KR100748963B1 - Drying control method for washer combined with dryer - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 세탁건조기/건조기의 건조 제어방법은, 히터를 중심으로 가열되기 전의 공기 또는 가열된 후의 공기 중 적어도 어느 하나를 측정하는 공기온도 측정단계와: 상기 공기온도 측정단계를 통해 공기의 온도를 측정하는 과정에서, 특정 영역에서 시간 변화량 대비 온도 변화량을 이용하여, 세탁물의 양과 이 세탁물에 포함된 함수량의 합인 전체 부하량을 산출하는 부하량 산출단계와; 상기 부하량 산출단계의 특정 영역을 지난 다음의 특정 영역에서 시간 변화량 대비 온도 변화량을 이용하여, 세탁물에 포함된 함수량을 산출하는 함수량 산출단계와; 상기 부하량 산출단계 및 함수량 산출단계에서 산출된 전체 부하량과 함수량에 따라 건조 작동을 제어하는 건조작동 제어단계를 포함하여 구성됨으로써, 세탁물에 포함된 함수량을 이용하여 보다 정확한 건조 시간의 예측이 가능함과 아울러 다양한 부하 조건에 대응하여 보다 효율적인 건조 작동을 제어할 수 있는 효과가 있다.Drying control method of the laundry dryer / dryer according to the present invention, the air temperature measuring step of measuring at least one of the air before heating or the heated air around the heater and: the temperature of the air through the air temperature measuring step In the process of measuring, the load calculation step of calculating the total load amount that is the sum of the amount of the laundry and the water content contained in the laundry using the temperature change amount compared to the time change amount in a specific region; A water content calculating step of calculating the water content included in the laundry by using the temperature change amount compared with the time change amount in the specific area after passing the specific area of the load calculation step; It is configured to include a drying operation control step of controlling the drying operation in accordance with the total load amount and the water content calculated in the load calculation step and the water content calculation step, it is possible to more accurately predict the drying time using the water content contained in the laundry There is an effect to control more efficient drying operation in response to various load conditions.
함수량, 부하량, 건조도, 히터, 온도센서, 건조 예측 시간, 응축 덕트Water content, load, dryness, heater, temperature sensor, drying time estimate, condensation duct
Description
도 1은 종래 세탁건조기의 측단면도,1 is a side cross-sectional view of a conventional laundry dryer,
도 2는 본 발명에 따른 건조 제어 방법이 적용되는 세탁건조기의 측단면도,2 is a side cross-sectional view of a laundry dryer to which a drying control method according to the present invention is applied;
도 3은 본 발명에 따른 세탁건조기의 주요 부분의 건조 온도 변화 곡선 및 차이가 도시된 그래프,3 is a graph showing the drying temperature change curve and the difference of the main part of the laundry dryer according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 세탁건조기의 건조 제어방법이 도시된 순서도,4 is a flow chart illustrating a drying control method of the laundry dryer according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 세탁건조기의 건조 부하에 따라, 건조 작동 시간 비율(%) 대비 세탁물의 함수량 변화 관계를 나타낸 그래프이다. 5 is a graph showing the change in the water content of the laundry compared to the drying operation time ratio (%) according to the drying load of the laundry dryer according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
53 : 컨트롤 패널 60 : 터브53: control panel 60: tub
74 : 배수 장치 76 : 세탁용 히터74: drainage device 76: washing heater
78 : 터브 냉각수 온도센서 80 : 드럼78: tub coolant temperature sensor 80: drum
90 : 모터 103 : 건조용 히터90: motor 103: drying heater
107 : 순환 팬 108 : 팬 모터107: circulation fan 108: fan motor
110 : 히터덕트 112 : 히터공기 온도센서110: heater duct 112: heater air temperature sensor
120 : 응축덕트 122 : 응축공기 온도센서120: condensation duct 122: condensation air temperature sensor
123 : 냉각수 온도센서 132 : 냉각수 밸브 123: coolant temperature sensor 132: coolant valve
본 발명은 세탁건조기 또는 건조기에 관한 것으로서, 특히 순환 공기의 온도변화를 이용하여 세탁물에 포함된 함수량을 산출하여 건조 예상 시간을 예측하는 등 건조 작동을 제어할 수 있는 세탁건조기/건조기의 건조 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laundry dryer or a dryer, and in particular, a drying control method of a laundry dryer / dryer that can control a drying operation by calculating a water content included in a laundry using a temperature change of circulating air to predict an expected drying time. It is about.
