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Diese
Anmeldung beansprucht den Nutzen der am 29. September 2006 eingereichten
koreanischen Anmeldung Nr.
10-2006-0095303 , die hiermit durch Bezugnahme in ihrer
Gesamtheit eingeschlossen wird.
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HINTERGRUND
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Die
vorliegende Offenbarung betrifft ein Trocknungssystem und ein Verfahren
zum Steuern desselben.
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Ein
Trockner wird allgemein dazu verwendet, feuchte Wäsche zu
trocknen.
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Ein
Trockner liefert durch einen Heizer erwärmte Luft in eine Trommel.
Hierbei erwärmt
der Heizer die an die Trommel zu liefernde Luft auf eine in einer
Steuerungseinrichtung voreingestellte Temperatur. Der Heizer wird
ein-/ausgeschaltet, um die Temperatur der in die Trommel gelieferten
Luft in einem voreingestellten Temperaturbereich zu halten. Durch
ein solches Steuern des Heizers kann Wäsche getrocknet werden, ohne
dass sie Sengstellen erhält.
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Jedoch
sammeln sich in Trocknern gemäß der einschlägigen Technik
nach einer längeren
Gebrauchsperiode Flusen im Trocknertrakt und verstopfen denselben.
Dies kann dazu führen,
dass der in der Nähe
des Heizers montierte Thermostat dadurch fehlerhaft arbeitet, dass
Ein/Aus-Schaltungseinheiten zu häufig
ausgeführt
werden. Wenn dies dazu führt,
dass der Heizer übermäßig viele Ein/Aus-Schaltungseinheiten
erfährt,
wird die Betriebslebensdauer desselben verringert. Auch nimmt die
Dauer eines Trocknungszyklus für
Wäsche
zu, wodurch mehr Energie verbraucht wird, wenn der Heizer nicht
korrekt arbeitet und die Umwälzung
der erwärmten
Luft nicht gleichmäßig ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Gemäß Ausführungsformen
sind ein Trocknungssystem und ein Steuerungsverfahren für dasselbe
geschaffen, die die Betriebslebensdauer des Thermostats und des
Heizers verlängern
können.
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Durch
Ausführungsformen
sind auch ein Trocknungssystem und ein Steuerungsverfahren für dasselbe
geschaffen, die den Energieverbrauch durch Verkürzen der Dauer eines Trocknungszyklus senken
können.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist ein Trocknungssystem mit Folgendem versehen: einem Heizer, der
in eine Trommel strömende
Luft erwärmt;
einer Schalteinheit, die den Heizer ein-/ausschaltet, um die Temperatur
innerhalb der Trommel in einem voreingestellten Bereich zu halten;
und einer Steuerungseinrichtung zum Verringern des an den Heizer gelieferten
Stroms, wenn ermittelt wird, dass die Anzahl der Ein-/Ausschaltvorgänge der
Schalteinheit über
eine voreingestellte Dauer hinweg eine voreingestellte Anzahl überschreitet.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
ist ein Trocknungssystem mit Folgendem versehen: einem Heizmechanismus
mit mehreren Heizern zum Erwärmen
von in eine Trommel strömender
Luft; einer Schalteinheit zum Ein-/Ausschalten mindestens eines
der Heizer zum Aufrechterhalten der Temperatur in der Trommel innerhalb
eines voreingestellten Bereichs; und einer Steuerungseinrichtung
zum Verringern der durch den Heizmechanismus abgestrahlten Wärmemenge,
wenn ermittelt wird, dass die Anzahl der Ein-/Ausschaltvorgänge der Schalteinheit über eine
voreingestellte Dauer eine voreingestellte Anzahl überschreitet.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
beinhaltet ein Verfahren zum Steuern eines Trocknungssystems das
Folgende: Ausführen
von Ein/Aus-Schaltungseinheiten für einen Heizer zum Aufrechterhalten
der Temperatur in einer Trommel innerhalb eines voreingestellten
Temperaturbereichs; und Verringern eines an den Heizer gelieferten Stroms,
wenn ermittelt wird, dass die Anzahl der Ein-/Ausschaltvorgänge des
Heizers über
eine voreingestellte Dauer eine voreingestellte Anzahl überschreitet.
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Bei
noch einer weiteren Ausführungsform beinhaltet
ein Verfahren zum Steuern eines Trocknungssystems das Folgende:
Ein-/Ausschalten
mindestens eines unter mehreren Heizern eines Heizmechanismus, um
die Temperatur in einer Trommel innerhalb eines voreingestellten
Temperaturbereichs zu halten; und Verringern der durch den Heizmechanismus
abgestrahlten Wärmemenge,
wenn ermittelt wird, dass die Anzahl der Ein-/Ausschaltvorgänge des
mindestens einen Heizers über
eine voreingestellte Dauer eine voreingestellte Anzahl überschreitet.
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Die
Einzelheiten eines oder mehrerer Ausführungsformen werden in den
beigefügten
Zeichnungen und der folgenden Beschreibung dargelegt. Andere Merkmale
werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen sowie den Ansprüchen ersichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische Schnittansicht eines Trockners gemäß der vorliegenden
Offenbarung.
