JP2016165368A - Clothes dryer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、衣類等の繊維製品の乾燥を行う衣類乾燥機に関する。 The present invention relates to a clothes dryer for drying textiles such as clothes.
近年、例えば家庭用の乾燥機において、従来の加熱用のヒータを用いて乾燥運転を行うものに代えて、ヒートポンプ装置を用いて乾燥運転を行う乾燥機が提供されている。ヒートポンプ装置は、圧縮機、凝縮器、キャピラリチューブおよび蒸発器が冷媒管路により閉ループ状に接続されて構成されている。そして乾燥機は、衣類が収容された乾燥室内の空気を蒸発器および凝縮器を順に通して乾燥室内に戻すための循環用通風路を備えている。この循環用通風路に送風機が設けられ、送風機が駆動されることにより、乾燥用空気が循環する。乾燥用空気は、凝縮器で加熱されて乾燥室内に供給され、衣類等の洗濯物の水分を奪った後、蒸発器で冷却されるとともに除湿され、再び凝縮器で加熱されるといった循環が行われる。このヒートポンプ装置を用いた乾燥方法は、ヒータを用いた乾燥方法に比べて、エネルギー効率に優れるとともに、加熱温度が低く設定され、しわや縮みが少ない等のメリットがある。 In recent years, for example, in a domestic drier, a drier that performs a drying operation using a heat pump device has been provided in place of a conventional drier using a heater for heating. The heat pump device is configured by connecting a compressor, a condenser, a capillary tube, and an evaporator in a closed loop by a refrigerant pipe. The dryer includes a circulation ventilation path for returning the air in the drying chamber containing the clothing to the drying chamber through the evaporator and the condenser in order. An air blower is provided in the circulation passage, and the air is dried by driving the air blower. The drying air is heated by the condenser and supplied to the drying chamber. After the moisture of the laundry such as clothes is taken away, it is cooled by the evaporator, dehumidified, and heated again by the condenser. Is called. The drying method using this heat pump device has advantages such as excellent energy efficiency and a low heating temperature and less wrinkles and shrinkage compared to a drying method using a heater.
従来の乾燥機は、空気循環路に温度検知手段を備え、温度検知手段の温度差を元に乾燥の終了判定を行う(例えば、特許文献1参照)。この種の乾燥機について、具体的に図5、図6、図7を用いて説明する。図5は従来の乾燥機の断面図である。図6は、従来の空気循環機構およびヒートポンプ装置の概略構成を示す図である。図7は、従来の乾燥機における乾燥運転時の乾燥室出入口の温度の推移を示すグラフである。 A conventional dryer includes temperature detection means in the air circulation path, and determines the end of drying based on the temperature difference of the temperature detection means (see, for example, Patent Document 1). This type of dryer will be specifically described with reference to FIGS. 5, 6, and 7. FIG. 5 is a sectional view of a conventional dryer. FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a conventional air circulation mechanism and a heat pump device. FIG. 7 is a graph showing changes in the temperature at the entrance and exit of the drying chamber during a drying operation in a conventional dryer.
乾燥機102は、図5と図6に示されるように、衣類が収容される乾燥室101としての外槽103および回転ドラム104と、送風機119とを備えている。送風機119は、乾燥ステップの実行時において、乾燥室101内の空気を循環用通風路114を通して乾燥室101(外槽103、回転ドラム104)内に戻すように循環させる。また、乾燥機102は、蒸発器117および凝縮器118を循環用通風路114内に配置してなるヒートポンプ装置123と、乾燥室101に供給される入口空気温度および排出される出口空気温度を検出する入口温度センサ125および出口温度センサ124とを備えている。さらに、乾燥機102の運転全般を制御し、入口空気温度と出口空気温度との温度差に基づいて乾燥終了を判断する制御装置127を備えている。蒸発器117と凝縮器118は、圧縮機121などの運転により冷媒が循環するヒートポンプサイクルを構成する。つまり、乾燥室101から排出された高湿空気は、蒸発器117で冷却されて除湿される。ここで絶対湿度が低下した乾燥用空気は、循環用通風路114を介して凝縮器118に至る。凝縮器118を通過した乾燥用空気は、加熱され高温低湿空気となって循環用通風路114を介して給気口120より乾燥室101内に吹き込まれ、衣類を乾燥させる。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
上記した乾燥機102の各機構は、制御装置127により運転制御される。制御装置127は、乾燥ステップの終了を次のようにして判断する。即ち、循環用通風路114に設けられた、乾燥室101の入口部分の乾燥用空気の温度を検出する入口温度センサ125、および、乾燥室101の出口部分の乾燥用空気の温度を検出する出口温度センサ124の信号が、制御装置127に入力される。制御装置127は、乾燥ステップの開始後、それら温度センサにより検出された入口空気温度と出口空気温度との温度差を常に監視する。