일반적으로 세탁기는 세탁 기능만을 갖는 세탁기와, 세탁기능과 건조기능을 갖는 세탁건조기로 구분되고, 건조기는 세탁기와 다르게 건조 기능만을 갖도록 구성된다.In general, a washing machine is divided into a washing machine having only a washing function, and a washing dryer having a washing function and a drying function, and the dryer is configured to have only a drying function unlike the washing machine.
도 1은 상기 세탁기 중 종래 세탁건조기의 내부 구성을 보인 측단면도이다.1 is a side cross-sectional view showing an internal configuration of a conventional laundry dryer of the washing machine.
종래의 세탁건조기는, 도 1에 도시된 바와 같이, 캐비닛(2)에 내측에 스프링(4) 및 댐퍼(6)로 지지된 터브(10)와, 상기 터브(10)의 내측에 설치되어 세탁물이 수용되는 드럼(20)과, 상기 드럼(20)의 전방을 개폐하도록 상기 캐비닛(2)에 연결된 도어(22)와, 상기 터브(10)로 열풍을 토출하도록 상기 터브(10)의 상부에 설치되어 히터(26) 및 송풍기(27)가 내장된 히터덕트(30)와, 상기 터브(10)의 측면 하부에 일측이 연결되고 상기 히터덕트(30)에 타측이 연결되어 순환되는 공기 의 습기를 응축시키는 응축덕트(40)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a conventional laundry dryer includes a
상기 터브(10)에는 상기 도어(22)의 닫힘시 상기 도어(22)와 밀착되고 상기 히터덕트(30)가 연결되는 개스킷(12)이 장착된다.The
상기 터브(10)에는 상기 드럼(20)을 회전 구동시키는 모터(14)가 설치된다.The
상기 터브(10)에는 세탁 또는 헹굼시 상기 터브(10)의 내부로 세탁수 또는 헹굼수를 공급하는 급수 장치(15)가 연결된다. 상기 터브(10)의 하부에는 배수장치(16)가 연결된다.The
상기 배수 장치(16)는 상기 터브(10)의 하부에 연결된 배수 밸로우즈(17)와, 상기 배수 밸로우즈에 연결된 배수 펌프(18)와, 상기 배수 펌프(18) 연결된 배수 호스(19)를 포함하여 구성된다.The
상기 드럼(20)은 둘레부 또는 배면부에 세탁수 또는 공기가 통과하는 통공(22)이 형성된다.The
상기 드럼(20)은 내둘레면에 세탁물을 유동시키는 리프터(24)가 장착된다.The
상기 송풍기(27)는 상기 히터덕트(30) 내부에 회전 가능하게 배치된 순환팬(28)과, 상기 순환 팬(28)을 회전시키도록 상기 히터덕트에 설치된 팬 모터(29)를 포함하여 구성된다.The
상기 응축덕트(40)에는 세탁물을 건조시키면서 순환되는 공기 중의 습기가 응축되도록 응축용 냉각수를 상기 응축덕트(40) 내부로 공급하는 냉각수 공급기(42)가 연결된다.The condensation duct 40 is connected to a
상기 냉각수 공급기(42)는 외부 호스(43)에 연결되어 외부 호스를 통해 공급 되는 응축용 냉각수를 단속하는 냉각수 밸브(44)와, 상기 냉각수 밸브를 통과한 응축용 냉각수를 상기 응축덕트(40) 내부로 안내하는 냉각수 호스(45)를 포함하여 구성된다. The
상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 세탁건조기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the laundry dryer according to the prior art configured as described above are as follows.
