JP2007082864A - Clothes dryer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、衣類の乾燥を行う衣類乾燥機、および洗濯機能を搭載した衣類乾燥機に関するものである。 The present invention relates to a clothes dryer for drying clothes and a clothes dryer having a washing function.
従来の衣類乾燥機に用いられている熱源には、ヒータやヒートポンプなどがあげられる。ヒータ方式は消費電力量が多く、衣類に100℃程度の温風をあて乾燥させるため、衣類の劣化や縮みなどの課題がある。さらに、消費する電力も大きく、省エネ性に欠けるなどの課題がある。一方、ヒートポンプ式はヒータ式に比べ、冷媒の潜熱を用いて乾燥させるため効率が良く、消費電力量が小さい。また、衣類にあたる温風もヒータ方式に比して低く抑えることができ、衣類の劣化や縮みは少ない。 Heat sources used in conventional clothes dryers include heaters and heat pumps. The heater method consumes a large amount of power and has a problem such as deterioration and shrinkage of clothing because it is dried by applying warm air of about 100 ° C. to the clothing. In addition, there are problems such as large power consumption and lack of energy saving. On the other hand, the heat pump type is more efficient and consumes less power than the heater type because it is dried using the latent heat of the refrigerant. Moreover, the warm air which hits clothes can also be restrained low compared with a heater system, and there is little deterioration and shrinkage | contraction of clothes.
衣類乾燥にヒートポンプを用いた従来の衣類乾燥機としては、図6,7に示すように、凝縮器、回転ドラム、蒸発器を循環させる風路を構成したものがある(例えば、特許文献1参照)。この衣類乾燥機では、乾燥運転開始直後は、凝縮器から回転ドラムに流れ込む空気の温度が上昇しないため、運転開始直後は衣類乾燥機の外部に設置した補助蒸発器に冷媒を循環させ、外部の熱を利用して起動特性を向上させるようにしている。 As a conventional clothes dryer using a heat pump for clothes drying, as shown in FIGS. 6 and 7, there is one in which an air passage for circulating a condenser, a rotating drum, and an evaporator is configured (for example, see Patent Document 1). ). In this clothes dryer, the temperature of the air flowing from the condenser to the rotating drum does not rise immediately after the start of the drying operation. Therefore, immediately after the operation starts, the refrigerant is circulated through the auxiliary evaporator installed outside the clothes dryer. Heat is used to improve the starting characteristics.
また、別の従来の衣類乾燥機としては、図8に示すように、凝縮器、回転ドラム、蒸発器を循環させる風路を構成し、回転ドラムからの蒸発器への風路の途中に排気口と給気口を設け、ヒートポンプの動作圧力の上昇を抑えるように風路を構成したものがある(例えば、特許文献2参照)。 As another conventional clothes dryer, as shown in FIG. 8, an air path for circulating a condenser, a rotating drum, and an evaporator is formed, and exhausted along the air path from the rotating drum to the evaporator. There is one in which an air passage is configured so as to suppress an increase in the operating pressure of the heat pump by providing a mouth and an air supply port (for example, see Patent Document 2).
しかしながら、上述した従来の衣類乾燥機は、ヒートポンプを用い、凝縮器、乾燥室、蒸発器を空気が循環するように風路が構成されているので、ヒートポンプの起動特性が悪く、空気温度が容易に上昇しないため、乾燥時間が長くなるといった課題を有していた。
一方、別の従来の衣類乾燥機は、乾燥ドラムと蒸発器の間のダクトに給気口や排気口を設け、起動特性の改善を図るように工夫されている。しかし、給排気量をダクト内に設置した送風機により調整しているものの、容易に所望の空気温度と風量に調整することはできず、安定した運転制御を得ることは容易でなかった。
However, the above-described conventional clothes dryer uses a heat pump, and the air path is configured so that air circulates through the condenser, the drying chamber, and the evaporator. Therefore, there is a problem that the drying time becomes long.