The operation of each mechanism of the
図7に示されるように、乾燥運転を開始して乾燥機の機体が温まり、本格的に衣類の乾燥が進むと、乾燥室101の入口温度センサ125が検知する温度は一定となる。一方で
、乾燥室101内の湿った衣類は、乾燥室入口より流入する加熱された乾燥用空気の熱量を奪う。このため、出口温度センサ124が検知する温度は、入口温度センサ125が検知する温度に比べてかなり低い。つまり、この2つの温度センサが検知する温度の差は、乾燥開始時はかなり差があるが、衣類の乾燥が進むにつれて徐々に小さくなる。そして、制御装置127は、温度差が所定値(例えば10deg)より下回った場合、乾燥終了と判断する。
As shown in FIG. 7, when the drying operation is started and the body of the dryer is warmed, and the clothing is fully dried, the temperature detected by the
しかしながら、従来の乾燥機は、2つの温度センサが検知する温度差を用いて乾燥の終了を判断しているため、基準となる乾燥室の入口温度センサが検知する温度の値を一定に保つ必要がある。つまり、乾燥運転中の全ての区間で、加熱手段であるヒートポンプ装置の出力を常に一定の出力にしなければならないため、特に乾燥運転の後半では乾燥室内が熱飽和状態であるにもかかわらずヒートポンプ装置の出力を常に一定にしていた。このため、熱飽和状態の環境下で熱風を衣類に当て続けることによって衣類が過乾燥となり布傷みや布縮みを引き起こしたり、エネルギーを無駄に消費したりするなどの課題を有していた。 However, since the conventional dryer determines the end of drying using the temperature difference detected by the two temperature sensors, it is necessary to keep the temperature value detected by the inlet temperature sensor of the reference drying chamber constant. There is. In other words, in all sections during the drying operation, the output of the heat pump device, which is a heating means, must always be a constant output. Therefore, especially in the latter half of the drying operation, the heat pump device despite the fact that the drying chamber is in a heat saturation state. The output of was always constant. For this reason, when hot air is continuously applied to the clothing in an environment of heat saturation, the clothing is overdried, causing fabric damage and shrinkage, and energy consumption is wasted.
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、乾燥室の入口と出口の温度差に影響を受けずに乾燥運転を良好なタイミングで終了でき、衣類の布傷みや布縮みを抑制するとともに、省エネ性が向上した衣類乾燥機を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and can finish the drying operation at a good timing without being affected by the temperature difference between the inlet and the outlet of the drying chamber, and suppresses fabric damage and shrinkage. An object of the present invention is to provide a clothes dryer with improved energy savings.
上記課題を解決するために本発明の衣類乾燥機は、筐体の内部に、乾燥用空気の給気口および排気口を有する乾燥室と、前記給気口と前記排気口とを連通接続する風路と、前記風路を通して前記乾燥室内に乾燥用空気を送風する送風機と、前記風路内に配設された蒸発器および凝縮器を有するヒートポンプ装置と、前記ヒートポンプ装置で発生する除湿水が集められて排水される集排水経路と、前記集排水経路を水が通過したことを検知する除湿水センサと、乾燥運転を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記除湿水センサの検知により把握した除湿水の発生度合いに応じて、前記ヒートポンプ装置の出力を変更するように構成されたものである。 In order to solve the above problems, a clothes dryer of the present invention communicates and connects a drying chamber having an air supply port and an exhaust port for drying air, and the air supply port and the exhaust port inside a housing. An air passage, a blower for blowing drying air through the air passage into the drying chamber, a heat pump device having an evaporator and a condenser disposed in the air passage, and dehumidified water generated in the heat pump device. A collecting and draining path that is collected and drained, a dehumidifying water sensor that detects that water has passed through the collecting and draining path, and a control device that controls a drying operation, wherein the control device includes: According to the generation | occurrence | production degree of dehumidification water grasped | ascertained by detection, it is comprised so that the output of the said heat pump apparatus may be changed.
