CN110629481B - 一种干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种干燥设备，包括烘干部、烘干风道、第一换热器和压缩机，烘干风道的出口与烘干部相连通，第一换热器包括内部工质可进行换热的第一流道和第二流道，烘干风道内的工质流经第一流道，压缩机排出的工质流经第二流道，压缩机设于烘干风道内部。本发明通过将压缩机设于烘干风道内部，使压缩机运转时散热的热量散发至烘干风道内部，令压缩机还作为烘干风道内的辅助加热器而存在，从而加快了烘干系统的升温速度，提高了烘干效率。本发明通过将压缩机设于烘干风道内部，使运转的压缩机与流至压缩机的蒸气进行热量交换，令蒸气温度升高的同时压缩机的温度降低，还实现了对压缩机的降温处理，避免了压缩机过热造成的故障。

Description

一种干燥设备

技术领域

本发明涉及一种干燥设备，尤其是涉及一种用于干燥衣物的干衣机。

背景技术

干衣机是常见的家用电器之一，主要作用为将湿衣物进行快速烘干。现有的干衣机主要的传热的介质为空气，干燥原理均是通过对干衣机内的空气进行加热，然后通过热空气将热量传递给衣物，加速衣物中的水分子与衣物脱离，从而实现衣物干燥。通常加热空气的方式有两种，一是通过电加热丝加热空气，另一种是通过制冷剂系统，如热泵系统的冷凝器放热来加热空气。由于空气的焓值相对较低，也就是说单位质量的空气可以传递的热量有限，所以传统干衣机的干衣时间都比较长，以8公斤的干衣机为例，按照国标的衣物湿度，上述两种加热方式干衣时间均在2小时以上，热泵方式甚至要到3小时。而干燥同样湿度的衣物，如果换成是焓值比空气大的传热介质，则可以大幅提高干衣速度。但是介于衣物的用途，引入其他工业介质可能会带来安全环保或者不易使用等问题，所以干衣时间长这个问题，一直是干衣机行业的老大难问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干燥设备，以实现加快烘干系统的升温速度、实现对压缩机的降温处理的目的；尤其是提供一种干衣机，以实现在加快烘干系统的升温速度、实现对压缩机的降温处理的基础上，提高烘干系统集成度、减小其占用空间的目的。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种干燥设备，包括烘干部、烘干风道、第一换热器和压缩机，烘干风道的出口与烘干部相连通，第一换热器包括内部工质可进行换热的第一流道和第二流道，烘干风道内的工质流经第一流道，压缩机排出的工质流经第二流道，压缩机设于烘干风道内部。

进一步地，烘干风道的进口与烘干部相连通，使烘干风道与烘干部之间形成循环通路；

优选的，烘干风道的进口与干燥设备外部空间相连通，烘干部经排气管路与干燥设备外部空间相连通。

进一步地，压缩机出口处设有排出管路，第一流道和第二流道分别位于烘干风道和压缩机排出管路上，使烘干风道内的工质和压缩机排出的工质分别流经第一流道和第二流道；

优选的，还包括位于第一换热器上游和/或下游的第二换热器，第二换热器包括内部工质可进行换热的第三流道和第四流道，第三流道和第四流道分别位于烘干风道和压缩机排出管路上，使烘干风道内的工质和压缩机排出的工质分别流经第三流道和第四流道。

进一步地，压缩机进口与烘干部相连通，压缩机排出管路与干燥设备排放管路相连通；

优选的，压缩机的排出管路经节流装置和/或气液分离装置与干燥设备排放管路相连通。

进一步地，压缩机外壁与烘干风道内壁之间具有供工质通过的空隙。

进一步地，压缩机进口设于靠近烘干风道进口的一侧，其轴线与对应的烘干风道轴线相平行设置；

优选的，压缩机进口轴线与对应的烘干风道轴线同轴设置。

进一步地，位于第一换热器第一流道上游的压缩机排出管路设于烘干风道内部，且其外壁与烘干风道内壁之间具有供工质通过的空隙。

进一步地，位于第一换热器第一流道下游的压缩机的排出管路相对水平面平行或向下延伸并穿过烘干风道与干燥设备排放管路相连通。

进一步地，第一换热器设于烘干风道内部，并设于压缩机下游；

优选的，第二换热器设于干燥设备内部，并设于压缩机上游；

更优选的，烘干风道内部设有风机，风机设于压缩机上游或下游。

进一步地，干燥设备包括干衣机。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过将压缩机设于烘干风道内部，使压缩机运转时散热的热量散发至烘干风道内部，令压缩机还作为烘干风道内的辅助加热器而存在，从而加快了烘干系统的升温速度，提高了烘干效率。