먼저, 상기 드럼(20)의 내부로 세탁물을 투입한 후 도어(22)를 닫고, 세탁기를 작동시키면, 상기 세탁기는 급수장치(15)를 통해 세탁수를 급수시킨다.First, after the laundry is put into the
급수된 세탁수는 상기 터브(10) 내로 공급되어 터브(10)의 내부에 담겨지게 되고, 상기 드럼(20)의 통공(22)을 통해 드럼(20) 내부로 유입되어 세탁물에 적셔진다.Water supplied to the
상기와 같은 세탁수의 급수가 행해진 후, 상기 모터(14)가 구동되면, 상기 드럼(20)은 회전되고, 상기 드럼(20) 내의 세탁물은 상기 드럼(20) 내부에서 유동되면서 세탁수의 작용에 의해 묻은 때가 떨어지게 된다. After the water supply of the wash water is performed, when the
상기 세탁건조기는 상기와 같은 세탁 행정이 종료된 후 배수장치(16)를 통해 터브(10) 내의 오염된 세탁수를 상기 세탁건조기의 외부로 배수된다.The laundry dryer drains the contaminated wash water in the
이후, 상기 세탁건조기는 세탁물에 남은 거품을 헹궈내기 위한 헹굼 행정이 수차례 이루어지는 바, 세탁 행정과 같이 급수장치(15)와 모터(14)를 제어하여 세탁물에 남은 거품을 헹구고, 거품을 포함하는 오염된 물을 배수장치(16)를 통해 상기 세탁건조기의 외부로 배수시킨다.Afterwards, the laundry dryer has several rinsing strokes for rinsing the remaining foam in the laundry. The washing dryer controls the
상기 세탁기는 상기와 같은 수차례의 헹굼 행정 이후에, 세탁물의 물기를 원 심 탈수시키는 탈수 행정이 이루어진다. The washing machine has a dewatering stroke for centrifugally dehydrating laundry after several rinsing cycles as described above.
상기 세탁기는 상기 모터(14)를 고속 구동시켜 상기 세탁물을 원심 탈수시키고, 상기 세탁물에서 탈수된 물을 상기 배수 장치(16)를 통해 상기 세탁건조기의 외부로 배수시킨다.The washing machine centrifugally dehydrates the laundry by driving the
이후, 상기 세탁건조기는 세탁물을 건조시키는 건조 행정을 실시한다.Thereafter, the laundry dryer performs a drying process of drying the laundry.
먼저, 상기 세탁건조기는 상기 모터(14)를 구동시켜 상기 드럼(20)을 회전시키고, 상기 드럼(20) 내의 세탁물은 상기 드럼(20)에서 유동된다.First, the laundry dryer drives the
그리고, 상기 히터(26)는 온되어 주변의 공기를 승온시키고, 상기 팬 모터(29)는 구동되어 상기 순환 팬(28)을 회전시키며, 상기 냉각수 밸브(44)와 배수 펌프(18)는 설정 시간 간격으로 온/오프를 반복한다.Then, the
상기 순환 팬(18)의 회전에 의해 상기 드럼(20) 내부의 공기는 상기 세탁물과 접촉되면서 세탁물의 열과 수분을 빼앗아 저온 다습하게 바뀌고, 상기 통공(22)을 통과하여 드럼(20)과 터브(10) 사이로 이동된 후 상기 응축덕트(40)로 유입되며, 상기 응축덕트(40)를 통과하면서 응축용 냉각수에 의해 응축된다.By the rotation of the
상기 응축덕트(43)를 통과한 공기는 상기 히터덕트(30)를 통과하면서 상기 히터(26)에 의해 가열되어 열풍으로 바뀌고, 열풍은 상기 개스킷(12)을 통과하여 상기 개스킷(16)의 내측으로 토출되며, 상기 드럼(20)의 내부로 순환되고, 이후 상기와 같은 순환을 반복하면서 세탁물을 건조시킨다.Air passing through the
한편, 상기 응축덕트(40)로 공급된 응축용 냉각수는 상기 응축덕트(40)를 통과하여 상기 터브(10)로 모이고, 상기 배수 펌프(18)에 의해 주기적으로 펌핑되어 외부로 배수된다.On the other hand, the cooling water for condensation supplied to the condensation duct 40 is collected through the condensation duct 40 to the
상기 세탁건조기는 상기와 같은 열풍 건조가 일정 시간 실시된 후, 상기 히터(26)를 오프시키고, 상기 드럼(20) 및 순환 팬(28) 만을 회전시켜 냉풍 건조를 실시한다.The laundry dryer performs cold air drying by turning off the
