CN112082373B - 烘干机及烘干机控制方法 - Google Patents

烘干机及烘干机控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种烘干机及烘干机的控制方法，涉及烘干机技术领域，解决了烘干机出风温度调节范围窄，换热能效较低的技术问题。该烘干机包括壳体和位于其内的风道结构，风道结构用于对通过的空气进行加热，至少一风道结构在壳体内的位置可调节，且调节风道结构在壳体内的位置能调节与其他风道结构之间的距离以改变流出壳体的空气温度。本发明通过调节风道结构在壳体内的位置改变与其他风道结构之间的距离，以改变壳体内空气的热流量密度，进而调节出风温度，可实现出风温度更宽范围的调节，实现烘干机能力的多级输出，根据室内温度与设定温度温差提高烘干机的换热能效。

Description

烘干机及烘干机控制方法
技术领域
本发明涉及烘干机技术领域，尤其是涉及一种烘干机及烘干机控制方法。
背景技术
随着人们对生活质量的提高，烘干机的应用范围也越来越广。现有的烘干机内存在有换热器，通过换热器与进入壳体内的空气进行热交换，对空气进行加热，并将加热后的空气排入室内进行烘干工作。
根据室内温度与设定温度的温差，当前烘干机通常存在高负荷、低负荷的运行状态需求，为了控制烘干机的换热能效，现有方式是通过控制一个或多个换热器的开启或关闭进而调节出风温度。
本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：上述结构及控制方式的烘干机能力输出级别有限,适应范围窄，难以根据室内温度与设定温度之间的温差进行出风温度的多级灵活调节，换热效率较低；低负载运行时，易存在低压故障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烘干机及烘干机控制方法，以解决现有技术中存在的烘干机出风温度调节范围窄，换热能效较低的技术问题；本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的烘干机，包括壳体和位于其内的风道结构，其中：
所述风道结构用于对通过的空气进行加热，至少一所述风道结构在所述壳体内的位置可调节，且调节所述风道结构在所述壳体内的位置能调节与其他所述风道结构之间的距离以改变流出所述壳体的空气温度。
优选的，所述烘干机还包括限定出所述风道结构的换热器，所述换热器在壳体内的位置可调节，用于调节其上所述风道结构在所述壳体内的位置。
优选的，所述换热器在所述壳体内的横向和/或纵向方向上可移动的设置。
优选的，所有所述换热器在所述壳体内均可移动的设置。
优选的，所述壳体内包括具有横梁和/或竖梁的安装架，沿所述横梁的延伸方向上至少布置有两个换热器，且至少一所述换热器在所述横梁上可移动的设置；
和/或，沿所述竖梁的延伸方向上至少布置有两个换热器，且至少一所述换热器在竖直方向上可移动的设置。
优选的，所述换热器的底部存在有横向延伸的第一齿条部，所述横梁上布置有第一齿轮部；或，所述换热器的底部存在有第一齿轮部，所述横梁上布置有横向延伸的第一齿条部；
所述第一齿轮部与所述第一齿条部啮合并用于带动所述换热器在所述横梁上移动。
优选的，所述横梁上存在有用于安装所述第一齿轮部的凹槽，且所述凹槽内设置有用于与所述第一齿轮部驱动连接的驱动部。
优选的，所述竖梁上设置有沿其延伸方向布置的纵向导轨，所述纵向导轨内存在有第二齿条部，可移动的所述横梁的两端存在有用于第二齿轮部，所述第二齿轮部用于与所述第二齿条部配合以带动位于所述横梁上的所述换热器在竖直方向上移动。
优选的，所述横梁包括上层横梁和下层横梁，所述上层横梁在竖直方向上可移动的设置，所述下层横梁固定连接于所述竖梁上。
优选的，所述横梁和/或所述竖梁上设置有用于度量所述风道结构位移量的刻度线。
本发明还提供了一种烘干机的控制方法，利用上述烘干机，具体步骤为：
S1：检测室内温度确定室内预设温度；
S2：计算温度偏差温度偏差ΔT1＝T2-T1，室内温度变化率ΔT2＝T2t-T1t-10；所述风道结构横向可移动距离Ls为Lo，纵向可移动距离Lw为Lo；
