CN1465949A - 烘干机的加热器控制装置以及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明是关于烘干机的烘干加热器控制装置方面的发明。在本发明中，对于加热器的控制，已设定好了根据温度范围的加热器的输出功率范围。另外，控制改变加热器的输入电源，控制改变加热器的输出电压。于是，对于采用单项3线式接线方法，本发明具有如下结构：开关能够调节不同的连结在加热器上的输入电源的大小；控制器控制上述开关的启动；通过加热器与它们相连结形成的一系列的结构。通过上述结构可以带来如下效果：无需加热器的频繁的开/闭启动，但也可以根据温度范围控制改变加热器的输出电压，提高了能源效率和部件的信赖度。

Description

烘干机的加热器控制装置以及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种烘干机的加热器控制装置以及控制方法。更进一步地说，涉及一种通过控制改变加热器的输出电压提高能源效率和信赖度的烘干机的加热器控制装置以及其控制方法。

背景技术

半导体技术和科学技术的发展给现实生活带来了很多变化。在我们的现实生活中很容易看到上述变化，例如，家电产品给现实生活带来的变化，最主要原因是产品多样化和多功能化。例如，开发出具有因特网的电视机，具有因特网的电冰箱和具有烘干功能的洗衣机等产品，并将上述产品商品化。

对于上述变化的家电产品，消费者比较关注的部分是能源效率性。也就是说，消费者根据能源的效率性，内部所用部件的信赖度，对产品的信赖度和产品的质量进行评价。尤其，一些国家对产品的能源效率性设定了标准，对于没有达到上述标准的产品禁止销售。

于是，对于制造产品销售产品的厂家方面，只有通过设定的能源效率性的标准，才能够销售产品，另外，从使用者和消费者的立场上看，只有购买到能源效率性高的产品，才会提高对产品的满意度和信赖度。

于是，本发明涉及的是一种在烘干机的加热器控制上，提高烘干机的能源效率性和部件的信赖度方面的发明。

下面参照图1，对已有技术烘干机的启动过程进行详细说明。

图1显示出一般烘干机的结构图。如图1所示，外部箱体1构成烘干机的外观。另外，前面板3构成上述烘干机的前面，上述前面板3连结设置在上述外部箱体1的前端。

上述外部箱体1的内部设置有可以进行旋转的滚筒5，将洗涤物投入倒上述滚筒5的内部进行烘干。上述滚筒5的里面具有多个的搅拌翅片6。上述搅拌翅片6在上述滚筒5进行旋转时搅拌洗涤物。上述滚筒50的外面缠绕有滚筒驱动传送带7，通过上述滚筒驱动传送带7使上述滚筒5进行旋转。通过单独的驱动力来源驱动上述滚筒驱动传送带7。

门8贯通设置在与上述滚筒5的前端相对应的上述前面板3上，上述门8有选择地连通上述滚筒5的内部和外部。另外，相当于上述前面板3的里面位置设置有排气口10，向着上述滚筒5的内部开口形成。上述排气口10作为将上述滚筒5内部的空气排出到滚筒5外部的结构，其入口设置有去除掺和在上述空气中异物的过滤器12。

下面对已有技术烘干机的加热器控制过程进行详细说明。

上述前面板3的内侧设置有排气流路13，上述排气流路13与上述排气口10相连结。另外，设置有与上述排气流路13相连通的排风扇组装体15。上述排风扇组装体15上连结有排气通道17，通过上述排气流路13流出的空气经过上述排气通道17向烘干机的外部排出。

上述外部箱体1的内部，也就是说，相当于上述滚筒5的下部位置设置有供应通道18，上述供应通道18向上述滚筒5的内部供应空气。上述供应通道18通过上述滚筒5的后方向上述滚筒5的内部供应空气。上述供应通道18的一侧设置有加热器19。