상기 세탁건조기는 상기 냉풍 건조가 설정 시간 실시되면, 순환 팬(28) 및 모터(14)를 정지시키고, 상기 건조 행정은 종료된다.The washing dryer stops the
그러나, 상기한 바와 같이 구성되고 작동되는 종래의 세탁건조기는, 건조 작동이 시작되면, 건조 예측 시간을 표시하지 않거나 임의로 설정된 건조 소요 예상 시간이 나타나기 때문에 정확한 건조 예상 시간을 예측할 수 없는 문제점이 있다.However, the conventional laundry dryer constructed and operated as described above has a problem in that when the drying operation is started, the predicted drying time may not be predicted because the estimated drying time may not be displayed or a predetermined set time required for drying is displayed.
또한, 건조 작동 말기에 감지 가능한 온도 변화에 따른 건조도를 이용하여 건조 시간을 설정하는 경우가 있으나, 이는 소량의 세탁물이나 드럼 내의 포 꼬임, 새로운 세탁물 투입 등이 발생되면, 온도 변화가 심해지는 문제가 발생되어 건조도를 이용해서는 정확한 건조 완료 시간을 결정하는 데는 한계가 있는 문제점이 있다.In addition, the drying time may be set by using the dryness according to the temperature change which can be sensed at the end of the drying operation. However, when a small amount of laundry, a kink in the drum, or a new laundry is introduced, the temperature change becomes severe. There is a problem in that there is a limit in determining the exact drying completion time by using the dryness.
또한, 종래에는 건조 대상물의 부하량을 이루는 세탁물에 포함된 함수량을 별도로 분리하여 산출하지 못했기 때문에 세탁물의 함수량에 따른 부하 조건에 대응하지 못하여 보다 효율적인 건조 작동을 실행하는 데 한계가 있는 문제점이 있다.In addition, in the related art, since the water content included in the laundry constituting the load of the object to be dried cannot be separately calculated, there is a problem in that it does not correspond to the load condition according to the water content of the laundry.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 건조 작동이 진행되는 과정에서 히터 전후의 공기 온도를 변화를 감지하여 세탁물에 포함된 함수량을 산출함으로써, 보다 정확한 건조 시간의 예측이 가능함과 아울러 다양한 부하 조건에 대응하여 보다 효율적인 건조 작동을 제어할 수 있는 세탁건조기/건조기의 건조 제어방법을 제공하는 데 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the above problems, by detecting a change in the air temperature before and after the heater in the process of drying operation to calculate the water content contained in the laundry, it is possible to more accurately predict the drying time An object of the present invention is to provide a drying control method of a laundry dryer / dryer capable of controlling a more efficient drying operation in response to various load conditions.