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2 ist
ein Schaltbild einer Ausführungsform
eines Trocknungssystem mit dem Trockner in der 1.
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3 ist
ein Kurvenbild, das gesteuerte Temperaturen in einem Heizer und
einer Trommel des Trockners in der 1 zeigt.
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4 ist
ein Flussdiagramm eines Verfahrens eines Trocknungssystems gemäß einer
Ausführungsform.
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5 ist
ein Schaltbild eines Trocknungssystems gemäß einer anderen Ausführungsform.
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6 ist
ein Flussdiagramm eines Verfahrens eines Trocknungssystem gemäß einer
anderen Ausführungsform.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nun
wird detailliert auf die Ausführungsformen
der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen, zu denen in den beigefügten Zeichnungen
Beispiele dargestellt sind. Die vorliegende Offenbarung kann bei
einem Kondensationstrockner, einem Ablufttrockner oder einer Waschmaschine
mit Trocknungsfähigkeiten
angewandt werden. Ein Kondensationstrockner trocknet Wäsche durch
Umwälzen
von Luft in einem geschlossenen Kreis, und er benötigt eine
Kondensiervorrichtung zum Kondensieren von Wasser aus der feuchten,
umgewälzten
Luft. Derartige Kondensationstrockner sprühen Wasser durch die feuchte
Luft, um Feuchtigkeit aus ihr zu entfernen. ein Ablufttrockner bläst andererseits
feuchte Luft nach außen,
und er benötigt
keine Kondensiervorrichtung.
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Die
folgende Beschreibung beruht auf einem Ablufttrockner.
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Die 1 ist
eine schematische Schnittansicht eines Trockners gemäß der vorliegenden
Offenbarung.
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Gemäß der 1 verfügt der Trockner über eine
Bedienkonsole 12, die sich an der Oberseite eines Gehäuses 10 befindet.
Die Bedienkonsole 12 verfügt über verschiedene Tasten (nicht
dargestellt) usw., mit denen ein Benutzer vorbestimmte Funktionen
auswählen
kann.
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Die
Bedienkonsole 12 kann über
eine Informationseinheit verfügen,
durch die verschiedene Betriebszustände des Trockners erkannt werden
können.
Als Informationseinheit kann ein Display 13 verwendet werden.
Die Informationseinheit kann über einen
Alarmsender, der Informationen zu bestimmten Betriebszuständen des
Trockners liefert, und eine Leuchtdiode (LED) verfügen.
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An
der Vorderseite des Gehäuses 10 ist
eine Öffnung 11 zum
Eingeben von Wäsche
durch diese ausgebildet. Es ist eine Tür 14 vorhanden, um
die Öffnung 11 des
Gehäuses 10 zu öffnen und
zu schließen.
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Im
Gehäuse 10 ist
eine Trommel 15 drehbar vorhanden. Die Trommel 15 wird
durch einen Motor 16 gedreht. Hierbei kann die Trommel 15 durch
einen Riemen oder eine andere Antriebsübertragung Ausführungsformen
auf viele verschiedene Arten durch den Motor gedreht werden. Andererseits
kann der Motor direkt mit der Trommel verbunden sein, so dass sich
diese zusammen mit dem Motor dreht.
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Mit
der Rückseite
der Trommel 15 ist ein Luftzuführtrakt 20 verbunden,
um heiße
Luft in sie zu liefern. Der Luftzuführtrakt 20 kann von
der Rückseite des
Gehäuses 10 her
mit der Trommel 15 verbunden sein. Der Luftzuführtrakt
kann alternativ über
der Trommel 15 oder an deren Seite mit ihr verbunden sein.
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Im
Luftzuführtrakt 20 kann
ein Heizer 110 angeordnet sein. Der Heizer 110 kann
im Trocknungssystem 100 (in der 2) enthalten
sein. Dieses Trocknungssystem 100 wird unten beschrieben.
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An
der Vorderseite der Trommel 15 ist ein Ablufttrakt 30 angeschlossen.
Selbstverständlich kann
der Ablufttrakt alternativ mit einer Seite oder der Rückseite
der Trommel verbunden sein. Im Ablufttrakt 30 ist ein Ventilator 31 angeordnet.
Der Ventilator 31 bläst
feuchte Luft aus dem Inneren der Trommel 15 nach außen aus.
Der Ventilator 31 kann im Luftzuführtrakt 20 angeordnet
sein.
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Auch
ist außerhalb
der Trommel 15 eine Temperaturerfassungseinheit 40 angeordnet,
um die Temperatur der erwärmten
Luft zu messen. Die Temperaturerfassungseinheit 40 kann
im Luftzuführtrakt 20 oder
im Ablufttrakt 30 angeordnet sein.
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Die 2 ist
ein Schaltbild einer Ausführungsform
eines Trocknungssystems mit dem Trockner in der 1.
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Gemäß der 2 kann
in einem Trocknungssystem 100 ein Heizer 110 zum
Liefern heißer Luft
in eine Trommel 15 enthalten sein. Der vorhandene Heizer 110 ist
ein Heizelement, das Wärme
mittels elektrischem Widerstand erzeugt. Mit dem Heizer 110 kann
eine Spannungsversorgung 120 zum Liefern von Spannung elektrisch
verbunden sein.
