CN1510204A - 烘干机的煤气安全切断装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烘干机的煤气安全切断装置及其方法，通过检出排风机的旋转RPM后，用排风机的旋转RPM感知排风机的正常动作与否的，而且，通过火焰感知传感器感知火焰的存在与否。以这样感知的值为基础，控制两个以上串联连接的煤气供给阀门的动作状态，从而在安全的状态下控制煤气供给，防止在电子控制装置的控制下加热器被错误动作或因外部数据等引起错误动作，防止产品的破损及洗涤物的损伤，提高产品的安全驱动和产品的信赖度。

Description

烘干机的煤气安全切断装置及其方法

技术领域

本发明涉及烘干机，尤其是烘干机的煤气安全切断装置及其方法。

背景技术

现有技术烘干机的主要部分结构如图1所示，滚筒1设置在机壳的内部，机壳形成烘干机的外观。滚筒1是两端部开放的圆筒形状；滚筒1的外周面形成有皮带槽2，皮带槽2上可缠绕有通过单独的驱动源进行驱动的滚筒皮带。滚筒1内形成有执行烘干的烘干空间5。烘干空间5的内部形成有挡板6，滚筒1进行旋转时，挡板6对在烘干空间5内部的洗涤物进行翻转。

滚筒1的前端设置有前面头部7；滚筒1的后端设置有后面头部9。前面头部7和后面头部9分别用于封堵滚筒的开放部分形成烘干空间5，并且分别支撑滚筒1的前端和后端。这时，相对旋转的前面头部7与滚筒1之间设置有防止泄漏的密封部件10；相对旋转的前面头部9与滚筒1之间设置有防止泄漏的密封部件10。当然，为了支撑滚筒1，有若干个滑轮(没有图示)设置在滚筒1的前端和后端所对应的位置处。前面头部7上形成有通孔8，通孔8连通烘干空间5的内部和外部。通过门选择性地开闭通孔8。

后面头部9上设置有空气供应通道12，空气供应通道12是向烘干空间5的内部供应热风的通路。通过热风通道20供应的热风，流经空气供应通道12的内部流入到烘干空间5的内部。

一方面，前面头部7的通孔8的下端对应的前面头部7的一侧设置有出口组件13，出口组件13用于将烘干空间5内部的空气向外排出。出口组件13上设置有纱布过滤器14。纱布过滤器14的作用是用于收集混杂在从烘干空间5排出的空气中的异物，如线头或者灰尘等。

另外，设置有与出口组件13相连通的纱布通道15，纱布过滤器14设置到纱布通道15的内部。还设置有与纱布通道15相连结的排风机17，排风机17通过纱布通道15抽出烘干空间5内部的空气。排风机17设置在排风机外壳18的内部。排风机外壳18的一侧与纱布通道15相连通，排风机外壳18的另一侧与排气管19相连结。在烘干空间5排出并流经纱布通道15后的空气，通过排风机17的吸力通过排气管19向外部排出。

一方面，设置有与空气供应通道12相连结的热风通道20。热风通道20向烘干空间5的内部提供所需的热风。热风通道20的入口设置有构成煤气燃烧器的喷气嘴22。喷气嘴22的作用是用于喷射供应过来的煤气。喷气嘴22上具有阀门，阀门用于控制煤气的供应。23是煤气管。设置有在热风通道20的入口向内部延长的混合管24，在混合管24将从喷气嘴21喷射的煤气和一次空气形成混合。也就是说，在混合管24的内部将从喷气嘴22喷射出的煤气和通过混合管24的入口流入的外部空气进行混合。混合管24的前端设置有火花塞26，火花塞26产生用于点火的火花。

下面，对具有上述结构的烘干机的控制进行说明：

如图2所示，现有的烘干机是在微型计算机100的控制下完成烘干动作的机械装置。因此，在烘干机内部受电子控制的驱动部和检出电子信号的各传感器把检出的信号输出到微型计算机100中。或者，在烘干机内部受电子控制的驱动部和检出电子信号的各传感器从微型计算机100中接受被控制信号。