On the other hand, another conventional clothes dryer is devised so as to improve the starting characteristics by providing an air supply port and an exhaust port in a duct between the drying drum and the evaporator. However, although the air supply / exhaust amount is adjusted by a blower installed in the duct, it cannot be easily adjusted to a desired air temperature and air volume, and it is not easy to obtain stable operation control.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、衣類乾燥の加熱方式の効率を改善し、環境にやさしい自然冷媒を用いたヒートポンプ式の加熱源により、消費電力量を削減すると共に安定した乾燥運転を容易に実現できる衣類乾燥機を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and improves the efficiency of the heating method for drying clothes and reduces the amount of power consumed by a heat pump type heating source using an environmentally friendly natural refrigerant. It is another object of the present invention to provide a clothes dryer that can easily realize a stable drying operation.
圧縮機、凝縮器、絞り手段、蒸発器を冷媒が循環するように管路で連結したヒートポンプを備え、凝縮器、乾燥室、蒸発器の順に空気が流れるように風路を構成し、前記ヒートポンプの冷媒として可燃性冷媒を用いたものである。 A heat pump comprising a compressor, a condenser, a throttle means, and a heat pump connected by a pipe line so that the refrigerant circulates, and an air path is formed so that air flows in the order of the condenser, the drying chamber, and the evaporator; A flammable refrigerant is used as the refrigerant.
前記ヒートポンプの冷媒にR600aを用いたものである。 R600a is used as the refrigerant of the heat pump.
前記ヒートポンプの圧縮機に内部を冷媒の圧縮機吸入圧力に保持する圧縮機を用いたものである。 The compressor of the heat pump uses a compressor that keeps the inside at a refrigerant compressor suction pressure.
圧縮機、凝縮器、絞り手段、蒸発器を冷媒が循環するように管路で連結したヒートポンプを備え、本体に設けられた給気口、本体内部、凝縮器、乾燥室、蒸発器、本体に設けられた排気口の順に空気が流れるように風路を構成し、前記給気口近傍の本体内部に圧縮機を配置したものである。 It is equipped with a compressor, condenser, throttling means, and a heat pump connected by a pipe line so that the refrigerant circulates in the evaporator, and the air supply port provided in the main body, inside the main body, condenser, drying chamber, evaporator, main body An air path is configured so that air flows in the order of the provided exhaust ports, and a compressor is disposed inside the main body in the vicinity of the air supply port.
前記給気口を本体の背面に設けたものである。 The air supply port is provided on the back surface of the main body.
前記排気口を本体の正面に設けたものである。 The exhaust port is provided in front of the main body.
前記排気口を本体の底面に設けたものである。 The exhaust port is provided on the bottom surface of the main body.
前記ヒートポンプにおいて、前記圧縮機の吐出部分と前記蒸発器入口部分を接続する管路を設け、前記管路の中央より圧縮機側に開閉弁を設けたものである。 In the heat pump, a pipe connecting the discharge part of the compressor and the evaporator inlet is provided, and an open / close valve is provided on the compressor side from the center of the pipe.
前記ヒートポンプにおいて、凝縮器と蒸発器を略並行に備え、凝縮器出口部と蒸発器出口部を同一方向に揃え、前記出口部側に前記絞り手段を設けたものである。 In the heat pump, a condenser and an evaporator are provided substantially in parallel, the condenser outlet part and the evaporator outlet part are aligned in the same direction, and the throttle means is provided on the outlet part side.
室温検知手段と凝縮器温度検知手段と蒸発器温度検知手段とを備え、前記室温検知手段で室温を検知して圧縮機起動時の回転数を決定し、前記凝縮器温度検知手段で圧縮機運転中の凝縮器温度を検知して圧縮機回転数を制御し、前記蒸発器温度検知手段で蒸発温度を検知して除霜運転を行うように制御したものである。 A room temperature detecting means, a condenser temperature detecting means and an evaporator temperature detecting means; the room temperature detecting means detects the room temperature to determine the rotational speed at the start of the compressor; and the condenser temperature detecting means operates the compressor. The compressor temperature is controlled by detecting the condenser temperature therein, and the defrosting operation is performed by detecting the evaporation temperature by the evaporator temperature detecting means.
前記乾燥室内の乾燥負荷量を、乾燥室を回転させるモータのトルクより検知し、乾燥室の回転数を制御したものである。 The drying load amount in the drying chamber is detected from the torque of a motor that rotates the drying chamber, and the number of rotations of the drying chamber is controlled.
