CN114438758A - 一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法。抽气设备对负压桶抽气；加热设备用于对烘干筒加热；蒸发器的第一进气端连接于负压桶的排气端，第一出气端连接于负压桶的进气端，蒸发器用于对负压桶排除的空气除湿，并将除湿后的空气输送回负压桶。通过上述公开的防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法，对干衣机内的负压桶抽气，使得放置于负压桶内的烘干筒的压力降低，并通过加热设备对烘干筒内的衣物加热，使得衣物上的所携带水的沸点降低，从而使水分更加容易蒸发，再通过蒸发器将携带有水蒸气的空气除湿，从而达到对干衣机内衣物快速烘干的目的，并且衣服不会出现褶皱不平整问题出现。

Description

一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法
技术领域
本发明涉及衣物烘干技术领域，具体为一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法。
背景技术
干衣机是一种利用电加热来使洗好的衣物中的水分即时蒸发干燥的清洁类家用电器。对于北方的冬季和南方的“回南天”衣物难干的情况特别需要。另外，干衣机大量用于工业生产中，用于干燥织物，提高生产效率。
但是，如果想要现有技术中的干衣机达到快速烘干，则干衣机的烘干温度需要很高，以致于衣物容易出现褶皱，若想要衣物平整，烘干温度就需要适当降低，然而烘干时间则需要增加。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法，以解决现有技术中干衣机在快速对衣物烘干后，衣物出现褶皱不平整问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
本发明第一方面公开了一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机，包括：蒸发器、加热设备、烘干筒、抽气设备和套设于所述烘干筒外部的负压桶；
所述抽气设备用于对所述负压桶抽气；
所述加热设备用于对所述烘干筒加热；
所述蒸发器的第一进气端连接于所述负压桶的排气端，第一出气端连接于所述负压桶的进气端，所述蒸发器用于对所述负压桶排除的空气除湿，并将除湿后的空气输送回所述负压桶。
优选的，所述加热设备包括：设置于所述负压桶内部的冷凝器，所述冷凝器用于对烘干筒加热。
优选的，所述抽气设备为真空泵。
优选的，还包括：换热器和阀门；
所述换热器的第一进气端连接于所述抽气设备的排气端，第二进气端通过所述阀门连接于所述蒸发器的第二出气端，出气端连接于所述负压桶的进气端。
优选的，所述阀门为节流阀。
优选的，还包括：压力传感器；
所述压力传感器和所述温度传感器均设置于所述负压桶内，所述压力传感器用于检测所述负压桶内压力，所述阀门在所述负压桶内压力低于预设值时开启。
优选的，还包括：温度传感器；
所述温度传感器用于检测所述负压桶内空气温度。
本发明第二方面公开了一种防褶皱快速烘干的方法，包括以下步骤：
S1、关闭阀门；
S2、对负压桶抽真空，并对所述负压桶内空气加热。
优选的，所述步骤S2具体包括：
对负压桶抽真空，加热器直接对负压桶内空气加热。
优选的，还包括：
S3、检测当前压力传感器的数值是否低于预设压力值，以及温度传感器的数值是否低于预设温度值；
S4、若当前压力传感器的数值低于预设压力值，以及温度传感器的数值低于预设温度值，打开所述阀门，所述蒸发器将从所述负压桶内排除的湿热空气除湿，并将除湿后的干空气输送至换热器；
S5、所述换热器对抽气设备抽出的空气进行热量回收，并对除湿后的干空气加热；
S6、将加热后的空气输送回所述负压桶。
