CN1510375A

CN1510375A - 烘干机的加热器控制装置

Info

Publication number: CN1510375A
Application number: CNA021586616A
Authority: CN
Inventors: 金相斗; 郑成海
Original assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-07-07

Abstract

本发明公开一种烘干机的加热器控制装置，是在带有加热装置的烘干机中设有为了给滚筒提供热风而加热空气的两个以上的加热器、连接在加热器中的一个加热器上，使加热器产生固定的输出功率的固定功率开关元件、连接在另一个加热器中，使加热气产生可调整的输出功率的可变功率开关元件、控制两个开关元件的控制元件构成。由以上的说明可知，在本发明中利用三端双向可控硅开关等元件控制了整个加热器的50％功率，由此可以解决50％的散热问题，从而可以减少散热片的面积并调整散热片的结构。特别是，可以减少产品的生产成本，并由调节输出功率，可以提高加热器的电力使用效率。

Description

烘干机的加热器控制装置

技术领域

本发明涉及一种烘干机烘干机，特别是关于可以调整加热器的输出功率的烘干机的加热器控制装置。

背景技术

图1表示一般技术设计的烘干机主要结构分解斜视图。由图可知，在形成烘干机的外观的机壳(图中未示)内设置了滚筒1。圆筒型滚筒1的两侧开放，顺着滚筒1的外柱面的中间形成了缠绕由单独的驱动源驱动的传送带(图中未示)的皮带槽2。在滚筒1的内部形成了烘干箱5。在烘干箱5的内部形成了多个在烘干箱5旋转时搅拌被干燥物的挡板6。

在滚筒1的首端和后端各设置了前盖板7和后盖板9。前盖板7和后盖板9的主要作用是封闭滚筒1的两端形成烘干箱5，并支持滚筒1的首端和后端。相对旋转的前盖板7和滚筒1之间，后盖板9和滚筒1之间设置了防止泄漏的密封垫10。支持滚筒1的多个滚轴(图中未示)设置在滚筒1的首端和后端的对应位置上。

在前盖板7上形成了使烘干箱5的内部和外部相通的通孔8。通孔8由孔盖(图中未示)选择性的开关。

在后盖板9上设置了空气供应管道12，而空气供应管道12的主要作用是给烘干箱5的内部提供空气，更准确地是供应热风的通道，与烘干箱5的内部相通。

相当于前盖板7上通孔8的下端的前盖板7侧面上形成了排出烘干箱5内的空气的出口组件13。在出口组件13上设置了麻布过滤器14。麻布过滤器14的主要作用是除去从烘干箱5排出的空气中的杂质。

与出口组件12相连设置了麻布管道15，而麻布过滤器14位于麻布管道15内。与麻布管道15相连设置了鼓风机17，通过麻布管道15吸出烘干箱5内的空气。鼓风机17设置在鼓风机机架18内。鼓风机机架18的一侧与麻布管道15相连，另一侧与排气管19相连。由此，从烘干箱5输出并通过麻布管道15的空气由鼓风机17通过排气管19被排出到外部。

与空气供应管道12相连设置了热风管道20。所示热风管道20的主要作用是给烘干箱20提供干燥所需的热风。为此，在热风管道20上还设置了热能产生装置。即，在热风管道20的入口处设置了燃气喷嘴22，主要作用是喷射供应的燃气。在燃气喷嘴上设置了控制燃气流量的阀门。图中的符号23表示燃气管。

在热风管道20的入口向内部延伸设置了燃气喷嘴22喷射的燃气和1次空气混合的混合管24。在这里，混合管24的入口与燃气喷嘴22的对应。从燃气喷嘴22喷出的燃气和从混合管24的入口流入的外部空气，即1次空气在混合管24的内部混合。在混合管24的首端设置了火花塞26，产生点火所需的火花。以下的说明中将上述的热能产生装置称为加热器。