以上のように、本発明によれば、圧縮機の排熱を利用してヒートポンプのエネルギーを有効に活用できるので、消費電力量を低減させることができるといった効果が発揮される。また、室温や凝縮器温度、蒸発器温度を検知してヒートポンプを制御するため、安定した運転を行えるといった効果が発揮される。 As described above, according to the present invention, the energy of the heat pump can be effectively utilized by using the exhaust heat of the compressor, so that the effect that the power consumption can be reduced is exhibited. Further, since the heat pump is controlled by detecting the room temperature, the condenser temperature, and the evaporator temperature, the effect of performing a stable operation is exhibited.
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面を参照して説明する。
実施の形態1.
本実施の形態では、洗濯機能を搭載した衣類乾燥機である洗濯乾燥機を一例として説明する。図1は、本実施の形態に係る洗濯乾燥機の正面構造を示す正面斜視透視図、図2は本実施の形態に係る洗濯乾燥機の背面構造を示す背面斜視透視図、図3は本実施の形態に係る洗濯乾燥機の下部断面構造を示す断面図である。各図において、1は洗濯乾燥機本体、2は水槽、3は乾燥室である回転ドラム、4はドラム用モータ、5は開閉扉、6はサスペンション、7はフレーム、8は本体給気口、9は本体排気口、10は水槽給気口、11は水槽給気ダクト、12は水槽排気口、13は水槽排気ダクト、14は室温検知手段、15は制御基板である。また、21は圧縮機、22は凝縮器、23は凝縮器用送風機、24は絞り手段である毛細管、25は蒸発器、26は蒸発器用送風機、27は凝縮器温度検知手段、28は蒸発器温度検知手段、29は除霜用開閉弁、30はドレン皿、31は凝縮器用フィルター、32は蒸発器用フィルターである。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
In the present embodiment, a laundry dryer that is a clothes dryer equipped with a laundry function will be described as an example. 1 is a front perspective view showing the front structure of the washing / drying machine according to the present embodiment, FIG. 2 is a rear perspective view showing the rear structure of the washing / drying machine according to the present embodiment, and FIG. It is sectional drawing which shows the lower cross-section of the washing / drying machine which concerns on the form. In each figure, 1 is a washing / drying machine body, 2 is a water tank, 3 is a rotating drum which is a drying chamber, 4 is a drum motor, 5 is an opening / closing door, 6 is a suspension, 7 is a frame, 8 is a body air supply port, 9 is a main body exhaust port, 10 is a water tank air supply port, 11 is a water tank air supply duct, 12 is a water tank exhaust port, 13 is a water tank exhaust duct, 14 is a room temperature detection means, and 15 is a control board. Further, 21 is a compressor, 22 is a condenser, 23 is a condenser blower, 24 is a capillary tube as a throttle means, 25 is an evaporator, 26 is an evaporator blower, 27 is a condenser temperature detecting means, and 28 is an evaporator temperature. Detection means, 29 is a defrosting on-off valve, 30 is a drain pan, 31 is a condenser filter, and 32 is an evaporator filter.
