CN1814901A - 电热干燥器的省能自动停机的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电热干燥器的省能自动停机的方法，主要由电热干燥器的中央控制单元与在电热干燥器的出风口前设置的温度传感器(或相对湿度传感器)连线，当经感测达到在某一设定起始作用的感测温度(或设定起始作用的感测相对湿度)时，温度控制单元(或相对湿度控制单元)开始作用，在固定时间差测定温度(或相对湿度)一次，直至在连续至少三个温度点组成至少二个温度差在设定的温度差以下时(或在连续至少三个相对湿度点组成至少二个相对湿度差在设定的相对湿度差以下时)，表示衣物已达到足够干的程度，而可由中央控制单元控制其自动停机，以免浪费能源和时间以及不必要的过度干燥被干燥物，以达成保护被干燥物节省能源以及时间的目的。

Description

电热干燥器的省能自动停机的方法

技术领域

本发明涉及一种电热干燥技术，尤其是指一种电热干燥器的省能自动停机的方法，其省能控制方法的技术包含自动控制和机电整合以及空气的湿度特性的原理，将其应用在干衣机或电热干燥器，使其达成自动停机的省能效益，而保护衣物(或被干燥物)和节省能源以及时间。

背景技术

随着人民生活品质的日益提升，干衣机已成为我国每个家庭均买得起的日常生活用品。干衣机只有耗电的唯一缺点，其余方便、省时、节省晒衣场的空间和无晒内衣裤的不雅等优点，愈来愈吸引更多忙碌的上班族采用干衣机。因此，干衣机在大都市中的需求量愈来愈大，市场潜力惊人。

此外，目前对于贵重药品和化学品的干燥，为防止污染或为求方便和安全，亦多采用电热干燥器来干燥。

其次，就目前公知干衣机(或电热干燥器)的烘干原理而言，其是将吸入的空气以电热加热成为中高温和低相对湿度的干燥空气，再与被电机和传动机构带动干衣槽正反转使不停的翻动其中带水分的衣物(或于干燥槽中以搅拌器搅拌被干燥物)，使带水分的衣物(或被干燥物)与中高温和低相对湿度的干燥空气相混合，使衣物(或被干燥物)中的水分蒸发于热干燥空气中而将空气加湿降温，再由压力差将含大量水汽的空气排出干衣机(或电热干燥器)，而逐渐将潮湿的衣物(或被干燥物)干燥。而目前干衣机(或电热干燥器)停止加热的加热器断电或停机的方式均采用定时器控制的方式，干衣(或干燥)时粗略地估计干衣(或干燥)所需的时间而以之作为设定的时间。而实际上当干燥气候时所需干衣(或干燥)时间较潮湿气候时为短。此外，吸水力强的衣物如棉制品(或被干燥物)所需干衣时间较吸水力弱的衣物如尼龙制品(或被干燥物)长。因此，每次干衣(或干燥物品)的气候和衣物(或被干燥物)的内容重量均不相同，亦即烘干衣物布料(或被干燥物内容)不同、烘干数量不相同以及机外相对湿度和温度的高低不相同，完全烘干衣物(或被干燥物)所需要的时间也会不相同，故再有经验的主妇(或操作电热干燥器的技术人员)也无法对每一次干衣(电热干燥)作出准确的时间控制判断，若时间设定过长则会造成干衣机(或电热干燥器)不必要的过度运转，以致于浪费能源和时间以及过度加热造成衣物的损坏(或不必要的过度干燥被干燥物)；另外，若时间设定过短则会造成衣物(或被干燥物)不够干必须再次设定干衣(或干燥)时间运转干衣机(或电热干燥器)，造成很多的不便。故最后结果干衣(或干燥)时绝大多数都是对衣物(或被干燥物)作不必要的过度干燥，不必要的过度运转干衣机(或电热干燥器)而导致浪费能源和时间。另外，干衣机(或电热干燥器)是很耗费能源的装置，在目前能源日益枯竭，如何能节省能源又能同时保持生活的舒适方便一直是世界各国共同追求的目标。

