JP4108055B2 - Dry cleaner - Google Patents
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Description
本発明は、洗浄液として例えばシリコン等の溶剤を用い、ドラム内で衣類の洗浄・脱液及び乾燥の各工程を実行するドライクリーナに関するものである。 The present invention relates to a dry cleaner that uses a solvent such as silicon as a cleaning liquid and executes the steps of washing, draining and drying clothes in a drum.
従来より此の種ドライクリーナは、ドラム内に石油系溶剤を供給し、衣類を洗浄した後、ドラム内の溶剤を排出してドラムを高速回転させ、衣類の脱液を行う。そして、衣類を乾燥するため、ドラム内に乾燥風(高温空気)を循環させ、衣類から溶剤を蒸発させて乾燥を行っていた(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来では乾燥用の空気の加熱源として石油ボイラー等にて生成したスチームを用い、洗浄液を回収する冷却源としては冷却水を用いていたため、ボイラーの設置が困難な環境では、配管工事などの据え付け作業が極めて困難なものとなっていた。また、洗浄液である溶剤としても従来の石油系溶剤からシリコン等の環境問題を考慮した溶剤が使用されるようになって来ているが、石油ボイラーを用いた従来のドライクリーナでは、石油燃料の消費による環境問題が懸念される。そのため、此の種ドライクリーナで使用される加熱源や冷却源も環境を考慮したものが望まれている。 However, in the past, steam generated in an oil boiler or the like was used as a heating source for drying air, and cooling water was used as a cooling source for recovering cleaning liquid. The installation work was extremely difficult. In addition, as a solvent that is a cleaning liquid, a solvent that considers environmental problems such as silicon from a conventional petroleum solvent has been used. However, in a conventional dry cleaner using an oil boiler, a petroleum fuel is used. There are concerns about environmental problems due to consumption. Therefore, it is desired that the heating source and the cooling source used in this type of dry cleaner take the environment into consideration.
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、据え付け作業が容易となると共に、環境にも考慮したドライクリーナを提供するものである。 The present invention has been made in order to solve the conventional technical problems, and provides a dry cleaner that facilitates installation work and is also environmentally friendly.
本発明のドライクリーナは、衣類を収納するドラムを回転させ、洗浄液を用いた洗浄、脱液及び乾燥の各工程を順次実行すると共に、乾燥工程において、ヒートポンプ装置の冷媒回路を構成する圧縮機から吐出された高温冷媒によりドラムに供給される空気を加熱し、冷媒を減圧装置にて減圧した後、蒸発させてドラムから出た空気を冷却するものであって、洗浄工程において、圧縮機から吐出された高温冷媒によりドラムに供給される洗浄液を加熱することを特徴とする。 The dry cleaner of the present invention rotates a drum for storing clothes and sequentially executes cleaning, draining, and drying processes using a cleaning liquid, and in the drying process, from a compressor that constitutes a refrigerant circuit of a heat pump device. The air supplied to the drum is heated by the discharged high-temperature refrigerant, the refrigerant is depressurized by the decompression device, and then the air evaporates and cools the air that is discharged from the drum . In the cleaning process, the air is discharged from the compressor. The cleaning liquid supplied to the drum is heated by the high-temperature refrigerant .
請求項2の発明のドライクリーナは、上記において冷媒を減圧装置にて減圧した後、蒸発させて洗浄液を冷却することを特徴とする。 A dry cleaner according to a second aspect of the present invention is characterized in that, in the above, the refrigerant is decompressed by a decompression device and then evaporated to cool the cleaning liquid .
請求項3の発明のドライクリーナは、上記各発明においてヒートポンプ装置を構成する冷媒回路の冷媒として、二酸化炭素を用いることを特徴とする。 The dry cleaner of the invention of claim 3 is characterized in that carbon dioxide is used as a refrigerant in the refrigerant circuit constituting the heat pump device in each of the above inventions.
請求項4の発明のドライクリーナは、上記各発明においてヒートポンプ装置を構成する冷媒回路に、冷媒流路を切り換えるための弁を設けたことを特徴とする。 A dry cleaner according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that, in each of the above inventions, a valve for switching the refrigerant flow path is provided in the refrigerant circuit constituting the heat pump device .
請求項5の発明のドライクリーナは、上記各発明においてヒートポンプ装置の冷媒を冷却する水冷手段を備えたことを特徴とする。 A dry cleaner according to a fifth aspect of the present invention is characterized in that in each of the above-mentioned inventions, a water cooling means for cooling the refrigerant of the heat pump device is provided .
