CN114687178A - 衣物处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请提出了一种衣物处理装置，包括：第一换热器，用于对空气加热；节流部件；第二换热器；第一冷媒循环管路；压缩机，用于压缩第一冷媒；空气循环管路；除湿装置，用于为空气除湿；滚筒，用于容纳衣物；第二冷媒循环管路，第二冷媒循环管路用于使第二换热器和除湿装置连接；其中，压缩机、第一换热器、节流部件和第二换热器通过第一冷媒循环管路依次连接；除湿装置、第一换热器和滚筒通过空气循环管路依次连接；第二冷媒在除湿装置处与空气换热，第二冷媒还在第二换热器处与第一冷媒换热。通过本申请的技术方案，大幅地降低了蒸发器的换热温差，提升了第一冷媒的蒸发温度，降低了压缩机的压比，从而提升了衣物处理装置的效率。

Description

衣物处理装置

技术领域

本申请属于衣物处理技术领域，具体涉及一种衣物处理装置。

背景技术

现有热泵干衣机主要由滚筒、风机风道、压缩机、冷凝器、蒸发器和节流部件等组成，其中从滚筒出来的高湿空气经蒸发器降温除湿后，在冷凝器中被制冷剂加热，最终由风机送入滚筒，在滚筒内将衣物中的水分带出，从而完成风路循环。现有的热泵干衣机中，其蒸发器几乎均是翅片管式换热器，其中低温制冷剂在管内流通，湿空气在管外流动，为增加换热面积，管外均布置了翅片，通过该间壁式换热，湿空气在管外壁及翅片中被冷却至露点温度以下，从而凝结成水落入蒸发器下部的集水盘中。

湿空气和制冷剂在蒸发器中换热，而湿空气在管外的换热系数较低，是蒸发器中的主要热阻，因此，为提高换热效率，需要增大换热面积或者改善管外的换热系数，比如管外翅片采用波纹翅片代替平直翅片，或者采用小管径增大翅片面积等。但干衣机中空间有限，换热面积增大受限，因此，现有蒸发器中的换热温差较大，换热温差为10℃～20℃。较大的换热温差，需要降低制冷剂的蒸发温度来增大蒸发器制冷量，从而增大湿空气的冷凝速率。但降低蒸发温度会造成压缩机压比增大，降低热泵干衣机的效率。

发明内容

根据本申请的实施例旨在至少改善现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，根据本申请的实施例的目的在于提供一种衣物处理装置。

为了实现上述目的，根据本申请的实施例提供了一种衣物处理装置，包括：第一换热器，用于对空气加热；节流部件；第二换热器；第一冷媒循环管路，用于循环第一冷媒；压缩机，用于压缩第一冷媒；空气循环管路，用于循环空气；除湿装置，用于为空气除湿；滚筒，用于容纳衣物；第二冷媒循环管路，用于循环第二冷媒，第二冷媒循环管路用于使第二换热器和除湿装置连接；其中，压缩机、第一换热器、节流部件和第二换热器通过第一冷媒循环管路依次连接；除湿装置、第一换热器和滚筒通过空气循环管路依次连接；第二冷媒在除湿装置处与空气换热，第二冷媒还在第二换热器处与第一冷媒换热。

本申请实施例提供的衣物处理装置，利用第二冷媒在第二换热器处与第一冷媒换热，也就是液-液(两相)换热；在除湿装置处第二冷媒与空气换热，也就是说滚筒出来的湿空气不是直接和第一冷媒换热，而是通过第二冷媒作为中间介质进行换热。这样的换热结构，是第二冷媒与第一冷媒通过液-液(两相)换热，可实现比空气-液(两相)更高的传热系数。同时，在除湿装置中，第二冷媒与空气直接接触传热传质，增大了传热传质的接触面积。因此，在为滚筒出来的湿空气进行降温除湿的情况下，还可以降低换热温差，提升第一冷媒的蒸发温度，从而降低制冷量，相应地可以降低压缩机的压比，从而提升设备的效率

可以理解，由于采用了第二冷媒作为中间介质进行换热，只要第二冷媒的温度在第一冷媒的温度和湿空气的露点温度之间，就可以实现湿空气降温除湿的目的。因此，本实施例通过第二换热器将第二冷媒冷却到低于湿空气露点温度以下，第二冷媒即可在除湿装置中与湿空气直接接触传热传质。这样，本申请实施例提供的设备的换热结构的换热温差，相对于采用湿空气和第一冷媒直接换热的换热结构的换热温差而言，要更小一些。相比于空气，第二冷媒与第一冷媒换热效率更高，在除湿装置中，第二冷媒与空气直接接触传热传质的面积更大，因此可以提高第一冷媒的蒸发温度，减小压缩机的压比，进而提升设备的效率。