首先，输入依据使用者选择的电源供电信号、烘干动作信号和为了输入烘干条件的信号等。然后传送到微型计算机100的按键输入部103，电极传感器检出正在洗涤物的烘干程度，检出信号通过电极传感器信号变化部106传送到微型计算机100里。

第一温度传感器检出提供到滚筒1内部的热风温度，通过第一温度传感器信号变化部109转变其信号后传送到微型计算机100中。第二温度传感器检出从滚筒里排出的热风的温度，第二温度传感器信号变化部112转变其信号后传送到微型计算机100中。为了防止烘干动作中门被打开，门感知部115等的检出信号也相应地传送到微型计算机100中。

设置有为旋转滚筒1产生驱动力的滚筒电机和为旋转排风机17产生驱动力的排风机电机。产生滚筒电机驱动力的滚筒电机驱动部118和产生排风机电机驱动力的排风机电机驱动部121在微型计算机100的控制下，通过发生动作或停止来控制滚筒的旋转和排风机17的旋转。供给热源的加热器驱动部124在微型计算机100的控制下进行驱动。

下面对于具有上述结构的现有技术的烘干机进行说明：

在滚筒的内部形成的烘干空间内投入待烘干的洗涤包后关上门，按在按键输入键103上设置的动作按扭，微型计算机100就会相应履行烘干动作，驱动滚筒电机驱动部118。此时，皮带槽2上缠绕着的皮带通过其他驱动源而被驱动，同时滚筒1也相应地旋转。

首先，微型计算机100给排风机电机驱动部121施加控制信号，驱动排风机电机。控制排风机17进行动作，同时，通过纱布过滤器吸出烘干空间5内部的空气，通过空气供应通道12向烘干空间5的内部流入外部空气。

然后，微型计算机100驱动加热器驱动部124，控制供给到空气供应通道12的空气经过热风通道20时能够形成相对高的温度。此时实质上微型计算机100控制通过喷气嘴22的煤气供给，驱动阀门，同时控制火花塞26的点火动作等。

在火花塞26进行初次点火动作后，煤气通过喷气嘴22喷射到混合管24的内部，进行持续燃烧。煤气在燃烧时产生的热能对热风通道20内部吸入的空气进行加热，使得空气成为热风。热风通过空气供应通道12达到在滚筒1的烘干空间5的内部。在烘干空间5的内部热风吸收洗涤包内含有的水分，因排风机17的吸引力的作用，水分通过出口组件13流出，流出出口组件13的空气通过纱布过滤器14时，灰尘与线头等异物得到过滤。

按上述的热风循环方式，滚筒1内部的洗涤物被烘干时，微型计算机100以电极传感器信号变换部106的感知值为基础判断洗涤物的烘干程度。而且，以在第一温度传感器信号变换部109检出的滚筒1内部流入的热风的温度和第二温度传感器信号变换部112检出的滚筒1外部排出的热风的温度为基础，最终判断洗涤物的烘干程度，控制其烘干动作。

但是具有上述结构的现有技术存在以下问题：

现有的烘干机是通过排风机17产生的吸引力，进行滚筒1内部和外部的空气循环，控制向滚筒1内部的热供给。在产生热能的加热器被驱动的状态下进行排风机17的驱动。如果排风机17不能正常工作，因加热器产生的热能，滚筒1内部的温度会继续上升，因此滚筒内部和外部之间的空气循环就不能正常进行，烘干中的洗涤物就会被损伤，更严重的是可能会发生火灾，而且构成加热器部件的线圈因高温会缩短寿命。

现有的烘干机进行烘干动作时，微型计算机100通过加热器驱动部124控制加热器的动作，却不具有在控制动作的同时判断排风机正常动作与否。现有的烘干机只是在微型计算机100驱动排风机电机后，经过所定时间后控制加热器使其动作。

现有的烘干机在微型计算机100的错误动作或排风机17的错误动作发生时因不具有阻止加热器的动作，会有因一部分部件的错误动作产生火灾的问题，会降低产品的信赖度，同时威胁到使用者的安全，故视为致命的缺陷。