請求項6の発明のドライクリーナは、上記各発明において乾燥工程でドラムに供給される空気を加熱する補助加熱手段を備えたことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a dry cleaner according to any one of the above-mentioned inventions, further comprising auxiliary heating means for heating the air supplied to the drum in the drying step .
請求項7の発明のドライクリーナは、上記各発明においてヒートポンプ装置は、複数系統の冷媒回路を備えることを特徴とする。 A dry cleaner according to a seventh aspect of the present invention is characterized in that, in each of the above inventions, the heat pump device includes a plurality of refrigerant circuits .
本発明では、衣類を収納するドラムを回転させ、洗浄液を用いた洗浄、脱液及び乾燥の各工程を順次実行するドライクリーナであって、乾燥工程において、ヒートポンプ装置の冷媒回路を構成する圧縮機から吐出された高温冷媒によりドラムに供給される空気を加熱し、冷媒を減圧装置にて減圧した後、蒸発させてドラムから出た空気を冷却するので、従来用いられていたボイラー等を廃することが可能となる。これにより、従来に比して据え付け作業が簡素化される。 In the present invention, a dry cleaner that rotates a drum that stores clothing and sequentially executes cleaning, draining, and drying processes using a cleaning liquid, and in the drying process, a compressor that constitutes a refrigerant circuit of a heat pump device The air supplied to the drum is heated by the high-temperature refrigerant discharged from the cylinder, and after the refrigerant is depressurized by the decompression device, it evaporates and cools the air coming out of the drum. It becomes possible. Thereby, the installation work is simplified as compared with the conventional case.
また、ヒートポンプ装置の冷媒回路の高温冷媒による放熱作用と冷媒の蒸発による吸熱作用を利用してドライクリーナにおける加熱と冷却を行うことになるので、加熱と冷却を格別な装置で行うものに比して著しくエネルギー効率を改善し、環境問題にも寄与することができるようになる。 In addition, since the heat and cooling in the dry cleaner is performed using the heat radiation effect of the high-temperature refrigerant in the refrigerant circuit of the heat pump device and the heat absorption effect due to the evaporation of the refrigerant , the heating and cooling are compared with those using a special device. Can significantly improve energy efficiency and contribute to environmental problems.
特に、洗浄工程において、圧縮機から吐出された高温冷媒によりドラムに供給される洗浄液を加熱するので、特に、冬場の早朝などに洗浄液の温度を上げて洗浄能力を迅速に確保することができるようになる。In particular, in the cleaning process, the cleaning liquid supplied to the drum is heated by the high-temperature refrigerant discharged from the compressor, so that the cleaning performance can be quickly secured by raising the temperature of the cleaning liquid particularly in the early morning of winter. become.
また、請求項2の発明では、上記に加えてヒートポンプ装置の冷媒回路の冷媒を減圧装置にて減圧した後、蒸発させて洗浄液を冷却するので、洗浄液を加熱する際に格別な吸熱手段を設ける必要が無くなり、配管構成が簡素化される。この場合にも、洗浄液においてはヒートポンプ装置に入力される電気量分の温度上昇は得られるので問題は無い。In the invention of
また、請求項3の発明では、上記各発明に加えてヒートポンプ装置を構成する冷媒回路の冷媒として、二酸化炭素を用いるので、冷媒の面でも環境に優しいドライクリーナを構成できる。特に、二酸化炭素を用いた冷媒回路では、加熱能力が向上するので、乾燥工程の迅速化を図ることが可能となる。 In the invention of claim 3, since carbon dioxide is used as the refrigerant in the refrigerant circuit constituting the heat pump apparatus in addition to the above-described inventions, an environmentally friendly dry cleaner can be constituted also in terms of refrigerant. In particular, in the refrigerant circuit using carbon dioxide, the heating capacity is improved, so that the drying process can be speeded up.
また、請求項4の発明では上記ヒートポンプ装置を構成する冷媒回路に、冷媒流路を切り換えるための弁を設けているので、一系統のヒートポンプの冷媒流路を弁によって切り換えることで、洗浄液の加熱/冷却と、乾燥に用いる空気の加熱/冷却の双方を行うことができるようになる。 In the invention of claim 4, since the refrigerant circuit constituting the heat pump device is provided with a valve for switching the refrigerant flow path, the cooling liquid flow path of the heat pump of one system is switched by the valve, thereby heating the cleaning liquid. / Cooling and heating / cooling of air used for drying can be performed.
また、請求項5の発明では上記各発明に加えて、ヒートポンプ装置の冷媒を冷却する水冷手段を備えているので、ヒートポンプ装置内でこもる熱を水冷手段に棄てて空気冷却能力を向上させることができるようになる。 In addition to the above inventions, the invention of claim 5 is provided with a water cooling means for cooling the refrigerant of the heat pump apparatus, so that heat accumulated in the heat pump apparatus can be discarded to the water cooling means to improve the air cooling capacity. become able to.