根据本申请的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过根据本申请的实施例的实践了解到。

附图说明

图1是根据本申请提供的一个实施例的衣物处理装置的结构示意图；

图2是根据本申请提供的一个实施例的衣物处理装置的局部结构示意图；

图3是根据本申请提供的一个实施例的除湿装置的结构示意图；

图4是根据本申请提供的一个实施例的多个填充体组合的结构示意图；

图5是图4中A部的放大结构示意图；

图6是根据本申请提供的一个实施例的第二换热器的结构示意图；

图7是根据本申请提供的另一个实施例的第二换热器的结构示意图；

图8是根据本申请提供的又一个实施例的第二换热器的结构示意图；

图9是根据本申请提供的又一个实施例的衣物处理装置的结构示意图；

图10是根据本申请提供的又一个实施例的衣物处理装置的结构示意图。

其中，图1至图10中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100第一换热器，102节流部件，104第二换热器，1040第二壳体，1042第三壳体，1044第四壳体，1046相变蓄冷体，1048翅片，106第一冷媒循环管路，108压缩机，110空气循环管路，120除湿装置，1200第一壳体，1202填充体，1204流动通道，1206支撑件，1208挡水件，1210喷嘴，1212进水口，1214出水口，1216进气口，1218出气口，140滚筒，142第二冷媒循环管路，144液体泵，146风机，150第三换热器，152水流管路，154加热器。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解根据本申请的实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对根据本申请的实施例进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，根据本申请的实施例的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解根据本申请的实施例，但是，根据本申请的实施例还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，根据本申请的实施例提供的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图10描述根据本申请提供的一些实施例。

如图1至图8所示，根据本申请的实施例提出的一种衣物处理装置，包括第一换热器100、第二换热器104、节流部件102、压缩机108、第一冷媒循环管路106、空气循环管路110、除湿装置120、滚筒140、第二冷媒循环管路142。

具体地，压缩机108、第一换热器100、节流部件102和第二换热器104通过第一冷媒循环管路106依次连接，压缩机108用于压缩第一冷媒，第一冷媒循环管路106用于循环第一冷媒，如图1、图2和图6所示，第一冷媒在第一冷媒循环管路106中，按照箭头指示的方向进行循环。除湿装置120、第一换热器100和滚筒140通过空气循环管路110依次连接，除湿装置120用于为空气除湿，空气循环管路110用于循环空气，如图1和图2所示，空气在空气循环管路110中，按照箭头指示的方向进行循环。滚筒140用于容纳衣物。第二冷媒循环管路142用于循环第二冷媒，如图1和图2所示，第二冷媒在第二冷媒循环管路142中，按照箭头指示的方向进行循环，且第二冷媒循环管路142用于使第二换热器104和除湿装置120连接。第二冷媒在除湿装置120处与空气换热，第二冷媒还在第二换热器104处与第一冷媒换热。

更具体地，滚筒140内进行衣物洗涤时，产生大量湿空气，洗涤完成后，需要对衣物进行干燥。湿空气从滚筒140流出，经空气循环管路110流经除湿装置120、第一换热器100后流回滚筒140。在空气流动过程中，先在除湿装置120和第二冷媒接触，进行降温除湿，然后再到第一换热器100，第一换热器100用于加热空气，这样，经过除湿、加热后的空气重新进入滚筒140，就可以带走衣物上的水分，实现衣物的干燥。可以理解，第一换热器100作为冷凝器，第一冷媒在第一换热器100冷凝放热，从而为空气进行加热。第二换热器104作为蒸发器，第一冷媒在第二换热器104中吸热，使得流经第二换热器104的第二冷媒温度降低，而第二冷媒与第一冷媒换热降温后，回流至除湿器，从而可以为滚筒140流出的湿空气进行降温除湿。采用上述第二冷媒作为中间介质的换热结构，其换热温差，也就是第二冷媒和第一冷媒之间的温差，能够降低至3℃～5℃，相对于10℃～20℃而言，也就是湿空气和第一冷媒直接换热的换热温差而言，大幅降低，从而有利于降低压缩机108的压比，提升设备的效率。

另外，由于第一冷媒的循环结构相对固定，要增大其换热效率，从结构上改进大多都是采用设置翅片1048的方式，改进方式单一，受限较大，而采用第二冷媒换热，可以根据第二冷媒的特点，灵活地设置换热结构，有利于从多个方面改善设备的换热效率。

为便于第二冷媒流动，第二冷媒一般为液体。采用液体的除湿装置120中，通常为溴化锂等盐类溶液，但由于其具有腐蚀性，且需要再生装置，从经济性及获取便利性等考虑，本申请中的第二冷媒采用自来水。采用自来水，作为第二冷媒，不但易于获取，不具有腐蚀性，而且自来水可以和湿空气完全混合，不会出现除湿后的空气带有腐蚀性物质四处流动的情况。为完成降温除湿，增大水蒸气分压差，水温一般越低越好，但水温越低，第一冷媒的蒸发温度需要更低，因此从系统效率考虑，水的温度通常在15℃～30℃左右。

下面以水作为第二冷媒对实施例进行说明。

在一些实施例中，除湿装置120包括第一壳体1200和填充体1202。填充体1202设于第一壳体1200内。填充体1202上形成有适于水流通过的流动通道1204。通过在填充体1202上设置流动通道1204，便于第二冷媒，也就是水在流动通道1204流通。水流通时，能够在流动通道1204的表面延展，从而增加和湿空气的接触面积，相应地就可以增加和湿空气之间的传热传质面积，从而提升换热效率。

填充体1202的数量可以是一个。填充体1202仅有一个时，该填充体1202上可以设置有多个流动通道1204，多个流动通道1204之间可以彼此交汇，使水流不断分离、汇集，从而不断相互扰动打散，从而进一步地增加和湿空气的接触面积，提升换热效率。

如图4和图5所示，在另一些实施例中，填充体1202的数量为多个，多个填充体1202之间形成有流动通道1204。可以理解，多个填充体1202之间形成的流动通道1204数量也为多个，同样可以相互交汇，使得水流不断汇集，又不断分离、打散，从而增加和湿空气的接触面积，提升换热效率。