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Zwischen
der Spannungsversorgung 120 und dem Heizer 110 kann
eine Schalteinheit 130 für Ein/Aus-Schaltungseinheiten
der an den Heizer 110 gelieferten Spannung angeordnet sein.
Hierbei ist als Schalteinheit 130 ein Thermostat offenbart.
Wenn die durch die Temperaturerfassungseinheit 40 erfasste Temperatur über einer
voreingestellten hohen Temperatur liegt, schaltet der Thermostat
die Spannung zum Heizer 110 aus, jedoch liefert er Spannung
an den Heizer 110, wenn die Temperatur unter einer voreingestellten
niedrigen Temperatur liegt. So wird die durch den Heizer 110 erwärmte Luft
in einem Bereich zwischen der hohen und der niedrigen voreingestellten
Temperatur gehalten, um das Innere der Temperatur innerhalb eines
vorbestimmten Trocknungstemperaturbereichs zu halten.
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Zwischen
die Spannungsversorgung 120 und die Heizer 110 ist
ein Spannungsmodulator 150 geschaltet. Hierbei kann als
Spannungsmodulator 150 ein Triac verwendet werden, der
den durch die Spannungsversorgung 120 gelieferten Strom
einstellen kann und die durch den Heizer 110 abgestrahlte Wärmemenge
durch Steuerung der Steuerungseinrichtung 140 einstellen
kann. Der Triac löscht
(beseitigt) einen Teil von Frequenzen eines Sinusstroms, so dass
der an den Heizer 110 gelieferte Strom kleiner als der
von der Spannungsversorgung 120 gelieferte Strom ist. So
moduliert der Spannungsmodulator 150 den an den Heizer 110 gelieferten
Strom, um die durch diesen abgestrahlte Wärmemenge zu steuern. Hierbei
kann der Triac den Stromfluss nicht sperren.
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Zwischen
die Steuerungseinrichtung 140 und den Heizer 110 ist
eine Erfassungseinheit 160 geschaltet, um zu erfassen,
ob die Schalteinheit 130 ein- oder ausgeschaltet ist. Die
Erfassungseinheit 160 kann ein Optokoppler sein. Der Optokoppler
verfügt über eine
Infrarotleuchtdiode und einen Fotowiderstand. der Optokoppler verhindert,
dass ein durch den Motor 16 erzeugter Induktionsstrom durch
eine Masseleitung, eine Spannungsleitung, eine Signalleitung usw.
zur Steuerungseinrichtung 140 fließt und diese fehlerhaft arbeiten
lässt.
So kann der Optokoppler die Steuerungseinrichtung 140 elektrisch
isolieren.
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Die
Steuerungseinrichtung 140 steuert den Ventilator 31,
eine Motoransteuerung 17, die Bedienkonsole 12 und
das Display 13. Um die Bedienkonsole 12 und den
Motor 16 getrennt zu steuern, können für diese getrennte Steuerungseinrichtungen
vorhanden sein.
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Die 3 ist
ein Kurvenbild, das gesteuerte Temperaturen in einem Heizer und
einer Trommel des Trockners in der 1 zeigt.
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Gemäß der 3 leitet,
wenn über
eine Verbindung der Schalteinheit 130 ein Strom an den
Heizer 110 geliefert wird, die Er fassungseinheit 160 ein Impulssignal
an die Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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Hierbei
schaltet die Schalteinheit 130 ab, wenn die Temperatur
in der Trommel 15 eine in der Steuerungseinrichtung 140 voreingestellte
hohe Temperatur erreicht. Hierbei leitet die Erfassungseinheit 160 ein
hohes Signal an die Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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Wenn
die Temperatur innerhalb der Trommel 15 einen voreingestellten
niedrigen Temperaturwert erreicht, stellt die Schalteinheit 130 eine
Verbindung zum Liefern von Strom an den Heizer 110 her.
Hierbei leitet die Erfassungseinheit 160 ein Impulssignal
mittels einer Verbindung der Schalteinheit 130 zur Steuerungseinrichtung 140 weiter.
Auch wird der Maximalstrom an den Heizer 110 geliefert.
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Wie
oben beschrieben, leitet die Erfassungseinheit 160, wenn
die Schalteinheit 130 ein- und ausschaltet, ein Impulssignal
und ein hohes Signal wiederholt an die Steuerungseinrichtung 140 weiter. Demgemäß bestimmt
die Steuerungseinrichtung 140 die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten
für den Heizer 110 mittels
der Anzahl wiederholter Impulssignale und hoher Signale.