また、請求項6の発明では、上記各発明に加えて乾燥工程にてドラムに供給される空気を加熱する補助加熱手段を備えているので、乾燥工程に要する時間を更に短縮することができるようになる。 In addition to the above inventions, the invention of claim 6 is provided with auxiliary heating means for heating the air supplied to the drum in the drying step, so that the time required for the drying step can be further shortened. become.
また、請求項7の発明では、上記各発明に加えてヒートポンプ装置は、複数系統の冷媒回路を備えているので、ドライクリーナで必要とされる処理能力に応じて冷媒回路の数を設定し、各処理能力に対して必要となる加熱/冷却能力を得ることが可能となる。 Further, in the invention of claim 7, in addition to each of the above inventions, the heat pump device includes a plurality of refrigerant circuits, so the number of refrigerant circuits is set according to the processing capacity required for the dry cleaner, It becomes possible to obtain the heating / cooling capacity required for each processing capacity.
以下、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図1は本発明のドライクリーナ1の構成図を示している。また、図8はドライクリーナ1の後方斜視図を示し、図9は図8中のドライクリーナ1のヒートポンプ装置11の斜視図を示している。各図において、2は周壁に多数の透孔を形成した円筒形のドラムであり、このドラム2内において洗浄液により衣類の洗濯を行い、その後の乾燥も行うものである。このドラム2は図示しないドラムモータによって例えば30〜50rpmの速度で回転される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration diagram of a dry cleaner 1 of the present invention. 8 shows a rear perspective view of the dry cleaner 1, and FIG. 9 shows a perspective view of the
また、3はドラム2内に洗浄液を循環させるための洗浄液循環路であり、この洗浄液循環路3中には洗浄液タンク4、洗浄液ポンプ6、フィルタ7、洗浄液温度制御槽8等が接続されている。洗浄液ポンプ6が運転されると、洗浄液タンク4内から洗浄液がドラム2に供給され、ドラム2内の洗浄液は洗浄液ポンプ6を経てフィルタ7を通り、洗浄液温度制御槽8に送られる。そして、この洗浄液温度制御槽8を経た洗浄液は洗浄液タンク4に戻る循環を繰り返す。尚、実施例における洗浄液としては環境に優しいシリコン(溶剤)を用いる。
Reference numeral 3 denotes a cleaning liquid circulation path for circulating the cleaning liquid in the
一方、11はヒートポンプ装置であり、実施例のヒートポンプ装置11は二系統の冷媒回路12、13で構成されている。冷媒回路12は圧縮機14、オイルセパレータ16、電磁弁17〜23、放熱パイプ24〜26、膨張弁(減圧装置)27、蒸発パイプ28、29等から構成されている。そして、圧縮機14の吐出側にオイルセパレータ16が接続され、オイルセパレータ16の出口は三方に分岐し、それぞれが電磁弁17、18、19に接続されている。このうち、電磁弁18は更に分岐してそれぞれ電磁弁21、22に接続され、電磁弁21を出た配管31は水冷手段としての水冷式熱交換器32内を経て膨張弁27に接続されている。また、電磁弁22の出口は水冷式熱交換器32を出た配管31(膨張弁27の入口)に接続されている。
On the other hand, 11 is a heat pump device, and the
また、電磁弁19の出口は放熱パイプ26に接続され、放熱パイプ26の出口は膨張弁27の入口に接続されている。この放熱パイプ26は洗浄液温度制御槽8と交熱的に配設されている。また、電磁弁17の出口は放熱パイプ24、25を順次経て電磁弁21、22の入口に接続されている。膨張弁27の出口は分岐し、一方は電磁弁20を経て蒸発パイプ28に接続され、他方は電磁弁23を経て蒸発パイプ29に接続されている。そして、各蒸発パイプ28、29の出口は合流し、圧縮機14の吸込側に接続されている。前記蒸発パイプ28は洗浄液温度制御槽8と交熱的に配設されている。そして、この冷媒回路12内には二酸化炭素(CO2)が冷媒として所定量封入されている。
The outlet of the