设定可控距离为则实际运动控制式如下：/>其中，α为调整系数。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、本发明提供的烘干机，风道结构对进入的空气进行加热变为热空气，可通过调节风道结构在壳体内的位置改变与其他风道结构之间的距离，以改变壳体内空气的热流量密度，进而调节出风温度；当多个风道结构之间距离较近时热流量密度大，出风温度高，当多个换热器上的风道结构之间距离较远时热流量密度小，出风温度低，可实现出风温度更宽范围的调节，实现烘干机能力的柔性多级输出；根据实际室内温度及设定温度温差提高换热效率，降低低压运行风险，提高整机运行可靠性。
2、本发明提供的烘干机的控制方法，可以根据室内温度及设定温度的温差调节风道结构的在壳体内的位移，提高烘干机换热能效，降低低压运行风险，提高整机运行可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1是本发明烘干机的结构示意图；
图2是换热器的结构示意图；
图3是上层横梁的结构示意图；
图4是安装架的结构示意图；
图5是烘干机的整体结构示意图。
图中100、烘干机；101、出风口；102、新风口；103、回风口；1、第一换热器；11、风道结构；110、支撑板；
2、第二换热器；3、第三换热器；4、第四换热器；5、安装架；51、竖梁；52、上层横梁；53、下层横梁；54、刻度线；61、第一齿轮部；62、第二齿轮部；63、驱动部；64、凹槽；71、第一齿条部；72、第二齿条部；8、送风风机。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
实施例1
参见图1和图2所示，本发明提供了一种烘干机100，包括壳体和位于其内的风道结构11,其中：风道结构11用于对通过的空气进行加热，至少一风道结构11在壳体内的位置可调节，且调节风道结构11在壳体内的位置能调节与其他风道结构11之间的距离以改变流出壳体的空气温度。
更具体的，调节风道结构11在壳体内的位置能调节其所在延伸线与另外风道结构11所在延伸线之间的距离以改变流出壳体的空气温度。换言之，风道结构11位于壳体内不同的延伸线上。
上述风道结构11便于在调节位置时改变其在壳体内的分布密度进而改变热流量密度。
作为可选的实施方式，壳体内的换热器限定出上述用于加热空气的风道结构11。
作为可选的实施方式，为了对空气的加热效率换热效率，参见图2，该风道结构11为由多个环形翅片形成的具有圆形截面的结构，其能对通过的气流进行360°加热。
上述结构的风道结构11能够减少热损失，冷媒与空气的换热效率更高。
风道结构11内设置有送风风机8，当壳体内有多个风道结构11时，能够保证空气均匀流通于风道结构11内，充分发挥风道结构的换热性能。壳体上存在有用于供所有风道结构11内加热后的气流流出的出风口101。
本实施例提供的烘干机100，通过调节风道结构11在壳体内的位置改变与其他风道结构之间的距离，以改变壳体内空气的热流量密度，进而调节出风温度；当多个风道结构之间距离较近时热流量密度大，出风温度高，当多个换热器上的风道结构之间距离较远时热流量密度小，出风温度低，可实现烘干机100能力的柔性多级输出，根据实际室内温度及设定温度温差提高换热效率，降低低压运行风险，提高整机运行可靠性。
作为可选的实施方式，参见图1所示，烘干机100还包括限定出上述风道结构的换热器，换热器在壳体内的位置可调节，用于调节其上所述风道结构在壳体内的位置。
换热器的数量至少为两个，参见图2所述，换热器内的冷媒与通过风道结构11的空气进行换热以对空气加热。具体的，该换热器为冷凝器。
本实施例通过调节换热器在壳体内的位置的方式调节风道结构在壳体内的位置，便于调节热流量密度，实现烘干机的多级输出，相较于开启或关闭一个或多个烘干机的方式，本实施例中的烘干机100减少了整机低压运行的风险，出风温度的调节更为灵活，使得出风温度能够进行柔性调节，能够根据室内温度与设定温度温差更灵活地提高烘干机100的换热效率。
作为可选的实施方式，多个换热器沿第一方向布置，至少一换热器能在第一方向上可移动的设置，以实现靠近或远离另一换热器。为了出风温度调节的灵活性，还可设置分别沿多个既定方向布置的换热器，通过换热器在壳体内可移动位置的灵活性，实现出风温度的多级灵活调节。
为了结构的简单化及便于实施，作为可选的实施方式，换热器在壳体内的横向和/或纵向方向上可移动的设置。
优选的，参见图1所示，本实施例的壳体内包括能在横向方向可移动的换热器及在纵向方向上可移动的换热器。通过调节换热器在横向及纵向方向上的位移量，使得风道结构11之间的距离可调范围更宽，以实现出风温度的多级灵活调节。