除了上述问题外，现有的烘干机是在不知道火焰正常存在与否的情况下控制煤气的供应，会因残留煤气而导致爆炸的危险，并且存在烘干动作不能正常运行的问题。

下面为了更详细地说明存在的问题，对现有烘干机的烘干动作进行详细的说明：

如图3、4所示，首先，燃烧控制装置包括有开闭阀门25、初期点火动作时为了发生火焰的火花塞275和根据温度的影响进行开/关动作的热敏金属片形态的传感器272。开闭阀门25具有线圈266，269，278，具备多数个线圈是因为阀门25是串联的2个以上的阀门，即线圈都工作的情况下才能通过阀门25供给煤气。燃烧控制装置的初入部设有恒温器263。传感器272和恒温器263是在没有加热的状态下保持开状态，在加热器的驱动下达到一定温度时转换为关状态。

在阀门25的线圈中用于最后驱动的线圈269比传感器272电阻值高。这是为了在初期电源供给状态下通过传感器272首先给火花塞275提供电流。

现有的燃烧控制装置在没有热的初期动作状态下，传感器272和恒温器263是保持开状态，因此电源供给时，通过开状态的传感器272给火花塞275提供电流，加热火花塞275。火花塞275加热产生的热把传感器转换成关状态。供给的电流不能通过关状态的传感器272，会供给到驱动阀门25的线圈266，269，278中，从而控制阀门成为开的状态，依据供给的煤气继续加热产生烘干机所需要的热能。

烘干机的烘干动作完成后，要停止加热器的驱动时，控制部切断供给各线圈266，269，278的电流，控制阀门25的动作成为关状态，从而供给到混合管24的煤气被切断。

执行灭火动作后，所定时间(数秒)之间因热风通道20内部剩下的潜热的存在，传感器272是如图4所示，会维持开的状态。

使用者为了重新执行烘干动作施加命令或者因控制部的错误动作在燃烧控制装置上供给电压，不能通过开着的传感器272往火花塞275供给电流。此时供给的电流则流入到因煤气阀门25的开闭动作而驱动的线圈266，269，278中。在这种情况下，因为在控制燃烧装置的控制部没有确认燃烧是否正常进行，结果造成不必要的煤气供给，造成燃料浪费，也不能进行正常的烘干动作。而且，没有火焰的状态下阀门25在所定时间以上维持开的情况下，从煤气管23供给的通过喷气嘴22喷射到混合管的煤气不能执行正常的燃烧，并发生残留。如果进行火花塞26的点火动作，因混合管24装满着的煤气存在发生爆炸的危险。

现有的烘干机在排风机17的错误动作发生时，没有设置阻止加热器动作的保护装置，所以有当部分部件发生错误动作时可能发生火灾。又因在不知火焰存在的状态下控制煤气供给，所以潜在着因残留煤气而发生爆炸的危险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种按火焰的存在与否控制煤气供给，并进行安全的烘干动作的烘干机的煤气安全切断装置及其方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种烘干机的煤气安全切断装置，所述的烘干机是把加热的空气供给到滚筒的内部，加热烘干洗涤物，再把旋转滚筒内的空气排出到外部，从而进行烘干，包括产生循环于滚筒内的空气流动的排风机电机、往滚筒内部供给热风的加热空气用加热器，其特征是还包括检出排风机的速度，从而判断正常动作与否的正常动作判断部件；检出加热器的动作形成火焰的存在与否的火焰检出部件；受正常动作判断部件和火焰检出部件的控制，从而给加热器里供给加热燃料而驱动的加热燃料驱动部件。

所述加热燃料驱动部件是以两个以上串联的阀门构成，正常动作判断部件和火焰检出部件分别控制两个以上的阀门中各一个。

一种烘干机的煤气安全切断方法，对于具备产生循环于滚筒上的空气流动的排风机电机和为了往滚筒内部供给热风加热空气用加热器，其特征是包括以下阶段：

a、烘干动作开始，旋转排风机的旋转阶段；

b、判断排风机的旋转速度是否达到一定速度以上的判断阶段；

c、检出随着加热器的驱动是否存在火焰的检出阶段；

d、以判断阶段的信号和检出阶段检出的信号为基础，控制加热器的驱动，燃料煤气供给的煤气供给阶段。

本发明的排风机电机是一定速度以上旋转的，火焰存在的时候，控制煤气的供给，安全地控制产生高热能的加热器，防止在电子控制装置的控制下加热器被错误动作或因外部数据等引起错误动作，防止产品的破损及洗涤物的损伤，提高产品的安全驱动和产品的信赖度。