また、冷媒回路13は圧縮機34、オイルセパレータ36、電磁弁37〜43、放熱パイプ44〜46、膨張弁(減圧装置)47、蒸発パイプ48、49等から構成されている。そして、圧縮機34の吐出側にオイルセパレータ36が接続され、オイルセパレータ36の出口は三方に分岐し、それぞれが電磁弁37、38、39に接続されている。このうち、電磁弁38は更に分岐してそれぞれ電磁弁41、42に接続され、電磁弁41を出た配管51は水冷手段としての水冷式熱交換器52内を経て膨張弁47に接続されている。また、電磁弁42の出口は水冷式熱交換器52を出た配管51(膨張弁47の入口)に接続されている。
The
また、電磁弁39の出口は放熱パイプ46に接続され、放熱パイプ46の出口は膨張弁47の入口に接続されている。この放熱パイプ46は洗浄液温度制御槽8と交熱的に配設されている。また、電磁弁37の出口は放熱パイプ44、45を順次経て電磁弁41、42の入口に接続されている。膨張弁47の出口は分岐し、一方は電磁弁40を経て蒸発パイプ48に接続され、他方は電磁弁43を経て蒸発パイプ49に接続されている。そして、各蒸発パイプ48、49の出口は合流し、圧縮機34の吸込側に接続されている。前記蒸発パイプ48は洗浄液温度制御槽8と交熱的に配設されている。そして、この冷媒回路13内にも二酸化炭素(CO2)が冷媒として所定量封入されている。
The outlet of the
この場合、両冷媒回路12、13の前記放熱パイプ24と44はガスクーラ53を構成し、放熱パイプ25と45はガスクーラ54を構成する。また、前記蒸発パイプ29、49は蒸発器56を構成する。前記水冷式熱交換器32、52には水道配管57が流通されて配管31、51内を通過する冷媒を冷却する。尚、58は水冷式熱交換器32、52への通水量を制御する水量調整弁である。
In this case, the
一方、61はドラム2内に乾燥用の空気を循環するための空気循環経路である。この空気循環経路61はドラム2からファン62、蒸発器56、ガスクーラ54、53を順次経てドラム2に帰還する空気経路を構成している。そして、ファン62が運転されると、ドラム2内の空気が吸引されて蒸発器56に至り、そこで熱交換した後、ガスクーラ54、53と順次熱交換してドラム2内に吹き出される循環を繰り返す。尚、蒸発器56を出た空気循環経路61にはトラップ61Aが構成され、このトラップ61Aは前記洗浄液タンク4内に連通されている。
On the other hand, 61 is an air circulation path for circulating the drying air in the
また、ガスクーラ53とドラム2の間の空気循環経路61にはスチーム又は電気ヒータから成る補助加熱手段63が交熱的に配設されている。そして、これらの機器は図示しない本体ケース内に設けられると共に、コントローラ64によって運転を制御される。特に、コントローラ64は吐出冷媒圧力とケース温度に基づいて圧縮機14、34の運転周波数を制御する。また、蒸発パイプ28、48又は29、49の入口冷媒温度に基づいて各膨張弁27、47の弁開度を制御する。更に、各膨張弁27、47の入口冷媒温度に基づき、所定の温度となるように水量調整弁58による通水量を制御する。
Further, an auxiliary heating means 63 made of steam or an electric heater is disposed in the
以上の構成で、次に図2乃至図7を参照して実施例のドライクリーナ1の動作を説明する。ドライクリーナ1のコントローラ64は運転開始後、図7に示す如く洗浄工程−脱液工程−回収・乾燥工程の各運転工程を所定の時間プログラムに沿って順次実行する。そして、各運転工程の進行に従ってヒートポンプ11を、予備加熱(プレヒート)モード−溶剤冷却モード−空気加熱・溶剤冷却モード−通常乾燥モード−クールダウンモードの各モードで順次運転する。
Next, the operation of the dry cleaner 1 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. After starting the operation, the
(1)洗浄工程
先ず、洗浄工程ではコントローラ64はドラム2を前記30〜50rpmの速度で回転(正転・反転を繰り返す)させ、洗浄液ポンプ6を運転して洗浄液循環路3を介し、ドラム2内に洗浄液を循環させる。このドラム2の回転と洗浄液によってドラム2内に投入された衣類を洗浄していく。この洗浄工程の開始からコントローラ64はヒートポンプ装置11を予備加熱モードとする。この予備加熱モードでは、コントローラ64は冷媒回路12の電磁弁17、18、21、22、23を閉じ、電磁弁19、20を開く。また、冷媒回路13の電磁弁37、38、41、42、43を閉じ、電磁弁39、40を開く。
(1) Cleaning Step First, in the cleaning step, the
そして、両冷媒回路12、13の圧縮機14、34を運転する。圧縮機14、34が運転されると、圧縮されて超臨界状態とされた高温・高圧の二酸化炭素冷媒は、図2に太線で示す如く、各圧縮機14、34の吐出側からオイルセパレータ16、36にそれぞれ吐出され、電磁弁19、39を経てそれぞれ放熱パイプ26、46に流入する。そこで、高温冷媒は放熱して洗浄液温度制御槽8内に前述の如く循環されている洗浄液を加熱する。この放熱パイプ26、46で放熱した冷媒は依然超臨界状態のまま膨張弁27、47にそれぞれ流入し、そこで減圧される過程で液化していく。