进一步的，所有换热器在壳体内均可移动的设置。为换热器的移动提供了充分的空间，使得出风温度的调节范围更宽。
参见图1-图4所示，本实施例中给出了一种可实现换热器在横向及纵向方向上可移动设置的实施方式，但并不限于此方式。
作为可选的实施方式，如图4，壳体内包括具有横梁(横梁包括如图4所示的上层横梁52和下层横梁53)和/或竖梁51的安装架5，沿横梁的延伸方向上至少布置有两个换热器，且至少一换热器在横梁上可移动的设置；
和/或，沿竖梁51的延伸方向上至少布置有两个换热器，且至少一换热器在竖直方向上可移动的设置。
应当理解的，横梁沿水平(横向)方向延伸，竖梁51沿竖直(纵向)方向延伸，如图4所示，上述横梁及竖梁51作为承载换热器移动的部件，该结构可用于实现换热器在横向及纵向上的位移。
具体的，如图1所示，壳体内包括具有横梁和竖梁51的安装架5，沿横梁的延伸方向上至少布置有两个换热器，位于横梁上的所有换热器在横梁上可移动的设置；和，沿竖梁51的延伸方向上至少布置有两个换热器，沿竖梁51延伸方向布置的所有换热器在竖直方向上可移动的设置。
移动任一换热器均可调节热流量密度，上述结构布置的多个换热器，能够使得热流量密度的变化范围更大，移动多个换热器或使多个换热器对向或背向运动，可使得出风温度具有更宽的调节范围。
为了实现换热器在水平方向上的移动，作为可选的实施方式，参见图1、图2和图3所示，换热器的底部存在横向延伸的第一齿条部71，横梁上布置有第一齿轮部61；或，换热器的底部存在有第一齿轮部61，横梁上布置有横向延伸的第一齿条部71；第一齿轮部61与第一齿条部71啮合并用于带动换热器在横梁上移动。
具体的，如图1和图3所示，本实施例中每个换热器的底部存在有支撑板110，支撑板上与横梁的配合位置处存在有横向导轨，横向导轨上存在有沿横梁延伸方向布置的第一齿条部71，横梁上布置有第一齿轮部61。为了在第一齿轮部61与第一齿条部71啮合传动的同时保证换热器的稳定性，在设置第一齿轮部61时，第一齿轮部61的宽度足以承载换热器，起到一定的支撑作用；或者在换热器移动时，保证每个换热器的底部存在有两个及以上的第一齿轮部支撑换热器并与第一齿条部71啮合，上述方式均为本领域内技术人员对于该传动方式的合理设置，在此不做赘述。
作为可选的实施方式，参见图3所示，横梁上存在有用于安装第一齿轮部61的凹槽64，且凹槽64内设置有用于与第一齿轮部61驱动连接的驱动部63。该驱动部63可以为电机，为了适应结构空间，可选用与微型电机，电机正转或反转带动第一齿轮部61在横梁上正向转动或逆向转动以实现换热器在水平方向上往返运动。
上述结构简单，占用空间小，可通过控制电机的开启、闭合及转动方向，控制换热器开始移动、停止运动及变换移动方向。
为了实现换热器在竖直方向上的移动，作为可选的实施方式，参见图1和图4所示，竖梁51上设置有沿其延伸方向布置的纵向导轨，纵向导轨内存在有第二齿条部72，可移动的横梁(指的是如下所述的上层横梁52)的两端存在有第二齿轮部62，第二齿轮部62用于与第二齿条部72配合以带动位于横梁上的换热器在竖直方向上移动。
横梁的两端同样存在有用于容纳第二齿轮部62的凹槽，第二齿轮部62驱动连接有驱动部，驱动部可为微型电机等，通过电机带动第二齿轮部62的转动及改变转动方向，实现承载有换热器的横梁延竖梁51的延伸方向往复运动。
优选的，安装架5的四根竖梁51上均设置有上述纵向导轨及第二齿条部72。
其中，纵向导轨可以为延伸的凹槽结构，该凹槽结构夹持横梁的端部或夹持第二次齿轮部以使横梁停止运动时能够停留于既定位置。横梁停止运动时，驱动部(电机)停止转动，通过第二齿轮部62与纵向导轨内第二齿条部72间的摩擦力和锁紧力固定住承载有换热器的横梁。
作为可选的实施方式，结合图1、图3和图4所示，本实施例的横梁包括上层横梁52和下层横梁53，上层横梁52在竖直方向上可移动的设置，下层横梁53固定连接于竖梁51上。
优选的，为了在现有烘干机100空间容量的基础上尽可能实现出风温度更宽范围内的灵活调节，本实施例的烘干机100壳体内包括第一换热器1、第二换热器2、第三换热器3和第四换热器4，其中，第一换热器1和第二换热器2位于上层横梁52上且均可移动的设置，第三换热器3和第四换热器4位于下层横梁53上且均可移动的设置。
移动任一换热器，或者将换热器在横向或纵向方向上进行移动均可调节热流量密度，本实施例烘干机100的上述结构，在现有烘干机的容量基础上尽可能实现了出风温度更宽范围内的调节，实现烘干机的多级输出。