下面，对具有上述结构的已有技术烘干机的烘干过程进行详细说明。

首先，开放上述门8，将需要烘干的洗涤物投入到上述滚筒5的内部。关闭上述门8后，输入烘干启动信号，通过驱动力来源的驱动，使上述滚筒5进行旋转。另外，通过上述排风扇组装体15的启动，向上述排气通道17排出上述滚筒5内部的空气。

排出上述滚筒5内部的空气后，通过上述供应通道18，上述滚筒5的内部吸入外部空气。这时，设置在上述供应通道18入口的上述加热器19对上述空气进行加热，加热到一定温度后，供应到上述滚筒5的内部。

供应到上述滚筒5内部的空气吸收含在洗涤物内的水分后，通过上述排风扇组装体15的驱动经过上述排气口10向上述排气流路13流动。另外，流动到上述排气流路13的空气通过上述排风扇组装体15，经过上述排气通道17向外部排出。

这时，通过上述排气口10的空气经过上述过滤器12被净化，可以使掺和在空气中的异物，例如洗涤物的线头以及漂浮物等不会传送到上述排风扇组装体15。

图2显示出已有技术烘干机的加热器控制结构图。

如图2所示，已有技术烘干机的加热器控制结构包括有：热敏电阻24和控制器20。上述热敏电阻24设置在上述滚筒5的内部，对上述滚筒5内部的温度进行检测；上述控制器20收到上述热敏电阻24的检测温度后，控制烘干机的一系列的烘干工作。上述控制器20连结在将外部电源输入到产品内部的第1端子L1和第2端子N上。连结在上述第1端子L1和第2端子N上的上述控制器20的驱动电压约120伏。

另外，已有技术的烘干机具有在上述控制器20的控制下进行开/闭启动的加热器19，上述加热器19连结在将外部电源输入到产品内部的上述第1端子L1与第3端子L2之间。这时，由于上述加热器19连结在上述第1端子L1与第3端子L2之间，所以向上述加热器19输入约240伏的电压。另外，为了防止上述加热器19的过热，上述加热器19与温度自动调节器26串联，上述温度自动调节器26能使上述加热器19达到一定温度以上时自动切换成关闭状态。

下面，对具有上述结构的已有技术烘干机的加热器控制过程进行详细说明。

图3显示出不同衣料的温度特性图。

也就是说，图3显示出进行烘干工作时，根据不同的衣料需要对上述滚筒5内部的温度进行不同的控制。例如，烘干棉织品时，按照特定温度T1程度进行控制，烘干针织类衣物时，需要按照比烘干棉织品温度低的特定温度T3程度调节上述滚筒5内部的温度。

于是，上述控制器20在控制烘干工作前，首先感知投入到上述滚筒5内部洗涤物的控制温度。这时，根据使用者选择衣料的种类或者从洗衣机得到衣料种类的信息后，将适应于上述情况的温度范围设定在上述控制器20上。

之后，通过上述加热器19的启动开始进行烘干工作，上述控制器20通过热敏电阻24感知上述滚筒5内部的温度。另外，在上述滚筒5内部的温度达到已设定好的温度范围之前，开放上述加热器19，上述滚筒5内部的温度达到已设定好的温度温度时，关闭上述加热器19。

通过对上述加热器19的反复开/闭启动的控制，上述控制器20将上述滚筒5内部的温度维持在已设定好的温度范围内。

但是，具有上述结构的已有技术烘干机的加热器控制装置具有如下缺点：

首先，在已有技术中，由于烘干机的加热器19连结在将外部电源输入到产品内部的第1端子L1与第3端子L2之间，所以上述加热器19始终得到约240伏的固定电压。在已有技术中，对于烘干机的加热器19的控制是根据上述热敏电阻24的检测温度和已设定好的温度范围，通过上述控制器20对上述加热器19的开/闭进行控制的方式。于是，在已有技术中，在加热器控制上存在因加热器的频繁的开/闭导致能源效率降低的问题。