附图说明

图1是现有技术的烘干机重要部分结构的分解立体图。

图2是现有技术的烘干机的控制结构图。

图3和图4是依据现有技术烘干机的燃烧控制装置的结构图。

图5是本发明的烘干机的煤气安全切断装置的控制结构图。

图6是在本发明中感知排风机电机的正常工作后，控制线圈的动作的结构图。

图7是本发明的判断火焰感知传感器的工作状态的结构图。

图8是本发明的烘干机的控制方法图。

图中，30：整流电路；33：火花塞；36，39，42：线圈；45：光电感知传感器；48，TR1，TR2：晶体管；31：排风机电机；300：速度检出部；310：频率/变压器；320：比较器；46：光电连接器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的烘干机的煤气安全切断装置及其方法作进一步详细说明：

如图5所示，本发明的煤气安全切断装置中，第1电源端L上通过开关SW1连接到整流回路30的第1输入端。第2电源端N上开关SW2、SW3连接到整流回路30的第1输入端。开关SW1和整流回路30之间和第2电源端N之间串联着为了加热器的初期点火动作的点火器33和火焰感知传感器45。

点火器33是为了图1所示的火花塞26初期点火时产生火焰的装置。火焰感知传感器45是根据热而开/关的热敏金属片传感器，没有热的寸候保持开状态，感知一定温度以上时自动切换为关状态。火焰感知传感器45的动作信号传达到微型计算机100，  这部分在下面详细说明。

串联的火焰感知传感器45的作用是在没有热的初期动作时，通过维持开状态的火焰感知传感器45给点火器33供给电流，点火器33上产生热以后火焰感知传感器45到关状态，切断点火器33的动作。

本发明的煤气安全切断装置包括整流回路30上连接的多数个阀门用线圈。整流回路30的一侧输出端连接到接地电位GND，另一个输出端连接到给混合管供给煤气的阀门的开闭用线圈上。

本发明给混合管24供给煤气的阀门25是三个相串联的阀门构成。三个阀门都动作后，才能供给煤气。各阀门的开关动作给连接在整流回路30的输出端的线圈36，39，42供给电流。

在本发明中，把被两个线圈36，39驱动的阀门与现有技术的开/关控制形成的阀门一样，而另外一个线圈42是驱动施加的按DC电压的大小控制开的程度的阀门。

在整流电路30的输出端构成的线圈39与线圈36并联。线圈39通过从因微型计算机100驱动的驱动元器件48控制。驱动元器件48为开关型元器件，通过微型计算机100的控制能开闭线圈39的电流通道。在微型计算机100中输出驱动驱动元器件48的高信号时，线圈39形成的电流通道，同时线圈39被驱动阀门打开。

线圈36能得到微型计算机100的控制和排风机电机的驱动动作状态的控制，即判断排风机电机是正常动作的信号和在微型计算机100为阀门驱动的信号被施加时才会被驱动。因此线圈36如图6所示需要前期的线路控制。对于此部分在图6中再详细说明。

为了驱动线圈42，线圈42按供给的DC电源的大小控制阀门的打开程度。

下面对根据本发明的烘干机的煤气安全切断装置的动作进行进一步说明：

电源供给，维持初期工作状态的火焰感知传感器45的电流供给到点火器33。火花塞进行预热，如果混合管24内部有火焰发生，此时火焰感知传感器45被停止动作。混合管24在火焰发生之后，把在整流电路中被整流的电源供给为第1个阀门动作的线圈36，线圈36被驱动的同时把阀门控制为打开状态。此时，排风机正常动作，从微型计算机100中施加动作信号，供给电源被驱动。把电压供给为第2个阀门动作的线圈39，线圈39受从微型计算机中得到控制的驱动元器件48的控制，驱动元器件48在被驱动的同时形成线圈39的驱动。这样第1个阀门和第2个阀门都被控制为打开状态。

