生装置；打开排气阀，外界干燥的空气进入到真空干燥密闭腔体的内腔，中和真空干燥密闭腔体的内腔中的空气湿度，短暂时间完成后再次关闭排气阀。本发明能为处理高浓度水汽的微波真空干衣设备提供低成本、高效率、能耗低的干燥方案。

Description

一种间歇式微波真空衣物干燥装置及其方法

技术领域

本发明涉及家用电器领域，尤其涉及一种间歇式微波真空衣物干燥装置及其方法。

背景技术

微波真空干衣机的诞生，和传统的干衣机相比，极大地增加了干衣效率，大大减少了干衣所耗的电能，然而，目前为止，真空状态下水汽的排出是微波真空干衣机需要解决的一个难题。由于现有的微波真空干燥设备一般仅用于处理皮革、药品等含水量较少的物品，现阶段仍未有一种能够可靠、高效、节能的方式能完成对微波真空干衣机腔体的高水汽浓度的干燥，现阶段应用在工业及药业上的真空干燥设备水汽处理一般有以下一些方案:

1、通过普通旋片式真空泵直接将水汽抽出密闭容器外，若待烘干物体含水量大，大量的水进入真空泵，一方面会使水汽在抽气泵内冷凝，另一方面过多的水汽会简短抽气泵的使用寿命，并且成本较高。

2、通过使用水环真空机组，其以罗茨作为主泵，以水环泵作为前级泵串联而成。它可以用来抽除大量的可凝性蒸汽。但是该机组效率低，一般在30％左右，较好的可达50％。真空度低，这不仅是因为受到结构上的限制，更重要的是受工作液饱和蒸气压的限制。用水作工作液，极限压强只能达到2000Pa-4000Pa。

3、有方案为真空泵和干燥室间使用气液分离器。气液分离器利用气液比重不同，在一个突然扩大出口的容器内，流速降低后，在流体转向的过程中，气相中细微的液滴下沉而与气体分离，或利用旋风分离器，气相中细微的液滴被进口高速气流甩到器壁上，碰撞后失去动能而与转向气体分离。然而水汽分离效率低，设备体积庞大，设备结构复杂，占用空间多，不利于产品推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种间歇式微波真空衣物干燥装置及其方法，以克服上述现有技术中的不足。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种间歇式微波真空衣物干燥装置，包括真空干燥密闭腔体、真空泵、抽气管道、中枢控制单元和微波发生装置，微波发生装置设置在真空干燥密闭腔体的外部，真空泵通过具有抽气阀的抽气管道与真空干燥密闭腔体相连，真空干燥密闭腔体上设有具有排气阀的排气口，真空泵、抽气阀、排气阀和微波发生装置分别与中枢控制单元电连接。

本发明的有益效果是：

1)在真空构造设备方面，作为对比，水环真空泵虽然能解决水汽进泵的问题，但其效率低，同时真空度低，因为其用水做工作液，再者，水环真空泵成本相对而言较高，用在微波真空干衣设备上大大提高成本，而通过本结构，不仅可以保留使用旋片式真空泵，保留了其抽速快，效率高，高转速的特点，而且巧妙地在微波真空干衣设备上解决了旋片式真空泵无法抽吸含有水或者水蒸气的气体,否则会有极大的冷凝风险造成泵油乳化以及将损坏真空泵部件的缺点；

2)在结构方面，作为对比，市面常见的真空干燥设备，通常真空干燥装置需要通过使用真空泵、气水分离器、水循环泵等多部分组成，结构复杂，浪费能源，不利于设备的大规模生产和推广，而此运用在微波真空干燥设备的结构仅需一个真空泵，结合中枢控制单元实时监测与反馈，即可完成整个渐进式干燥过程，逐步降低衣物及腔体湿度，延长设备使用寿命，极大提高干燥的速度、效率和效能，减少了多余的能量消耗，充分节能。

一种间歇式微波真空衣物干燥方法，具体步骤如下：

S100、利用真空泵将装有待干燥衣物的真空干燥密闭腔体的内腔抽至真空，并辅以微波发生装置予以适度加热；

S200、当待干燥衣物上的水充分沸腾，以及中枢控制单元检测到真空干燥密闭腔体的内腔中的水汽达到饱和时，关闭抽气阀与微波发生装置；

S300、打开排气阀，外界干燥的空气进入到真空干燥密闭腔体的内腔，中和真空干燥密闭腔体的内腔中的空气湿度，短暂时间完成后再次关闭排气阀；

S400、重复S100、S200、S300，直至待干燥衣物完全干燥处理。

本发明的有益效果是：巧妙解决了在微波真空干衣设备中，水汽浓度大，水汽难以处理的难题的同时，而且规避使用一些诸如水环真空泵等高成本的真空形成设备，并且实现可行度极高，难度低，适合推广在各种处理高水汽浓度的微波真空干衣设备。