本体の内部には、2から3個のダンパーとスプリングなどで構成されるサスペンション6により弾性的に支持された円筒状の水槽2が設けられ、洗濯、脱水、乾燥時の振動をサスペンション6により吸収する。水槽2の内部には、円筒状の乾燥室である回転ドラム3が設けられ、モータ4により駆動され回転する。本体1の正面の上部には、衣類などを出し入れするための開口部と、容易に開け閉めできる扉5とが設置されている。水槽背面部には給気口10が設けられ、回転ドラム3の背面側には、空気が流通できる開口部が複数箇所設けられている。また、水槽排気口12は給気口と対称の位置に設けられている。
A
本体下部には、洗濯乾燥機本体1を支持するフレーム7が設置されている。フレーム7内部には、圧縮機21、凝縮器22、絞り手段である毛細管24、蒸発器25が設置されており、それらは順次管路で接続されてヒートポンプを構成している。蒸発器25と凝縮器22は、本体のフレーム構造に応じ略平行に設置され、配管を接続する箇所が同一の方向になるように設置されている。凝縮器22と蒸発器25の接続配管部分に毛細管24が設置され、毛細管24と熱交換器(凝縮器22および蒸発器25)との接続配管を短く設置できる構成としている。
A
圧縮機21の吐出部分と毛細管24の下流は配管で接続され、その間に除霜用開閉弁29が設置されている。通常運転時には、除霜用開閉弁29は閉じた状態となっている。蒸発器25の底面には、ドレン水を受けるドレン皿30が設置されており、本体1に設置されている排水経路に樹脂製のパイプ等管路で接続されている。圧縮機21はレシプロタイプの圧縮構造を有し、インバーターにより駆動するモータが内蔵されており、ピストンの回転数を変えて圧縮能力を調整することができる。また、凝縮器22および蒸発器25には、温度検知手段27、28が設置されている。なお、本実施の形態では、冷媒にイソブタンR600aを用いている。
The discharge part of the compressor 21 and the downstream of the capillary tube 24 are connected by piping, and a defrosting on-off valve 29 is installed between them. During normal operation, the defrosting on-off valve 29 is closed. A drain pan 30 for receiving drain water is installed on the bottom surface of the evaporator 25, and is connected to a drainage path installed in the
本体背面には、複数の開口部からなる給気口8が設けられている。洗濯乾燥機本体1の外部から給気口8を介して、洗濯乾燥機内部に空気が流れ込むように構成されている。洗濯乾燥機内部には、圧縮機21や回転ドラム3を駆動するモータ4および凝縮器用送風機23、蒸発器用送風機26が設置されており、流入した空気はそれら発熱する機器を冷却することが可能である。
An
洗濯乾燥機内部に流入し、圧縮機21、ドラム用モータ4を冷却した空気は、略平行に設置された凝縮器用フィルター31を介して凝縮器22に流れ込み、凝縮器用送風機23に流れ込むように構成されている。凝縮器22と凝縮器用送風機23はダクトにより接続され、さらに凝縮器用送風機23は、前記水槽の背面下部にある給気口10と水槽給気ダクト11で接続されている。水槽給気ダクト11は、回転ドラム用モータ4の周りを下方向からモータ4に沿うように設置され、水槽下部の給気口に接続されている。水槽前方上部の排気口9と蒸発器25も水槽排気ダクト13により接続され、その反対側には蒸発器用送風機26が設置されている。蒸発器用送風機26から本体正面に設けられた排気口9までさらにダクトで接続され、風路を構成している。凝縮器用送風機23および蒸発器用送風機26は、インバータタイプのモータにより駆動されるため風量を調整することが可能である。
The air that flows into the washing / drying machine and cools the compressor 21 and the
本実施の形態では、冷媒にイソブタンR600aを用いている。イソブタンは可燃性を有するため冷媒の充填量を抑える必要がある。従って、圧縮機内部を低圧に保持するタイプの圧縮機を用い、冷凍機油への冷媒の溶け込みを抑えている。一般に、冷凍機油への冷媒の溶け込みは圧力が低いほど減少する。 In the present embodiment, isobutane R600a is used as the refrigerant. Since isobutane is flammable, it is necessary to suppress the charging amount of the refrigerant. Therefore, a compressor of a type that keeps the inside of the compressor at a low pressure is used to suppress the melting of the refrigerant into the refrigerating machine oil. Generally, the penetration of refrigerant into refrigeration oil decreases as the pressure decreases.