Then, the
そして、次に冷媒は電磁弁20、40を通過して蒸発パイプ28、48にそれぞれ流入し、そこで蒸発して洗浄液温度制御槽8から吸熱してそれを冷却する。その後、冷媒は圧縮機14、34の吸込側に吸い込まれることになる。この運転によって圧縮機14、34の温度は上昇する。また、洗浄液温度制御槽8では放熱パイプ26、46による加熱と蒸発パイプ28、48による冷却が同時に行われることになるが、冷媒回路12、13の圧縮機14、34に投入された電力分の熱によって洗浄液温度制御槽8内に循環される洗浄液の温度は徐々に上昇していく。これによって、ドラム2内における衣類の洗浄効果も向上する。特に、冬場の早朝などには洗浄液の温度を上げて洗浄能力を迅速に確保することができるようになる。
Next, the refrigerant passes through the
また、このように加熱と冷却を同時に行うことで、洗浄液を加熱する際に格別な吸熱手段を設ける必要が無くなり、配管構成が簡素化される。コントローラ64は吐出冷媒圧力とケース温度の制限内で圧縮機14、34を最大周波数で運転する。また、過負荷により圧縮機14、34の回転数が低下しない範囲で膨張弁27、47の弁開度を絞る。
In addition, by performing heating and cooling at the same time, it is not necessary to provide a special heat absorbing means when heating the cleaning liquid, and the piping configuration is simplified. The
(2)脱液工程
コントローラ64は所定の時間プログラムの洗浄工程を終了すると、次に脱液工程に移行する。この脱液工程では、ドラム2を迂回する経路に洗浄液循環路3を切り換えて洗浄液ポンプ6を運転すると共に、図示しない排液弁を開いてドラム2内の洗浄液を排出する。そして、ドラム2を例えば600〜700rpmの拘束で回転(正転)させ、衣類からの脱液を行う。
(2) Liquid removal process When the
この脱液工程に移行後、前記予備加熱モードで洗浄液温度制御槽8の温度が所定の温度まで上昇したら、コントローラ64はヒートポンプ装置11を溶剤冷却モードとする。この溶剤冷却モードでは、コントローラ64は冷媒回路12の電磁弁17、19、22、23を閉じ、電磁弁18、21、20を開く。また、冷媒回路13の電磁弁37、39、42、43を閉じ、電磁弁38、41、40を開く。また、水量調整弁58を開いて水道配管57から水冷式熱交換器32、52に通水する。
If the temperature of the cleaning liquid
そして、両冷媒回路12、13の圧縮機14、34を運転すると、圧縮されて超臨界状態とされた高温・高圧の二酸化炭素冷媒は、図3に太線で示す如く、各圧縮機14、34の吐出側からオイルセパレータ16、36にそれぞれ吐出され、電磁弁18、21、電磁弁38、41をそれぞれ経て配管31、51にそれぞれ流入する。冷媒はこの配管31、51内を通過する過程で水冷式熱交換器32、52に流通されている水道水によって冷却され、超臨界状態のまま膨張弁27、47にそれぞれ流入し、そこで減圧される過程で液化していく。
When the
そして、次に冷媒は電磁弁20、40を通過して蒸発パイプ28、48にそれぞれ流入し、そこで蒸発して洗浄液温度制御槽8から吸熱してそれを冷却する。その後、冷媒は圧縮機14、34の吸込側に吸い込まれることになる。コントローラ64は吐出冷媒圧力とケース温度制限内で圧縮機14、34を最大周波数とする。また、洗浄液温度制御槽8の温度が所定の温度以上の場合には蒸発パイプ28、48に入る冷媒温度を所定の温度とするように膨張弁27、47の弁開度を制御する。洗浄液温度制御槽8の温度が前記所定の温度以下となったら圧縮機14、34の運転周波数を低下させ、洗浄液温度制御槽8の温度が更に低下するようであれば圧縮機14、34を停止する。また、水量調整弁58によって膨張弁27、47の入口冷媒温度を所定の温度とするように水冷式熱交換器32、52への通水量を制御する。
Next, the refrigerant passes through the
そして、脱液工程を終了する直前(例えば数分前)にコントローラ64はヒートポンプ装置11を空気加熱・溶剤冷却モードとする。この空気加熱・溶剤冷却モードでは、コントローラ64は冷媒回路12の電磁弁18、19、21、23を閉じ、電磁弁17、22、20を開く。また、冷媒回路13の電磁弁38、39、41、43を閉じ、電磁弁37、42、40を開く。また、水量調整弁58を開いて水道配管57から水冷式熱交換器32、52に通水する。
The
そして、両冷媒回路12、13の圧縮機14、34を運転すると、圧縮されて超臨界状態とされた高温・高圧の二酸化炭素冷媒は、図4に太線で示す如く、各圧縮機14、34の吐出側からオイルセパレータ16、36にそれぞれ吐出され、電磁弁17、37を経て放熱パイプ24、25、放熱パイプ44、45にそれぞれ順次流入する。冷媒はそこで放熱し、ガスクーラ53、54周囲の空気循環経路61内の空気を加熱する。