由上述内容可知，本发明公开了一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法。抽气设备对所述负压桶抽气；所述加热设备用于对烘干筒加热；所述蒸发器的第一进气端连接于所述负压桶的排气端，第一出气端连接于所述负压桶的进气端，所述蒸发器用于对所述负压桶排除的空气除湿，并将除湿后的空气输送回所述负压桶。通过上述公开的防褶皱快速烘干的热泵干衣机和方法，对干衣机内的负压桶抽气，使得放置于负压桶内的烘干筒的压力降低，并通过加热设备对烘干筒内的衣物加热，使得衣物上的所携带水的沸点降低，从而使水分更加容易蒸发，再通过蒸发器将携带有水蒸气的空气除湿，从而达到对干衣机内衣物快速烘干的目的，并且衣服不会出现褶皱不平整问题出现。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种防褶皱快速烘干方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的换热器热量回收利用的流程图。
其中，蒸发器-1、阀门-2、冷凝器-3、烘干筒-4、排风扇-5、压力传感器-6、温度传感器-7、负压桶-8、换热器-9、风孔-10和风门-11。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明实施例提供一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机，参见图1，图1为防褶皱快速烘干的热泵干衣机的结构示意图，所述防褶皱快速烘干的热泵干衣机包括：蒸发器1、加热设备、烘干筒4、抽气设备5和套设于所述烘干筒4外部的负压桶8；
所述抽气设备5用于对所述负压桶8抽气；
所述加热设备用于对所述烘干筒4加热；
所述蒸发器1的第一进气端连接于所述负压桶8的排气端，第一出气端连接于所述负压桶8的进气端，所述蒸发器1用于对所述负压桶8排除的空气除湿，并将除湿后的空气输送回所述负压桶8。
需要说明的是，烘干筒4设置于所述负压桶8内，衣物放置于烘干筒4内，通过抽气设备5对负压桶8进行抽气，可以使负压桶8内压力降低，烘干筒4的压力也会随之降低，而通过加热设备能够对烘干筒4加热，此时在烘干筒4的衣物携带的水分沸点降低，衣物上的水容易蒸发为水蒸气，而蒸发出的水蒸气则通过蒸发器进行除湿，除湿后的空气回流至负压桶8内。
本申请实施例的抽气设备用于对所述负压桶抽气；所述加热设备用于对烘干筒加热；所述蒸发器的第一进气端连接于所述负压桶的排气端，第一出气端连接于所述负压桶的进气端，所述蒸发器用于对所述负压桶排除的空气除湿，并将除湿后的空气输送回所述负压桶。通过上述公开的防褶皱快速烘干的热泵干衣机，对干衣机内的负压桶抽气，使得放置于负压桶内的烘干筒的压力降低，并通过加热设备对烘干筒内的衣物加热，使得衣物上的所携带水的沸点降低，从而水分从而更加容易蒸发，再通过蒸发器将携带有水蒸气的空气除湿，从而达到对干衣机内衣物快速烘干的目的，并且衣服不会出现褶皱不平整问题出现。
具体的，所述加热设备包括：设置于所述负压桶8内部的冷凝器3，所述冷凝器3用于对烘干筒4加热。
需要说明的是，将所述冷凝器3放置于所述负压桶8内，可以直接对烘干筒4加热，可以使冷凝器3的热量更加高效的传递至烘干筒4内，避免了热量损耗，提升了烘干效率。
还需要说明的是，所述加热设备可以为冷凝器，但并不仅限于冷凝器，需根据实际需要进行选择。在本申请中，优选冷凝器为加热设备。
具体的，所述抽气设备5为真空泵。
需要说明的是，所述抽气设备5可以为真空泵，也可以为排风扇，并不仅限于真空泵。
进一步，还包括：换热器9和阀门2；
所述换热器9的第一进气端连接于所述抽气设备5的排气端，第二进气端通过所述阀门2连接于所述蒸发器1的第二出气端，出气端连接于所述负压桶8的进气端。
需要说明的是，通过在抽气设备5的排气端设置换热器9，换热器9可以将抽气设备5抽出的空气的加热进行吸收，然后对蒸发器1输送过来的干空气进行加热，并将加热后的干空气输送回负压桶8，在实现空气循环的过程中，还能实现热量循环利用，从而实现节能减排。
具体的，所述阀门2为节流阀。
需要说明的是，所述阀门可以为节流阀，但并不仅限于节流阀。