进一步地，多个填充体1202相互之间形成了流动通道1204，在每个填充体1202上也可以设有自身的流动通道1204，例如在填充体1202上打孔，从而形成更多的流动通道1204，减小水流阻力。

根据填充体1202的结构或者形状不同，填充体1202可以是颗粒填料、块状填料、网状填料、膜状填料中的任意一种，或者几种的组合。或者根据填充体1202的材质不同，填充体1202也可以是金属填料、塑料填料中的任意一种，或者几种的组合。例如第一壳体1200内同时设有网状填料和薄膜填料。或者第一壳体1200内同时设有块状填料、网状填料和薄膜填料。又或者第一壳体1200内设有规整的金属填料、塑料的网状填料和塑料的膜状填料。又或者第一壳体1200内设有规整的塑料填料、金属的网状填料。

在一些实施例中，第一壳体1200内全部填满填充体1202，湿空气和第二冷媒一进入第一壳体1200，就会和填充体1202接触。

如图3所示，在另一些实施例中，第一壳体1200内设有支撑件1206，支撑件1206用于支撑填充体1202。通过支撑件1206的设置，可以将填充体1202托起一定的高度，使其与第一壳体1200的底壁或侧壁分离开来，留出一定空腔，以便于湿空气进入第一壳体1200。这样的结构，一方面不易发生湿空气被阻塞而无法进入第一壳体1200的情况。另外，可以将除湿装置120的进气口1216设置在这个空腔位置处，这样，由于支撑件1206分离了填充体1202，从而有利于避免填充体1202从进气口1216处进入空气循环管路110而发生堵塞。

在一些实施例中，支撑件1206大致呈平板状。当然，支撑件1206上设有通孔，以便于水、气通过。通孔的尺寸小于填充体1202的单体尺寸。平板状的支撑件1206和第一壳体1200固定连接，填充体1202可以堆放在支撑件1206上。或者支撑件1206为类似挂钩、网兜的结构，以便于将填充体1202悬挂在除湿装置120中。

可以理解，除湿装置120的一端设有进气口1216，另一端设有出气口1218。

如图3所示，在一些实施例中，除湿装置120的进气口1216设置在第一壳体1200的底部，除湿装置120的出气口1218设置在第一壳体1200的顶部。除湿装置120还包括挡水件1208，例如除雾器。挡水件1208设置在出气口1218位置处，以便阻挡水从出气口1218随同空气一起流出，导致原本已经干燥的空气再次变得湿润，并降低第一换热器100的工作效率。

除去挡水之外，挡水件1208还可以和支撑件1206一起，限定填充体1202的位置，避免填充体1202移位。这样，不仅进气口1216处不会因为填充体1202移位导致堵塞，出气口1218处同样不会因为填充体1202移位而导致堵塞。

进一步地，除湿装置120还包括喷嘴1210。喷嘴1210用于将水进行细化，并进行喷洒喷淋。具体地，喷嘴1210的进口端与除湿装置120的进水口1212连通，喷嘴1210的出口端设有多个喷水孔，喷水孔用于向除湿装置120内喷水。由于喷嘴的出口端设有多个喷水孔，因此可以通过多个喷水孔对水分流，实现水流的细化。细化后的水流通过喷洒、喷淋的方式从进水口1212处进入除湿装置120，或者说进入第一壳体1200内。这样喷淋的方式，可以增大水的总表面积，从而增加与湿空气的接触面积，相应地就增加了传热传质面积，从而可以提升降温除湿的效率。且水和湿空气直接接触传质，实现了跟表冷器一样的除湿过程。

在一些实施例中，除湿装置120的出气口1218与除湿装置120的进水口1212相邻设置，除湿装置120的进气口1216与除湿装置120的出水口1214相邻设置。具体而言，除湿装置120的一端设有出气口1218和进水口1212，除湿装置120的另一端设有进气口1216和出水口1214。采用这样的结构，使得除湿装置120中，空气的流动方向和水的流动方向相反。如图3所示，具体地，出气口1218在顶部，进气口1216在底部，湿空气从底部向顶部流动。进水口1212在顶部，出水口1214在底部，第二冷媒，也就是水从顶部向底部流动。这样，两种流体相向而行，有利于彼此发生干扰，从而进一步地打散流体原有的形态，进一步地促进两种流体之间的传热传质现象，从而提升传热传质效率。从滚筒140中流出的湿热空气湿度大，温度高，与第一冷媒换热完成的水流温度低，两者相遇后，水流中的冷量使湿热空气中的水分发生冷凝，由气态转变为液态，从而被水流带走，空气中的水分降低，从而实现空气的干燥。另外，空气的出口，或者说出气口1218设置在顶部，可以利用湿热空气的温度，自然地向上运动。而水流的出口设置在底部，可以利用水的重力，自然地向底部流动。另外，出气口1218设置在顶部，也有利于利用水的重力，避免水流进入出气口1218而导致除湿失效恶化。

可以理解，进气口1216不仅限于设置在第一壳体1200的底部，也可以设置在第一壳体1200的其它位置处，出气口1218也不仅限于设置在第一壳体1200的顶部，也可以设置在第一壳体1200的侧壁上。

在一些实施例中，衣物处理装置还包括液体泵144。液体泵144设置在第二换热器104和除湿装置120之间，液体泵144通过第二冷媒循环管路142与除湿装置120、第二换热器104分别相连。液体泵144用于驱动第二冷媒在除湿装置120、第二换热器104之间流动。