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 세탁건조기/건조기의 건조 제어방법은, 건조 작동이 이루어지면, 히터가 작동하면서 히터 덕트를 통과하는 공기를 가열하고, 상기 히터를 중심으로 가열되기 전의 공기 또는 가열된 후의 공기 중 적어도 어느 하나를 측정하는 공기온도 측정단계와: 상기 공기온도 측정단계를 통해 공기의 온도를 측정하는 과정에서, 특정 영역에서 시간 변화량 대비 온도 변화량을 이용하여, 세탁물의 양과 이 세탁물에 포함된 함수량의 합인 전체 부하량을 산출하는 부하량 산출단계와; 상기 부하량 산출단계의 특정 영역을 지난 다음의 특정 영역에서 시간 변화량 대비 온도 변화량을 이용하여, 세탁물에 포함된 함수량을 산출하는 함수량 산출단계와; 상기 부하량 산출단계 및 함수량 산출단계에서 산출된 전체 부하량과 함수량에 따라 건조 작동을 제어하는 건조작동 제어단계를 포함한 것을 특징으로 한다.In the drying control method of the laundry dryer / dryer according to the present invention for realizing the above object, when a drying operation is performed, the heater is heated while heating the air passing through the heater duct, and the air before being heated around the heater. Or an air temperature measuring step of measuring at least one of the air after being heated: in the process of measuring the temperature of the air through the air temperature measuring step, by using the temperature change amount compared to the time change amount in a specific region, A load calculation step of calculating a total load amount that is a sum of the water content included in the laundry; A water content calculating step of calculating the water content included in the laundry by using the temperature change amount compared with the time change amount in the specific area after passing the specific area of the load calculation step; And a drying operation control step of controlling the drying operation according to the total load amount and the water content calculated in the load amount calculation step and the water content calculation step.
또한, 상기 세탁건조기/건조기의 건조 제어방법은, 세탁물의 건조 작동이 시작된 후, 세탁물을 건조한 공기가 응축 덕트를 통과할 때 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수의 온도와, 상기 응축 덕트를 통과하여 습기가 제거된 공기의 온도를 측정하는 건조도 측정단계를 더 포함하고,In addition, the drying control method of the laundry dryer / dryer, after the drying operation of the laundry starts, the temperature of the cooling water condensed moisture contained in the air when the air drying the laundry passes through the condensation duct, and passes through the condensation duct Further comprising a dryness measuring step of measuring the temperature of the air is removed moisture,