各国针对此亦有相关发明专利的提出，如英国专利1,470,163号的温度控制是将温度传感器分别设于通过加热器后空气和离开干衣机前的位置，侦测两者的温度差达到默认值时而令其停机的方法。但经我们实验证明，气候的温度和相对湿度、衣服的种类和重量均会影响两者的温度差值，故没有一可靠默认值与衣服干的程度有绝对关系，默认值定得太小可能在机外空气的较低温度和/或较高相对湿度和/或保水能力强的衣服和/或大重量情况下造成0不够干的后果，而默认值定得太高又可能在机外空气的较高温度和/或较低相对湿度和/或保水能力低的衣服和/或轻重量情况下造成过度干燥而浪费能源和时间。故这种控制方法在实践上常常会不切实际，无法商品化，因此市售干衣机没有此类产品。

至于美国专利4,485,566号，其热回收利用式干衣机结构如图1所示，机体1中的干衣滚筒2、风扇4被电机3带动，将机外空气5经由进气孔6引入机体1内，先经过干衣滚筒2和排气管9的外侧，吸取干衣滚筒2和排气管9的内部热能，成为预热空气10，然后再导经电机3并冷却电机3，而本身被加热，再导经加热器7，被可调加热度的加热器7加热成为热空气11，再被导入干衣滚筒2内作干衣用途，这被加湿降温的热湿空气8(当衣服已很干时是热干空气)经由排气管9排出机体1外。

而预热空气温度传感器12对预热空气10检测温度，美国专利4,485,566号的发明人推测其温度(T)-时间(t)关系如图2中的K1线所示，排气温度传感器13对热湿空气8感测其温度，该案的发明人推测其温度(T)-时间(t)如图1中的K 3线所示。该案叙述图2的K2线为另一种结构干衣机的温度(T)-时间(t)的关系图，但并未进一步描述其具体情况，故在此可忽略不谈。其中，0＜t＜t1为干衣过程，而t1＜t＜t2为对衣服快速冷却的防皱处理过程。温度控制方法是当K3线与K1线的温度差增大至设定的预定值时，即t＝t1的时间，表示衣服已达到足够干的程度，即可由中央控制单元首先控制关闭加热器的电源，但使干衣槽滚筒和风扇的电机继续运转，继续吸入机外较冷空气以快速冷却正处于高温的衣服作防皱处理，然而其中K3线与K1线竟然会在t＝t2的时间相交，明显是违反热力学第二定律，因K3线为高温线，而K1线为被高温的K3线加热的温度线，故K3线与K1线的温度差永远大于零，在时间无限大时，K3线与K1线的温度差会等于零。由此可判断该K3线与K1线应是发明人凭想象与直觉推断出的不合理的温度-时间分布线。另其控制停止防皱处理的方法为当K3线与K1线的温度差降低至设定的正或负的预定值时，即t＝t2时，即表示衣物已达到足够冷却的程度，而可由中央控制单元控制关闭总电源完全停机。虽然不可能有负的温度差，但若设定当K3线与K1线的温度差降低至设定的正的预定值时，即表示衣物已达到足够冷却的程度，而可由中央控制单元控制关闭总电源完全停机的方法仍是可行。但如此设计，仍可能因正的预定值太大时t2值太短而防皱效果不够，正的预定值太小时t2值太长又过度运转电机而浪费能源和时间。故该发明案，其最不可行的控制方法应是当t＝t1时，当K3线与K1线的温度差增大至设定的预定值时的加热器断电方法。而经我们实机实验证明，气候的温度和相对湿度、衣服的种类和重量均会影响K3线与K1线的温度差值，故没有一可靠默认值与衣服干的程度有绝对关系，默认值定得太小可能在机外空气的较低温度和/或较高相对湿度和/或保水能力强的衣服和/或大重量情况下造成不够干的结构，而默认值定得太高又可能在机外空气的较高温度和/或较低相对湿度和/或保水能力低的衣服和/或轻重量情况下造成过度干而浪费能源和时间。故这种控制方法在实践上常常会不切实际，无法商品化，因此市售干衣机亦没有此类产品。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种电热干燥器的省能自动停机的方法，其通过电热干燥器设置的中央控制单元，及其连线至电热干燥器出风口前设置的温度(或相对湿度)传感器，经检测在设定间隔时间内的变化量已趋近零(该温度差或相对湿度差以感测所能达到的精度)，亦即已无明显变化后，代表被干燥物已干燥，即可控制其适时停机。