When the
冷媒はそこで冷却され、超臨界状態のまま放熱パイプ25、45から出て電磁弁22、42を通過し、膨張弁27、47にそれぞれ流入し、そこで減圧される過程で液化していく。そして、次に冷媒は電磁弁20、40を通過して蒸発パイプ28、48にそれぞれ流入し、そこで蒸発して洗浄液温度制御槽8から吸熱してそれを冷却する。その後、冷媒は圧縮機14、34の吸込側に吸い込まれることになる。コントローラ64は吐出冷媒圧力とケース温度制限内で圧縮機14、34を最大周波数とする。また、蒸発パイプ28、48に入る冷媒温度を所定の温度とするように膨張弁27、47の弁開度を制御する。更に、水量調整弁58によって膨張弁27、47の入口冷媒温度を所定の温度とするように水冷式熱交換器32、52への通水量を制御する。
The refrigerant is cooled there, exits the
また、放熱パイプ24、25、放熱パイプ44、45における冷媒の放熱が不十分な場合には、電磁弁21、41を開いて冷媒を配管31、51に流し、水冷式熱交換器32、52で水冷して温度を下げる(図4に破線で示す)。これによって、空気循環経路61内の空気は加熱され、洗浄液温度制御槽8の洗浄液は冷却される。脱液工程は所定の時間プログラムで実行され、この空気加熱・溶剤冷却モードの途中で終了する。
When the heat radiation of the refrigerant in the
(3)回収・乾燥工程
脱液工程が終了すると、コントローラ64は次に回収・乾燥工程に移行する。この回収・乾燥工程で、コントローラ64はファン62を運転すると共に、ドラム2を回転する。ファン62が運転されると、空気循環経路61内の空気が前述の如く蒸発器56を経てガスクーラ54、53に順次送られる。このガスクーラ54、53では前述の如く冷媒回路12、13の放熱パイプ24、25、放熱パイプ44、45に高温・高圧冷媒が循環されるので、空気はここで熱交換して加熱され、温度が上昇した後、ドラム2内に吹き出される。この高温の空気によってドラム2内の衣類から洗浄液を蒸発させる。
(3) Collection / Drying Step When the liquid removal step is completed, the
ドラム2内で洗浄液を蒸発させた空気はドラム2内からファン62により吸引され、蒸発器56に送られる循環を繰り返す。そして、コントローラ64はヒートポンプ装置11を通常乾燥モードとする。尚、コントローラ64は空気加熱・溶剤冷却モードから通常乾燥モードに移行する前に、水量調整弁58によって水冷式熱交換器32、52への通水量を一旦減らし、或いは、停止して後述する空気循環経路61内の循環空気の温度上昇を促進する。
The air obtained by evaporating the cleaning liquid in the
そして、その後の通常乾燥モードでは、コントローラ64は冷媒回路12の電磁弁18、19、21、20を閉じ、電磁弁17、22、23を開く。また、冷媒回路13の電磁弁38、39、41、40を閉じ、電磁弁37、42、43を開く。また、水量調整弁58を開いて水道配管57から水冷式熱交換器32、52に前述の如く通水する。
In the subsequent normal drying mode, the
そして、両冷媒回路12、13の圧縮機14、34を運転すると、圧縮されて超臨界状態とされた高温・高圧の二酸化炭素冷媒は、図5に太線で示す如く、各圧縮機14、34の吐出側からオイルセパレータ16、36にそれぞれ吐出され、電磁弁17、37を経て放熱パイプ24、25、放熱パイプ44、45にそれぞれ順次流入する。冷媒はそこで放熱し、ガスクーラ53、54周囲の空気循環経路61内を循環する空気を加熱する。そして、この加熱された空気が前述の如くドラム2内に吐出されて衣類を乾燥させる。
When the
一方、冷媒はそこで冷却され、超臨界状態のまま放熱パイプ25、45から出て電磁弁22、42を通過し、膨張弁27、47にそれぞれ流入し、そこで減圧される過程で液化していく。そして、次に冷媒は電磁弁23、43を通過して蒸発パイプ29、49にそれぞれ流入し、そこで蒸発して蒸発器56周囲の空気循環経路61内を循環する空気から吸熱して冷却する。この冷却によって空気中に蒸発した洗浄液は蒸発器56表面に凝結する。そして、この蒸発器56の表面にて液化した洗浄液はトラップ61Aから洗浄液タンク4内に回収されることになる。このような、衣類の加熱と洗浄液の回収によってドラム2内の衣類は効率的に乾燥されていく。
On the other hand, the refrigerant is cooled there, exits the
その後、冷媒は圧縮機14、34の吸込側に吸い込まれることになる。コントローラ64は吐出冷媒圧力とケース温度制限内で圧縮機14、34を最大周波数とする。また、蒸発パイプ28、48に入る冷媒温度を所定の温度とするように膨張弁27、47の弁開度を制御する。更に、水量調整弁58によって膨張弁27、47の入口冷媒温度を所定の温度とするように水冷式熱交換器32、52への通水量を制御する。