其次，已有技术中的加热器控制是对具有固定输出电压的加热器开/闭进行控制的方式。于是，对于需要维持低温度的情况时只有频繁地进行加热器的开/闭控制启动。于是，上述情况会导致加热器或者用于控制加热器的开关元件的部件性能降低，引发信赖度降低的问题。

发明内容

为了解决已有技术存在的问题，在本发明中，不采用通过加热器的开/闭启动控制滚筒内部的温度，而是通过控制改变加热器的输出电压对滚筒内部的温度进行控制。

于是，本发明的目的是：提供通过改变加热器的输出电压，执行烘干工作的烘干机的加热器控制装置以及其控制方法。

为了达到本发明的目的，本发明提供一种烘干机的加热器控制装置，其特征在于：两个以上的加热器并联连结；电源输入端子将向上述加热器供应的电源分为多个电压等级；开关元件将上述多个的电源输入端子中有选择地连结两个电源输入端子控制向上述加热器供应的电源；控制器根据烘干物的种类设定上述加热器的输出电压，上述控制器控制上述开关元件的连结状态。

另外，上述电源输入端子区分为0伏、120伏和240伏。

另外，上述控制器对照烘干物的烘干温度，控制上述加热器的输出电压。

本发明提供具有一种烘干机的加热器控制方法，其特征在于，包括：对照烘干温度将加热器的输出电压差别设定的阶段；将输入电源分为多个等级的阶段；根据已设定好的值为基础，感知对应于选择的烘干工作的加热器的输出电压值的阶段；根据上述阶段感知的输出电压值调节向加热器供应的输入电源的阶段。

具有上述结构的本发明可以带来如下效果：由于可以防止加热器的频繁的开/闭启动，并且通过控制改变加热器的输出电压的温度执行烘干工作，所以不仅提高了加热器以及用于控制加热器启动的继电器部件的信赖度，而且还能提高能源使用效率。

附图说明

图1显示出一般烘干机的结构图；

图2显示出已有技术烘干机的加热器控制结构图；

图3显示出不同衣料的温度特性图；

图4显示出本发明烘干机的加热器控制结构图；

图5显示出本发明的加热器控制表。

主要部件附图说明

19，19a，19b：加热器        20，20a：控制器；

24：热敏电阻(thermistor)    26：温度自动调节器(thermostat)

30，32：继电器；

具体实施方式

下面参照附图，对本发明烘干机的加热器控制装置以及其控制方法进行详细说明。

图4显示出本发明烘干机的加热器控制结构图。本发明烘干机的结构参照图1进行说明。

本发明的烘干机的加热器控制装置具有两个并联的加热器19a和加热器19b。通过控制上述并联的加热器19a和加热器19b的输出电压，控制烘干工作。

上述加热器19a的一侧连结在将外部电源输入到产品内部的第3端子L2上。另外，上述加热器19a的另一侧连结在继电器30上，上述继电器30能够有选择地连结将外部电源输入到产品内部的第1端子L1和第2端子N。于是，通过上述继电器30，可以将上述加热器19a连结在上述第1端子L1与第3端子L2之间，相反，通过上述继电器30也可以将上述加热器19a连结在上述第2端子N与第3端子L2之间。

另外，上述加热器19b也具有与上述加热器19a相同的结构。也就是说，上述加热器19b的一侧连结在将外部电源输入到产品内部第3端子L2上。另外，上述加热器19b的另一侧连结在继电器32上，上述继电器32能够有选择地连结将外部电源输入到产品内部的第1端子L1和第2端子N。于是，通过上述继电器32，可以将上述加热器19b连结在上述第1端子L1与第3端子L2之间，相反，通过上述继电器32也可以将上述加热器19b连结在上述第2端子N与第3端子L2之间。

另外，通过控制器20a对上述继电器30和继电器32的工作进行控制。根据衣料的种类，上述控制器20a设定温度控制范围，为了使加热器的输出电压根据设定的范围进行，上述控制器20a控制上述继电器30和继电器32的工作。