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Wenn
die Steuerungseinrichtung 140 ermittelt, dass der Heizer 110 innerhalb
einer voreingestellten Dauer t1-t2 (Bereich L in der 3)
eine Anzahl von Ein/Aus-Schaltungseinheiten über einer voreingestellten
Anzahl erfuhr, steuert sie den Spannungsmodulator 150 so,
dass er einen Strom an den Heizer 110 liefert, der kleiner
als die Stärke
des Stroms ist, der bei maximaler Ausgangsleistung an den Heizer 110 geliefert
wird. D.h., dass dann, wenn der Heizer 110 über eine
bestimmte Dauer zu häufig ein-
und ausgeschaltet wird, der Spannungsmodulator 150 die Öffnungsdauer
(Verringerung) des sinusförmigen
Stromflusses so steuert, dass der an den Heizer 110 gelieferte
Strom verringert wird. So wird die durch den Heizer 110 abgestrahlte
Wärmemenge verringert.
Hierbei können
die voreingestellte Dauer und die Anzahl voreingestellter Ein/Aus-Schaltungseinheiten
entsprechend der Trocknerkapazität,
der Heizerkapazität
usw. frei eingestellt werden.
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Die
Steuerungseinrichtung 140 kann ab dem Punkt, ab dem eine
kleine Stromstärke
an den Heizer 110 geliefert wird, dauernd Strom an diesen
liefern. Demgemäß kann Wäsche selbst
dann ausreichend getrocknet werden, wenn eine Stromstärke geliefert wird,
die kleiner als ein Strom ist, der dazu erforderlich ist, die maximale
Ausgangsleistung des Heizers 110 zu erzielen. So müssen der
Heizer 110 und die Schalteinheit 130 nicht ein-/ausgeschaltet werden, während der
Heizer 110 Wärme
abstrahlt, wodurch die Lebensdauer desselben sowie diejenige der Schalteinheit 130 verlängert werden.
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Wenn
durch die Steuerungseinrichtung 140 ermittelt wird, dass
der Heizer 110 während
der Dauer L (in der 3) Ein/Aus-Schaltungseinheiten über einer voreingestellten
Anzahl erfuhr, können
durch das Display 13 Daten angezeigt werden, die darauf hinweisen,
dass der Ablufttrakt 30 verstopft ist. Hierbei kann die
Steuerungseinrichtung 140 einen Alarm über einen Alarmgenerator ausgeben,
oder sie kann Strom an eine LED liefern. So wird ein Benutzer durch
das Display 13, den Alarm oder die LED darüber informiert,
dass Flusen, die sich im Ablufttrakt angesammelt haben, entfernt
werden sollten.
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Wenn
durch die Steuerungseinrichtung 140 ermittelt wird, dass
die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten für den Heizer 110 während der
voreingestellten Dauer kleiner als die voreingestellte Anzahl ist,
wird der Heizer 110 mit regelmäßigen Intervallen von Ein/Aus-Schaltungseinheiten
kontinuierlich betrieben, um heiße Luft in das Innere der Trommel 15 zu
liefern.
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Nun
erfolgt eine Beschreibung zu einem Steuerungsverfahren für das auf
die obige Weise konfigurierte System.
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Die 4 ist
ein Flussdiagramm eines Verfahrens eines Trocknungssystems gemäß einer
Ausführungsform.
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Gemäß der 4 liefert
die Spannungsversorgung 120, wenn in einem Betriebsschritt
S11 ein Trocknungszyklus gestartet wird, in einem Betriebsschritt
S12 Spannung an den Heizer 110. Hierbei befindet sich die
Schalteinheit 130 in einem EIN-Zustand, und der Heizer 110 strahlt
aufgrund seines elektrischen Widerstands Wärme ab. Die Erfassungseinheit 160 leitet
ein Impulssignal an die Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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Die
Steuerungseinrichtung 140 steuert den Motor 16 an,
der die Trommel 15 dreht, und sie steuert den Ventil 31 an,
um erwärmte
Luft in die Trommel 15 zu blasen.
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Hierbei
erfasst die Temperaturerfassungseinheit 40 die Temperatur
innerhalb der Trommel 15, und sie leitet in einem Betriebsschritt
S13 Daten zu den Ergebnissen an die Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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Die
Steuerungseinrichtung 140 ermittelt in einem Betriebsschritt
S14, ob die Temperatur innerhalb der Trommel 15 eine hohe
Temperatur erreicht hat.
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Hierbei
hält die
Schalteinheit 130, wenn ermittelt wird, dass die Temperatur
in der Trommel 15 eine voreingestellte hohe Temperatur
nicht erreicht hat, die Spannung im EIN-Zustand aufrecht. Hierbei leitet
die Erfassungseinheit 160 ein Impulssignal an die Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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Wenn
ermittelt wird, dass die Innentemperatur der Trommel 15 die
voreingestellte hohe Temperatur erreicht hat, sperrt die Schalt einheit 130 den
an den Heizer 110 gelieferten Strom, um ihn in einem Betriebsschritt
S15 auszuschalten. Hierbei leitet die Erfassungseinheit 160 ein
hohes Signal an die Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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Wenn
der Heizer 110 ausgeschaltet ist, fällt die Temperatur in der Trommel 15 allmählich, da
keine erwärmte
Luft mehr in sie geliefert wird.