通过设置液体泵144，有利于通过液体泵144控制水流的速度和水量，从而间接地控制水和第一冷媒之间、水和湿空气之间的换热速度，提升了设备使用的便利性和灵活性。另外，液体泵144的设置，还可以确保第二冷媒能够在除湿装置120、第二换热器104之间的流动，从而实现换热的目的。

如图6所示，在上述任一项实施例中，第二换热器104包括第二壳体1040。第二壳体1040用于容纳第二冷媒。第一冷媒循环管路106的一部分贯穿第二壳体1040，这种结构的第二换热器104为满液式换热器，即在第二壳体1040中，第一冷媒循环管路106的周围充满液体的第二冷媒。这样，第一冷媒的冷量可以通过第一冷媒循环管路106的管壁传递给第二冷媒，实现换热的目的。通过设置第二壳体1040，且第一冷媒循环管路106的一部分贯穿第二壳体1040，第二壳体1040中的第二冷媒可以完全包裹住第二壳体1040中的第一冷媒循环管路106，实现充分的换热。另外，采用水作为第二冷媒，水为液体，空气为气体，水的换热系数要远大于空气的换热系数，因此，第一冷媒的蒸发温度可以提高，蒸发器，即第二换热器104的体积也可以相应地减小。通过使用第二冷媒在第二换热器104中和第一冷媒换热，改善了第二换热器104的换热效率，减小了第二换热器104的换热温差至3℃～5℃，从而提高了设备热泵系统的效率。另外，采用满液式换热器，无需设置膨胀水箱，不会造成液压泵的进口带气。

第二壳体1040内的第一冷媒循环管路106呈螺旋状设置，以便于增加第二壳体1040内的第一冷媒循环管路106的长度，提升换热面积。另外，在第二换热器104内，第一冷媒的流向，和第二冷媒的流向相反，这样有利于提升换热效率。

在另一些实施例中，第二换热器104为蓄冷换热器。蓄冷换热器不仅能够换热，还能够蓄冷，也就是蓄冷换热器还可以将第一冷媒的多余冷量存储起来。

如图7所示，具体地，第二换热器104包括第二壳体1040和第三壳体1042。第二壳体1040设于第三壳体1042内。在第二壳体1040和第三壳体1042之间填充有相变蓄冷体1046。同时，为了增强换热，在第二壳体1040的外壁上连接有翅片1048，以增大换热面积。

第二壳体1040内的第一冷媒循环管路106呈螺旋状设置，以便于增加第二壳体1040内的第一冷媒循环管路106的长度，提升换热面积。另外，在第二换热器104内，第一冷媒的流向，和第二冷媒的流向相反，这样有利于提升换热效率。

在该实施例中，在第二冷媒从除湿装置120流入第二换热器104时，不仅第一冷媒可以提供冷量为第二冷媒降温，同时相变蓄冷体1046也可以提供冷量为第二冷媒降温，而且第一冷媒在内，相变蓄冷体1046在外，从两个方向同时提供冷量，进一步地提升了换热效率。

蓄冷时，将蒸发温度降低，此时第二换热器104中的水充满，并且可以通过液体泵144的控制，进行周期性流动以增强扰动，提升换热效率。第一冷媒的冷量通过第二壳体1040中的水再传导到相变蓄冷体1046中。

相变蓄冷体1046的相变点温度要低于普通制取冷水时的第一冷媒温度。正常制取冷水时，蓄冷换热器和满液式换热器的换热效果相同。普通制冷取水时，第一冷媒的温度要高于正常制冷取水时的温度。举例而言，在普通制冷取水时，第一冷媒的温度为15℃，相变蓄冷体1046的相变温度为10℃，此时由于蓄冷相变体的相变温度较低，蓄冷相变体只有显热，不发生相变。在正常制冷取水时，第一冷媒的温度为5℃，相变蓄冷体1046的相变温度为10℃，此时由于蓄冷相变体的相变温度相对于第一冷媒而言较高，相变蓄冷体1046发生相变，实现蓄冷。

需要指出，显热是指当此热量加入或移去后，会导致物质温度的变化，而不发生相变。物质的摩尔量、摩尔热容和温差三者的乘积为显热。即物体不发生化学变化或相变化时，温度升高或降低所需要的热称为显热。例如在常压下，将水从20℃加热到80℃所吸收的热量，就叫显热。

在另一些实施例中，第二换热器104为另外一种形式的蓄冷换热器。

如图8所示，具体地，第二换热器104包括第四壳体1044和第二壳体1040。第二壳体1040设置在第四壳体1044内，且第二壳体1040和第四壳体1044之间填充有相变蓄冷体1046。第二壳体1040用于容纳第二冷媒。与上述实施例不同之处在于，本实施例的第一冷媒循环管路106的一部分贯穿第四壳体1044，位于第二壳体1040之外。第四壳体1044内的第一冷媒循环管路106呈螺旋状地缠绕在第二壳体1040上。

进一步地，第一冷媒循环管路106位于第四壳体1044内的一部分，贴靠在第二壳体1040的外壁上。这样第一冷媒的冷量可以通过第二壳体1040的外壁导入第二壳体1040内的水中，亦可以通过相变蓄冷体1046与第一冷媒循环管路106的接触形成蓄冷。相变蓄冷体1046的相变点与上述实施例相同。