图5显示出本发明的加热器控制表。

如图5所示，根据上述控制器20a的温度控制范围执行上述继电器30和继电器32的工作。也就是说，需要在高温度范围内执行温度控制的情况时，控制上述加热器19a和加热器19b执行高输出。但是，需要在低温度范围内执行温度控制的情况时，控制上述加热器19a和加热器19b执行低输出。

于是，上述控制器20a上已设定好了如图5所示的根据温度范围对加热器的输出功率控制的值。由于输入电源由0伏、120伏和240伏的3阶段形成，所以能够对上述加热器19a和加热器19b的输出电压进行控制。下面将进行详细的说明。

下面，对具有上述结构的本发明烘干机的加热器控制装置以及其控制方法的过程进行详细说明。

首先，使用者开放上述门8，将需要烘干的洗涤物投入到上述滚筒5的内部。然后，使用者关闭上述门8，输入烘干工作信号，通过上述控制器20a认知上述烘干工作信号。之后，通过上述控制器20a的控制，启动驱动力来源使上述滚筒5进行旋转。另外，通过上述排风扇组装体15的工作，向上述排气通道17排出上述滚筒5内部的空气。

一方面，上述控制器20a根据使用者选择的衣料的种类，或者从洗衣机对衣料种类输入的信息为基础，设定烘干工作的温度范围。这时，对于衣料的种类能够适应在高温度范围内工作的情况时，将上述加热器19a和加热器19b的输出电压调高。但是，对于衣料的种类需要在低温度范围内执行烘干工作的情况时，将加热器的输出电压调低。

为了能够在上述已设定好的温度范围内执行烘干工作，上述控制器20a控制上述继电器30和继电器32的开关启动，使上述加热器19a和加热器19b产生热量。

这时，排出上述滚筒5内部的空气后，通过上述供应通道18，向上述滚筒5的内部供应外部的空气，这些空气经过设置在上述供应通道18入口的上述加热器19a和加热器19b的加热，达到一定温度后供应到上述滚筒5的内部。

供应到上述滚筒5内部的空气吸收含在洗涤物内的水分后，通过上述排风扇组装体15的驱动，经过上述排气口10向上述排气流路13流动。另外，流动到上述排气流路13的空气，通过上述排风扇组装体15经过上述排气通道17向外部排出。

通过上述空气的循环工作将上述滚筒5内部的洗涤物烘干。

下面，对向上述加热器19a和加热器19b供应的电压的控制过程进行详细说明。

首先，如图4所示，采用单项3线式接线方法从外部向产品或者家庭内部输入电源的情况时，一共具有输入电源的3个端子。也就是说，第1端子L1、第2端子N和第3端子L2。通过上述第1端子L1、第2端子N和第3端子L2相互连结产生大小不同的电压。也就是说，将上述第1端子L1与第2端子N连结的情况时，产生约120伏的电压。另外，将第2端子N和第3端子L2连结的情况时，也产生约120伏的电压。另外，将第1端子L1与第3端子L2连结的情况时，产生约240伏的电压。

当前美国采用上述电压的控制方式。也就是说，对于低输出的产品利用约120伏的电压，对于高输出的产品利用约240伏的电压。

于是，在本发明中，利用上述不同种类的输入电压控制改变加热器的输出功率。如果输入电压在固定的情况下，还可以具备能够将上述输入电压变压的结构，调节不同的加热器的输入电压。

也就是说，通过上述控制器20a的控制，使上述继电器30或者继电器32能够选择上述第1端子L1或者第2端子N。另外，将上述第3端子L2共同地连结在上述加热器19a和加热器19b的一侧。于是，通过上述继电器30和继电器32的选择，可以向上述加热器19a和加热器19b输入120伏的电压，也可以输入240伏的电压。