상기 건조작동 제어단계는 상기 냉각수의 온도와 상기 공기의 온도의 차이를 이용하여 세탁물의 건조도를 판단하는 건조도 판단 과정이 포함된 것을 특징으로 한다.The drying operation control step is characterized in that it comprises a dryness determination process for determining the dryness of the laundry using the difference between the temperature of the cooling water and the temperature of the air.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 건조 제어 방법이 적용되는 세탁건조기의 측단면도이다.2 is a side cross-sectional view of the laundry dryer to which the drying control method according to the present invention is applied.
본 발명에 따른 세탁건조기는, 도 2를 참고하면, 세탁물(m)이 통과하기 위한 세탁물 출입홀(51)이 형성된 캐비닛(52)과, 상기 캐비닛(52)에 내측에 설치된 터브(60)와, 상기 터브(60)의 내측에 위치되어 세탁물이 수용되어 세탁 및 건조가 이루어지는 드럼(80)과, 상기 드럼(80)을 회전 구동시키도록 상기 터브(60)에 설치된 모터(90)와, 상기 드럼(80)의 전방을 개폐하도록 상기 캐비닛(52)에 연결된 도어(100)와, 상기 터브(60)로 가열 공기를 공급하도록 상기 터브(60)의 상부에 설치되어 건조용 히터(103) 및 송풍기(106)가 내장된 히터 덕트(110)와, 상기 터브(60)의 일측에서 상기 히터 덕트(110)에 연결되어 세탁물을 건조시킨 공기의 습기를 응축시켜 제거하는 응축덕트(120)와, 상기 응축덕트(120)로 응축용 냉각수를 공급하는 냉각수 공급기(130)를 포함하여 구성된다.2, the laundry dryer according to the present invention includes a
상기 캐비닛(52)은 상기 세탁건조기의 외관을 형성하는 것으로서, 그 전면측 상부 또는 상면에 상기 세탁건조기의 각종 행정이나 시간 등을 조작하는 컨트롤 패널(53)이 설치된다.The
상기 터브(60)는 상기 캐비닛(52)에 연결된 댐퍼(61) 및 스프링(62)에 의해 상기 캐비닛(52) 내측에 완충 가능하게 설치된다.The
상기 터브(60)는 상기 세탁물 출입홀(51) 후방에 개구홀(63)이 형성되고 상기 캐비닛(52)의 내측으로 수평하게 설치된다.The
상기 터브(60)에는 상기 개구홀(63)과 상기 세탁물 출입홀(51) 사이에 장착되고 상기 도어(100)의 닫힘시 상기 도어(100)와 밀착되는 개스킷(64)이 구비된다.The
상기 개스킷(64)에는 상기 히터 덕트(110)가 연결되는 터브 흡입구(65)가 돌출되게 형성된다.The
상기 터브(60)는 상부 일측에 세탁수 등을 공급하기 위한 급수 장치(70)가 설치된다.The
상기 터브(60)는 하부 일측에 배수구(72)가 형성되고, 상기 배수구(72)에는 배수 장치(74)가 연결된다.The
상기 터브(60)에는 세탁 행정시 상기 터브 내의 세탁수를 가열할 수 있도록 세탁용 히터(76)가 설치되는 바, 상기 터브(60)의 하부 중앙에는 상기 세탁용 히터(76)가 수용되는 히터 수납홈부(77)가 하측으로 움푹 패이게 형성된다.The
특히, 상기 터브(60)의 하측에는 건조 작동시에 상기 응축덕트(120)에서 흘러내린 냉각수의 온도를 감지하는 터브 냉각수 온도센서(78)가 설치된다. 상기 터브 냉각수 온도센서(78)는 상기 세탁용 히터(76)가 과열될 때 세탁용 히터(76)로 인가되는 전류를 차단할 수 있도록 세탁수의 온도를 측정하는 센서로 이용할 수 있다.In particular, the tub
상기 터브(60)의 옆에는 상기 터브(60)의 상기 응축덕트(120)가 연결되는 덕트 연통구(79)가 형성된다.Next to the
상기 드럼(80)은 상기 세탁물 출입홀(51) 후방에 개구홀(81)이 형성되고 상기 터브(60)의 내측으로 수평하게 위치된다. 상기 드럼(80)은 둘레부 또는 배면부에 통공(82)이 형성된다.The
상기 송풍기(106)는 상기 히터 덕트(110) 내부에 회전 가능하게 배치된 순환팬(107)과, 상기 순환 팬(107)을 회전시키도록 상기 히터덕트에 설치된 팬 모터(108)를 포함하여 구성된다.The
상기 히터덕트(110)의 내부에는 상기 건조용 히터(103)와 터브 흡입구(65) 사이에 설치되어 상기 건조용 히터(103)에 의해 가열된 공기의 온도를 측정하는 히터공기 온도센서(112)가 설치된다. 상기 히터공기 온도센서(112)는 상기 드럼(80)으로 순환되는 공기의 과열시 발생될 수 있는 세탁물(m)의 손상을 막기 위한 온도 감지 기능도 하게 된다.The heater