两个阀门被控制为打开状态时，为驱动第3个阀门的DC电源供给到线圈42，同时驱动线圈42，此时，供给到线圈42的电压大小由在微型计算机控制的PWM信号来决定。通过调节加热器的发热量调节线圈42驱动的PWM信号。

如果3个线圈全部被驱动，使串联的3个阀门被打开，同时通过煤气管23流入到产品内部的煤气供给到混合管24中。在混合管24中因点火器33发生的火焰煤气被继续供给，加热器产生热能，产生的热能通过热风通道供给滚筒1热风。

微型计算机100控制阀门的动作，判断混合管24的出口侧火焰的存在与否，此动作由图7来完成。

火焰感知传感器45是因温度而开/关的开关装置。在加热器不动作的初期状态下没有热，维持工作状态，但在加热器动作的状态下转换为关闭状态。而且，在加热器停止动作之后在热风通道20内部仍有残留的热，故在所定时间之间维持关闭状态。

如图7所示，火焰感知传感器45的动作通过连接器46传送到微型计算机100中，微型计算机100始终可以认知火焰感知传感器45的动作状态的。

通过上面的路径，在微型计算机100中判断火焰的存在与否，根据判断结果提供控制煤气供给开闭的阀门的动作信号。此时的阀门动作信号用图5所示的线圈39的驱动元气件48来控制。

如图6所示，在排风机电机31中包括检出速度所对应的频率的速度检出部300。速度检出部300使用光电接收器，能够施加排风机电机31旋转速度所对应的频率。

速度检出部300中检出的排风机电机的旋转速度所对应的频率信号输入到频率/变压器310中，频率/变压器310中被输入的频率转换为的电压被输出。排风机电机的旋转速度所对应的电压被检出，频率/变压器310的检出电压与已设定的基准值通过比较器320相比较来判断排风机电机的正常动作与否。

比较器320所设定的基准值设定为排风机电机正常动作时能够检出的值。一般情况下排风机电机正常动作时约在300rpm以上。速度检出部300所检出的电机在300rpm以下时被判断为排风机电机不是正常的动作状态。

通过比较器320中输出排风机电机的正常动作与否的判断值，来控制阀门驱动元器件线圈。

如图6所示以排风机电机的正常动作的感知信号和开关动作的PNP型晶体管TR1和还有微型计算机100的控制动作的NPN型晶体管TR2串联着，之间连接着阀门的驱动元器件线圈36。2个开关元器件TR1，TR2都在开动作时才供给线圈36电流，与此同时阀门开闭。

对具有上述结构的本发明烘干机的动作过程进行说明：

如图8所示，在滚筒1的内部投入要烘干的洗涤物。使用者关上门在按键输入部103选择烘干动作信号(第500步骤)，此信号被输入到微型计算机100中。微型计算机100在滚筒电机驱动部118输出排风电机驱动信号，滚筒电机被驱动的同时滚筒皮带旋转，接着滚筒1也随着旋转。

微型计算机100在排风机驱动部121输出驱动信号，排风机17被驱动，通过纱布过滤器14将滚筒内的空气被排出(第510步骤)。

若排风机17开始驱动，在速度检出部300从排风机电机中检出与旋转速度相对应的频率。在速度检出部300被检出的频率通过频率/变压器310把被检出的频率变换为相对应的电压信号。得到的电压信号大于比较器320已设定的基准值时，比较器输出低信号。此时的低信号把晶体管TR1调节为转动/开状态，同时在供给电源Vdd通过晶体管的线圈36上形成电流通道。

如果从频率/变压器310得到的电压信号小于比较器320所设定的基准值时，比较器320输出高信号。此时高信号把晶体管TR1维持在转动/开状态，切断通往线圈的电源通道。比较器320是排风机电机31的速度上升到一定速度时，才输出驱动信号，在一定速度以下时输出切断加热器驱动的信号。