采用蓄冷换热器，通过增加一个相变蓄冷体1046，实现洗涤过程中热水的制取的同时，将冷量保存在蓄冷换热器中。在烘干时，利用蓄冷换热器中，相变蓄冷体1046存储的冷量来冷凝出湿空气中的水汽，同时设备的整个热泵系统正常开启用于干燥，此时相当于有两个冷源，不仅加快了干衣速度，同时还实现了节能。更为关键的是，蓄冷换热器的相变蓄冷体1046的相变温度选取是核心因素，它需要比正常的烘干过程中冷水的水温更低，这样在烘干过程中蓄冷材料的是显热蓄冷，不会导致烘干过程冷水降温困难。

如图9和图10所示，根据本申请的另一些实施例提出的衣物处理装置，包括第一换热器100、第二换热器104、第三换热器150、节流部件102、压缩机108、第一冷媒循环管路106、空气循环管路110、除湿装置120、滚筒140、第二冷媒循环管路142、水流管路152。

具体地，压缩机108、第三换热器150、第一换热器100、节流部件102和第二换热器104通过第一冷媒循环管路106依次连接，压缩机108用于压缩第一冷媒，第一冷媒循环管路106用于循环第一冷媒，第一冷媒在第一冷媒循环管路106中，按照箭头指示的方向进行循环。除湿装置120、第一换热器100和滚筒140通过空气循环管路110依次连接，除湿装置120用于为空气除湿，空气循环管路110用于循环空气，空气在空气循环管路110中，按照箭头指示的方向进行循环。滚筒140用于容纳衣物。第二冷媒循环管路142用于循环第二冷媒，第二冷媒在第二冷媒循环管路142中，按照箭头指示的方向进行循环，且第二冷媒循环管路142用于使第二换热器104和除湿装置120连接。第二冷媒在除湿装置120处与空气换热，第二冷媒还在第二换热器104处与第一冷媒换热；水流管路152用于通水，还用于连接第三换热器150、滚筒140和水源(未示出)。

更具体地，滚筒140内进行衣物洗涤时，产生大量湿空气，洗涤完成后，需要对衣物进行干燥。湿空气从滚筒140流出，经空气循环管路110流经除湿装置120、第一换热器100后流回滚筒140。在空气流动过程中，先在除湿装置120和第二冷媒接触，进行降温除湿，然后再到第一换热器100，第一换热器100用于加热空气，这样，经过除湿、加热后的空气重新进入滚筒140，就可以带走衣物上的水分，实现衣物的干燥。可以理解，第一换热器100作为冷凝器，第一冷媒在第一换热器100冷凝放热，从而为空气进行加热。第二换热器104作为蒸发器，第一冷媒在第二换热器104中吸热，使得流经第二换热器104的第二冷媒温度降低，而第二冷媒与第一冷媒换热降温后，回流至除湿器，从而可以为滚筒140流出的湿空气进行降温除湿。采用上述第二冷媒作为中间介质的换热结构，其换热温差，也就是第二冷媒和第一冷媒之间的温差，能够降低至3℃～5℃，相对于10℃～20℃而言，也就是湿空气和第一冷媒直接换热的换热温差而言，大幅降低，从而有利于降低压缩机108的压比，提升设备的效率。

另外，由于第一冷媒的循环结构相对固定，要增大其换热效率，从结构上改进大多都是采用设置翅片1048的方式，改进方式单一，受限较大，而采用第二冷媒换热，可以根据第二冷媒的特点，灵活地设置换热结构，有利于从多个方面改善设备的换热效率。

为便于第二冷媒流动，第二冷媒一般为液体。采用液体的除湿装置120中，通常为溴化锂等盐类溶液，但由于其具有腐蚀性，且需要再生装置，从经济性及获取便利性等考虑，本实施例中的第二冷媒采用自来水。采用自来水，作为第二冷媒，不但易于获取，不具有腐蚀性，而且自来水可以和湿空气完全混合，不会出现除湿后的空气带有腐蚀性物质四处流动的情况。为完成降温除湿，增大水蒸气分压差，水温一般越低越好，但水温越低，第一冷媒的蒸发温度需要更低，因此从系统效率考虑，水的温度通常在15℃～30℃左右。

进一步地，第三换热器150设于所述第一换热器100和所述压缩机108之间，以便利用第一冷媒冷凝所产生的热量对水加热。同时，水流管路152连接了第三换热器150、滚筒140和水源，这样来自水源的水被加热后，可以用于滚筒140中的衣物蒸汽护理，也可以用于热水洗，扩展了衣物处理装置的使用功能，还可以充分利用第一冷媒冷凝所产生的热量，从而提升设备整体能效，节省能源。

如图9所示，进一步地，第三换热器150和滚筒140之间还设有加热器154，加热器154同样用于对水加热。这样，通过设置加热器154和第三换热器150，这两者互为补充，既可以确保来自水源的水能够被加热至蒸汽状态，或者加热至预定的温度，从而完成对衣物的蒸汽护理或者热水洗。另外，还可以充分利用第一冷媒冷凝所产生的热量，提升设备整体能效，节省能源。

在一些实施例中，衣物处理装置还包括风机146。风机146设置在第一换热器100和滚筒140之间，并通过空气循环管路110与第一换热器100、滚筒140相连。风机146用于驱动空气流动，以使滚筒140和第一换热器100之间可以实现空气的流通。通过风机146的设置，可以强制驱动空气流动，加快滚筒140内的换气速度，相应地可以更快带走衣物上的水分，从而提升衣物的干燥速度。