本发明要解决的另一技术问题是：提供一种电热干燥器的省能自动停机的方法，对电热干燥器可先令加热器自动断电而使干燥槽滚筒的电机和风扇继续运转，继续作衣服快速冷却的防皱处理，之后再由中央控制单元控制关闭总电源而完全停机，以达成节省能源和保护干燥物的目的。

本发明的技术解决方案是：一种电热干燥器的省能自动停机的方法，电热干燥器设有入风口、出风口、加热器、电机、风扇、干燥槽滚筒、温度传感器及中央控制单元，中央控制单元设有温度控制单元，主要由电热干燥器的中央控制单元与在电热干燥器的出风口前设置的温度传感器连线，当经感测达到设定的控制起始温度时，中央控制单元的温度控制单元开始作用，每固定时间内测定温度一次，当在连续至少三个测定温度点组成的至少二个温度差是在温度传感器的精度以内时，即可经由中央控制单元控制电热干燥器自动停机。

如上所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，温度传感器的精度可为0.1℃至0.5℃。

如上所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，温度控制单元的开始作用的设定温度是取干燥排气特性温度-时间线第一段温度变化很小的温度与第二段温度变化很小的最高温度的中间值。

如上所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，温度控制单元测定温度差在设定范围内时，亦可经由中央控制单元控制，仅使电热干燥器关闭加热器的电源，但使干燥槽滚筒的电机和风扇继续运转，直至电热干燥器出风口前的温度变化在连续至少三个温度点组成的至少二个温度差是在温度传感器的精度两倍以下时，再由中央控制单元控制关闭总电源而完全停机。

本发明还提出另一种电热干燥器的省能自动停机的方法，电热干燥器设有入风口、出风口、加热器、电机、风扇、干燥槽滚筒、相对湿度传感器及中央控制单元，中央控制单元设有相对湿度控制单元，由电热干燥器的中央控制单元与在电热干燥器的出风口前设置的相对湿度传感器连线，当经检测达到设定相对湿度时，中央控制单元的相对湿度控制单元开始作用，每固定时间内测定相对湿度一次，当在连续至少三个测定相对湿度点组成的至少二个相对湿度差是在相对湿度传感器的精度以内时，即可经由中央控制单元控制电热干燥器自动停机。

如上所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，相对湿度传感器的精度可为0.2％至1％。

如上所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，相对湿度控制单元的开始作用的设定相对湿度是取干燥排气相对湿度-时间特性线第一段相对湿度变化很小的相对湿度与第二段相对湿度变化很小的最低相对湿度的中间值。

如上所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，相对湿度控制单元测定相对湿度差在设定范围内时，亦可经由中央控制单元控制，仅使电热干燥器关闭加热器的电源，但使干燥槽滚筒的电机和风扇继续运转，直至电热干燥器出风口前的相对湿度变化在连续至少三个相对湿度点组成的至少二个相对湿度差是在相对湿度传感器的精度两倍以下时，再由中央控制单元控制关闭总电源而完全停机。

如上所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，所述电热干燥器为干衣机。

本发明的特点和优点是：本发明克服了公知技术中以时间控制器来控制机器的干衣时间的浪费能源和时间的缺陷。本发明以干衣机排气的合理的温度-时间分布线的特性作温度控制来达致自动控制加热器断电或停机的方法，不但简单易行，且不论任何结构的干衣机种(如热回收干衣机和无热回收干衣机)均可实行，甚至可应用于使用相同原理的电热干燥器。其主要运用干衣机(或电热干燥器)的干衣(或干燥)原理，将吸入的空气以电热加热成为中高温和低相对湿度的干燥空气，再与被电机和传动机构带动干衣槽正反转使不停的翻动其中带水分的衣物(或于干燥槽中以搅拌器搅拌被干燥物)，使带水分的衣物(或被干燥物)与中高温和低相对湿度的干燥空气相混合，衣物(或被干燥物)中的水分蒸发于热干燥空气中而将空气加湿降温，再由压力差将含大量的水汽的空气排出干衣机(或电热干燥器)外，而逐渐将潮湿的衣物(或被干燥物)干燥。当衣物(或被干燥物)的含水量仍够高时，此时出风的相对湿度为饱和的100％，温度为较低的湿球温度，随着干衣机(或电热干燥器)的运转而逐渐将潮湿的衣物(或被干燥物)干燥，当衣物(或被干燥物)含水量渐渐降低时，即导致干衣槽(或电热干燥器)内空气的相对湿度由饱和(100％)渐渐降低，而干衣槽(或电热干燥器)内温度渐渐升高，当衣物(或被干燥物)全干时，便完全不再降温。