Thereafter, the refrigerant is sucked into the suction side of the
また、放熱パイプ24、25、放熱パイプ44、45における冷媒の放熱が不十分な場合には、電磁弁21、41を開いて冷媒を配管31、51に流し、水冷式熱交換器32、52で水冷して温度を下げる(図5に破線で示す)。更に、ドラム2内への空気の加熱が不十分となる場合、或いは、乾燥を迅速に行わせたい場合には、補助加熱手段63を発熱させガスクーラ53からドラム2に向かう空気循環経路61内の空気を加熱する。これにより、乾燥工程に要する時間を更に短縮することができるようになる。
When the heat radiation of the refrigerant in the
このような通常乾燥モードを所定の時間プログラムで実行した後、コントローラ64はヒートポンプ装置11をクールダウンモードとする。このクールダウンモードでは、コントローラ64はファン62を継続して運転すると共に、冷媒回路12の電磁弁17、19、20、22を閉じ、電磁弁18、21、23を開く。また、冷媒回路13の電磁弁37、39、40、42を閉じ、電磁弁38、41、43を開く。また、水量調整弁58を開いて水道配管57から水冷式熱交換器32、52に前述の如く通水する。
After executing such a normal drying mode with a program for a predetermined time, the
そして、両冷媒回路12、13の圧縮機14、34を運転すると、圧縮されて超臨界状態とされた高温・高圧の二酸化炭素冷媒は、図6に太線で示す如く、各圧縮機14、34の吐出側からオイルセパレータ16、36にそれぞれ吐出され、電磁弁18、21、電磁弁38、42をそれぞれ経て配管31、51にそれぞれ流入する。冷媒はこの配管31、51内を通過する過程で水冷式熱交換器32、52に流通されている水道水によって冷却され、廃熱をすてて超臨界状態のまま膨張弁27、47にそれぞれ流入し、そこで減圧される過程で液化していく。このように水冷式熱交換器32、52で冷媒を冷却することで、ヒートポンプ装置11内でこもる熱を棄てて後述する空気冷却能力を向上させることができるようになる。
When the
そして、次に冷媒は電磁弁23、43を通過して蒸発パイプ29、49にそれぞれ流入し、そこで蒸発して蒸発器56に通風されている空気循環経路61内の空気から吸熱してそれを冷却する。その後、冷媒は圧縮機14、34の吸込側に吸い込まれることになる。コントローラ64は吐出冷媒圧力とケース温度制限内で圧縮機14、34を最大周波数とする。また、蒸発パイプ29、49の入口冷媒温度が所定の温度となるように各膨張弁27、47の弁開度を制御する。更に、水量調整弁58によって膨張弁27、47の入口冷媒温度を所定の温度とするように水冷式熱交換器32、52への通水量を制御する。
Then, the refrigerant passes through the
空気循環経路61内を循環される空気は蒸発器56と熱交換して冷却される。一方、ガスクーラ53、54には冷媒が流れないので加熱能力は無くなる(補助加熱手段63は発熱しない)。これにより、空気循環経路61内を循環される空気の温度は低下していき、ドラム2内の衣類の温度を下げていく。そして、このクールダウンモードを所定の時間プログラムで実行した後、コントローラ64は運転を停止するものである。
The air circulated in the
このように本発明では、衣類を収納するドラム2を回転させ、洗浄液を用いた洗浄、脱液及び乾燥の各工程を順次実行するドライクリーナ1において、各工程を実行するための加熱手段及び冷却手段をヒートポンプ装置11により構成したので、洗浄液の加熱や冷却を行うため、また、乾燥工程においてドラム2に供給される空気の加熱を行うため、更に、ドラム2から出た空気を冷却するための加熱手段と冷却手段の双方をヒートポンプ装置11の放熱パイプや蒸発パイプにて構成し、従来用いられていたボイラー等を廃することが可能となる。これにより、従来に比して据え付け作業が簡素化される。
As described above, in the present invention, in the dry cleaner 1 that rotates the
特に、ヒートポンプにより得られる放熱作用と吸熱作用を利用してドライクリーナ1における加熱と冷却を行うことになるので、加熱と冷却を格別な装置で行うものに比して著しくエネルギー効率を改善し、環境問題にも寄与することができるようになる。 In particular, since the heating and cooling in the dry cleaner 1 is performed using the heat radiation and heat absorption obtained by the heat pump, the energy efficiency is remarkably improved as compared with the case where the heating and cooling are performed by a special device. It will be possible to contribute to environmental problems.