上記構成によれば、制御装置は、ヒートポンプ装置で発生して集排水経路を流れる除湿水を除湿水センサにより検知することで、乾燥室の給気口と排気口の温度差に影響を受けずに除湿水の発生度合いを把握し、衣類の乾燥状態を把握することができる。これによって、除湿水の発生がなくなってから乾燥運転を止めるなど、乾燥運転を良好なタイミングで終了し、衣類の布傷みや布縮みを抑制することができる。さらに、制御装置は、除湿水の発生度合いを把握することで乾燥室の状態を把握し、例えば、乾燥運転の後半において乾燥室内が熱飽和の状態にある場合、ヒートポンプ装置の出力を下げることで省エネ性を向上することができる。 According to the above configuration, the control device detects the dehumidified water generated in the heat pump device and flowing in the collection and drainage path by the dehumidifying water sensor, so that it is not affected by the temperature difference between the air supply port and the exhaust port of the drying chamber. In addition, the degree of generation of dehumidified water can be grasped, and the dry state of the clothes can be grasped. Thus, the drying operation can be terminated with good timing, for example, the drying operation can be stopped after the generation of dehumidified water is eliminated, and the cloth damage or shrinkage of the clothes can be suppressed. Furthermore, the control device grasps the state of the drying chamber by grasping the degree of generation of dehumidified water.For example, when the drying chamber is in a heat saturation state in the latter half of the drying operation, the control device reduces the output of the heat pump device. Energy saving can be improved.
本発明の衣類乾燥機は、除湿水センサにより集排水経路の除湿水通過を検知することで除湿水の発生度合いを把握し、衣類の乾燥状態を把握することによって、乾燥運転を良好なタイミングで終了し、衣類の過乾燥による布傷みや布縮みを抑制することができるとともに、省エネ性を向上することができる衣類乾燥機を提供することができる。 The clothes dryer of the present invention detects the degree of generation of dehumidified water by detecting the passage of the dehumidified water in the collection and drainage path by the dehumidifying water sensor, and by grasping the dry state of the clothes, the drying operation can be performed at a good timing. The clothes dryer which can complete | finish and can suppress the cloth damage and cloth shrinkage by overdrying of clothing, and can improve energy-saving property can be provided.
第1の発明の衣類乾燥機は、筐体の内部に、乾燥用空気の給気口および排気口を有する乾燥室と、前記給気口と前記排気口とを連通接続する風路と、前記風路を通して前記乾燥室内に乾燥用空気を送風する送風機と、前記風路内に配設された蒸発器および凝縮器を有するヒートポンプ装置と、前記ヒートポンプ装置で発生する除湿水が集められて排水される集排水経路と、前記集排水経路を水が通過したことを検知する除湿水センサと、乾燥運転を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記除湿水センサの検知により把握した除湿水の発生度合いに応じて、前記ヒートポンプ装置の出力を変更するように構成されたものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a clothes dryer including a drying chamber having an air supply port and an exhaust port for drying air, an air passage that connects the air supply port and the exhaust port, and A blower for blowing drying air into the drying chamber through an air passage, a heat pump device having an evaporator and a condenser disposed in the air passage, and dehumidified water generated in the heat pump device are collected and drained. And a dehumidification water sensor that detects that water has passed through the collection and drainage path, and a control device that controls the drying operation. The control device detects the dehumidification detected by the detection of the dehumidification water sensor. According to the generation | occurrence | production degree of water, it is comprised so that the output of the said heat pump apparatus may be changed.
この構成により、制御装置は、ヒートポンプ装置で発生して集排水経路を流れる除湿水を除湿水センサにより検知することで、乾燥室の給気口と排気口の温度差に影響を受けずに除湿水の発生度合いを把握し、衣類の乾燥状態を把握することができる。これによって、除湿水の発生がなくなってから乾燥運転を止めるなど、乾燥運転を良好なタイミングで終了し、衣類の布傷みや布縮みを抑制することができる。さらに、制御装置は、除湿水の発生度合いを把握することで乾燥室内の状態を把握し、例えば、乾燥運転の後半において乾燥室内が熱飽和の状態にある場合、ヒートポンプ装置の出力を下げることで省エネ性を向上することができる。 With this configuration, the control device detects the dehumidified water generated in the heat pump device and flowing through the collection and drainage path by the dehumidifying water sensor, thereby dehumidifying without being affected by the temperature difference between the air supply port and the exhaust port of the drying chamber. It is possible to grasp the degree of water generation and grasp the dry state of clothing. Thus, the drying operation can be terminated with good timing, for example, the drying operation can be stopped after the generation of dehumidified water is eliminated, and the cloth damage or shrinkage of the clothes can be suppressed. Furthermore, the control device grasps the state of the drying chamber by grasping the degree of generation of dehumidified water.For example, when the drying chamber is in a heat saturation state in the latter half of the drying operation, the control device reduces the output of the heat pump device. Energy saving can be improved.