利用上述原理，本发明提出的干衣机或电热干燥器的省能自动停机的方法，主要由干衣机(或电热干燥器)的中央控制单元与在干衣机(或电热干燥器)的出风口前设置的温度传感器(或相对湿度传感器)连线，当经感测达到在某一设定“起始作用的感测温度”(或设定“起始作用的感测相对湿度”时，温度控制单元(或相对湿度控制单元)开始作用，在固定时间差测定温度(或相对湿度)一次，直至在连续至少三个温度点组成的至少二个温度差是在设定的温度差(该设定的温度差以温度传感器所能达到的精度为准)以下时(或在连续至少三个相对湿度点组成的至少二个相对湿度差是在设定的相对湿度差以下时，该设定的相对湿度差以相对湿度传感器所能达到的精度为准)，表示衣物已达到足够干的程度，而可由中央控制单元控制其自动停机，以免浪费能源和时间以及过度加热造成衣物的损坏(或不必要的过度干燥被干燥物)，以达到保护衣物和节省能源以及时间的功效。该设定温度差(或相对湿度差)以感测所能达到的精度为依据。另外，亦可设计此时不作停机的控制而只是先将加热器断电，而使干衣槽滚筒的电机和风扇继续运转，继续作衣服快速冷却的防皱处理，直至干衣机出风口稍前的位置的温度(或相对湿度)变化在连续至少三个温度点组成的至少二个温度差是在前面所述的加热器断电控制的设定的温度差两倍以下(或前面所述的加热器断电控制的设定的相对湿度差两倍以下)时，再由中央控制单元控制关闭总电源而完全停机，使衣服进行防皱处理。防皱处理停机采用较低精度的温度差(或相对湿度差)的理由主要是防皱处理的目的是快速冷却衣物，只要衣物已大致接近机外温度就可达到一定的效果，不必过度操作以节省能源。

附图说明

图1为美国专利4,485,566号所依据的热回收干衣机结构图。

图2为美国专利4,485,566号发明人所推断的热回收干衣机排气(K3)和预热后空气(K1)的温度(T)-时间(t)分布图。

图3为干衣机或电器干燥器的干燥原理示意图。(湿度线图)

图4为合理的热回收干衣机排气(K3)和预热后空气(K1)的温度-时间分布图。

图5为本发明的所依据无热回收干衣机中的相关位置示意图。

图6为本发明的控制电路示意图。

图7为本发明的单芯片微处理器与固态继电器电路图。

图8为加热器断电控制和防皱过程完成断电停机控制的温度-时间曲线图。

图9为控制起始温度T_s选定在干衣机排风最高温和最低温之间的中间值的定义参考图。

附图标号说明：

(公知部分)

1、机体                10、预热空气         11、热空气

12、预热空气温度传感器 13、排气温度传感器   2、干衣滚筒

3、电机                4、风扇              5、机外空气

6、进气孔              7、加热器            8、湿空气

9、排气管

(本发明部分)