2、本发明通过将压缩机设于烘干风道内部，使运转的压缩机与流至压缩机的蒸气进行热量交换，令蒸气温度升高的同时压缩机的温度降低，从而提高了烘干系统能效，还实现了对压缩机的降温处理，避免了压缩机过热造成的故障。

3、本发明通过将压缩机设于烘干风道内部，提高了烘干系统的集成度，使其结构更加紧凑，占用空间更小。

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示出了本发明所提供的干衣机烘干系统的原理示意图；

图2示出了本发明一实施例所提供的干衣机烘干系统的结构示意图；

图3示出了本发明另一实施例所提供的干衣机烘干系统的结构示意图；

图4示出了本发明其他实施例所提供的干衣机烘干系统的结构示意图；

图5示出了本发明其他实施例所提供的干衣机烘干系统的结构示意图；

图6示出了本发明其他实施例所提供的干衣机烘干系统的结构示意图；

图7示出了本发明其他实施例所提供的干衣机烘干系统的结构示意图；

图8示出了本发明其他实施例所提供的干衣机烘干系统的结构示意图；

其中各组成名称如下：

1——干燥筒，2——烘干风道，3——第一换热器，4——节流装置，5——压缩机，6——风机，7——排出管路，8——电机，9——第二换热器。

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。

实施例一

本实施例介绍了一种干燥设备，包括烘干部、烘干风道2、第一换热器3和压缩机5，烘干风道2的出口与烘干部相连通，第一换热器3包括内部工质可进行换热的第一流道和第二流道，烘干风道2内的工质流经第一流道，压缩机5排出的工质流经第二流道，压缩机5设于烘干风道2内部。

本发明通过将压缩机5设于烘干风道2内部，使压缩机5运转时散热的热量散发至烘干风道2内部，令压缩机5还作为烘干风道2内的辅助加热器而存在，从而加快了烘干系统的升温速度，提高了烘干效率。本发明通过将压缩机5设于烘干风道2内部，使运转的压缩机5与流至压缩机5的蒸气进行热量交换，令蒸气温度升高的同时压缩机5的温度降低，从而提高了烘干系统能效，还实现了对压缩机5的降温处理，避免了压缩机5过热造成的故障。本发明通过将压缩机5设于烘干风道2内部，提高了烘干系统的集成度，使其结构更加紧凑，占用空间更小。

干燥设备包括生活和生产中任一用于干燥待烘干物质的设备，包括干燥潮湿衣物、食材、药材、建材、化工材料的设备。烘干部包括用于盛放待烘干物质的结构，包括腔室、盛放台，为实现均匀烘干，可以将腔室、盛放台可转动设置，也可以于腔室内部、盛放台上设置搅拌装置。

为清楚地描述本发明的技术方案，将干燥装置限定为用于干燥潮湿衣物的设备，即干衣机，则烘干部为干衣机的干燥筒1，相应的，如图2-4所示，本实施例介绍了一种干衣机，包括干燥筒1、烘干风道2、第一换热器3和压缩机5，烘干风道2的出口与干燥筒1相连通，第一换热器3包括内部工质可进行换热的第一流道和第二流道，烘干风道2内的工质流经第一流道，压缩机5排出的工质流经第二流道，压缩机5设于烘干风道2内部。

具体地，压缩机5至少包括电机8的部分设于烘干风道2内部。优选的，压缩机5至少包括电机8、转动结构的部分设于烘干风道2内部。更优选的，压缩机完全设于烘干风道2内部。

压缩机5出口处设有排出管路7，第一流道和第二流道分别位于烘干风道2和压缩机5排出管路7上，使烘干风道2内的工质和压缩机5排出的工质分别流经第一流道和第二流道；优选的，干衣机还包括位于第一换热器3上游和/或下游的第二换热器9，第二换热器9包括内部工质可进行换热的第三流道和第四流道，第三流道和第四流道分别位于烘干风道2和压缩机5排出管路7上，使烘干风道2内的工质和压缩机5排出的工质分别流经第三流道和第四流道。

第一换热器3设于烘干风道2内部，并设于压缩机5下游；第二换热器9设于干衣机内部，并设于压缩机5上游；烘干风道2内部设有风机6，风机6设于压缩机5上游或下游；风机6可以为抽气风机，也可以为吹气风机，如烘干风道2的进口与干衣机外部空间相连通，干燥筒1经排气管路与干衣机外部空间相连通时，实施方案可以为，风机6为抽气风机，其设于排气管路出口处；也可以为，风机6为吹气风机，其设于烘干风道2进口处。

实施例二

如图2-4所示，本实施例与实施例一的区别在于，烘干风道2的进口与干燥筒1相连通，使烘干风道2与干燥筒1之间形成循环通路；优选的，烘干风道2的进口与干衣机外部空间相连通，干燥筒1经排气管路与干衣机外部空间相连通。

