CN1936161A - 衣物干燥装置 - Google Patents

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Abstract

一种衣物干燥装置，其中，干燥用空气在具有热泵装置的散热器和吸热器的风道中循环从而干燥衣物。排热装置将风道内的热排出到外部。排热装置在干燥运转初期温度较低的期间，为了迅速暖化风道而减小排热，在风道变暖之后，调整排热量和压缩机的压缩能力，防止压缩机变为过负荷。

Description

衣物干燥装置
技术领域
本发明涉及对湿的衣物进行干燥的衣物干燥装置。
背景技术
图12表示日本特许出愿特开2001-198396号公报中公开的现有的衣物干燥机。在主体1内，电动机4分别经由带3、14旋转驱动旋转桶2和热交换风扇6。衣物15从前面门5投入到旋转桶2内。
包含从衣物15蒸发的湿气的干燥用空气，通过热交换风扇6从旋转桶2被送到循环管道7。热交换风扇6一方面使干燥用空气(箭头A)流动，另一方面使外部气体(箭头B)流动。干燥用空气和外部气体经由热交换风扇6进行热交换，将干燥用空气具有的热量的一部分排出到外面。
热泵装置8的吸热器9和散热器10配置在循环管道7内。干燥用空气由吸热器9冷却除湿，由散热器10加热，并且再次循环到旋转桶2。
热泵装置8具有：压缩机11、吸热器9、散热器10、对高压的制冷剂的压力进行减压的节流部12、和连结这些的配管13。在热泵装置8中蓄积相当于压缩机11所消耗的功率的热量，因此若不将适当的热量排出到外部而连续运转，则制冷剂的温度和压力可能会超过容许值。如上述那样，现有的衣物干燥装置为了使热泵装置8稳定地运转，经由热交换风扇6将干燥用空气的热的一部分排出到外部气体中。
但是，热交换风扇6在干燥开始时，即使在干燥用空气的温度低的情况下，也将干燥用空气的热排出到外部气体中，因此存在提高干燥用空气的温度需要长时间的问题。尤其是，在外部气体温度低的冬季，更需要长时间。
发明内容
本发明的衣物干燥装置具有：
热泵装置，其具有压缩机、使制冷剂的热放出的散热器、从周围吸热的吸热器、和制冷剂循环的管路；
风道，其为循环路径，在内部配置散热器、放入干燥的衣物的干燥室和吸热器；
送风机，其输送干燥用空气，使该干燥用空气在所述风道内循环；
排热装置，其向外部排出所述风道内的热；
温度检测器，其检测干燥用空气和管路中的任一方的温度；
压缩能力可变装置，其根据温度检测器的温度，改变压缩机的压缩能力；和
控制装置，其根据压缩机的压缩能力和温度检测器的输出，控制排热装置的排热量。
排热装置在干燥运转初期温度较低的期间，为了迅速暖化风道而减小排热，在风道变暖之后，调整排热量和压缩机的压缩能力，防止压缩机变为过负荷。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的衣物干燥装置的结构图；
图2是表示实施方式1的衣物干燥装置中的排热装置的其它例子的图；
图3是表示实施方式1的衣物干燥装置中的排热装置的另外其它例子的图；
图4是表示实施方式1的衣物干燥装置中的排热装置的另外其它例子的图；
图5是表示实施方式1的衣物干燥装置中的排热装置的另外其它例子的图；
图6是表示实施方式1的衣物干燥装置中的排热装置的另外其它例子的图；
图7是表示实施方式1的衣物干燥装置中的排热装置的另外其它例子的图；
图8是表示本发明的实施方式2的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图；
图9是表示本发明的实施方式3的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图；
图10是表示本发明的实施方式4的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图；
图11是表示本发明的实施方式5的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图；
图12是表示现有的衣物干燥机的结构图。
具体实施方式
以下，一边参照附图，一边对本发明的实施方式进行说明。
(实施方式1)
图1表示本发明的实施方式1的衣物干燥装置的结构。