10、入风口             20、出风口           30、加热器

40、电机               50、风扇             60、干衣槽滚筒

70、温度传感器         80、相对湿度传感器   90、中央控制单元

901、温度控制单元      902、相对湿度控制单元

具体实施方式

以下配合附图详细说明本发明的电热干燥器的省能自动停机的方法，并以干衣机为例进行详细说明。

首先，干衣机(或电热干燥器)的干衣(或干燥)原理如图3的空气湿度线图所示，干衣机(或电热干燥器)是将吸入的空气(状态1)，以电热加热成为中高温和低相对湿度的干燥空气(状态2)，再使电机和传动机构带动干衣槽正反转以不停的翻动其中带水分的衣物(或于干燥槽中以搅拌器搅拌被干燥物)，使带水分的衣物(或被干燥物)与中高温和低相对湿度的干燥空气相混合，使衣物(或被干燥物)中的水分蒸发于热干燥空气中而将空气加湿降温，再由压力差将含大量水汽的空气(状态3)排出干衣机(或电热干燥器)外，当衣物(或被干燥物)的含水量仍够高时，状态3的相对湿度Φ₃＝100％，状态3的温度T₃较状态2的温度T₂低。随着干衣机(或电热干燥器)的运转而逐渐将潮湿的衣物(或被干燥物)干燥，当衣物(或被干燥物)含水量渐渐降低时，排出干衣机外的空气渐渐无法达到状态3的绝热加湿的饱和状态，由饱和状态的气温T₃和相对湿度Φ₃＝100％，沿着等湿球温度线向状态2靠近；即由3-3′-3″-3-2，相对湿度渐渐降低靠近状态2的相对湿度值Φ₂，温度渐渐升高靠近T₂。当衣物全干时，便完全等于状态2不再降温(或状态2的相对湿度值不再升高)。由以上干衣机(或电热干燥器)排气的温度特性可知，当衣物(或被干燥物)全干时，干衣机排气(或电热干燥器)的温度保持高温不变(或相对湿度值保持最低值不再升高)，此时应可停止加热，以节省能源和时间。

在了解干衣机原理后，并由我们以真实的实验所得的实验数据的认知，和由热力学和热传导学的原理可推断出美国专利4,485,566号发明所依据图1的热回收利用式干衣机，其感测预热空气的温度(T)-时间(t)的K1线，和感测排气的温度(T)-时间(t)的K3线的合理的结果应为图4所示的K3和K1线，而非前述不合原理图1中的情形。

图4中的K3由与室温T_A相对的点1开始快速升温，故1-2线上升的斜率较陡，此时加热升温效果大于湿衣蒸发降温的效果，当加热升温效果与湿衣蒸发降温达到平衡时，上升的斜率趋缓而渐渐接近水平，即点2位置，此时相对湿度维持靠近100％，其温度维持靠近湿球温度，故温度变化不大，直至到达点3位置为止。随着干衣机的运转而逐渐将潮湿的衣物干燥，当衣物含水量渐渐降低时，排出干衣机外的空气渐渐无法达到状态3的绝热加湿的饱和状态，相对湿度逐渐降低而气温逐渐升高，当衣物全干时，空气温度升高至加热器所能加的最高温度，上升的斜率趋缓而渐渐接近水平，即点4位置，点4位置以后温度不再改变，如4-5所示，此时衣服已干应可停止加热。故在点5位置将加热器断电(t＝t1)。但可使干衣槽滚筒的电机和风扇继续运转，继续吸入室内较冷空气去快速连冷却正处于高温的衣服作防皱处理，同时又可利用衣服的余温加热空气并降低其相对湿度可继续对衣服折角处可能仍不够干的位置作干燥，有双重干燥的作用，可确保衣服的干燥程度。由于不再加热，排出空气开始快速降温，故有较陡的温度下降斜率，温度下降斜率逐渐趋缓而接近水平，即点6的位置，此时衣服已接近干衣机外气温，即表示衣物已达到足够冷却的程度，而可一由中央控制单元首先控制关闭总电源以完全停机(t＝t2)。此外，预热空气的温度-时间线K1线与K3的温度差在K3线上1-2线段会逐渐扩大，在2-3线段维持相等，在3-4线段又开始扩大，而在4-5线段维持相等，再在5-6线段又逐渐缩小。由此可知，以K1线与K3线的温度差来作为温度差的控制实在过于复杂而不切实际。

美国专利4,485,566号的温度控制方法是当图1中的K3线与K1线的温度差增大至设定的预定值时，即t＝t1的时间，认为衣服已达到足够干的程度，即可由中央控制单元首先关闭加热器的电源，但与图4相比较，并不一定到达点4时K3线与K1线的温度差为最大值，故衣服不一定足够干，且经我们实机实验证明，干衣机外空气的温度和相对湿度、衣服的种类和重量均会影响K3线与K1线两者的温度差值，故没有一可靠默认值与衣服干的程度有绝对关系，默认值定得太低，可能在温度低和/或高相对湿度和/或保水能力强的衣服和/或大重量情况不够干，默认值定得太高又可能在温度高和/或低相对湿度和/或保水能力低的衣服和/或轻重量情况下造成过度干而浪费能源和时间。且若图4中的K3线与K1线的温度差的设定的预定值设得过大而且大于当时气候条件、衣服种类和重量的温度差最大值时，有可能永远达不到K3线与K1线的温度差，而永远不会将加热器自动断电。此外，防皱处理过程的方法为当K3线与K1线的温度差降低至设定的正或负的预定值时，即t＝t2时，即表示衣物已达到足够冷却的程度，而可由中央控制单元首先控制关闭总电源完全停机。虽然不可能有负的温度差，但若设定当K3线与K1线的温度差降低至设定的正的预定值时，即表示衣物已达到足够冷却的程度，而可由中央控制单元首先控制关闭总电源完全停机仍是可行。但如此设计，仍可能因正的预定值太大时t2值太短而不够防皱效果，正的预定值太小时t2值太长又过度运转电机而浪费能源和时间。故以上两种控制方法在实践上常常会不切实际，尤其是对加热器自动断电的方法更是如此，此乃是造成其无法商品化的原因。