第2の発明は、第1の発明において、前記制御装置は、除湿水センサにより検知された除湿水の発生度合いが低くなった場合、前記ヒートポンプ装置の出力を下げるように構成されたものである。集排水経路の除湿水の通過を検知して除湿水の発生度合いが低くなった状態は、乾燥室内が除湿するのに十分な熱で満たされている熱飽和状態に達してきたことを示す。したがって、制御装置は、除湿水の発生度合いが低くなったことを把握した場合に、ヒートポンプ装置の出力を下げることによって、少ない消費エネルギーで十分な除湿を行い、省エネ性を向上することができる。 In a second aspect based on the first aspect, the control device is configured to reduce the output of the heat pump device when the degree of generation of dehumidified water detected by the dehumidifying water sensor is low. . A state in which the degree of generation of dehumidified water is detected by detecting the passage of dehumidified water in the collection and drainage path indicates that a thermal saturation state in which the drying chamber is filled with sufficient heat to dehumidify has been reached. Therefore, when it is determined that the degree of generation of dehumidified water has become low, the control device can perform sufficient dehumidification with low energy consumption by reducing the output of the heat pump device, thereby improving the energy saving performance.
第3の発明は、第1または第2の発明において、前記制御装置は、乾燥運転を開始して所定時間が経過してから、除湿水の発生度合いに応じて前記ヒートポンプ装置の出力を変更するように構成されたものである。これにより、制御装置は、乾燥運転の開始当初の除湿水の発生が少ない状態の検知を回避し、誤ってヒートポンプ装置の出力を下げたり、乾燥運転を終了したりすることがないようにできる。 According to a third invention, in the first or second invention, the control device changes the output of the heat pump device in accordance with the degree of generation of dehumidified water after a predetermined time has elapsed after starting the drying operation. It is comprised as follows. Accordingly, the control device can avoid detection of a state where the generation of dehumidified water is small at the beginning of the drying operation, and can prevent the output of the heat pump device from being lowered or the drying operation being ended by mistake.
第4の発明は、第1〜第3のいずれかの発明において、乾燥用空気の温度を検知する温度検知部を備え、前記制御装置は、前記温度検知部が所定値以上になってから除湿水の発生度合いに応じて前記ヒートポンプ装置の出力を変更するように構成されたものである。
これにより、衣類乾燥機が設置される環境の雰囲気温度が低いときに、凝縮器による乾燥用空気の温度上昇が遅く、乾燥室内の衣類温度上昇が遅い場合においても、乾燥室内の温度が十分に衣類の乾燥を可能にする温度に達してから、乾燥運転を良好なタイミングで終了することができる。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, a temperature detection unit that detects the temperature of the drying air is provided, and the control device performs dehumidification after the temperature detection unit reaches a predetermined value or more. The output of the heat pump device is changed according to the degree of water generation.
As a result, when the ambient temperature of the environment in which the clothes dryer is installed is low, the temperature of the drying air by the condenser is slow, and even when the temperature of the clothes in the drying chamber is slow, the temperature in the drying chamber is sufficiently high. After reaching a temperature that allows the clothes to dry, the drying operation can be terminated with good timing.
第5の発明は、第1〜第4のいずれかの発明において、前記除湿水センサは、水が前記集排水経路を通過することで電導度が変化する電極センサで構成されたものである。これにより、制御装置は、比較的簡単な構成で集排水経路を通過する除湿水の有無を検知して、その頻度から除湿水の発生度合いを把握することができる。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, the dehumidified water sensor is configured by an electrode sensor whose conductivity changes as water passes through the drainage path. Thereby, the control apparatus can detect the presence or absence of dehumidified water passing through the collection and drainage path with a relatively simple configuration, and can grasp the degree of generation of dehumidified water from the frequency.