进一步，还包括：压力传感器6；
所述压力传感器6和所述温度传感器7均设置于所述负压桶8内，所述压力传感器6用于检测所述负压桶8内压力，所述阀门2在所述负压桶8内压力低于预设值时开启。
需要说明的是，通过设置压力传感器6，可以实时监测负压桶8内压力，防止压桶8内压力过低导致负压桶8产生形变。
还需要说明的是，在负压桶8内压力低于预设值时，通过开启阀门2，换热器9可以将蒸发器1输送的干空气加热并输送回负压桶8。
进一步，还包括：温度传感器7；
所述温度传感器7用于检测所述负压桶8内空气温度。
需要说明的是，通过在负压桶8内设置温度传感器，可以防止负压桶8内温度过高导致衣物出现褶皱不平整温度。
基于上述实施例公开的防褶皱快速烘干的热泵干衣机，本申请实施例提供一种防褶皱快速烘干的方法，参考图2，至少包括以下步骤：
S1、关闭阀门；
S2、抽气设备对负压桶抽真空，并对所述负压桶内空气加热。
需要说明的是，通过关闭阀门，抽气设备再对负压桶抽真空，并对所述负压桶内空气加热，可以使设置于负压桶内烘干筒中衣物上的水的沸点降低，水分更加容易蒸发，并且不容易使烘干筒内的衣物出现褶皱不平整问题。
具体的，所述步骤S2具体包括：
抽气设备对负压桶抽真空，加热器直接对负压桶内空气加热。
需要说明的是，加热器可以直接对负压桶内空气加热，也可以间接对负压桶内空气加热，如加热器在负压桶外部将加热后的空气输送至负压桶，使得负压桶内的空气逐渐升温，从而达到间接加热的目的。
还需要说明的是，加热器直接对负压桶内空气加热，可以直接将加热器放置于所述负压桶内，加热器直接对负压桶内空气加热。
进一步，基于图2，参考图3，还包括：
S3、检测当前压力传感器的数值是否低于预设压力值，以及温度传感器的数值是否低于预设温度值；
S4、若当前压力传感器的数值低于预设压力值，以及温度传感器的数值低于预设温度值，打开所述阀门，所述蒸发器将从所述负压桶内排除的湿热空气除湿，并将除湿后的干空气输送至换热器；
S5、所述换热器对抽气设备抽出的空气进行热量回收，并对除湿后的干空气加热；
S6、将加热后的空气输送回所述负压桶。
需说明的是，通过检查当前压力传感器的数值是否低于预设压力值，以及温度传感器的数值是否低于预设温度值，一方面是要防止负压桶内的温度过高导致衣物出现褶皱问题出现，以及压力过低导致负压桶产生形变，另一方面主要是为了打开阀门，蒸发器将从除湿后的干空气输送至换热器，而换热器对抽气设备抽出的空气进行热量回收，并对抽湿后的干空气加热，最后将加热后的干空气输送回负压桶，从而实现热量回收利用，且只排除水分，并不排除热量。
为了便于理解上述方案，基于图1，下面对本方案作进一步介绍。
本发明的发明点：1、通过改变冷凝器的设计，从原有的冷凝器在干衣机桶外完成的冷媒循环优化为直接贴在干衣机桶壁。从而确保冷凝器的热量更高效的传递到干衣桶。
2、在衣物湿度较大的情况下，关闭阀门(EEV)，通过排风扇对干衣桶进行抽空降压，使干衣桶内压力快速降低，达到相应冷凝器提供的温度下的饱和压力，让衣物实现沸腾的换热换湿方式，快速析出水分。
3、在衣物湿度降低到降压容易实现的时候打开阀门(EEV)，补充通过蒸发器除湿后的干空气进入干衣机桶，让衣物除了沸腾交换湿度外，还可以和干空气进行充分接触交换湿度，从而更加快速析出水分达到烘干的目的。
4、在干衣空气循环回路上增加换热器(PHE)进行热量回收利用，只排除水分不排掉热量，进一步增加干衣的效率。
本发明通过优化冷凝器3的设计达到冷凝器3热量高效利用的目的。通过增加真空泵5对烘干筒4进行抽空降压，使烘干筒4内保持在冷凝器3提供的温度下的饱和压力，从而达到沸腾换热换湿，更加高效高质量的干衣的目的。通过压力传感器6和温度传感器7来调整阀门2(EEV)的开度，引入除湿后的干空气通过风孔10导入到烘干筒4里，追加除沸腾换湿，还增加和干空气的对流换湿的方式进行除湿，效率得到进一步提高。并且通过增加换热器9(PHE)对干衣机排除的高温高湿的空气进行热回收进行再次热量循环利用。通过以上的改善优化达到无论是烘干时间还是烘干衣服的平整度都有质的飞跃的目的，由于本发明提供的防褶皱快速烘干的热泵干衣机处于低压状态，因此负压桶的桶壁厚度做加强处理。