また、凝縮器内部に存在する冷媒は、潜熱エネルギーを有効利用した結果として液冷媒として存在するが、接続配管に存在する液冷媒はエネルギー輸送媒体であり、効率改善には大きく寄与しない。従って、凝縮器22から毛細管24までの接続配管を短く構成することによって、冷媒充填量を削減することが可能となる。
In addition, the refrigerant present in the condenser exists as a liquid refrigerant as a result of effective utilization of latent heat energy, but the liquid refrigerant present in the connection pipe is an energy transport medium and does not greatly contribute to efficiency improvement. Therefore, the refrigerant filling amount can be reduced by configuring the connecting pipe from the
さらに、蒸発器25と凝縮器22とは略平行に設置され、配管を接続する箇所が同一の方向になるように設置されている。このため、毛細管24と熱交換器(凝縮器22および蒸発器25)との接続配管を短く構成することが可能となり、冷媒充填量を低減することが可能となる。もし、凝縮器22と蒸発器25の接続部分を同一方向ではなく、反対方向に設置し、その間に毛細管24を設置すると、少なくとも熱交換器の幅の分は接続配管が長くなり、冷媒充填量が増加することになる。
Furthermore, the evaporator 25 and the
次に、本実施の形態に係る洗濯乾燥機の乾燥工程の動作を説明する。なお、乾燥工程以外の各工程(洗濯工程、脱水工程等)は、従来の洗濯機と同様であるため、説明を省略する。
水槽2内の回転ドラム3が駆動用のモータ4により回転し、数秒間運転する。このとき、モータ4にかかるトルクを電流と電圧より算出し、回転ドラム3内の乾燥負荷量を検知する。検知したトルクと負荷量の関係より、予め設定されたドラム3の回転数および凝縮器用送風機23および蒸発器用送風機26の回転数でそれぞれ運転を開始し、次いで圧縮機21が駆動する。この際、予め室温度検知手段14により検知された温度を元に圧縮機21の回転数を決定している。
Next, operation | movement of the drying process of the washing / drying machine which concerns on this Embodiment is demonstrated. In addition, since each process (a washing process, a dehydration process, etc.) other than a drying process is the same as that of the conventional washing machine, description is abbreviate | omitted.
The
冷媒の流れに応じて、ヒートポンプの動作を、図3および図4に示すP-h線図で説明する。図中のアルファベットA、B、C、Dはそれぞれ冷媒の状態を示しており、図3と図4において、同一記号が冷媒状態とヒートポンプの位置が対応している。圧縮機21により圧縮された冷媒は、高温高圧の過熱蒸気冷媒(B)となって圧縮機21を吐出し、凝縮器22に流れ込む。凝縮器22では圧縮機21を冷却し、室温より温度が上昇した空気により冷却されて凝縮液化(C)する。
The operation of the heat pump will be described with reference to the Ph diagram shown in FIGS. 3 and 4 according to the flow of the refrigerant. Alphabets A, B, C, and D in the figure indicate the state of the refrigerant, respectively. In FIGS. 3 and 4, the same symbol corresponds to the refrigerant state and the position of the heat pump. The refrigerant compressed by the compressor 21 becomes a high-temperature and high-pressure superheated vapor refrigerant (B), discharges the compressor 21, and flows into the
冷媒は空気に熱を放出し、空気温度を上昇させ回転ドラム3内の衣類を乾燥させる。凝縮液化した冷媒は毛細管24で減圧され、低温二相冷媒(D)となって蒸発器25に流れ込む。蒸発器25では、回転ドラム3から流出した中温の空気により加熱され、蒸発気化する。このとき、ドラム3から流出された空気は水分を奪われ、温度も低下する。蒸発気化した冷媒は、蒸気冷媒(A)で圧縮機に吸入され、再び圧縮されて、ヒートポンプサイクルを形成する。
The refrigerant releases heat to the air, raises the air temperature, and dries the clothes in the
次に、本体内の空気の流れを説明する。本体背面に設置された本体給気口8から流れ込んだ周囲空気(20℃程度)は、洗濯乾燥機本体1内部に設置された圧縮機21と凝縮器送風機23のモータ、蒸発器送風機用26のモータおよび回転ドラム用のモータ4により加熱され、30℃程度まで温度が上昇する。加熱された空気は、凝縮器22にて、更に加熱され65℃程度まで上昇する。
Next, the flow of air in the main body will be described. Ambient air (about 20 ° C.) flowing from the main
加熱された空気は、水槽2まで接続された水槽給気ダクト11を通過し、回転ドラム3の後方より回転ドラム3の内部に60℃程度の温度で流れ込む。流れ込んだ空気は、回転ドラム3の内の濡れた衣類の温度を上昇させ、さらに水分を蒸発させ、40℃程度の空気となって回転ドラム3から流出し、水槽2の給気口10と対称に設けられた水槽の排気口12から、蒸発器25へ接続された水槽排気ダクト11を通過し、35℃程度で蒸発器25に流れ込む。
The heated air passes through the water tank air supply duct 11 connected to the
流れ込んだ空気は、蒸発器25で水分を取られ、温度も室温程度まで低下し、再び洗濯乾燥機本体1から外部に吹き出される。図5に空気流れのイメージを示す。本体外部から空気を導入し、圧縮機21等を冷却し、凝縮器22から回転ドラム23で衣類を乾燥し、蒸発器25を通過して本体外部に流出するように風路を構成している。
The air that has flowed is dehydrated by the evaporator 25, the temperature is lowered to about room temperature, and is blown out of the washing / drying machine