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Die
Steuerungseinrichtung 140 bestimmt in einem Betriebsschritt
S16, ob die Temperatur in der Trommel 15 unter eine voreingestellte
niedrige Temperatur gefallen ist. Wenn ermittelt wird, dass die Temperatur
in der Trommel 15 nicht unter eine voreingestellte niedrige
Temperatur gefallen ist, hält
die Schalteinheit 130 die Spannung im AUS-Zustand. Hierbei
leitet die Erfassungseinheit 160 ein Impulssignal an die
Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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Wenn
ermittelt wird, dass die Innentemperatur der Trommel 15 eine
voreingestellte niedrige Temperatur erreicht hat, schaltet die Schalteinheit 130 die Spannung
ein, um in einem Betriebsschritt S17 Strom an den Heizer zu liefern.
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Wenn
der Heizer 110 wiederholt ein- und ausgeschaltet wird,
wie es oben beschrieben ist, leitet die Erfassungseinheit 160 entsprechend
Impulssignale und hohe Signale wiederholt an die Steuerungseinrichtung 140 weiter.
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In
einem Betriebsschritt S18 ermittelt die Steuerungseinrichtung 140,
ob die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten für den Heizer 110 innerhalb
einer voreingestellten Dauer eine voreingestellte Anzahl überschritten
hat. Hierbei zählt
die Steuerungseinrichtung 140 die Anzahl der Wiederholungen
der Impulssignale und hohen Signale, um die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten
für den
Heizer 110 zu bestimmen.
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Wenn
ermittelt wird, dass der Heizer 110 in der voreingestellten
Dauer eine Anzahl von Ein/Aus-Schaltungseinheiten unter der voreingestellten
Anzahl erfuhr, wird er ein-/ausgeschaltet, wenn die Temperatur in
der Trommel 15 die voreingestellte hohe bzw. niedrige Temperatur
erreicht.
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Wenn
ermittelt wird, dass der Heizer 110 innerhalb der voreingestellten
Dauer eine Anzahl von Ein/Aus-Schaltungseinheiten über der
voreingestellten Anzahl erfuhr, wird der an ihn gelieferte Strom durch
Steuern des Spannungsmodulators 150 in einem Betriebsschritt
S19 verringert. Hierbei kann der Strom ab einem Punkt t2, zu dem
die Stromstärke verringert
wird, bis zum Ende des Trocknungszyklus dauernd an den Heizer 110 geliefert
werden.
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Die
Steuerungseinrichtung 140 bestimmt in einem Betriebsschritt
S20, ob der Trocknungszyklus abgeschlossen ist. Wenn ermittelt wird,
dass der Trocknungszyklus abgeschlossen ist, stoppt die Steuerungseinrichtung 140 die
Stromlieferung, und sie schaltet in einem Betriebsschritt S21 den
Heizer 110 aus.
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Die
obige Ausführungsform
zeigt die folgenden Effekte.
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Da
die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten des Heizers und des Thermostaten
drastisch gesenkt werden kann, werden die Lebensdauer des Heizers
und des Thermostaten erhöht.
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Auch
kann die Trocknungszeit dadurch drastisch gesenkt werden, dass der
Heizer während
des Trocknungszyklus für
eine vorbestimmte Dauer in einem EIN-Zustand gehalten wird.
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Außerdem kann
die durch den Heizer verbrauchte Energie wesentlich gesenkt werden,
da der Trocknungszyklus angemessen ausgeführt werden kann, da der Heizer
mit einer niedrigeren Strom stärke
als derjenigen des Stroms bei seiner maximalen Ausgangsleistung
versorgt wird.
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Ferner
wird durch Signalgabe aufgrund des Ein/Aus-Timings des Heizers dahingehend,
dass der Ablufttrakt durch Flusen verstopft ist, ein Benutzer über den
genauen Zeitpunkt informiert, zu dem Flusen aus dem Ablufttrakt
entfernt werden müssen.
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Als
Nächstes
erfolgt eine Beschreibung eines Heizsystems gemäß einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Offenbarung.
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Die 5 ist
ein Schaltbild eines Trocknungssystems gemäß einer anderen Ausführungsform.
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Gemäß der 5 kann
das Trocknungssystem 200 über einen Heizmechanismus verfügen, der dazu
vorhanden ist, heiße
Luft in die Trommel 15 (in der 1) zu liefern.
Der Heizmechanismus 210 verfügt über mehrere Heizer 211 und 212,
die Wärme mittels
elektrischem Widerstand abstrahlen. Hierbei können die Heizer 211 und 212 über verschiedene Leistungsvermögen verfügen. Demgemäß können während eines
Trocknungszyklus beide Heizer 211 und 212 betrieben
werden, wenn maximale Wärmeabstrahlung
erforderlich ist, und bei weniger herausfordernden Umständen kann
nur ein Heizer betrieben werden.
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Die
Spannungsversorgung 220 kann elektrisch mit dem Heizmechanismus 210 verbunden werden,
um Spannung an ihn zu liefern.
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Zwischen
der Spannungsversorgung 220 und jedem Heizer 211 und 212 können mehrere Schalteinheiten 231 und 232 vorhanden
sein. Jede Schalteinheit 231 und 232 erzeugt Ein/Aus-Schaltungseinheiten
zum Aufrechterhalten der Temperatur in der Trommel 15 innerhalb
eines Bereichs zwischen einer voreingestellten hohen und niedrigen
Temperatur. Hierbei kann als jeweilige Schalteinheit 231 und 232 ein
Thermostat vorhanden sein.