由此可知，请参见图1、图5，虽然图1中热回收干衣机烘干滚筒内的空气温度较高而干燥能力较好，但出风前已将其部份热能对进入机内的空气预热，故在出风口处温度已降低，因此不论如图5所示的无热回收干衣机或如图1中有热回收干衣机，其排气的K3温度-时间分布线均与图4中的K3线的温度-时间分布特性很接近，只是温度-时间分布线随着气候条件和衣服的种类和重量的不同会有向上或向下的平移。故本发明只要针对干衣机排气的K3温度-时间分布线的特性作温度控制，即可在衣服完全干时自动停机，同样方法也可应用于电热干燥器，当被干燥物全干时自动停机，或先令加热器断电，待防皱过程完成后再使总电源断电。

因此，本发明主要是通过干衣机(或电热干燥器，本实施例以干衣机为例)设置的中央控制单元，及其连线至干衣机排风管出风口前位置的温度(或相对湿度)传感器，达到在某一设定“起始作用的感测温度”(或设定“起始作用的感测相对湿度”)时，温度控制单元(或相对湿度控制单元)开始作用，经感测在设定间隔时间内的变化量已趋近零(传感器所能测出的精度)，亦即已无明显变化后，代表衣服已干燥，即可控制其适时自动停机。其中，本发明的干衣机设有入风口10、出风口20、加热器30、电机40、风扇50、干衣槽滚筒60、温度传感器70(或相对湿度传感器80)及中央控制单元90(如图5)，中央控制单元90设有温度控制单元901(或相对湿度控制单元902)，主要由中央控制单元90与干衣机的出风口20前位置设置的温度传感器70(或相对湿度传感器80)连线，当经感测达到设定温度(或设定相对湿度)时，中央控制单元90的温度控制单元901(或相对湿度控制单元902)开始作用，每固定时间(如每一分钟)内测定温度(或相对湿度)一次，直至在连续至少三个测定温度点组成至少二个温度差在传感器所能测出的精度(通常在0.1℃至0.5℃)以内时，或在连续至少三个测定相对湿度点组成至少二个相对湿度差在传感器所能测出的精度(通常在0.2％至1％)以下时，衣服已达到足够干的程度，即可经由中央控制单元90控制干衣机的加热器自动断电及同时停机。

或是加入防皱处理的程序，亦即衣物已达到足够干的程度时，而可由中央控制单元90首先控制关闭加热器30的电源，但仍带动干衣槽滚筒60的电机40、风扇50继续运转，继续吸入室内较冷空气以快速冷即正处于高温的衣服作防皱处理，同时又可利用衣服的余温加热空气降低其相对湿度，以继续对衣服折角可能仍不够干处进一步干燥，而使有双重干衣的保险作用。其操作为每固定时间(如每一分钟)内测定出风口温度(或相对湿度)一次，直至在连续至少三个测定温度点组成至少二个温度差是在感测器所能测出的精度两倍以下(通常在0.2℃至1℃)以内时，或在连续至少3个测定相对湿度点组成至少二个相对湿度差是在传感器所能测出的精度两倍以下(通常在0.4％至2％)以下时，衣服已达到足够冷的程度，即可经由中央控制单元90控制干衣机自动完全停机(请参图8：加热器断电控制和防皱过程完成断电停机控制的温度-时间曲线图)。