상기 응축덕트(120)의 상부에는 건조 행정의 각종 제어를 실시할 수 있도록 응축덕트를 통과하면서 응축용 냉각수에 의해 습기가 제거되고 가열되기 전의 공기의 온도를 측정하는 응축공기 온도센서(122)가 설치된다. 상기 응축공기 온도센서(122)는 냉각수와 충분히 열교환된 공기의 온도를 측정할 수 있도록 냉각수의 액적(液滴)이 닿지 않고 공기의 온도를 원활히 측정할 수 있도록 상기 순환 팬(107)의 흡입구와 냉각수 유입구(134) 사이에 설치되는 것이 바람직하다.The condensation
상기 응축덕트(120)의 하부에는 상기 덕트 연통구(79)를 바로 지난 위치에 응축 덕트를 통과한 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수 온도센서(123)가 설치된다. The cooling
상기 냉각수 공급기(130)는 외부 호스(131)에 연결되어 외부 호스(131)를 통해 공급되는 응축용 냉각수를 단속하는 냉각수 밸브(132)와, 상기 냉각수 밸브(132)를 통과한 응축용 냉각수를 상기 응축덕트(120) 내부로 안내하고 끝단부에 냉각수 유입구(134)가 형성된 냉각수 호스(133)를 포함하여 구성된다. The
한편, 상기한 공기온도센서(112)(122)와 냉각수 온도센서(78)(123)의 감지 결과를 입력받아, 건조 작동시에 전체 부하량과 함수량을 산출하고, 건조도를 판단하여 건조 완료 시점을 결정하는 등 세탁물의 건조 작동을 제어하는 제어수단(미도시됨)이 구비된다. 여기서, 상기 제어수단은 세탁 건조기의 제반 작동을 제어할 수 있도록 구성된 것으로서, 상기 콘트롤 패널(53)에 연결되어 상기 급배수 장치(70)(74)는 물론 모터(90)(108), 히터(76)(103), 센서(78)(112)(122)(123), 밸브(132) 등 각 제어 구성 장치에 제어 신호를 입력 또는 출력할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.On the other hand, by receiving the detection results of the
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 세탁건조기를 이용한 전체적인 건조 작동 및 그 제어 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the overall drying operation using the laundry dryer according to the present invention as described above and a control method thereof are as follows.
세탁건조기의 건조 작동이 시작되면, 상기 제어수단의 제어 신호에 따라 모 터(90)가 작동하면서 드럼(80)이 서서히 회전 구동되는 동시에, 히터 덕트(110) 내의 순환팬(106)과 건조용 히터(103)가 작동되고, 냉각수 밸브(132)가 개방되어 응축 덕트(120) 내부로 냉각수가 공급된다.When the drying operation of the laundry dryer starts, the
따라서, 상기 드럼(80) 내부의 공기는 상기 순환 팬(106)의 회전에 따라 응축 덕트(120)와 히터 덕트(110)를 통해 다시 드럼(80) 내부로 순환하게 된다. 이때 드럼(80) 내부를 통과하면서 세탁물과 접촉되는 공기는 세탁물의 열과 수분을 빼앗아 저온 다습한 공기로 바뀐 다음, 응축덕트(120)로 유입되며, 상기 응축덕트(120)를 통과하면서 응축용 냉각수에 의해 응축되어 습기가 어느 정도 제거된다. 상기 응축덕트(120)를 통과한 공기는 상기 히터 덕트(110)를 통과하면서 상기 히터(103)에 의해 가열되어 열풍으로 바뀌고, 열풍은 다시 드럼(80)의 내부로 순환되는 과정을 반복하면서 세탁물을 건조시키게 된다.Therefore, the air in the
여기서, 도 3은 상기한 세탁건조기의 주요 부분의 건조 온도 변화 곡선 및 차이가 도시된 그래프이고, 도 4는 본 발명에 따른 건조 제어방법이 도시된 순서도이며, 도 5는 세탁건조기의 건조 부하에 따라, 건조 작동 시간 비율(%) 대비 세탁물의 함수량 변화 관계를 나타낸 그래프이다. Here, Figure 3 is a graph showing the drying temperature change curve and the difference of the main part of the laundry dryer, Figure 4 is a flow chart illustrating a drying control method according to the invention, Figure 5 is a dry load of the laundry dryer Accordingly, it is a graph showing the change in the water content of the laundry compared to the dry running time ratio (%).