在另一些实施例中，风机146也可以设置在滚筒140和除湿装置120之间，同样可以起到加快空气流动速度的目的。

在又一些实施例中，风机146还可以设置在第一换热器100和除湿装置120之间。同样可以起到加快空气流动速度的目的。

风机146的数量可以是多个，在滚筒140和除湿装置120之间、第一换热器100和除湿装置120之间、滚筒140和第一换热器100之间，各自设有一个风机146。

在上述任一项实施例中，除湿装置120的出气口1218与第一换热器100连接。这样经过降温除湿的空气流入第一换热器100内，而第一换热器100用于加热除湿装置120内流出的空气，从而可以使流入滚筒140内的空气为高温低湿的空气，从而既可以为衣物加热，使衣物上的水分蒸发成为气态，从而便于低湿的空气带走，再进入除湿装置120，重复降温除湿的过程。这样除湿效率高，衣物干燥速度快。

可以理解，衣物处理装置为烘干机或洗烘一体机或热泵干衣机。

如图1至图8所示，根据本申请的另一个实施例提出的一种衣物处理装置，包括第一换热器100、第二换热器104、节流部件102、压缩机108、第一冷媒循环管路106、空气循环管路110、除湿装置120、滚筒140、第二冷媒循环管路142。

具体地，压缩机108、第一换热器100、节流部件102和第二换热器104通过第一冷媒循环管路106依次连接，压缩机108用于压缩第一冷媒，第一冷媒循环管路106用于循环第一冷媒，如图1、图2和图6所示，第一冷媒在第一冷媒循环管路106中，按照箭头指示的方向进行循环。除湿装置120、第一换热器100和滚筒140通过空气循环管路110依次连接，除湿装置120用于为空气除湿，空气循环管路110用于循环空气，如图1和图2所示，空气在空气循环管路110中，按照箭头指示的方向进行循环。滚筒140用于容纳衣物。第二冷媒循环管路142用于循环第二冷媒，如图1和图2所示，第二冷媒在第二冷媒循环管路142中，按照箭头指示的方向进行循环，且第二冷媒循环管路142用于使第二换热器104和除湿装置120连接。第二冷媒在除湿装置120处与空气换热，第二冷媒还在第二换热器104处与第一冷媒换热。

更具体地，滚筒140内进行衣物洗涤时，产生大量湿空气，洗涤完成后，需要对衣物进行干燥。湿空气从滚筒140流出，经空气循环管路110流经除湿装置120、第一换热器100后流回滚筒140。在空气流动过程中，先在除湿装置120和第二冷媒接触，进行降温除湿，然后再到第一换热器100，第一换热器100用于加热空气，这样，经过除湿、加热后的空气重新进入滚筒140，就可以带走衣物上的水分，实现衣物的干燥。可以理解，第一换热器100作为冷凝器，第一冷媒在第一换热器100冷凝放热，从而为空气进行加热。第二换热器104作为蒸发器，第一冷媒在第二换热器104中吸热，使得流经第二换热器104的第二冷媒温度降低，而第二冷媒与第一冷媒换热降温后，回流至除湿器，从而可以为滚筒140流出的湿空气进行降温除湿。采用上述第二冷媒作为中间介质的换热结构，其换热温差，也就是第二冷媒和第一冷媒之间的温差，能够降低至3℃～5℃，相对于10℃～20℃而言，也就是湿空气和第一冷媒直接换热的换热温差而言，大幅降低，从而有利于降低压缩机108的压比，提升设备的效率。

另外，由于第一冷媒的循环结构相对固定，要增大其换热效率，从结构上改进大多都是采用设置翅片1048的方式，改进方式单一，受限较大，而采用第二冷媒换热，可以根据第二冷媒的特点，灵活地设置换热结构，有利于从多个方面改善设备的换热效率。

为便于第二冷媒流动，第二冷媒一般为液体。采用液体的除湿装置120中，通常为溴化锂等盐类溶液，但由于其具有腐蚀性，且需要再生装置，从经济性及获取便利性等考虑，本申请中的第二冷媒采用自来水。采用自来水，作为第二冷媒，不但易于获取，不具有腐蚀性，而且自来水可以和湿空气完全混合，不会出现除湿后的空气带有腐蚀性物质四处流动的情况。为完成降温除湿，增大水蒸气分压差，水温一般越低越好，但水温越低，第一冷媒的蒸发温度需要更低，因此从系统效率考虑，水的温度通常在15℃～30℃左右。

更具体地而言，根据本申请的上述实施例提出的一个衣物处理装置，例如热泵干衣机，包括喷淋式的除湿装置120。通过使用喷淋式的除湿装置120，改善了热泵系统中蒸发器的换热效率，减小了蒸发器(第二换热器104)的换热温差，从而提高了热泵系统的效率。通过采用水作为第二冷媒进行喷淋除湿，通过水和湿空气的直接接触传质，实现了跟表冷器一样的除湿过程，且喷淋增大了两者的接触面积，从而改善了传质过程。

如图1和图2所示，本实施例的衣物处理装置，包括喷淋式的除湿系统。除湿系统包括液体泵144、喷淋式的除湿装置120和低温换热器(即第二换热器104)。第二冷媒在低温换热器中被冷却降温，由液体泵144泵至除湿装置120中，经喷嘴1210变成小液滴，通过除湿装置120中的填充体1202与滚筒140出来的高温高湿空气充分传热传质，由于低温的第二冷媒中的水蒸汽分压要小于高温高湿空气中的水蒸气分压，因此湿空气中的水分会凝结到第二冷媒中，第二冷媒中的水分增多，同时温度升高，湿空气在除湿装置120中完成降温除湿。