压缩机5进口与干燥筒1相连通，压缩机5排出管路7与干衣机排放管路相连通；优选的，压缩机5的排出管路7经节流装置4和/或气液分离装置与干衣机排放管路相连通；当压缩机5的排出管路7经节流装置4和气液分离装置与干衣机排放管路相连通时，节流装置4和气液分离装置中的任一在上游，即实施方案可以为，压缩机5的排出管路7依次经节流装置4、气液分离装置与干衣机排放管路相连通，也可以为，压缩机5的排出管路7依次经气液分离装置、节流装置4与干衣机排放管路相连通，其中，干衣机排放管路即为排水管路；更优选的，节流装置4和/或气液分离装置经集液盒与干衣机排放管路相连通，其中，集液盒通过水位传感器可通断地与干衣机排放管路相连通，或集液盒通过溢水结构与干衣机排放管路相连通。

本发明提供的干衣机通过将干衣介质由空气变为在干衣机中容易获得的水蒸气来对衣物进行干燥，解决了现有的问题，具体原理是：由于同压力下，过热水蒸气的焓值为过热空气的几倍，所以用过热水蒸气来干燥衣物，理论上干衣速度可以提高。

具体的，本发明中的烘干系统特征为：包括干燥筒1、压缩机5、第一换热器3、风机6。其中，压缩机5的作用为将滚筒中的水蒸气进行压缩，提高水蒸气的温度。这些压缩过的高温水蒸气，将成为热源，持续将筒内的低温水蒸气加热形成高温水蒸气。而这些高温水蒸气又可对衣物进行加热。具体的，所述干燥筒1为滚筒，即干衣机为一种滚筒干衣机。

整体系统工作原理为：干燥筒1中产生的湿蒸气被分为两路，一路被压缩机5吸入压缩，一路被风机6吹入第一换热器3。进入压缩机5的湿蒸气，被压缩机5压缩后变成高温水蒸气，后进入第一换热器3。在第一换热器3中，原来被风机6吹入的低温水蒸气吸收压缩机5排出的高温水蒸气释放的热量，变为过热水蒸气。过热水蒸气再次进入干燥筒1中，与干燥筒1中的衣物进行热质交换，实现干衣目的。而压缩机5压缩过的蒸气在第一换热器3处将携带热量释放后，变成冷凝水，最后变为液态水排出，如图1所示。

实施例三

如图2所示，本实施例与实施例一、二的区别在于，压缩机5外壁与烘干风道2内壁之间具有供工质通过的空隙。

本发明通过使压缩机5外壁与烘干风道2内壁之间具有空隙，实现了工质的循环流通。

优选的，压缩机5与其外周的烘干风道2内壁之间分别具有空隙。为实现上述结构，可以通过支架将压缩机5固定烘干风道2内部。

通过上述设置，运转的压缩机5与流至压缩机5的蒸气充分进行热量交换，从而进一步提高了烘干系统能效。

实施例四

如图2所示，本实施例与实施例一至三的区别在于，压缩机5进口设于靠近烘干风道2进口的一侧，其轴线与对应的烘干风道2轴线相平行设置。

本发明通过将压缩机5进口设于靠近烘干风道2进口的一侧，并将其轴线与对应的烘干风道2轴线相平行设置，使流入压缩机5的工质流向与对应的干衣机风道内的工质流向相同，避免了工质流向发生改变。

压缩机5进口轴线与对应的烘干风道2轴线同轴设置。还可以，压缩机5进口边缘与烘干风道2内壁贴合设置。

实施例五

如图2所示，本实施例与实施例一至四的区别在于，位于第一换热器3第一流道上游的压缩机5排出管路7设于烘干风道2内部，且其外壁与烘干风道2内壁之间具有供工质通过的空隙。

本发明通过将位于第一换热器3第一流道上游的压缩机5排出管路7设于烘干风道2内壁，避免了热量损失，从而进一步提高了烘干系统能效。

优选的，位于第一换热器3第一流道上游的压缩机5排出管路7与其外周的烘干风道2内壁之间具有空隙。

位于第一换热器3第一流道下游的压缩机5的排出管路7相对水平面平行或向下延伸并穿过烘干风道2与干衣机排放管路相连通。

本发明通过将位于第一换热器3第一流道下游的压缩机5的排出管路7相对水平面平行或向下延伸，避免了冷凝水倒流至第一换热器3中。

本发明的干衣机较现有干衣机的优势为：1、干衣速度快由于本发明的烘干系统所用的介质为水蒸气，水蒸气焓值较空气大幅提高，所以单位时间内带走热量更多，干衣速度更快。2、节省了部件相对热泵烘干系统，本发明的烘干系统不需要蒸发器，节约了零部件，降低了系统的复杂性和成本。3、增加衣物护理功能由于使用水蒸气进行干衣，如同蒸气熨烫一样，在干衣过程中衣物接触到的是水蒸气，可以对衣物起到蒸气护理的作用。