热泵装置21具备：未图示的压缩机马达所驱动的压缩机16；对被压缩的制冷剂的热进行散热的散热器17；用于对高压的制冷剂的压力进行减压的、由膨胀阀或毛细管构成的节流部18；从周围吸热的吸热器19；和管路20。
干燥用空气由送风机23送风，并沿箭头A的方向在风道24循环，该风道24具有散热器17、放入有衣物15的干燥室22、排热装置25、和吸热器19。
排热装置25具有设置在风道24的热交换器29、和送风机30，按照控制装置28的指示，将干燥用空气的热的一部分排出到外部。
温度检测器27检测散热器17附近的干燥用空气或管路20的温度。温度检测器27是如下温度检测器中的任一个：检测通过散热器17后的干燥用空气温度的温度检测器27a；安装在管路20的表面，以便检测通过散热器17的过程中的制冷剂的温度的温度检测器27b；安装在管路20的表面，以便检测通过散热器17后的制冷剂的温度的温度检测器27c；安装在管路20的表面，以便检测通过散热器17前的制冷剂的温度的温度检测器27d。
压缩能力可变装置26根据温度检测器27的温度改变压缩机马达的转速，从而改变压缩机16的压缩能力。控制装置28根据压缩机16的压缩能力与温度检测器27的输出，控制排热装置25的排热量。外部温度检测器50检测外部的温度。
以下，对如以上那样构成的衣物干燥装置，说明其动作及作用。
若开始干燥运转，则送风机23和压缩机16动作。在干燥运转的初期，温度检测器27的温度小于第一规定温度67℃。压缩机16由最大压缩能力100rps驱动。
控制装置28在温度检测器27的温度小于第一规定温度67℃、压缩机16的压缩能力为第二规定值95rps以上的情况下，进行减少排热装置25的散热量的控制，因此排热装置25的送风机30停止。
干燥用空气由散热器17加热，变成温风被送到干燥室22。干燥用空气在干燥室22内从衣物15吸取水分，从而干燥衣物15。
干燥用空气由于使衣物15内的水分蒸发，因此温度降低，但增加具有大致同等的潜热的水蒸气。因此，与衣物15接触前后的干燥用空气的焓是大致恒定的。干燥用空气由吸热器19冷却，水蒸气结露从而被除湿。结露水从排水口31排出到机器外部。吸热器19从干燥用空气中吸取与在散热器17内由干燥用空气赋予的焓同量的焓。
在热泵装置21中，由压缩机16压缩的高温高压的制冷剂的热由散热器17散热。高压的制冷剂由节流部18减压而变为低压低温，并由吸热器19从干燥用空气中吸热而再次返回到压缩机16。由散热器17放出由吸热器19从干燥用空气吸取的热量与相当于压缩机马达的消耗功率的热量的热量之和。
因此，从压缩机马达始终新增加热量，所以衣物干燥装置内的保有热量增加，干燥用空气的温度增高，散热器17内的制冷剂的温度和压力也增大。压缩能力可变装置26根据温度检测器27的温度的增加而降低压缩机16的转速，使压缩能力减少。
当温度检测器27的温度在第一规定温度67℃以上时，若压缩机16的压缩能力小于第一规定值70rps，则控制装置28为了增加排热装置25的排热量而使送风机30动作。
干燥用空气在通过排热装置25时，通过从送风机30送来的外部气体并借助热交换器29而被冷却。干燥用空气进而由吸热器19冷却除湿，然后，再次由散热器17加热。
若在衣物干燥装置的各部位自然散热的热量与由排热装置25强制散热的热量的和、与从压缩机马达新增加的热量平衡，则整体的热量保持恒定，干燥用空气的温度、制冷剂的温度和压力维持在规定值。
外部气体温度上升，在即便使来自送风机30的送风量最大，由排热装置25的排热也不充分的情况下，压缩能力可变装置26降低压缩机16的压缩能力，从而降低压缩机马达的消耗功率。
在如以上那样的本实施方式中，在干燥运转的初期，使来自排热装置25的散热最小，使压缩机16的压缩能力最大，快速提高干燥用空气的温度。并且，若温度达到规定温度以上，则调整散热量和压缩能力，使压缩机16不会处于由制冷剂的过热引起的过负荷状态，从而安全地进行干燥运转。
若将温度检测器27设置在风道24内的通过散热器17后的位置，则能够直接检测干燥用空气的温度。
若将温度检测器27设置在管路20上从散热器17的入口到出口之间的任意的位置，则能够检测与干燥用空气的温度相关的温度。另外，由于能够由管路20的温度检测制冷剂的凝结温度，因此通过控制凝结温度，能够限制冷冻循环的高压。