乾燥工程が進むと、回転ドラム3内の衣類はドラム内部全体で広がり、回転ドラム内を通過する空気流量が低下する。このとき、ヒートポンプの凝縮温度が上昇し、圧縮機21の運転範囲を超えようとする。この場合、本実施の形態では、凝縮器22に設置された凝縮温度検知手段27により検知された温度が予め設定された値より大きくなった場合には、圧縮機21の回転数を減少させるように制御されている。反対に、予め設定された温度より凝縮温度が低くなった場合には、圧縮機21の回転数を増加させるように制御されている。
As the drying process proceeds, clothing in the
周囲温度が例えば0℃程度の場合、乾燥運転中に蒸発器25の冷媒温度が0℃以下になることがある。その場合、回転ドラム3から流入する高湿度の空気中に含まれる水分が蒸発器25で霜として付着する。その結果、蒸発器25を流れる空気流量、回転ドラム3に流入する空気流量が低下し、乾燥能力の低下を招くことになる。
When the ambient temperature is, for example, about 0 ° C., the refrigerant temperature of the evaporator 25 may become 0 ° C. or lower during the drying operation. In that case, moisture contained in high-humidity air flowing in from the
そこで、本実施の形態では、蒸発器25に設置された蒸発器温度検知手段28により検知された温度が、予め制御装置に設定された値より小さくなった場合は開閉弁29を開いて、高温の冷媒を蒸発器25に直接流すことにより、蒸発器25に付着した霜を溶かし、表面に付いた水分をも蒸発させて初期の空気流量が確保できるように制御している。蒸発器25に設けた蒸発器温度検知手段28で検知した温度が予め制御装置に設定された値より大きくなると開閉弁29を閉じ、乾燥運転を再開するように制御されている。 Therefore, in the present embodiment, when the temperature detected by the evaporator temperature detecting means 28 installed in the evaporator 25 becomes smaller than the value set in the control device in advance, the on-off valve 29 is opened to increase the temperature. By directly flowing the refrigerant to the evaporator 25, the frost adhered to the evaporator 25 is melted, and the moisture attached to the surface is also evaporated to control the initial air flow rate. When the temperature detected by the evaporator temperature detecting means 28 provided in the evaporator 25 becomes higher than the value set in the control device in advance, the on-off valve 29 is closed and the drying operation is restarted.
次に、その他の除霜の方法を次に説明する。蒸発器25に設置された蒸発器温度検知手段28により検知された温度が、予め制御装置に設定された値より小さくなった場合には圧縮機21を停止させ、凝縮器用送風機23および蒸発器用送風機26は運転を継続する。圧縮機21が停止したことにより、蒸発器25の冷媒は圧力が上昇すると共に温度も上昇する。さらに、送風運転は継続されているので、蒸発器25には回転ドラム3から空気が流れこむ。回転ドラム3からの空気は少なくとも温度が0℃以上であり、蒸発器25の霜を溶かすことが可能である。蒸発器温度上昇と相乗効果で蒸発器25の霜を十分に溶かすことができる。蒸発器25に設けた蒸発器温度検知手段28で検知した温度が予め制御装置に設定された値より大きくなると、圧縮機21は運転を再開し、乾燥運転も再開されるように制御される。
Next, other defrosting methods will be described next. When the temperature detected by the evaporator temperature detecting means 28 installed in the evaporator 25 becomes smaller than the value set in the control device in advance, the compressor 21 is stopped and the condenser blower 23 and the evaporator blower are stopped. 26 continues operation. When the compressor 21 is stopped, the pressure of the refrigerant in the evaporator 25 increases and the temperature also increases. Further, since the air blowing operation is continued, air flows from the
特に、乾燥運転開始から初めて除霜運転を行う場合は、開閉弁29を開いて行う除霜運転が有効である。乾燥開始時は、大量の水分が蒸発器25に流れ込み、多くの霜が付着している。このような場合は、圧縮機21の熱を用いて強力に霜を溶かす方法が有利である。乾燥運転開始から二度目以降は、圧縮機21を停止させ、空気を循環させる方法でも十分霜を溶かすことが可能であり、圧縮機21を用いた除霜に比べ、消費電力量低減に大きな効果がある。 In particular, when the defrosting operation is performed for the first time after the start of the drying operation, the defrosting operation performed by opening the on-off valve 29 is effective. At the start of drying, a large amount of water flows into the evaporator 25 and a lot of frost is attached. In such a case, the method of melting frost strongly using the heat of the compressor 21 is advantageous. From the start of the drying operation, the compressor 21 is stopped and the air is circulated sufficiently to melt the frost sufficiently. Compared with the defrosting using the compressor 21, the power consumption is greatly reduced. There is.