第6の発明は、第1〜第4のいずれかの発明において、前記除湿水センサは、水が前記集排水経路を通過することで静電容量が変化する静電センサで構成されたものである。これにより、制御装置は、集排水経路を通過する除湿水の有無に加えて、静電容量が変化に応じた除湿水の量を検知して、除湿水の発生度合いを把握することができる。 In a sixth aspect of the present invention based on any one of the first to fourth aspects, the dehumidifying water sensor comprises an electrostatic sensor whose capacitance changes as water passes through the collection and drainage path. is there. Thereby, in addition to the presence or absence of dehumidified water that passes through the collection / drainage path, the control device can detect the amount of dehumidified water by detecting the amount of dehumidified water according to the change in capacitance.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における衣類乾燥機の側面断面図である。図1において、外槽1は乾燥室を構成する。外槽1は衣類乾燥機の筐体2の内部で複数の防振機構3により弾性的に支持されている。ドラム4は外槽1内に設けられ、洗濯物の衣類5を収容する。ドラム4は、正面側に衣類5を出し入れする投入口6を有して有底筒状に構成され、回転シャフト11で回転可能に支持されている。ドラム4は、底壁7aに乾燥用空気が流入する複数の流入孔8aを有し、周壁7bに乾燥用空気が排出される複数の排出孔8bを有する。また、周壁7bの内面には衣類5を効率的に持ち上げるための攪拌バッフル9を備えている。外槽1とドラム4および回転シャフト11は、水平に対して角度θ(例えば10°〜20°)だけ前上がりに傾けて配置されている。なお、これらは傾けて配置されることに限定されるものではなく、水平に配置されていてもよい。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a side cross-sectional view of a clothes dryer according to
モータなどの駆動装置10が外槽1の外部に設けられ、回転シャフト11を介してドラム4を正方向または逆方向に回転させる。筐体2の前面には衣類5を出し入れする略円形状の投入口6と、これを開閉する扉12が設けられている。投入口6と対向する外槽1の開口部は、パッキン13によって筐体2と気密性を確保して連結されている。なお、駆動装置10の駆動方式は、外槽1の背面外部に設けられてドラム4を直接駆動する直接駆動方式に限られず、ベルト駆動方式やギア駆動方式などであってもよい。
A driving
外槽1の上方には、外槽1とドラム4を含んだ風路として空気循環路14が構成されている。本実施の形態では、空気循環路14内を循環する空気を乾燥用空気と称する。空気循環路14は、外槽1の出口である排気口15から出た乾燥用空気が、リントフィルタ16、蒸発器17、凝縮器18、送風機19の順に通過して、外槽1の入口である給気口20を介して再度、外槽1およびドラム4の内部へ循環するように構成されている。
Above the
リントフィルタ16は、衣類5から発生して乾燥用空気に含まれる毛や綿くずなどのリントを捕捉する。これにより、蒸発器17、凝縮器18および送風機19でのリント堆積による目詰まりを防止し、風量低下などの不具合を抑制する。リントフィルタ16は、衣類乾燥機本体から脱着可能に設けられており、使用者が捕捉されたリントを廃棄することができる。送風機19は、ファンを駆動するファンモータ19aを具備し、空気循環路14を通して外槽1に乾燥用空気を送風し、循環させる。
The
蒸発器17および凝縮器18は、冷媒が流れる配管と、冷媒と空気との熱交換を促進させるフィンとで構成される熱交換器である。ヒートポンプ装置23は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機21、圧縮されて高圧高温となった冷媒と空気とを熱交換させる凝縮器18、高圧の冷媒を減圧する絞り部22、減圧されて低温となった冷媒と空気とを熱交換させる蒸発器17を有し、これらが配管により冷媒が循環できるように接続されて構成されている。ヒートポンプ装置23は、空気循環路14の配置に合わせて、外槽1の上方もしくは筐体2の内部でも上方に構成されている。
The
集排水経路26は、蒸発器17の下方に配設された排水流路であり、蒸発器17により乾燥用空気の水分が凝縮されて発生する除湿水を集めて筐体2の外に排出する。水を検知する除湿水センサ28は、集排水経路26の途中で蒸発器17とはさほど離れない位置に取り付けられて、除湿水が集排水経路26を通過したことを検知する。除湿水センサ28は、集排水経路26の傾斜部26aの底面に設けられる。これにより、除湿水が集排水経路26を通過したことを確実に検知することができる。除湿水センサ28は、除湿水が集排水経路26を通過したことを検知できるものであればその形態や方式は特に限定されないが、本発明では2つの方式を具体的に挙げる。
The drainage /
図2は、本実施の形態における衣類乾燥機の除湿水センサの一例である電極センサの構成図である。除湿水センサ28の電極センサは、1対の電極28aおよび電極28bを集排水経路26の傾斜部26aの底面に挿入して構成され、これら1対の電極間の導電率を測定する。制御装置27は、測定される導電率の変化により、ヒートポンプ装置23の蒸発器17で発生した除湿水の通過を検知する。導電率の測定は、例えば、電極28aと電極28bの間のインピーダンスと制御回路(図示せず)上のコンデンサとでRC発振回路を構成し、インピーダンスの変化を周波数変化として出力し、さらにこれを電圧値に変換すれば制御装置27で容易に検知可能となる。これにより、制御装置27は、比較的簡単な構成で集排水経路26を通過する除湿水の有無を検知して、その頻度から除湿水の発生度合いを把握することができる。