若将温度检测器27设置在散热器17通过后的管路20上，则能够检测与制冷剂的凝结温度相关的温度，因此通过间接地控制凝结温度能够限制冷冻循环的高压。
若将温度检测器27设置在通过散热器17前的管路20上，则能够检测制冷剂的排出温度，因此通过控制排出温度能够控制压缩机马达的温度。排热装置25也可设为例如控制送风机30的转速而能够改变送风量，而非运转或停止的两个值。以下，表示排热装置25的各种例子。
图2是表示通过对风道24的外壁送风而从干燥用空气排热的、简单的结构的排热装置25a。
图3是表示通过对风道24的外壁进行水冷而从干燥用空气排热的排热装置25b。在使排热装置25b动作时，打开给水阀38，送水到给水管37。
图4是表示通过从外部对风道24的内部喷射冷却水而从干燥用空气排热的排热装置25c。在使排热装置25c动作时，打开给水阀40，将水喷射到风道24的内部。
图5表示排热装置25d，其具有设置在散热器17与节流部18之间的管路20上的热交换器41、和对热交换器41送风的送风机42。
图6表示将散热器17与节流部18之间的管路20设置在水容器43内的排热装置25e。在使排热装置25e动作时，打开给水阀44。
图7表示设置在干燥室22与吸热器19之间的排热装置25f。排热装置25f具有一个以上通风口46。在使排热装置25f动作时，打开通风口46。干燥用空气的热经由通风口46被放出。排热量能够由通风口46的开度调整。
(实施方式2)
图8是表示本发明的实施方式2的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图。与实施方式1相同部分标注相同附图标记并省略详细说明。
在排热装置25的排热量小的状态下，在步骤S1中，判断温度检测器27的温度是否在第一规定温度67℃以上。在小于67℃的情况下，前进到下面的步骤，在67℃以上的情况下，转移到步骤S2。在步骤S2中，判断压缩机16的压缩能力是否在第一规定值70rps以上。在70rps以上的情况下，前进到接下来的步骤，在小于70rps的情况下，转移到步骤S3。
在步骤S3中，为了增加排热装置25的排热量，使送风机30、42动作，或打开给水阀38、40、44，或打开通风口46。在本实施方式中，增加排热装置25的排热量并且提高压缩能力。并且，根据温度检测器27的温度调整排热量和压缩能力，使压缩机16不处于过负荷状态，从而将压缩能力维持在规定值以上进行干燥运转。
(实施方式3)
图9是表示本发明的实施方式3的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图。与实施方式1相同部分标注相同附图标记并省略详细说明。
在排热装置25的排热量大的状态下，在步骤S11中，判断温度检测器27的温度是否在第二规定温度63℃以上。在63℃以上的情况下，前进到接下来的步骤，在小于63℃的情况下，转移到步骤S12。在步骤S12中，判断压缩机16的压缩能力是否在第二规定值95rps以上。在小于95rps的情况下，前进到接下来的步骤，在95rps以上的情况下，转移到步骤S13。在步骤S13中，为了减少排热装置25的排热量，使送风机30、42停止，或关闭给水阀38、40、44，或关闭通风口46。
在本实施方式中，在干燥运转初期，温度检测器27的温度低的期间，减少自排热装置25的排热量，使干燥用空气的温度快速上升。
(实施方式4)
图10是表示本发明的实施方式4的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图。与实施方式1相同部分标注相同附图标记并省略详细说明。
在排热装置25的排热量小的状态下，在步骤S21中，判断温度检测器27的温度是否在第一规定温度67℃以上。在小于67℃的情况下，前进到接下来的步骤，在67℃以上的情况下，转移到步骤S22。在步骤S22中，判断压缩机16的压缩能力是否在第一规定值70rps以上。在70rps以上的情况下，前进到接下来的步骤，在小于70rps的情况下，转移到步骤S23。在步骤S23中，判断外部温度检测器50所检测的外部温度是否在第三规定温度10℃以上。在小于10℃的情况下，前进到接下来的步骤，在10℃以上的情况下，转移到步骤S24。在步骤S24中，为了增加排热装置25的排热量，使送风机30、42动作，或打开给水阀38、40、44，或打开通风口46。