このように、ヒートポンプを用いた洗濯乾燥機において、外気、洗濯乾燥機内部で発生する各種モータや圧縮機21などのエネルギー損失による温度上昇をも加熱源として乾燥に用いるため、非常に効率の良い運転を実現できると同時に、圧縮機21を冷却する効果により、圧縮機21自身の効率も上昇し信頼性も向上する効果がある。同様に、凝縮器用送風機23、蒸発器用送風機26、回転ドラム用モータ4も冷却されるので効率が上昇し、信頼性が向上する効果がある。
As described above, in the washing / drying machine using the heat pump, since the temperature rise due to the energy loss of the outside air, various motors generated in the washing / drying machine, the compressor 21 and the like is also used as a heating source for drying, it is very efficient. At the same time that the operation can be realized, the effect of cooling the compressor 21 has the effect of increasing the efficiency of the compressor 21 itself and improving the reliability. Similarly, the condenser blower 23, the evaporator blower 26, and the
さらに、凝縮器22から水槽2を接続する水槽用給気ダクト11は本体内部に設置されており、外気が本体内部に流入し、凝縮器22で加熱されるため、水槽用給気ダクト11から本体内部への放熱が発生する。しかし、本体内部空気が凝縮器22に流れ込むので、熱損失を小さくすることが可能であり、従来の空気循環式の構成よりも熱損失が大幅に改善され、乾燥時間が短縮される効果がある。水槽排気ダクト13についても同様の効果が有る。
Furthermore, the water tank air supply duct 11 that connects the
さらに、本実施の形態では、本体外部から空気を取り込んで加熱し、回転ドラム3内の衣類を乾燥させ、余った熱エネルギーを蒸発器25で回収し、再び本体外部温度程度で放出するので、エネルギー損失が少ない。さらに、本実施の形態では外気を加熱源の基本としているため、圧縮機21の吐出圧力も安定し、ヒートポンプも安定した運転が容易となる。また、蒸発器25と凝縮器22それぞれに外部空気を通過させるように構成し、凝縮器22の出口空気を回転ドラム3に流入させるような方式に比べ、本体外部より温度が高い回転ドラム3出口の空気を蒸発器25に流すため、蒸発温度が高く、ヒートポンプ内を循環する冷媒流量も多いため、乾燥能力が大きくなると同時にサイクル効率も上昇する効果がある。
Furthermore, in the present embodiment, air is taken in from the outside of the main body and heated, the clothes in the
また、本実施の形態では、本体1の給気位置を本体背面に設けることにより、給気口8から直接漏れ出る圧縮機21などの騒音を抑える効果が有る。さらに、給気口8を背面に設けてあり、効率良く圧縮機21を冷却するために給気口8近傍に圧縮機21を設置しているため、洗濯乾燥機本体1の奥側に圧縮機21をレイアウトしているので、圧縮機21の駆動音を遮音する効果もある。
Moreover, in this Embodiment, there exists an effect which suppresses the noise of the compressor 21 etc. which leak directly from the air supply opening |
さらに、本体排気口9を洗濯乾燥機本体1の正面側に設置することにより水分を含んだ空気が直接周囲の壁や床にあたることがなく、カビなどの発生を抑制する効果がある。本実施の形態では、排気口9を本体1の正面部に設けたが、洗濯乾燥機は設置箇所に洗濯機用のパンが設置されているため、下部に設けても良い。この場合には、水分を含んだ空気が洗濯機用のパンに吹き付けられるため、カビなどの発生を抑制できると共に、正面からの空気流れによる室内の気流の乱れを抑える効果がある。
Furthermore, by installing the main
また、本実施の形態では、水槽給気ダクト11は回転ドラム用モータ4の周りを下方向からモータ4に沿うように設置され、水槽下部の給気口に接続されているため、洗濯乾燥機などでは洗濯運転中に大量の水が水槽に溜まる場合でも、水槽給気ダクト11内を水が逆流して、凝縮器部分に流れ込むことがない。従って、給排気を回転ドラム3に対して、対称の位置、給気側を回転ドラム3の低い位置、排気側を高い位置に設置することが可能となり、回転ドラム3内の乾燥物に満遍なく空気が流れ込む効果があり、乾燥時間が短縮される。