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Zwischen
die Spannungsversorgung 220 und den Heizmechanismus 210 ist
ein Spannungsmodulator 250 geschaltet. Hierbei kann der
Spannungsmodulator 250 ein Triac sein, der den von der Spannungsversorgung 220 gelieferten
Strom mittels einer Steuerungseinrichtung 240 moduliert.
der Triac verkleinert einen Sinusstrom zum Versorgen des Heizers 210 mit
einem Strom kleinerer Stärke
als derjenigen, die direkt von der Spannungsversorgung 220 geliefert
wird.
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Hierbei
kann nur ein Teil der Schalteinheiten 231 und 232 eingeschaltet
werden, wenn ein Strom kleiner Stärke geliefert wird, um nur
einen Teil der Heizer einzuschalten. Daher steuern der Spannungsmodulator 250 und
die Schalteinheiten 231 und 232 die Menge der
vom Heizmechanismus 210 abgestrahlten Wärmemenge. Hierbei kann der
Triac den Strom nicht sperren.
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Zwischen
die Steuerungseinrichtung 240 und den Heizmechanismus 210 ist
eine Erfassungseinheit 260 geschaltet, um zu erfassen,
ob die Schalteinheiten ein- oder ausgeschaltet sind. Die Erfassungseinheit 260 kann
ein Optokoppler sein. Der Optokoppler kann die Steuerungseinrichtung 240 elektrisch
isolieren.
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Die
Steuerungseinrichtung 240 steuert einen Ventilator 31,
eine Bedienkonsole 12 und ein Display 13. Auch
können
Steuerungseinrichtungen zum jeweiligen Steuern der Bedienkonsole 12 und
des Motors 16 getrennt vorhanden sein.
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Wenn
beide Schalteinheiten 231 und 232 angeschlossen
sind, wird Strom an beide Heizer 211 und 212 des
Heizmechanismus 210 geliefert, und die Erfassungseinheit 260 liefert
ein Impulssignal an die Steuerungseinrichtung 240.
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Hierbei
werden beide Schalteinheiten 231 und 232 abgeschaltet,
wenn die Temperatur in der Trommel 15 eine in der Steuerungsein richtung 240 voreingestellte
hohe Temperatur erreicht. Hierbei leitet die Erfassungseinheit 260 ein
hohes Signal an die Steuerungseinrichtung 240 weiter.
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Wenn
die Temperatur in der Trommel 15 eine voreingestellte niedrige
Temperatur erreicht, stellen beide Schalteinheiten 231 und 232 Kontakte
her und liefern Strom an beide Heizer. Hierbei leitet die Erfassungseinheit 260 aufgrund
des Kontakts beider Schalteinheiten 231 und 232 ein
Impulssignal an die Steuerungseinrichtung 240 weiter. Der
Heizer 210 wird mit Strom für seine maximale Ausgangsleistung versorgt.
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Durch
die Ein/Aus-Schaltungseinheiten beider Schalteinheiten 231 und 232 leitet
die Erfassungseinheit 260 Impulssignale und hohe Signale abwechselnd
an die Steuerungseinrichtung 240 weiter. Daher wird die
Anzahl der Wiederholungen der Impulssignale und der hohen Signale
durch die Steuerungseinrichtung 240 dazu genutzt, die Anzahl
der Ein/Aus-Schaltungseinheiten für den Heizmechanismus 210 zu
bestimmen.
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Wenn
durch die Steuerungseinrichtung 240 ermittelt wird, dass
die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten für den Heizmechanismus 210 innerhalb
einer voreingestellten Dauer eine voreingestellte Anzahl überschreitet,
steuert sie den Spannungsmodulator 250 dazu an, den Heizmechanismus 210 mit einem
Strom unter demjenigen zu versorgen, der für den Heizmechanismus 210 für dessen
maximale Ausgangsleistung erforderlich ist. D.h., dass dann, wenn
ermittelt wird, dass der Heizmechanismus 210 innerhalb
einer voreingestellten Dauer zu häufige Ein/Aus-Schaltungseinheiten
erfährt,
der Spannungsmodulator 250 den Anteil aller Frequenzen
in einem Sinusstrom verringert, um den an den Heizmechanismus 210 gelieferten
Strom zu verkleinern. Hierbei wird dafür gesorgt, dass nur ein Teil
der Heizer Wärme
erzeugt, in dem Ein-Schaltungseinheiten nur
für einen
Teil der Schalteinheiten er folgen. So kann die durch den Heizmechanismus 210 ausgegebene
Wärme verringert
werden.
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Hierbei
können
die voreingestellte Dauer und die voreingestellte Anzahl von Ein/Aus-Schaltungseinheiten
abhängig
von der Trocknerkapazität, der
Heizerkapazität
usw. bestimmt werden.