下面，对如上构成的以往技术设计的烘干机的工作过程进行说明。

在滚筒1内部的烘干箱5内投入洗涤物关上盖子后，按功能键时皮带槽2内的皮带在由单独的驱动源驱动下转动滚筒1。

鼓风机17驱动，通过麻布管道15吸出烘干箱内的空气。此时，外部空气通过空气供应管道12进入烘干箱内。

在这里，由空气供应管道12供应的空气通过热风管道20时温度上升。即，燃气通过燃气喷嘴22喷射到混合管24内部，由混合管24出口的火花塞26点燃。

燃气燃烧所产生的热能加热通过鼓风机17的吸入到热风管道20的空气，使其变成热风。

热风通过空气供应通道12进入滚筒1内部的烘干箱5内。在烘干箱5的内部热风吸收洗涤物的水分后，通过出口组件13输出到烘干箱5的外部。这时，烘干箱5内的空气在鼓风机17的吸力的作用下由出口组件13输出。而且，通过出口组件13输出的空气通过麻布过滤器14，除去包含的杂物。由以上的结构构成的以往的烘干机中，加热器的控制形式如图2a和图2b所示。

即，利用延时器和三端双向可控硅开关对加热器进行控制，而这种控制方法具有以下的问题点。

图2中的形式是由延时器RY1，RY2分别对应与并联的多个加热器124a(H1)，124b(H2)并联构成。因此，利用延时器的ON/OFF控制，可以进行多端控制，但是不可以调整加热器的输出功率。

而且，另外一种形式如图2b所示，利用了三端双向可控硅开关T1或SCR，SSR等功率元件。这种形式虽然可以调整加热器H3的输出功率，但是在加热器功率高时，为了解决散热问题要使用冷却扇。

现有的烘干机中，采用延时器的加热器无法调节加热器的输出功率，而采用三端双向可控硅开关的加热器为了解决散热问题，使用散热片在结构上并不合理，而且还会提高生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种使加热气产生可调整的输出功率的烘干机的加热器控制装置。

本发明所采用的技术方案是：一种烘干机的加热器控制装置，是在在带有加热装置的烘干机中设有为了给滚筒(44)提供热风而加热空气的两个以上的加热器(124a、127a)、连接在加热器(124a、127a)中的一个加热器上，使加热器产生固定的输出功率的固定功率开关元件(130)、连接在另一个加热器中，使加热气产生可调整的输出功率的可变功率开关元件(133)、控制两个开关元件的控制元件(136)构成。

由以上的说明可知，在本发明中利用三端双向可控硅开关等元件控制了整个加热器的50％功率，由此可以解决50％的散热问题，从而可以减少散热片的面积并调整散热片的结构。特别是，可以减少产品的生产成本，并由调节输出功率，可以提高加热器的电力使用效率。

附图说明

图1是现有技术设计的烘干机主要结构分解斜视图。

图2a，图2b是现有技术设计的加热器控制结构图。

图3是本发明设计的烘干机侧断面图。

图4是本发明设计的烘干机平面图。

图5是本发明设计的烘干机控制结构图。

图6是本发明设计的加热器控制结构图。

图7是本发明设计的加热器特性图。

其中：

30：鼓风机组件 31：鼓风机电机

32，48：温度传感器 34：排气管道

36：麻布过滤器 38：电极传感器

42：加热器 1、44：滚筒

46：供应管道 52：主板

54：皮带 200：微型电脑

103：功能键 106，109，112：信号转换器

115：门感应器 118：滚筒电机驱动器

121：鼓风机电机驱动器 124、127：加热器驱动器

130：延时器 124a、127a：加热器

133：三端双向可控硅开关 136：光电耦合器

R1，R2：电阻

具体实施方式

以下，结合附图对本发明设计的烘干机进行详细的说明。

图3及图4是发明设计的烘干机的结构图。

由图3、图4所示，机壳53构成烘干机的外观。并在机壳53的首端设置了形成烘干机正面部分的前面板41。在机壳53的内部设置了转动的过程中使洗涤物干燥的滚筒44。滚筒44在缠绕于其外围的滚筒驱动皮带54的驱动下旋转。在前面板41的内面形成了向滚筒44的内部开放的排气口43。排气口43的主要作用是向滚筒44外排出其内部的空气，而在其入口处设置了清除空气中的杂物的麻布过滤器36。