本发明所提供的防褶皱快速烘干的热泵干衣机的工作过程：
干衣初始阶段关闭阀门2(EEV)，通过排风扇5对负压桶8进行抽空降压，使其压力维持在冷凝器3提供给负压桶8的对应温度下的饱和压力上。随着衣物湿度的降低，系统内压力降低，此时打开阀门2(EEV)对干衣回路引进通过蒸发器1除湿后的冷干空气，并在换热器9(PHE)对冷干空气进行加热，通过风孔10进入烘干筒4内。使烘干筒4内除了原有的沸腾换湿，还增加和干空气的对流换湿的方式进行除湿。循环过程中对干衣桶的温度和压力进行实时监控反馈调节阀门的开度以及压缩机的运行能力。
本发明工作原理是水在低于大气压力下沸点降低，例如在0.012左右MPa下水的沸点仅50℃，衣物在50℃左右可以保持较好的平整度，水分处于沸腾状态，沸腾比蒸发效率远远高，因此可以大大缩短烘干时间，参考表1。
Figure BDA0002758772130000081
表1
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种防褶皱快速烘干的热泵干衣机，其特征在于，包括：蒸发器(1)、加热设备、烘干筒(4)、抽气设备(5)和套设于所述烘干筒(4)外部的负压桶(8)；
所述抽气设备(5)用于对所述负压桶(8)抽气；
所述加热设备用于对所述烘干筒(4)加热；
所述蒸发器(1)的第一进气端连接于所述负压桶(8)的排气端，第一出气端连接于所述负压桶(8)的进气端，所述蒸发器(1)用于对所述负压桶(8)排除的空气除湿，并将除湿后的空气输送回所述负压桶(8)。
2.根据权利要求1所述的防褶皱快速烘干的热泵干衣机，其特征在于，所述加热设备包括：设置于所述负压桶(8)内部的冷凝器(3)，所述冷凝器(3)用于对烘干筒(4)加热。
3.根据权利要求1所述的防褶皱快速烘干的热泵干衣机，其特征在于，所述抽气设备(5)为真空泵。
4.根据权利要求1所述的防褶皱快速烘干的热泵干衣机，其特征在于，还包括：换热器(9)和阀门(2)；
所述换热器(9)的第一进气端连接于所述抽气设备(5)的排气端，第二进气端通过所述阀门(2)连接于所述蒸发器(1)的第二出气端，出气端连接于所述负压桶(8)的进气端。
5.根据权利要求4所述的防褶皱快速烘干的热泵干衣机，其特征在于，所述阀门(2)为节流阀。
6.根据权利要求4所述的防褶皱快速烘干功能的热泵干衣机，其特征在于，还包括：压力传感器(6)；
所述压力传感器(6)和所述温度传感器(7)均设置于所述负压桶(8)内，所述压力传感器(6)用于检测所述负压桶(8)内压力，所述阀门(2)在所述负压桶(8)内压力低于预设值时开启。
7.根据权利要求1-6任一项所述的防褶皱快速烘干的热泵干衣机，其特征在于，还包括：温度传感器(7)；
所述温度传感器(7)用于检测所述负压桶(8)内空气温度。
8.一种防褶皱快速烘干的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、关闭阀门；
S2、对负压桶抽真空，并对所述负压桶内空气加热。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
对负压桶抽真空，加热器直接对负压桶内空气加热。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：
S3、检测当前压力传感器的数值是否低于预设压力值，以及温度传感器的数值是否低于预设温度值；
S4、若当前压力传感器的数值低于预设压力值，以及温度传感器的数值低于预设温度值，打开所述阀门，所述蒸发器将从所述负压桶内排除的湿热空气除湿，并将除湿后的干空气输送至换热器；
S5、所述换热器对抽气设备抽出的空气进行热量回收，并对除湿后的干空气加热；
S6、将加热后的空气输送回所述负压桶。
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