FIG. 2 is a configuration diagram of an electrode sensor which is an example of a dehumidifying water sensor of the clothes dryer in the present embodiment. The electrode sensor of the dehumidified
図3は、本実施の形態における衣類乾燥機の除湿水センサのもう1つの例である静電センサの構成図である。除湿水センサ28の静電センサは、1対の電極28cおよび電極28dを集排水経路26の傾斜部26aの底面裏側に貼り付けて構成され、これら1対の電極間の静電容量を測定する。制御装置27は、測定される静電容量の変化により、ヒートポンプ装置23の蒸発器17で発生した除湿水の通過を検知する。具体的には、発振回路のある端子(この場合、電極28cと電極28dの間)の静電容量が発振条件の一要素となるように発振回路が構成される。これにより、除湿水が静電センサに近接すると発振を開始するため、制御装置27で容易に検知可能となる。
FIG. 3 is a configuration diagram of an electrostatic sensor which is another example of the dehumidifying water sensor of the clothes dryer in the present embodiment. The electrostatic sensor of the dehumidified
これによって、制御装置27は、集排水経路26を通過する除湿水の有無に加えて、静電容量の変化に応じた除湿水の量を検知して、除湿水の発生度合いを把握することができる。なお、静電センサを用いる方法は、電極センサを用いる方法と比較して集排水経路26の内部に突起物がない。このため、除湿水に混じっている綿くずや毛などのリントがセンサ部に引っかかることがないという利点がある。
Thus, the
また、制御装置27は、筐体2内の前面上部に備えられている。制御装置27は、使用者が操作部27aから行う運転設定に基づいて、各種検知装置からの入力などを監視しながら駆動装置10や送風機19などを制御し、衣類乾燥機の運転を実行する。
Further, the
以上のように構成された衣類乾燥機について、以下にその動作、作用を説明する。 About the clothes dryer comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.
制御装置27が乾燥運転を開始すると、ドラム4は濡れた衣類5を内部に収容して回転
する。乾燥用空気は、送風機19によって空気循環路14を循環する。まず、凝縮器18によって加熱された乾燥用空気は、給気口20から外槽1を経てドラム4内に流入する。ドラム4内に流入した乾燥用空気は濡れた衣類5と接触する。衣類5は乾燥用空気により熱せられ、水分が蒸発して乾く。一方、乾燥用空気は衣類に熱を奪われて温度が下がり、水分を多量に含んだ高湿状態となる。ドラム4内の高湿状態の乾燥用空気は、外槽1を経て排気口15から流出する。外槽1から流出した乾燥用空気は、蒸発器17で吸熱、すなわち冷却されて除湿される。その後、乾燥用空気は凝縮器18に至り、再び加熱されて高温低湿の空気となる。乾燥用空気は、このように空気循環路14内を循環してドラム4内の衣類5を乾燥させる。
When the
このとき、凝縮器18から乾燥用空気へ放出される熱エネルギーは、圧縮機21の消費電力相当分の熱量と蒸発器17で吸熱される熱量の和にほぼ等しい。このため、圧縮機21へ入力された電力以上の出力が凝縮器18から得られ、電気ヒータと比較して少ない消費電力で衣類5を乾燥できる。
At this time, the thermal energy released from the
次に、乾燥運転における制御装置27の除湿水検知について説明する。制御装置27は、圧縮機21、駆動装置10、送風機19などを制御して、乾燥運転を行う。そして、ドラム4を回転させながら空気循環路14に乾燥用空気を循環させることにより、衣類5を均一に乾燥させる。
Next, detection of dehumidified water by the
ヒートポンプ装置23を用いた乾燥運転中は、蒸発器17の温度は5℃〜15℃と常に冷たい状態になる。ドラム4から流出した高湿状態の乾燥用空気は、蒸発器17により急激に冷やされる。これにより蒸発器17の表面で水分が凝縮して水滴が発生する。ここで発生した水滴同士が結合し、ある程度の大きさの水滴となると除湿水として蒸発器17下方に滴下する。滴下した除湿水は、集排水経路26に集められ、川の流れのような常に継続した流れではなく、断続的に集排水経路26の底面を流れる。このとき、除湿水センサ28は除湿水が集排水経路26を通過したことを検知し、信号を出力する。
During the drying operation using the
乾燥運転時、制御装置27は常に除湿水センサ28の検知状態を把握している。制御装置27にはタイマ部が設けられており、除湿水センサ28の出力信号が入力されると計時を開始する。タイマ部は、予め設定された所定時間T1(例えば、5分)が経過する前に次の出力信号が入力されるとリセットし、再び計時を開始する。制御装置27は、衣類5の乾燥に伴って蒸発器17で結露した除湿水が水滴となって集排水経路26を流れている状態では、上記の動作を繰り返す。
During the drying operation, the
図4は、本実施の形態における衣類乾燥機の乾燥運転時の除湿水センサの検知の推移を示すグラフである。なお、衣類の乾燥状態に関わらず乾燥時間を100分とし、参考に、外槽1の入口と出口の温度の推移も示している。除湿水センサ28は、除湿水が集排水経路26を通過したタイミングで信号を出力する。制御装置27は、除湿水センサ28の出力信号が入力されると、「水通過あり」と判断する。図4のグラフは、除湿水センサ28の出力信号の発生頻度をプロットして発生度合いを示している。