以下便是本发明的具体实施例：

当干衣机开始运转干燥湿衣服时，连续测定温度(或相对湿度)。当干衣机出风口20稍前的位置的温度经感测已达到某一设定控制器起始控制温度，该控制器起始控制温度可取如图4所示的干衣排气特性K3线第一段(概略水平)不变温度与第二段(概略水平)不变最高温度的中间值，例如中国台湾可设定为38℃(请参图9：控制起始温度T_s的定义参考图)，温度控制单元901开始作用，或当干衣机出风口20稍前的位置的相对湿度经检测已达到某一设定控制器起始控制相对湿度，该控制器起始控制相对湿度可取干衣排气特性K3线第一段(概略水平)不变相对湿度与第二段(概略水平)不变最低相对湿度的中间值，例如中国台湾可设定为相对湿度30％，控制单元902开始作用，每分钟测定温度(或相对湿度)一次，在连续四个温度点组成三个温度差是在所采用温度感测器的精度(例如0.2℃)以下时，或当干衣机出风口20稍前的位置的相对湿度变化，在连续四个相对湿度点组成的三个相对湿度差是在所采用相对湿度传感器的精度(如0.4％)以下时，即表示衣物已达到足够干的程度，而可由中央控制单元90首先控制关闭加热器30的电源，但带动干衣槽滚筒60的电机40和风扇50继续运转，继续吸入室内较冷的空气以快速冷却正处于高温的衣服作防皱处理，同时又可利用衣服的余温加热空气降低其相对湿度，继续对衣服折角可能仍不够干处作干燥，有双重干衣的作用，直至干衣机出风口20稍前的位置的温度变化在连续四个温度点组成的三个温度差在传感器所能测出的精度两倍以下(如0.4℃)以下时，或当干衣机出风口20稍前的位置的相对湿度变化在连续四个相对湿度点组成的三个相对湿度差在传感器所能测出的精度两倍以下(如0.8％)以下时，即表示衣物已达到足够冷却的程度，而可由中央控制单元90控制关闭总电源以完全停机。

以上，是以连续四个温度点(相对湿度点)组成三个温度差(相对湿度差)在特定范围内为例，事实上，以连续至少三个温度点(相对湿度点)组成至少二个温度差(相对湿度差)在特定范围内，已可成功利用本方法进行控制；故此，测定温度时，直至在连续至少三个测定温度点组成至少二个温度差在传感器所能测出的精度(通常在0.1℃至0.5℃)以内时，即可关闭加热器30的电源。其控制方法如图8所示。

如此可改善公知干衣机用粗估时间控制停机方法的缺陷(即若时间设定不足，衣服便不够干，或时间过长导致过度加热造成衣物的损坏和浪费能源和时间的缺点)，达成节省能源和时间以及保护衣物的目的。又若增加采用防皱处理方法，更可增加防止衣物皱折以及立即取出干燥衣物而不会烫手的优点。

而在控制电路方面，可如图6所示，单芯片微处理器与固态继电器的电路则如图7所示，因其为一般电路应用，于此不予赘述。由对如图5所示的无热回收利用的干衣机排气试验所得的温度-时间的K3线，说明加热器30断电控制和防皱过程完成断电停机的控制，干衣机排气试验所得的温度-时间的K3特性曲线有三段温度变化不大的线段，第一段温度变化不大的线段是较低温度的湿衣服除湿烘干中干衣筒热空气含水汽为饱和阶段(可参考图4中的2-3线段)。第二段温度变化不大的线段是较高温度的衣服已烘干阶段(可参考图4中的4-5线段)。为控制较高温度第二段的衣服已烘干阶段来作加热器断电，必须跳过较低温度的湿衣服除湿烘干中温度变化不大的第一阶段。可在两阶段的温度值中间取一控制起始温度T_s(如中国台湾可设定为38℃)，作为单芯片微处理器与固态继电器的电路控制起始温度T_s(参见图9)。从T_s开始，每一分钟读取排气温度，并将连续两温度差作比较；如图9，在第二段最高温度变化不大的线段中量得连续四点温度T1、T2、T3、T4；当(T2-T1)，(T3-T2)，(T4-T3)均小于温度传感器的精度ΔTL1(ΔTL1目前暂定为0.2℃)时，即表示衣物已达到足够干的程度，应该停止加热，则单芯片微处理器输出“0”低电位信号，控制固态继电器(一)切断加热器电源，停止加热。