在排气口43的侧面设置了烘干机运转时检测滚筒44内部洗涤物的干燥程度的电极传感器38。电极传感器38根据与洗涤物接触时电机两端的电压差来检测干燥程度。然后，将检测的信号变成电压信号输出。

在前面板3的内侧设置了与排气口43相连的排气通道45。与排气通道45相连设置了鼓风机组件30。在排气通道45上设置了检测排出空气温度的温度传感器32。

在鼓风机组件30上设置了将通过排气通道45排出的空气再排到烘干机外部的排气管道34。鼓风机组件30包括使滚筒44内部的空气进行循环，并向滚筒44内吸入加热器42的热量，又将衣物的湿气排出到排气口43的鼓风机31。鼓风机31采用变速型鼓风机。

在机壳53的内部的滚筒44下侧设置了向滚筒44内提供空气的供应管道46。供应管道46从滚筒44的后侧向滚筒44内提供空气。在供应管道46的侧面设置了加热器42。在供应管道46的侧面设置了检测进入滚筒44内的空气的温度的温度传感器48。

本发明在机壳53内部设置了电气性地控制烘干机的运转的主板52。

下面，对包含主板52的烘干机控制结构进行说明。图5是本发明设计的烘干机控制结构框图。

本发明设计的烘干机在微型电脑100的控制下进行干燥运转。由此，烘干机内部的利用电气信号控制的驱动器和检测各个电气信号的传感器向微型电脑100输出信号或接收微型电脑100信号。

首先，使用者根据需要利用操作盘输入电源供应信号，干燥运转信号，干燥条件等，而操作盘将这些信号传送给微型电脑100。并且，检测洗涤物干燥程度的电极传感器38的检测信号通过电极传感器38的信号转换器106同样传送给微型电脑100中。

检测进入滚筒44内的空气温度的温度传感器48的检测信号，在温度传感器48的信号转换器109转换后传送至微型电脑100中。而且，利用温度传感器32检测滚筒44排出的热风温度，并在信号转换器112转换后传送至微型电脑100中。干燥运转进行时为了防止门被开启而设置的门感应器115的检测信号也会传送至微型电脑中。

驱动滚筒44旋转的滚筒电机驱动器118和驱动鼓风机31的鼓风机电机驱动器121在微型电脑100的控制下运转或停止，由此控制滚筒和鼓风机31的旋转。并且，驱动提供热源的加热器的加热器驱动器124、127也在微型电脑100的控制下驱动。

本发明设计的加热器驱动器的结构如图6所示。大功率的两个加热器124a，127a在延时器130和三端双向可控硅开关133的控制下运转。而延时器130和三端双向可控硅开关133的ON/OFF状态由微型电脑100控制。特别是，三端双向可控硅开关133通过控制相位来控制输出。为了分开三端双向可控硅开关133和微型电脑100的电源，使用功率三端双向可控硅开关136。

下面，对具有以上结构的本发明设计的烘干机的动作过程进行说明。

首先，向滚筒44内投入洗涤物。然后，使用者关门并通过操作盘103选择干燥运转信号时，这个信号输入到主板52内的微型电脑100中。微型电脑100给滚筒电机驱动部118输出滚筒启动信号后，滚筒皮带54带动滚筒44旋转。

其次，微型电脑100给鼓风机驱动器121输出启动信号。由此，鼓风机组件30工作，启动鼓风机31时，滚筒44的空气通过麻布过滤器36进入排气管道34。

滚筒44内的空气排出时，微型电脑100给加热器驱动器124输出启动信号。这时，微型电脑100判断此时所需的加热器输出功率。即，根据干燥程度有必要调整加热器的输出功率。