また、ヒートポンプ装置11を構成する冷媒回路12、13の冷媒として、二酸化炭素を用いるので、冷媒の面でも環境に優しいドライクリーナ1を構成できる。特に、二酸化炭素を用いた冷媒回路12、13では、放熱パイプにおける加熱能力が向上するので、乾燥工程の迅速化を図ることが可能となる。
Further, since carbon dioxide is used as the refrigerant of the
また、実施例のようにヒートポンプ装置11を構成する冷媒回路12、13に、複数の電磁弁を設けて冷媒流路を切り換えているので、各冷媒回路12、13がそれぞれ構成する一系統のヒートポンプの冷媒流路を電磁弁によって切り換えることで、洗浄液の加熱/冷却と、乾燥に用いる空気の加熱/冷却の双方を行うことができるようになる。
Further, as in the embodiment, the
ここで、図9に示す如く上述したヒートポンプ装置11は、全部品が高低差の無い状態で配置されている。これにより、圧縮機14、34から吐出されたオイルが戻りやすい利点がある。また、ヒートポンプ装置11が図9に示すように一体化されていることにより、製造工場で冷媒ガスリークの検査や冷媒封入まで済ませて製造でき、生産性が良くなる。また、万一故障した場合にも全体を交換することが可能となるので、保守・管理も容易となる。
Here, as shown in FIG. 9, in the
次に、図8において66はドライクリーナ1のフロントパネルを示しており、このパネル66にドラム2内への衣類の出し入れをする図示しない開閉自在の扉が取り付けられている。そして、上記ヒートポンプ装置11はドラム2上方に配置されている。これにより、洗浄工程でドラム2内に満たされる洗浄液がヒートポンプ装置11に流れ込む問題が解消できる。
Next, in FIG. 8,
尚、上記実施例では二系統の冷媒回路12、13にてヒートポンプ装置11を構成したが、ドライクリーナ1の処理能力に合わせて一系統の冷媒回路でヒートポンプ装置11を構成してもよく、更に大きい処理能力が必要とされる場合には、冷媒回路の数を更に多くして必要となる加熱/冷却能力を得るとよい。
In the above embodiment, the
また、実施例ではシリコンを洗浄液(溶剤)として用いたが、それに限らず、従来の石油系溶剤を用いた場合にも本発明は有効である。 In the embodiments, silicon is used as a cleaning liquid (solvent). However, the present invention is not limited to this, and the present invention is also effective when a conventional petroleum solvent is used.
1 ドライクリーナ
2 ドラム
3 洗浄液循環路
8 洗浄液温度制御槽
11 ヒートポンプ装置
12、13 冷媒回路
14、34 圧縮機
17〜23、37〜43 電磁弁
24〜26、44〜46 放熱パイプ
27、47 膨張弁
28、29、48、49 蒸発パイプ
32、52 水冷式熱交換器
53、54 ガスクーラ
56 蒸発器
61 空気循環経路
62 ファン
63 補助加熱手段
64 コントローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記洗浄工程において、前記圧縮機から吐出された高温冷媒により前記ドラムに供給される洗浄液を加熱することを特徴とするドライクリーナ。 The drum that stores the clothes is rotated, and washing, draining, and drying steps using the washing liquid are sequentially performed. In the drying step, high temperature refrigerant discharged from the compressor that constitutes the refrigerant circuit of the heat pump device is used. In a dry cleaner that heats air supplied to the drum, depressurizes the refrigerant with a decompression device, and then evaporates to cool the air that has exited the drum .
In the cleaning step, the cleaning liquid supplied to the drum is heated by the high-temperature refrigerant discharged from the compressor .
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