FIG. 4 is a graph showing the transition of detection by the dehumidifying water sensor during the drying operation of the clothes dryer in the present embodiment. In addition, regardless of the dry state of the clothes, the drying time is 100 minutes, and the transition of the temperature at the inlet and outlet of the
乾燥運転時、衣類5の乾燥に伴ってヒートポンプ装置23の蒸発器17で結露した除湿水が発生し、除湿水は集排水経路26を流れる。図4に示されるように、運転開始から約70分経過した時点で除湿水センサ28からの除湿水検知の信号がなくなる。これは、それ以上、凝縮器18により加熱した乾燥用空気を衣類5に供給しても一滴も除湿水が発生しないということである。つまり、本実施の形態において、運転開始から約70分経過し、除湿水センサ28からの除湿水検知の信号がなくなったタイミングこそ、衣類が十分に乾燥し、乾燥運転の終了を判断する良好なタイミングである。本実施の形態では、制御装置27は、除湿水センサ28からの検知信号がなくなってから所定時間T1の間に再び信
号を検知しない場合、圧縮機21を停止して乾燥運転を終了する。
During the drying operation, dehumidified water condensed by the
また、運転開始から約60分を経過するころから、除湿水センサ28で検知される除湿水の発生頻度が減少する。この時点では乾燥室である外槽1内の衣類は大半が乾いており、外槽1内は熱が十分に満たされている熱飽和状態となっている。仮に、この除湿水の発生頻度が減少したタイミング(例えば、運転開始から60分経過した時点)でヒートポンプ装置23の出力を、例えば30%ほど下げたとしても、残りの湿った衣類を十分に乾かすことができる。この後、運転開始から約70分経過した時点で除湿水センサ28からの除湿水検知の信号がなくなるので、制御装置27は、上記したように、このタイミングから所定時間T1後に乾燥運転を終了する。これによって、ヒートポンプ装置23の消費エネルギーを抑制し、衣類乾燥機の省エネ性を向上することができる。
In addition, the frequency of generation of dehumidified water detected by the dehumidified
なお、乾燥運転の開始から約60分経過した時点でヒートポンプ装置23の出力を30%下げた場合の外槽1の入口と出口の温度を図4に波線で示した。ヒートポンプ装置23の出力が下がると、外槽1の入口と出口の温度が各々関連性なく低下する。このため、従来の温度による乾燥終了検知方式の場合、外槽1の入口と出口の温度の相関性がないため、終了検知のタイミングを求めることは困難である。
In addition, the temperature of the inlet and outlet of the
以上説明したとおり、本実施の形態によれば、ヒートポンプ装置23の凝縮器18により加熱された乾燥用空気は、外槽1内で衣類5を加熱して高湿となる。そして、高湿の乾燥用空気は蒸発器17により除湿されて除湿水を発生させ、除湿水は集排水経路26を流れる。制御装置27は除湿水センサ28により集排水経路26を流れる除湿水を検知することによって、乾燥用空気の温度検知を行わず、つまり外槽1の入口と出口の温度差に影響を受けずに、乾燥運転を良好なタイミングで終了することができ、衣類5に対する熱風ストレスを軽減するとともに衣類5の過乾燥による布傷みや布縮みを抑制することができる。また、制御装置27は、除湿水の発生度合いを把握することで、例えば、乾燥運転の後半において外槽1内が熱飽和の状態にある場合、ヒートポンプ装置23の出力を下げることで省エネ性をより向上することができる。
As described above, according to the present embodiment, the drying air heated by the
さらに、図4に示されるように、乾燥運転を開始して10分近くまでは除湿水センサ28の出力信号が入力されない。なぜならば、乾燥運転が開始され、凝縮器18によって加熱された乾燥用空気が送風機19によりドラム4内に供給されるが、衣類が熱せられて乾燥用空気が高湿状態にならないと蒸発器17で結露して除湿水が発生しないからである。このため、本実施の形態においては、乾燥運転の開始後10分間は、たとえ除湿水が検知されないとしても、制御装置27が、衣類が十分に乾燥したとして乾燥運転の終了を判断したり、ヒートポンプ装置23の出力を下げたりしないようにしている。これによって、制御装置27は、乾燥運転の開始当初の除湿水の発生が少ない状態の検知を回避して、誤ってヒートポンプ装置の出力を下げたり、乾燥運転を終了したりすることがないようにできる。
Further, as shown in FIG. 4, the output signal of the dehumidified
ここまで述べた制御装置27は、外槽1の出入口に温度検知部を用いて出入口の温度を検知することなく、除湿水センサ28を用いることで乾燥運転の終了判断を可能とするものである。しかしながら、空気循環路14のどこかに温度検知部24を備え、乾燥用空気の温度を計測することで、乾燥運転の終了判断の精度を向上することができる。具体的には、例えば、制御装置27は、外槽1の排気口15と蒸発器17との間に設けられた温度検知部24が40℃を超えてから、除湿水センサ28による除湿水の検知によって熱飽和状態を判断してヒートポンプ装置23の出力を変更したり、乾燥運転の終了を判断したりするようにした。
The
これにより、衣類乾燥機が設置される環境の雰囲気温度が想定以上に低くてヒートポン
プ装置23の出力が上がりにくいために、凝縮器18による乾燥用空気の温度上昇が遅く、ドラム4内の衣類の温度上昇が遅い場合でも、制御装置27は、外槽1内の温度が十分に衣類5の乾燥を可能にする温度に達してから除湿水の発生度合いに応じたヒートポンプ装置23の出力を変更し、乾燥運転を良好なタイミングで終了することができる。