排风机电机17正常驱动时，输出晶体管TR1转动/开的信号(第520步骤)，但是在这状态下，晶体管TR2是关的状态，所以线圈36不能驱动。

排风机电机在驱动时，微型计算机100输出煤气安全切断装置电源的信号。(第530步骤)依据此信号晶体管TR2被控制为开的状态。此时，供给煤气安全切断装置的电源在初期状态下通过维持开的状态的火焰感知传感器45供给点火器33，点火器33在混合管24的出口侧执行产生火焰的初期点火动作。

连接在线圈36的两个晶体管TR1，TR2全部动作，煤气安全切断装置的电压供给开闭阀门25的第一个阀门，使第一个阀门进行开的动作。

另外，因点火器33动作时发生的热，火焰感知传感器45转换为关的状态，火焰感知传感器45的动作通过光电连接器46提供到微型计算机100(第540步骤)。微型计算机100随着火焰感知传感器45的动作，确认有正常的火焰产生。

如果第540步骤中通过火焰感知传感器的正常的火焰被检出，微型计算机100输出第二个阀门的动作信号。此信号被施加到煤气安全切断装置内的晶体管48。此时随着施加的信号晶体管48进行动作，同时线圈39被驱动，而且这时线圈42也一起被驱动(第550阶段)。

此时，所有的线圈都驱动，混合管24内部供给煤气，加热器被驱动产生烘干动作所需要的热能(第560阶段)。

以后，而且这是也被排风机17的驱动吸引进来的空气被加热器加热后供给到滚筒1内部，滚筒1内部供给被加热器的发热加热的热风。

如图8所示，如果在某判断阶段，排风机电机不在正常旋转时，驱动线圈36用的驱动元器件TR不动作，线圈36的电流通道不形成。即使其他所有的动作都正常状态，加热器驱动用煤气也不能供给。

同样排风机电机正常旋转，微型计算机上输出线圈36驱动用信号(驱动TR2用信号)认知火焰感知传感器45的动作状态的微型计算机判断为没有火焰的时候，线圈39驱动用的驱动元器件48不动作，同样，不能形成线圈39的电流通道。即使其他所有动作为正常动作，没有检出火焰，加热器的驱动用煤气供给也不能进行。

本发明检出排风机17的旋转rpm感知排风机的正常动作与否。而且，通过火焰感知传感器感知的火焰的存在与否。根据这样感知的值为基础，控制两个以上串联着的煤气供给阀门的动作状态，以安全状态下控制煤气供给。

本发明是以排风机电机的正常动作和火焰的存在与否为基础加热器动作，并进行控制作为基本的技术思想，而且在以上的本发明的技术思想范围内，对具有本行业普通的技术的人来说是可以变化多样的。

Claims (3)

1、一种烘干机的煤气安全切断装置，所述的烘干机是把加热的空气供给到滚筒的内部，加热烘干洗涤物，再把旋转滚筒内的空气排出到外部，从而进行烘干，包括产生循环于滚筒内的空气流动的排风机电机、往滚筒内部供给热风的加热空气用加热器，其特征是还包括检出排风机的速度，从而判断正常动作与否的正常动作判断部件；检出加热器的动作形成火焰的存在与否的火焰检出部件；受正常动作判断部件和火焰检出部件的控制，从而给加热器里供给加热燃料而驱动的加热燃料驱动部件。

2、根据权利要求1所述的烘干机的煤气安全切断装置，其特征是加热燃料驱动部件是以两个以上串联的阀门构成，正常动作判断部件和火焰检出部件分别控制两个以上的阀门中各一个。

3、一种烘干机的煤气安全切断方法，对于具备产生循环于滚筒上的空气流动的排风机电机和为了往滚筒内部供给热风加热空气用加热器，其特征是包括以下阶段：

a、烘干动作开始，旋转排风机的旋转阶段；

b、判断排风机的旋转速度是否达到一定速度以上的判断阶段；

c、检出随着加热器的驱动是否存在火焰的检出阶段；

d、以判断阶段的信号和检出阶段检出的信号为基础，控制加热器的驱动，燃料煤气供给的煤气供给阶段。

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