如果通过上述控制器20a将上述继电器30和继电器32连结在上述第1端子L1上，上述加热器19a和加热器19b都连结在上述第1端子L1与第3端子L2之间。于是，使上述加热器19a和加热器19b都得到240伏的电压进行驱动。

如果通过上述控制器20a将上述继电器30连结在上述第1端子L1上，将上述继电器32连结在上述第2端子N上，使上述加热器19a得到240伏电压进行驱动，使上述加热器19b得到120伏电压进行驱动。相反，通过上述控制器20a将上述继电器30连结在上述第2端子N上，将上述继电器32连结在上述第1端子L1上，使上述加热器19a得到120伏电压进行驱动，使上述加热器19b得到240伏电压进行驱动。

如果通过上述控制器20a将上述继电器30和继电器32都连结在上述第2端子N上，上述加热器19a和加热器19b都连结在上述第2端子N与第3端子L2之间，可以使上述加热器19a和加热器19b都得到120伏的电压进行驱动。

通过上述控制器20a将上述继电器30连结在上述第1端子L1上，控制上述继电器32的关闭状态，使上述加热器19a连结在上述第1端子L1与第3端子L2之间。于是，使上述加热器19a得到240伏电压进行驱动。但是，上述加热器19b处于关闭状态。

与之相反，通过上述控制器20a控制上述继电器30的关闭状态，将上述继电器32连结在上述第1端子L1上，上述加热器19a处于关闭状态，使上述加热器19b得到240伏的驱动电压。

另外，通过上述控制器20a将上述继电器30连结在上述第2端子N上，控制上述继电器32的关闭状态，使上述加热器19a得到120伏的驱动电压，上述加热器19b处于关闭状态。与之相反，通过上述控制器20a控制上述继电器30的关闭状态，将上述继电器32连结在上述第2端子N上，上述加热器19a处于关闭状态，使上述加热器19b得到120伏的驱动电压。

另外，通过上述控制器20a控制上述继电器30和继电器32的关闭状态，使上述加热器19a和加热器19b处于关闭的状态。

在本发明中，事先设定根据衣料的种类烘干工作时的温度控制范围。另外，根据已设定好的温度控制范围设定加热器的输出电压。之后，烘干工作开始后，根据已设定好的温度范围选择适当的加热器的输出电压。

本发明提供的烘干机的加热器控制装置以及其控制方法可以带来如下效果：

首先，通过控制改变加热器的输入电源，能够根据温度范围控制改变加热器的输出电压。于是，可以防止与已有技术相同的在低温度范围内加热器的频繁的开/闭启动，提高了加热器以及开关元件部件的信赖度。

其次，使加热器不进行频繁的开/闭启动，而是根据温度范围控制改变加热器的输出电压，提高了能源效率。另外，还提高了产品的信赖度和产品的性能。

Claims (4)

1、一种烘干机的加热器控制装置，其特征在于：

两个以上的加热器并联连结；

电源输入端子将向上述加热器供应的电源分为多个电压等级；

开关元件在上述多个的电源输入端子中有选择地连结两个电源输入端子，控制向上述加热器供应的电源；

控制器根据烘干物的种类设定上述加热器的输出电压，上述控制器控制上述开关元件的连结状态。

2、根据权利要求1所述的烘干机的加热器控制装置，其特征在于：

上述电源输入端子区分为0伏、120伏和240伏。

3、根据权利要求1所述的烘干机的加热器控制装置，其特征在于：

上述控制器对照烘干物的烘干温度，控制上述加热器的输出电压。

4、一种烘干机的加热器控制方法，其特征在于，包括以下阶段：

对照烘干温度，将加热器的输出电压差别设定的阶段；

将输入电源分为多个等级的阶段；

根据已设定好的值为基础，感知对应于选择的烘干工作的加热器的输出电压值的阶段；

根据上述阶段感知的输出电压值调节向加热器供应的输入电源的阶段。

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