In the present embodiment, the water tank air supply duct 11 is installed around the
乾燥工程が進むと、回転ドラム3内の衣類は回転ドラム3内部全体で広がり、風路を通過する空気流量が低下する。このとき、ヒートポンプの凝縮温度が上昇し、圧縮機21の運転範囲を超えようとする。この場合、本実施の形態では凝縮器22に設置された凝縮温度検知手段27により検知された温度が予め設定された値より、大きくなった場合は圧縮機21の回転数を低下させるように制御されている。反対に、予め設定された温度より、凝縮温度が低くなった場合は圧縮機21の回転数を大きくするように制御されている。このように圧縮機21の回転数を凝縮温度で制御する常に安定した乾燥運転が実現できる。
As the drying process proceeds, the clothes in the
本実施の形態において、圧縮機21はレシプロタイプで説明したがこれに限るものではなく、ロータリタイプ、スクロールタイプなど他の形式でもかまわない。また、圧縮機21に内蔵してあるモータもインバータタイプに限ることなく一定の回転数で駆動するタイプでも同様の効果を奏するものである。 In the present embodiment, the compressor 21 has been described as a reciprocating type, but is not limited to this, and other types such as a rotary type and a scroll type may be used. Further, the motor built in the compressor 21 is not limited to the inverter type, and the same type of effect can be obtained even if the motor is driven at a constant rotational speed.
本実施の形態において、冷媒はR600a(イソブタン)を用いて説明したが、これに限ることはなく、R134aなどのHFC系の冷媒やその混合冷媒、イソブタン以外の可燃性冷媒や二酸化炭素などの自然冷媒を用いても同様の効果を得ることができる。特に、二酸化炭素は臨界状態で高圧側が運転されるため乾燥工程には有利な冷媒である。 In the present embodiment, the refrigerant is described using R600a (isobutane). However, the present invention is not limited to this, and HFC-based refrigerants such as R134a or mixed refrigerants thereof, flammable refrigerants other than isobutane, natural carbon dioxide, Even if a refrigerant is used, the same effect can be obtained. In particular, carbon dioxide is an advantageous refrigerant for the drying process because the high pressure side is operated in a critical state.
また、本実施の形態では、給気口を水槽の後方に、排気口を前方に設置した例で説明したが、これに限ることなく、水槽の前方より給気して、後方より排気する構成としても同様の効果を奏するものである。 Further, in the present embodiment, the example in which the air supply port is provided at the rear of the water tank and the exhaust port is provided at the front has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the air is supplied from the front of the water tank and exhausted from the rear. However, the same effect can be obtained.
1…洗濯乾燥機本体、2…水槽、3…回転ドラム、4…ドラム用モータ、5…開閉扉、6…サスペンション、7…フレーム、8…本体給気口、9…本体排気口、10…水槽給気口、11…水槽給気ダクト、12…水槽排気口、13…水槽排気ダクト、14…室温検知手段、15…制御基板、21…圧縮機、22…凝縮器、23…凝縮器用送風機、24…毛細管、25…蒸発器、26…蒸発器用送風機、27…凝縮器温度検知手段、28…蒸発器温度検知手段、29…開閉弁、30…ドレン皿、31…凝縮器用フィルター、32…蒸発器用フィルター、40…空気循環風路。
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