在本实施方式中，在压缩能力小于第一规定值70rps，且外部温度为10℃以上的高的情况下，增加排热装置25的排热量，更高地维持压缩能力。由此，使压缩机16不会处于过负荷状态，从而能够较高地维持压缩能力进行干燥运转。
在小于外部温度10℃的低的情况下，若增大排热量则存在温度下降过低的情况，因此若温度检测器27的输出比第一规定温度67℃更高，则即使压缩机16的压缩能力小于70rps，也不增加排热量。
(实施方式5)
图11是表示本发明的实施方式5的衣物干燥装置中的排热装置的控制流程图。与实施方式1相同部分标注相同附图标记并省略详细说明。
在排热装置25的排热量大的状态下，在步骤S31中，判断温度检测器27的温度是否在第二规定温度63℃以上。在63℃以上的情况下，前进到接下来的步骤，在小于63℃的情况下，转移到步骤S32。在步骤S32中，判断压缩机16的压缩能力是否在第二规定值95rps以上。在小于95rps的情况下，前进到接下来的步骤，在95rps以上的情况下，转移到步骤S33。在步骤S33中，判断外部温度检测器50所检测的外部温度是否在第四规定温度5℃以上。在5℃以上的情况下，前进到接下来的步骤，在小于5℃的情况下，转移到步骤S34。在步骤S34中，为了减少排热装置25的排热量，使送风机30、42停止，或关闭给水阀38、40、44，或关闭通风口46。
在本实施方式中，在外部温度低得小于第四规定温度5℃，且向外部的自然散热多的条件下，在干燥运转初期温度检测器27的温度低的期间，减少自排热装置25的排热量，使干燥用空气的温度快速上升。反之，在外部温度在5℃以上的高的情况下，不减少排热量。
本发明的衣物干燥装置干燥初期的干燥用空气的温度上升快，能够高效进行干燥运转。可广泛使用于洗涤物的干燥中。

Claims (8)

1.一种衣物干燥装置，其中，
具有：
热泵装置，其具有压缩机、使制冷剂的热放出的散热器、从周围吸热的吸热器、和制冷剂循环的管路；
风道，其为循环路径，在内部配置所述散热器、放入欲干燥的衣物的干燥室和所述吸热器；
送风机，其输送干燥用空气，使该干燥用空气在所述风道内循环；
排热装置，其向外部排出所述风道内的热；
温度检测器，其检测所述干燥用空气和所述管路中的任一方的温度；
压缩能力可变装置，其根据所述温度检测器的温度，改变所述压缩机的压缩能力；和
控制装置，其根据所述压缩机的压缩能力和所述温度检测器的输出，控制所述排热装置的排热量。
2.根据权利要求1所述的衣物干燥装置，其中，
若所述温度检测器的温度在第一规定温度以上，且所述压缩机的压缩能力小于第一规定值，则所述控制装置增加所述排热装置的排热量。
3.根据权利要求1所述的衣物干燥装置，其中，
若所述温度检测器的温度小于第二规定温度，且所述压缩机的压缩能力在第二规定值以上，则所述控制装置减少所述排热装置的排热量。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的衣物干燥装置，其中，
所述温度检测器设置在所述风道内的刚通过所述散热器后的位置。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的衣物干燥装置，其中，
所述温度检测器在所述管路上设置于从所述散热器的入口到出口间的任意的位置。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的衣物干燥装置，其中，
所述温度检测器在所述管路上至少设置于通过所述散热器后的位置或通过所述散热器前的位置。
7.根据权利要求1所述的衣物干燥装置，其中，
还具备检测外部温度的外部温度检测器，
若所述外部温度检测器的温度在第三规定温度以上、所述温度检测器的温度在第一规定温度以上、所述压缩机的压缩能力小于第一规定值，则所述控制装置增加所述排热装置的排热量。
8.根据权利要求1所述的衣物干燥装置，其中，
还具备检测外部温度的外部温度检测器，
若所述外部温度检测器的温度小于第四规定温度、所述温度检测器的输出小于第二规定温度、所述压缩机的压缩能力在第二规定值以上，则所述控制装置减少所述排热装置的排热量。
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