常见的溶液除湿装置120中通常为溴化锂等盐类溶液，但由于其具有腐蚀性，且需要再生装置，从经济性及获取便利性等考虑，本实施例中，第二冷媒采用自来水。为完成降温除湿，增大水蒸气分压差，水温一般越低越好，但水温越低，热泵的蒸发温度需要更低，因此从系统效率考虑，水的温度通常在15℃～30℃左右。

一般的热泵系统中，蒸发器(第二换热器104)为湿空气直接与第一冷媒换热，由于风侧的换热阻力大，换热温差高达10℃～20℃，本实施例采用水作为第二冷媒，在蒸发器中与第一冷媒换热，水的换热系数要远大于风的换热系数，因此，第一冷媒的蒸发温度可以提高，蒸发器体积也可以减小。

本实施例通过使用第二冷媒改善了衣物处理装置中，热泵系统中蒸发器(第二换热器104)的换热效率，减小了蒸发器的换热温差至3℃～5℃，从而提高了热泵系统的效率。通过第二冷媒的喷淋除湿，通过第二冷媒和湿空气的直接接触传质，实现了跟表冷器一样的除湿过程，且喷淋增大了两者的接触面积，从而改善了传质过程。

如图9所示，进一步地，本实施例在第一换热器100、第二换热器104的基础上，还增加了第三换热器150，另外还增加了加热器154和水流管路152。这样设备可以增加蒸汽护理功能或者热水洗功能。其中，第三换热器150设置在第一换热器100和压缩机108之间，并通过第一冷媒循环管路106相互连接。第三换热器150作为一个补充的冷凝器使用。加热器154通过水流管路152与滚筒140、第三换热器150连接。水流管路152还与水源连接，以便于通过水源供应自来水。水源一般采用外接水源。

可以理解，常见的电加热直接加热产生热水或蒸汽，能耗较大。根据本申请实施例提供的衣物处理装置，通过引入一个额外的冷凝器，即第三换热器150，利用热泵系统，也就是第一冷媒循环系统的热量将自来水加热至一定温度，后续再在加热器154中加热至指定温度或蒸汽。从而可以通过热泵的高能效提高了整个系统的能效。蒸发器(第二换热器104)中通过间隙性的补水排水，保证蒸发器中的水温不会过低。如图10所示，进一步地，蒸发器可以采用上述实施例中的蓄冷换热器。如图7和图10所示，在第二壳体1040和第三壳体1042之间填充有相变蓄冷体，或者如图8和图10所示，在第二壳体1040和第四壳体1044之间填充有相变蓄冷体1046，从而实现在制热的同时蓄冷，在洗烘一体机中，热水洗的同时蓄冷，在烘干阶段用于湿空气冷凝，从而加快了烘干速度。

本实施例充分考虑现有热泵中的部件利用，例如现有热泵系统中的水泵、水盒可以作为喷淋式的除湿系统中的液体泵144和集水盘来利用，这样喷淋系统中水循环为开式循环，从而除湿装置120不带压，可以利用塑料等普通材料即可。亦可以将水盒取消，利用满液式换热器兼顾集水的作用。

图1示出了一个衣物处理装置的结构示意图。

图2示出了一个衣物处理装置的局部结构示意图，图3示出了一个除湿装置的结构示意图。其中喷淋式的除湿装置120包括其顶部的挡水件1208、喷嘴1210、填充体1202和底部的支撑件1206。挡水件1208是为了防止水滴随空气排出，喷嘴1210用于将低温水均匀喷淋到填充体1202上。填充体1202的种类有很多，比如规整填料、丝网填料、金属或塑料填料等，从最经济性角度考虑，家用干衣机中可采用塑料薄膜填料，其交错叠加形成流动通道1204，水在该表面上延展，增大了传热传质面积，薄膜上打孔可一定程度减小流动阻力。

如图6和图9所示，第二换热器104为满液式换热器，第一冷媒在第二壳体1040中的盘管(即螺旋状的第一冷媒循环管路106)内流动，与管外的水换热。

如图7和图10所示，第二换热器104为蓄冷换热器，其同时具有蓄冷和换热的作用。图7中的第二换热器104，在图6的基础上增加了一个第三壳体1042作为外腔体，外腔体中填充相变蓄冷体1046，相变蓄冷体1046的相变点要低于普通制取冷水时的温度，同时为了增强换热，在第二壳体1040的外壁上连接有翅片1048。

正常制取冷水时，与满液式换热器相同，由于相变蓄冷体1046的相变温度较水温更低，也就是较第二冷媒的温度更低，相变蓄冷体1046只有显热，蓄冷时，将蒸发温度降低，此时换热器中的水充满可以周期性流动以增强扰动，第一冷媒的冷量通过水再传导到相变蓄冷体1046中，例如第一冷媒的温度为5℃，相变蓄冷体1046的相变点为10℃。

而普通制取冷水时，第一冷媒的温度为15℃。

如图8所示，第二换热器104为另外一种形式的蓄冷换热器。该蓄冷换热器包括设置在第二壳体1040外的第四壳体1044，第四壳体1044作为外腔体。此时，换热盘管(即螺旋状的第一冷媒循环管路106)布置在外腔体中，位于第二壳体1040之外。换热盘管与第二壳体1040的外壁紧密接触，这样第一冷媒的冷量可以通过第二壳体1040的外壁导入第二壳体1040内的水中，亦可以通过相变蓄冷体1046与换热盘管的接触形成蓄冷，相变蓄冷体1046的相变点同上。