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Die
Steuerungseinrichtung 240 kann ab dem Punkt, zu dem ein
kleinerer Strom an den Heizmechanismus 210 geliefert wird,
Spannung kontinuierlich an einen Teil desselben liefern. Demgemäß kann Wäsche selbst
dann ausreichend getrocknet werden, wenn eine kleinere Stromstärke geliefert,
als es dem für
maximale Ausgangsleistung des Heizmechanismus 210 gelieferten
Strom entspricht. Auch müssen, wenn
ein Teil der Heizer und ein Teil der Schalteinheiten verwendet werden,
die restlichen Heizer und Schalteinheiten nicht ausgeschaltet werden,
wodurch die Lebensdauer des Heizmechanismus und der Schalteinheiten
erhöht
wird.
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Wenn
durch die Steuerungseinrichtung 240 ermittelt wird, dass
alle Heizer 211 und 212 und alle Schalteinheiten 231 und 232 für eine Anzahl
von Wiederholungen über
einer voreingestellten Anzahl über
eine voreingestellte Dauer ein-/ausgeschaltet wurden, kann das Display 13 (1)
ein Signal anzeigen, das darauf hinweist, dass der Ablufttrakt 30 verstopft
ist. Hierbei kann die Steuerungseinrichtung 240 einen Alarm über einen
Alarmsender ausgeben, oder sie kann einen Strom an eine LED liefern.
Auf diese Weise können
aufgrund der Anzeige 13, des Alarms und/oder der LED vom
Benutzer Flusen aus einem verstopften Ablufttrakt 30 entfernt
werden.
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Nun
wird ein Steuerungsverfahren gemäß einer
anderen Ausführungsform
beschrieben.
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Die 6 ist
ein Flussdiagramm eines Verfahrens eines Trocknungssystem gemäß einer
anderen Ausführungsform.
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Gemäß der 6 liefert,
wenn in einem Betriebsschritt S31 ein Trocknungszyklus gestartet
wird, die Spannungsversorgung 220 in einem Betriebsschritt
S32 Spannung an alle Heizer 211 und 212 des Heizmechanismus 210.
Hierbei werden alle Schalteinheiten 231 und 232 eingeschaltet,
und die Heizer 211 und 212 des Heizmechanismus 210 strahlen
mittels elektrischen Widerstands Wärme ab. Die Erfassungseinheit 260 leitet
ein Impulssignal an die Steuerungseinrichtung 240 weiter.
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Die
Steuerungseinrichtung 240 steuert die Motoransteuerung 17 dazu
an, die Trommel 15 zu drehen, und sie betreibt den Ventilator 31 zum
Liefern erwärmter
Luft in die Trommel 15.
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Hierbei
erfasst die Temperaturerfassungseinheit 40 (1)
die Temperatur in der Trommel 15, und sie leitet die erfassten
Daten in einem Betriebsschritt S53 an die Steuerungseinrichtung 240 weiter.
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Die
Steuerungseinrichtung 240 ermittelt in einem Betriebsschritt
S34, ob die Temperatur in der Trommel 15 eine hohe Temperatur
erreicht hat.
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Hierbei
werden, wenn ermittelt, dass die Temperatur in der Trommel 15 die
voreingestellte hohe Temperatur nicht erreicht hat, alle Schalteinheiten 231 und 232 kontinuierlich
einer EIN-Schaltungseinheit
unterzogen, um alle Heizer 211 und 212 zu betreiben.
Hierbei leitet die Erfassungseinheit 260 ein Impulssignal
an die Steuerungseinrichtung 240 weiter.
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Wenn
ermittelt, dass die Temperatur in der Trommel 15 die voreingestellte
hohe Temperatur erreicht hat, kann der an alle Heizer 211 und 212 gelieferte
Strom gesperrt werden, um in einem Betriebsschritt 235 alle
Heizer 211 und 212 auszuschalten. Hierbei leitet
die Erfassungseinheit 260 ein hohes Signal an die Steuerungseinrichtung 240 weiter. Selbstverständlich kann
der Strom nur an einen Teil der Heizer gesperrt werden, und die
Erfassungseinheit 260 kann ein hohes Signal an die Steuerungseinrichtung 240 weiterleiten.
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Wenn
alle Heizer 211 und 212 des Heizmechanismus 210 eine
AUS-Schaltungseinheit
erfahren, fällt
die Temperatur in der Trommel 15 allmählich ab, da keine erwärmte Luft
in sie geliefert wird.
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In
einem Betriebsschritt S36 wird durch die Steuerungseinrichtung 240 ermittelt,
ob die Temperatur in der Trommel 15 eine voreingestellte
niedrige Temperatur erreicht hat.
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Wenn
ermittelt wird, dass die Temperatur in der Trommel 15 die
voreingestellte niedrige Temperatur nicht erreicht hat, fahren die
Schalteinheiten 231 und 232 damit fort, die Spannung
ausgeschaltet zu halten. Hierbei leitet die Erfassungseinheit 260 ein Impulssignal
an die Steuerungseinrichtung 240 weiter.
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Wenn
ermittelt wird, dass die Temperatur in der Trommel 15 die
voreingestellte niedrige Temperatur erreicht hat, erfahren die Schalteinheiten 231 und 232 eine
EIN-Schaltungseinheit, und alle Heizer 211 und 212 des
Heizmechanismus 210 werden in einem Betriebsschritt S37
mit Strom versorgt.