至于衣服快速冷却的防皱处理完成时电机和风扇的断电控制方面，虽然加热器已断电，但带动干衣槽滚筒60的电机40和风扇50继续运转，当温度下降如图9，在第三段温度变化不大的线段中量得连续四点温度T5、T6、T7、T8，当(T6-T5)，(T7-T6)，(T8-T7)均小于温度传感器的精度的两倍ΔTL2(ΔTL2目前暂定为0.4℃，因作防皱处理只需衣物已达到足够冷却的程度，不需太高精度)时，则单芯片微处理器输出“0”低电位信号，控制固态继电器(二)作切断电源的控制，停止电机和风扇转动，烘干衣物及防皱处理完成。

据上所述，可知本发明当干衣机对除湿的衣物达到干的程度时自动停机的构想可以准确的判断出衣物的烘干与否，对于使用者实有很大的便利性，不会因为衣物烘不干而产生异味，也不会因为过度干燥而伤害衣物的质料，又若增加采用防皱处理方法，更可增加防止衣物皱折以及立即取出干燥衣物而不会烫手的优点。实为考虑人性化且确实可行的创意发明，其实用便利性与省能省时更是本发明最大的特色，况且经实际以干衣机改装本发明的温度或相对湿度的控制方法试验，亦已证实确为可行。相信本发明的产品必会受到消费者的热烈欢迎爱用，家电厂商接受本发明的方法并将之商品化后，便能增加其干衣机或电器干燥器的产品的竞争力。

综上所述，可知本发明的方法确可达到节省能源和时间及保护衣物的目的，且使干衣机或电器干燥器的产品的功能更加完善，其运作更符合社会消费者的需求。

Claims (9)

1、一种电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，所述电热干燥器设有入风口、出风口、加热器、电机、风扇、干燥槽滚筒、温度传感器及中央控制单元，中央控制单元设有温度控制单元，主要由电热干燥器的中央控制单元与在电热干燥器的出风口前设置的温度传感器连线，当经感测达到设定的控制起始温度时，中央控制单元的温度控制单元开始作用，每固定时间内测定温度一次，当在连续至少三个测定温度点组成的至少二个温度差是在温度传感器的精度以内时，即可经由中央控制单元控制电热干燥器自动停机。

2、如权利要求1所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，温度传感器的精度为0.1℃至0.5℃。

3、如权利要求1所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，温度控制单元的开始作用的设定温度是取干燥排气特性温度-时间线第一段温度变化很小的温度与第二段温度变化很小的最高温度的中间值。

4、如权利要求1所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，温度控制单元测定温度差在设定范围内时，亦可经由中央控制单元控制，仅使电热干燥器关闭加热器的电源，但使干燥槽滚筒的电机和风扇继续运转，直至电热干燥器出风口前的温度变化在连续至少三个温度点组成的至少二个温度差是在温度传感器的精度两倍以下时，再由中央控制单元控制关闭总电源而完全停机。

5、一种电热干燥器的省能自动停机的方法，电热干燥器设有入风口、出风口、加热器、电机、风扇、干燥槽滚筒、相对湿度传感器及中央控制单元，中央控制单元设有相对湿度控制单元，由电热干燥器的中央控制单元与在电热干燥器的出风口前设置的相对湿度传感器连线，当经检测达到设定相对湿度时，中央控制单元的相对湿度控制单元开始作用，每固定时间内测定相对湿度一次，当在连续至少三个测定相对湿度点组成的至少二个相对湿度差是在相对湿度传感器的精度以内时，即可经由中央控制单元控制电热干燥器自动停机。

6、如权利要求5所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，相对湿度传感器的精度为0.2％至1％。

7、如权利要求5所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，相对湿度控制单元的开始作用的设定相对湿度是取干燥排气相对湿度-时间特性线第一段相对湿度变化很小的相对湿度与第二段相对湿度变化很小的最低相对湿度的中间值。

8、如权利要求5所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，相对湿度控制单元测定相对湿度差在设定范围内时，亦可经由中央控制单元控制，仅使电热干燥器关闭加热器的电源，但使干燥槽滚筒的电机和风扇继续运转，直至电热干燥器出风口前的相对湿度变化在连续至少三个相对湿度点组成的至少二个相对湿度差是在相对湿度传感器的精度两倍以下时，再由中央控制单元控制关闭总电源而完全停机。

9、如权利要求1或5所述的电热干燥器的省能自动停机的方法，其特征在于，所述电热干燥器为干衣机。

Images