附图说明

图1为本发明所述间歇式微波真空衣物干燥装置的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、抽气阀，2、排气阀，3、真空泵，4、真空干燥密闭腔体，5、微波发生装置，6、中枢控制单元，7、抽气管道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种间歇式微波真空衣物干燥装置，包括真空干燥密闭腔体4、真空泵3、抽气管道7、中枢控制单元6和微波发生装置5。

微波发生装置5设置在真空干燥密闭腔体4的外部，真空泵3通过具有抽气阀1的抽气管道7与真空干燥密闭腔体4相连，其中，抽气阀1为电磁阀，真空干燥密闭腔体4上设有具有排气阀2的排气口，其中，排气阀2为电磁阀，真空泵3的信号输入端与中枢控制单元6的信号输出端电连接，抽气阀1的信号输入端与中枢控制单元6的信号输出端电连接，排气阀2的信号输入端与中枢控制单元6的信号输出端电连接，微波发生装置5的信号输入端与中枢控制单元6的信号输出端电连接。

另外，中枢控制单元6上设有用于监测真空干燥密闭腔体4内的气压值的气压传感器，同时，中枢控制单元6上设有用于监测真空干燥密闭腔体4内的温湿度值的温湿度传感器，在本实施例中，中枢控制单元6上的控制芯片采用型号为stm32f103的单片机，整个控制流程由单片机实时控制。

一种间歇式微波真空衣物干燥方法，具体步骤如下：

S100、利用真空泵3将装有待干燥衣物的真空干燥密闭腔体4的内腔抽至真空，并辅以微波发生装置5予以适度加热，其中，适度加热的原因是在真空环境，衣物上的水分极易沸腾；

S200、当待干燥衣物上的水充分沸腾，以及中枢控制单元6检测到真空干燥密闭腔体4的内腔中的水汽达到饱和时，关闭抽气阀1与微波发生装置5；

S300、打开排气阀2，外界干燥的空气进入到真空干燥密闭腔体4的内腔，中和真空干燥密闭腔体4的内腔中的空气湿度，短暂时间完成后再次关闭排气阀2；

S400、不断循环S100、S200和S300，使得真空干燥密闭腔体4的内腔中的湿度逐步降低，直至最终完成衣物干燥过程，以及达到使干燥产生的水蒸气全部排出的目的。

通过本干燥方法，仅需一个普通真空泵3并结合排气阀2、抽气阀1采用动态负反馈间歇式的方式在保护真空环境的条件下，逐步降低真空干燥密闭腔体4的内腔中的待干燥衣物的含水量，不仅巧妙解决了在微波真空干衣设备中，水汽浓度大，水汽难以处理的难题，而且规避使用一些诸如水环真空泵等高成本的真空形成设备，并且实现可行度高，成本低，效率高，能耗低，能够多维度广泛应用在处理高水汽浓度的真空衣物干燥设备。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种间歇式微波真空衣物干燥装置，其特征在于，包括真空干燥密闭腔体(4)、真空泵(3)、抽气管道(7)、中枢控制单元(6)和微波发生装置(5)，所述微波发生装置(5)设置在所述真空干燥密闭腔体(4)的外部，所述真空泵(3)通过具有抽气阀(1)的抽气管道(7)与所述真空干燥密闭腔体(4)相连，所述真空干燥密闭腔体(4)上设有具有排气阀(2)的排气口，所述真空泵(3)、所述抽气阀(1)、所述排气阀(2)和所述微波发生装置(5)分别与所述中枢控制单元(6)电连接；

所述中枢控制单元(6)上设有用于监测真空干燥密闭腔体(4)内的气压值的气压传感器；

所述中枢控制单元(6)上设有用于监测真空干燥密闭腔体(4)内的温湿度值的温湿度传感器；

间歇式微波真空衣物干燥装置对衣物进行干燥的方法，具体步骤如下：

S100、利用真空泵(3)将装有待干燥衣物的真空干燥密闭腔体(4)的内腔抽至真空，并辅以微波发生装置(5)予以适度加热；

S200、当待干燥衣物上的水充分沸腾，以及中枢控制单元(6)检测到真空干燥密闭腔体(4)的内腔中的水汽达到饱和时，关闭抽气阀(1)与微波发生装置(5)；

S300、打开排气阀(2)，外界干燥的空气进入到真空干燥密闭腔体(4)的内腔，中和真空干燥密闭腔体(4)的内腔中的空气湿度，短暂时间完成后再次关闭排气阀(2)；

S400、重复S100、S200、S300，直至待干燥衣物完全干燥处理。

2.根据权利要求1所述的一种间歇式微波真空衣物干燥装置，其特征在于，所述抽气阀(1)为电磁阀。

3.根据权利要求1所述的一种间歇式微波真空衣物干燥装置，其特征在于，所述排气阀(2)为电磁阀。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种间歇式微波真空衣物干燥装置，其特征在于，所述中枢控制单元(6)上的控制芯片采用型号为stm32f103的单片机。

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