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Die
Erfassungseinheit 260 leitet ein Impulssignal und ein hohes
Signal abhängig
von den Ein/Aus-Schaltungseinheiten für die Heizer 211 und 212 des
Heizmechanismus 210 abwechselnd an die Steuerungseinrichtung 240 weiter.
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Durch
die Steuerungseinrichtung 240 wird im Betriebsschritt S18
ermittelt, ob die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten für alle Heizer über eine
voreingestellte Dauer eine voreingestellte Anzahl überschritten
hat. Hierbei zählt
die Steuerungseinrichtung 240 die Anzahl der Impulssignale
und der hohen Signale, um die Anzahl der Ein/Aus-Schaltungseinheiten
für den
Heizmechanismus 210 zu bestimmen.
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Wenn
ermittelt wird, dass die Ein/Aus-Schaltungseinheiten für alle Heizer 211 und 212 des
Heizmechanismus 210 über
die voreingestellte Dauer unter der voreingestellten Anzahl liegen,
werden alle Heizer 211 und 212 des Heizmechanismus 210 abhängig davon,
ob die Innentemperatur der Trommel 15 eine voreingestellte
hohe Temperatur oder eine voreingestellte niedrige Temperatur erreicht,
wiederholt einer Ein/Aus-Schaltungseinheit unterzogen.
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Wenn
ermittelt, dass die Ein/Aus-Schaltungseinheiten aller Heizer 211 und 212 des
Heizmechanismus 210 über
eine voreingestellte Dauer hinweg eine voreingestellte Anzahl überschritten
haben, wird in einem Betriebsschritt S39 nur ein Teil der Heizer
dadurch eingeschaltet, dass ein Teil der Schalteinheiten eingeschaltet
wird. Auch wird die Stärke des
an den Heizmechanismus 210 gelieferten Stroms in einem
Betriebsschritt S40 durch den Spannungsmodulator 250 verringert.
Demgemäß wird der an
den Heizmechanismus 210 gelieferte verringerte Strom nur
an einen Teil der Heizer geliefert.
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Hierbei
wird der an einen Teil der Heizer gelieferte verringerte Strom ab
demjenigen Punkt, zu dem er abgesenkt wird, bis zum Ende des Trocknungszyklus
kontinuierlich zugeführt,
und die restlichen Heizer bleiben bis zum Ende des Trocknungszyklus
ausgeschaltet.
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Durch
die Steuerungseinrichtung 240 wird in einem Betriebsschritt
S41 ermittelt, ob der Trocknungszyklus abgeschlossen ist.
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Wenn
ermittelt wird, dass der Trocknungszyklus abgeschlossen ist, sperrt
die Steuerungseinrichtung 240 in einem Betriebs schritt
S42 die Lieferung von Strom, um alle Heizer des Heizmechanismus 210 abzuschalten.
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Das
obige Verfahren zeigt die folgenden Effekte.
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Wenn
alle Heizer und alle Thermostate zu häufig ein-/ausgeschaltet werden, wird ein Teil
der Heizer und ein Teil der Thermostate ausgeschaltet, um dadurch
die Lebensdauer eines Teils der Heizer und der Thermostate zu verlängern.
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Auch
kann die Trocknungszeit wesentlich verkürzt werden, da ein Teil der
Heizer für
eine vorbestimmte Dauer kontinuierlich in einem EIN-Zustand arbeitet,
um einen Trocknungsvorgang auszuführen, und zwar im Vergleich
zu einem Verfahren, bei dem alle Heizer wiederholt ein-/ausgeschaltet
werden, um einen Trocknungsvorgang auszuführen.
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Außerdem kann
der Energieverbrauch durch den Heizer beträchtlich gesenkt werden, da
ein Strom unter demjenigen, der für die maximale Ausgangsleistung
des Heizmechanismus geliefert wird, zum Ausführen eines Trocknungszyklus
ausreicht.
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Ferner
wird durch Anzeigen, dass der Ablufttrakt mit Flusen verstopft ist,
was durch das Timing der Ein/Aus-Schaltungseinheiten für den Heizmechanismus
erfolgt, ein Benutzer genau darüber
informiert, wann der Ablufttrakt von Flusen zu reinigen ist.
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Obwohl
Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf eine Anzahl veranschaulichender zugehöriger Ausführungsformen
beschrieben wurden, ist es zu beachten, dass vom Fachmann zahlreiche
andere Modifizierungen und Ausführungsformen
entworfen werden können,
die in den Grundgedanken und Schutzumfang der Prinzipien dieser
Offenbarung fallen. Genauer gesagt, sind bei den Bauteilen und/oder
den Anordnungen der betreffenden Kombinationsanordnung innerhalb
des Schutzumfangs der Offenbarung, der Zeichnungen und der bei gefügten Ansprüche verschiedene
Variationen und Modifizierungen möglich. Zusätzlich zu Variationen und Modifizierungen
bei den Bauteilen und/oder Anordnungen sind dem Fachmann auch alternative
Anwendungen ersichtlich.