实施例六

如图5、7、8所示，本实施例与实施例一至五的区别在于，风机6和压缩机5由同一电机8进行驱动。

本发明通过使风机6的电机8与压缩机5的电机8为同一电机8，即将压缩机5和风机6集成于一体，使一个电机8驱动两个动力部件，减少了电机8及相关零部件个数，便于安装，降低了成本，同时使烘干系统结构更加紧凑，占用空间更小。

电机8包括第一轴伸和第二轴伸，第一轴伸和第二轴伸分别与风机6的转动结构和压缩机5的转动结构相连接，使风机6和压缩机5由同一电机8进行驱动；优选的，第一轴伸和第二轴伸分别经传动部件与风机6的转动结构和压缩机5的转动结构相连接。传动部件包括传动带和齿轮。

相应的，本发明还介绍了一种集成装置，包括风机6和压缩机5，风机6和压缩机5由同一电机8进行驱动。电机8包括第一轴伸和第二轴伸，第一轴伸和第二轴伸分别与风机6的转动结构和压缩机5的转动结构相连接，使风机6和压缩机5由同一电机8进行驱动；优选的，第一轴伸和第二轴伸分别经传动部件与风机6的转动结构和压缩机5的转动结构相连接。传动部件包括传动带和齿轮。所述集成装置设于烘干风道2内部。具体地，如上所述的集成装置至少包括风机6转动结构的部分设于烘干风道2内部。优选的，如上所述的集成装置至少包括风机6转动结构、电机8的部分设于烘干风道2内部。更优选的，如上所述的集成装置至少包括风机6转动结构、电机8、压缩机5转动结构的部分设于烘干风道2内部。进一步优选的，如上所述的集成装置完全设于烘干风道2内部。

还可以，如图6所示，压缩机8不设于烘干风道内部，风机6和压缩机5由同一电机8进行驱动。

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，任何熟悉本发明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 (9)

1.一种干燥设备，其特征在于，包括烘干部、烘干风道、第一换热器和压缩机，烘干风道的出口与烘干部相连通，第一换热器包括内部工质可进行换热的第一流道和第二流道，烘干风道内的工质流经第一流道，压缩机排出的工质流经第二流道，压缩机设于烘干风道内部；烘干风道内部设有风机，风机设于压缩机上游或下游；风机和压缩机由同一电机进行驱动；

烘干风道的进口与干燥设备外部空间相连通，烘干部经排气管路与干燥设备外部空间相连通；

压缩机外壁与烘干风道内壁之间具有供工质通过的空隙；第一换热器设于烘干风道内部，并设于压缩机下游；

压缩机出口处设有排出管路，第一流道和第二流道分别位于烘干风道和压缩机排出管路上，使烘干风道内的工质和压缩机排出的工质分别流经第一流道和第二流道；

压缩机进口与烘干部相连通，压缩机排出管路与干燥设备排放管路相连通。

2.根据权利要求1所述的一种干燥设备，其特征在于，还包括位于第一换热器上游和/或下游的第二换热器，第二换热器包括内部工质可进行换热的第三流道和第四流道，第三流道和第四流道分别位于烘干风道和压缩机排出管路上，使烘干风道内的工质和压缩机排出的工质分别流经第三流道和第四流道。

3.根据权利要求1所述的一种干燥设备，其特征在于，压缩机的排出管路经节流装置和/或气液分离装置与干燥设备排放管路相连通。

4.根据权利要求1所述的一种干燥设备，其特征在于，压缩机进口设于靠近烘干风道进口的一侧，其轴线与对应的烘干风道轴线相平行设置。

5.根据权利要求4所述的一种干燥设备，其特征在于，压缩机进口轴线与对应的烘干风道轴线同轴设置。

6.根据权利要求1所述的一种干燥设备，其特征在于，位于第一换热器第一流道上游的压缩机排出管路设于烘干风道内部，且其外壁与烘干风道内壁之间具有供工质通过的空隙。

7.根据权利要求1所述的一种干燥设备，其特征在于，位于第一换热器第一流道下游的压缩机排出管路相对水平面平行或向下延伸并穿过烘干风道与干燥设备排放管路相连通。

8.根据权利要求2所述的一种干燥设备，其特征在于，第二换热器设于干燥设备内部。

9.根据权利要求1-3任一所述的一种干燥设备，其特征在于，干燥设备包括干衣机。

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