以上结合附图详细说明了根据本申请提供的实施例，通过上述实施例，大幅地降低了蒸发器的换热温差，提升了第一冷媒的蒸发温度，降低了压缩机的压比，从而提升了衣物处理装置的效率。

在根据本申请的实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在根据本申请的实施例中的具体含义。

根据本申请的实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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，仅是为了便于描述根据本申请的实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对根据本申请的实施例的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于根据本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上仅为根据本申请的优选实施例而已，并不用于限制根据本申请的实施例，对于本领域的技术人员来说，根据本申请的实施例可以有各种更改和变化。凡在根据本申请的实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在根据本申请的实施例的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种衣物处理装置，其特征在于，包括：

第一换热器(100)，用于对空气加热；

节流部件(102)；

第二换热器(104)；

第一冷媒循环管路(106)，用于循环第一冷媒；

压缩机(108)，用于压缩所述第一冷媒；

空气循环管路(110)，用于循环所述空气；

除湿装置(120)，用于为所述空气除湿；

滚筒(140)，用于容纳衣物；

第二冷媒循环管路(142)，用于循环第二冷媒，所述第二冷媒循环管路(142)用于使所述第二换热器(104)和所述除湿装置(120)连接；

其中，所述压缩机(108)、所述第一换热器(100)、所述节流部件(102)和所述第二换热器(104)通过所述第一冷媒循环管路(106)依次连接；所述除湿装置(120)、所述第一换热器(100)和所述滚筒(140)通过所述空气循环管路(110)依次连接；所述第二冷媒在所述除湿装置(120)处与空气换热，所述第二冷媒还在所述第二换热器(104)处与所述第一冷媒换热。

2.根据权利要求1所述的衣物处理装置，其特征在于，所述除湿装置(120)包括：

第一壳体(1200)；

至少一个填充体(1202)，设于所述第一壳体(1200)内，所述填充体(1202)上形成有适于水流通过的流动通道(1204)；或

多个所述填充体(1202)之间形成有适于水流通过的流动通道(1204)。

3.根据权利要求2所述的衣物处理装置，其特征在于，

所述填充体(1202)为以下任意一种或几种的组合：颗粒填料、块状填料、网状填料、膜状填料。

4.根据权利要求2或3所述的衣物处理装置，其特征在于，所述除湿装置(120)还包括：

挡水件(1208)，设于所述第一壳体(1200)内，且所述挡水件(1208)位于所述除湿装置(120)的出气口(1218)。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，所述除湿装置(120)还包括：

喷嘴(1210)，所述喷嘴的进口端与所述除湿装置(120)的进水口(1212)连通，所述喷嘴(1210)的出口端设有多个喷水孔，所述喷水孔用于向所述除湿装置内喷水。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，

所述除湿装置(120)的一端设有出气口(1218)和进水口(1212)，所述除湿装置(120)的另一端设有进气口(1216)和出水口(1214)。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，所述第二换热器(104)包括：

第二壳体(1040)，所述第二壳体(1040)用于容纳所述第二冷媒；

所述第一冷媒循环管路(106)的一部分贯穿所述第二壳体(1040)。

8.根据权利要求7所述的衣物处理装置，其特征在于，所述第二换热器(104)还包括：

第三壳体(1042)，所述第二壳体(1040)设于所述第三壳体(1042)内，所述第三壳体(1042)和所述第二壳体(1040)之间填充有相变蓄冷体(1046)。

9.根据权利要求7所述的衣物处理装置，其特征在于，

所述第二壳体(1040)上设有多个翅片(1048)。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，所述第二换热器(104)包括：

第四壳体(1044)，填充有相变蓄冷体(1046)；

第二壳体(1040)，设于所述第四壳体(1044)内，所述第二壳体(1040)用于容纳所述第二冷媒；

所述第一冷媒循环管路(106)的一部分贯穿所述第四壳体(1044)，且所述第一冷媒循环管路(106)位于所述第四壳体(1044)内的一部分与所述第二壳体(1040)的外壁贴靠。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，所述衣物处理装置还包括：

第三换热器(150)，设于所述第一换热器(100)和所述压缩机(108)之间，所述第三换热器(150)用于对水加热，所述压缩机(108)、所述第三换热器(150)、所述第一换热器(100)通过所述第一冷媒循环管路(106)依次连接；

水流管路(152)，用于通水，所述水流管路(152)还用于连接所述第三换热器(150)、所述滚筒(140)和水源。

12.根据权利要求11所述的衣物处理装置，其特征在于，所述衣物处理装置还包括：

加热器(154)，设于所述滚筒(140)和所述第三换热器(150)之间，所述加热器(154)用于对水加热；

所述水流管路(152)还用于连接所述滚筒(140)、所述加热器(154)和所述第三换热器(150)。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，所述衣物处理装置还包括：

风机(146)，通过所述空气循环管路(110)与所述第一换热器(100)、所述滚筒(140)相连，所述风机(146)用于驱动空气流动。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，

所述除湿装置(120)的出气口(1218)与所述第一换热器(100)连通，所述第一换热器(100)用于加热所述除湿装置(120)内流出的空气。

15.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，

所述衣物处理装置为烘干机或洗烘一体机。

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