作为可选的实施方式，参见图1所示，横梁和/或竖梁51上设置有用于度量风道结构位移量的刻度线54。
上述结构便于控制系统根据工况计算确认位移量，以便于将多个换热器的位置进行控制。
本实施例中的烘干机100各换热器在壳体内的位置均可移动，通过调节风道结构11之间的距离(风道结构的密度)，在实际工作时可结合换热器的开启或闭合，实现出风温度更为灵活的调节。
作为可选的实施方式，本实施例的烘干机100还包括有壳体与回风挡板(未示出)围设成的具有回风口103的回风空间，回风空间位于风道结构11的外侧，用于加热从回风系统(现有技术在此不做赘述)吸入的室内已经加热的气流并通过风道结构的外壁加热。
本实施例的烘干机100还包括新风空间，新风空间位于换热器的进口端；通过新风空间和回风空间的结构，能够保证风可以全程通过加热区域，实现空气的均匀加热。
新风空间内存在有新风口102，用于为室内提供新型空气，避免室内二氧化碳浓度过高。新风口102具有开启状态和关闭状态，用于灵活控制进风中回风和新风的配比。
实施例2
本实施例提供了一种烘干机的控制方法，利用上述烘干机100，具体步骤为：
S1：监测室内温度T1，确定室内预设温度T2；
S2：计算温度偏差温度偏差ΔT1＝T2-T1，室内温度变化率ΔT2＝T2t-T1t-10；所述风道结构横向可移动距离Ls为Lo，纵向可移动距离Lw为Lo；
设定可控距离为则实际运动控制式如下：/>其中，α为调整系数。
其中，上述(ΔT1+ΔT2)/T1表示温度变化系数。当ΔT2增大则表示室内温度快速变化，上述温度变化系数增大，需求高出风温度，因此，此时烘干机内换热器要求更大的控制距离(位移量)；当ΔT1增大则代表用户设定温度需求增大，温度变化系数降低，此时需要更大的风量，需要L降低。
作为可选的实施方式，在步骤S2之后，还包括步骤S3：监测室内二氧化碳浓度C，室内氧气浓度D；
当时，新风口关闭；当/>时，新风口保持原状；当/>时，新风口打开；其中，c和d为室内空气新鲜度指标，根据用户实际需求确定。
在本说明书的描述，具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种烘干机，其特征在于，包括壳体和位于其内的风道结构，其中：
所述风道结构用于对通过的空气进行加热，至少一所述风道结构在所述壳体内的位置可调节，且调节所述风道结构在所述壳体内的位置能调节与其他所述风道结构之间的距离以改变流出所述壳体的空气温度；
所述烘干机还包括限定出所述风道结构的换热器，所述风道结构为由多个环形翅片形成的具有圆形截面的结构，其能对通过的气流进行360°加热；所述换热器在壳体内的位置可调节，用于调节其上所述风道结构在所述壳体内的位置；所述换热器在所述壳体内的横向和/或纵向方向上可移动的设置；
所述壳体内包括具有横梁和/或竖梁的安装架，沿所述横梁的延伸方向上至少布置有两个换热器，且至少一所述换热器在所述横梁上可移动的设置；
和/或，沿所述竖梁的延伸方向上至少布置有两个换热器，且至少一所述换热器在竖直方向上可移动的设置；
所述换热器的底部存在有横向延伸的第一齿条部，所述横梁上布置有第一齿轮部；或，所述换热器的底部存在有第一齿轮部，所述横梁上布置有横向延伸的第一齿条部；所述第一齿轮部与所述第一齿条部啮合并用于带动所述换热器在所述横梁上移动。
2.根据权利要求1所述的烘干机，其特征在于，所有所述换热器在所述壳体内均可移动的设置。
3.根据权利要求1所述的烘干机，其特征在于，所述横梁上存在有用于安装所述第一齿轮部的凹槽，且所述凹槽内设置有用于与所述第一齿轮部驱动连接的驱动部。
4.根据权利要求1或2所述的烘干机，其特征在于，所述竖梁上设置有沿其延伸方向布置的纵向导轨，所述纵向导轨内存在有第二齿条部，可移动的所述横梁的两端存在有第二齿轮部，所述第二齿轮部用于与所述第二齿条部配合以带动位于所述横梁上的所述换热器在竖直方向上移动。
5.根据权利要求2所述的烘干机，其特征在于，所述横梁包括上层横梁和下层横梁，所述上层横梁在竖直方向上可移动的设置，所述下层横梁固定连接于所述竖梁上。
6.根据权利要求2所述的烘干机，其特征在于，所述横梁和/或所述竖梁上设置有用于度量所述风道结构位移量的刻度线。
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