微型电脑100判断加热器的输出功率后是否启动两个加热器124a、127a，获知启动其中的一个加热器。这时，加热器124a在延时器130的作用下输出固定功率。而另一个加热器127a根据三端双向可控硅开关133的开启程度输出可变功率。

微型电脑100通过光电译码器136控制三端双向可控硅开关133的开启程度，并由此通过调节加热器127a的供应电流，来调节加热器127a的输出功率。

图7表示本发明设计的两个加热器的输出功率特性图。由图可知，的两个加热器以最大功率同时工作时产生的功率约为6000W，需要3000W的功率时，需要调节三端双向可控硅开关133的相位；而需要3000W～6000W的功率时，需要调节三端双向可控硅开关133的相位的同时还要使延时器变成ON状态。由上述的三端双向可控硅开关133和延时器130的启动，可以得到干燥运转所需的热能。

由此，滚筒44内部的空气排出时，外部空气通过供应管道46进入滚筒44内，并由设置在入口附近的加热器42加热后进入滚筒44内。而且，这时由鼓风机31的启动而吸入的空气也是通过加热器42加热后进入滚筒44内。

进入滚筒44内的空气吸收洗涤物中的水分后，在鼓风机组件43的作用下通过排气口43向排气通道45流动。然后，在排气通道45内通过鼓风机组件30经排气管道34排到外部。这时，滚筒44内的空气通过排气口43排出主要利用通过鼓风机31的吸力。

经过排气口43的空气由的麻布过滤器36净化，以免空气中的杂物进入鼓风机组件30内。

同时，主板52内的微型电脑100上根据干燥物的种类极干燥程度设定了电极传感器38的检测值。开始干燥时根据设定值确认不同种类的干燥物的检测值。然后，微型电脑100控制加热器42进行加热。加热器42启动后，通过供应管道46进入滚筒44内的外部空气由设置在供应管道46入口的加热器42加热成一定温度的热风后进入滚筒44内。

利用电极传感器38检测滚筒44内部洗涤物的干燥程度，并将检测的信号变成电压信号输出给微型电脑。电极传感器38根据与洗涤物接触的电机两端的电压差判断干燥程度。然后，将检测信号变成电压信号输出。

电极传感器38的检测值通过信号转换器106输入到微型电脑100中，而微型电脑100根据电极传感器38的电压值的变化，判断此时的干燥程度。

并且，微型电脑100根据温度传感器1的信号转换器109和温度传感器2的信号转换器112检测的信号，感知进入滚筒44内的空气温度和滚筒44排出的热风温度，以及电极传感器38的检测值判断洗涤物的干燥程度。当判断值达到一定值时，切断加热器驱动器124，127的信号，并由此停止加热器42的运转。

上述动作进行的同时，切断微型电脑100发送给鼓风机驱动器121的信号，鼓风机电机31切断电源，停止运转。

本发明配备了两个高功率的加热器，其中的一个加热器利用延时器等元件使其产生固定的功率，而另一个加热器利用三端双向可控硅开关等元件调整输出功率。由此，在需要高功率时将延时器控制的加热器变成ON状态，并利用三端双向可控硅开关调整功率，由此可以调整整个输出功率。

本发明的技术指导思想是调节加热器的整个输出功率。相信在本发明所属的技术范围内的有识之士，会对本发明带来一些新的变化。

Claims

1.一种烘干机的加热器控制装置，其特征在于是在带有加热装置的烘干机中设有为了给滚筒(44)提供热风而加热空气的两个以上的加热器(124a、127a)、连接在加热器(124a、127a)中的一个加热器上，使加热器产生固定的输出功率的固定功率开关元件(130)、连接在另一个加热器中，使加热器产生可调整的输出功率的可变功率开关元件(133)、控制两个开关元件的控制元件(136)构成。

2.根据权利要求1所述的烘干机的加热器控制装置，其特征在于在可变功率开关元件(133)和控制元件(136)之间还设有由电阻(R1、R2)构成的电源分离器。