Thereby, since the atmospheric temperature of the environment where the clothes dryer is installed is lower than expected and the output of the
以上のように、本発明にかかる衣類乾燥機は、ヒートポンプ装置を用いた乾燥運転において、特に温度検知部を用いることなく、衣類から除湿した水を検知することで衣類の乾燥状態を精度良く把握でき、除湿水の発生度合いに応じて、ヒートポンプ装置の出力を制御する構成であるため、衣類乾燥機のみならず、乾燥機能を備えた洗濯乾燥機等にも適用できる。 As described above, the clothes dryer according to the present invention accurately grasps the drying state of the clothes by detecting the water dehumidified from the clothes without using the temperature detection unit in the drying operation using the heat pump device. In addition, since the output of the heat pump device is controlled according to the degree of generation of dehumidified water, it can be applied not only to a clothes dryer but also to a laundry dryer having a drying function.
1 外槽(乾燥室)
2 筐体
3 防振機構
4 ドラム
5 衣類
6 投入口
7a 底壁
7b 周壁
8a 流入孔
8b 排出孔
9 攪拌バッフル
10 駆動装置
11 回転シャフト
12 扉
13 パッキン
14 空気循環路(風路)
15 排気口
16 リントフィルタ
17 蒸発器
18 凝縮器
19 送風機
19a ファンモータ
20 給気口
21 圧縮機
22 絞り部
23 ヒートポンプ装置
24 温度検知部
26 集排水経路
26a 傾斜部
27 制御装置
27a 操作部
28 除湿水センサ
28a,28b,28c,28d 電極
1 Outer tank (drying room)
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記制御装置は、前記除湿水センサの検知により把握した除湿水の発生度合いに応じて、前記ヒートポンプ装置の出力を変更するように構成された衣類乾燥機。 A drying chamber having an air supply port and an exhaust port for drying air inside the housing, an air passage communicating with the air supply port and the exhaust port, and an air for drying into the drying chamber through the air passage A heat pump device having an evaporator and a condenser disposed in the air passage, a collection / drainage route for collecting and draining dehumidified water generated in the heat pump device, and the collection / drainage route A dehumidifying water sensor that detects the passage of water and a control device that controls the drying operation,
The said control apparatus is a clothes dryer comprised so that the output of the said heat pump apparatus may be changed according to the generation | occurrence | production degree of the dehumidification water grasped | ascertained by the detection of the said dehumidification water sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015046348A JP2016165368A (en) | 2015-03-09 | 2015-03-09 | Clothes dryer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ID=56897071
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022199640A1 (en) * | 2021-03-25 | 2022-09-29 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | Integrated washing and drying device |
-
2015
- 2015-03-09 JP JP2015046348A patent/JP2016165368A/en active Pending
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WO2022199640A1 (en) * | 2021-03-25 | 2022-09-29 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | Integrated washing and drying device |
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