먼저, 도 3을 참조하면, 상기와 같은 세탁건조기의 건조 작동 과정은 건조 진행 시간 및 온도 변화에 따라 크게, 드럼(80) 내부와 순환 공기를 가열하는 공기가열구간과, 상기 공기가열구간 이후에 세탁물과 이 세탁물에 함유된 수분이 가열되는 부하가열구간과, 상기 부하가열구간 이후에 세탁물에 함유된 수분이 제거되는 제습구간으로 나누어질 수 있다.First, referring to Figure 3, the drying operation process of the laundry dryer as described above is largely in accordance with the drying progress time and temperature change, the air heating section for heating the
여기서 상기 공기가열구간은 세탁건조기 내의 공기가 가열되므로, 도 3에서와 같이 급격한 온도 상승이 이루어지고, 상기 부하가열구간은 가열 공기와 세탁물 또는 수분과의 열교환이 이루어지면서 점차 완만하게 상승하게 된다. 그리고, 상기 제습 구간에서는 실제적으로 세탁물에 함유된 수분이 증발하면서 본격적으로 건조가 이루어지게 된다.Here, since the air in the air heating section is heated in the laundry dryer, a rapid temperature rise is made as shown in FIG. 3, and the load heating section gradually rises gradually as heat exchange between the heated air and the laundry or water is performed. In the dehumidification section, the moisture contained in the laundry is actually evaporated while the drying is performed in earnest.
참고로, 도 3에서 Tout는 상기 히터(103)에 의해 가열된 공기로 상기 히터공기 온도센서(112)에 의해 감지된 온도 변화 곡선이고, Tin은 상기 히터(103)에 의해 가열되기 전의 공기로 상기 응축공기 온도센서(122)에 의해 감지된 온도 변화 곡선이며, Tdh는 상기 가열 공기에서 가열전 공기의 온도차(Tout-Tdh)의 변화 곡선이다.For reference, in FIG. 3, Tout is a temperature change curve detected by the heater
그리고, Tw는 냉각수 온도로 상기 터브 냉각수 온도센서(78)에 의해 감지된 온도변화 곡선으로, 상기 응축 덕트(120)의 하부에 구비된 냉각수 온도센서(123)를 이용하는 것도 가능하다. 상기 Tdw는 상기 히터(103)에 의해 가열되기 전의 공기 온도(Tin)와 상기 냉각수의 온도(Tw)의 차이(Tin-Tw) 변화 곡선이다.In addition, Tw is a temperature change curve detected by the tub
상기와 같이 건조 작동이 이루어질 때 각각의 부분에서 온도가 변화되는 특성을 이용하여 세탁물의 양과 이 세탁물에 함유된 함수량의 합인 전체 부하량을 산출할 수 있음과 아울러, 이 전체 부하량에서 함수량만을 분리하여 산출할 수 있다.When the drying operation is performed as described above, the total load amount, which is the sum of the amount of the laundry and the water content contained in the laundry, can be calculated by using the characteristic of changing the temperature in each part, and the water content is separated from the total load amount and calculated. can do.
상기 전체 부하량과 함수량의 산출은 상기 히터(103)에 의해 가열된 공기 온도(Tout)와 히터(103)에 의해 가열되기 전의 공기(Tin)의 온도의 온도 변화 비율이 거의 일정하므로, 모두 이용할 수 있으나, 본 실시예에서는 도 4를 참조하여 설명 의 편의상 히터(103)에 의해 가열된 후의 공기 온도(Tout)를 이용하여 산출하는 방법을 중심으로 설명한다.The calculation of the total load amount and the water content is possible because both the air temperature Tout heated by the
먼저, 가열 공기의 온도(Tout) 또는 상기 히터(103)를 중심으로 가열전 공기 온도(Tin)와 가열 후 공기 온도(Tout) 차이(Tdh)의 상승률이 일정 수준 이하인가를 판단한다(S1).First, it is determined whether the rate of increase of the temperature Tout of the heating air or the difference Tdh of the air temperature Tout before heating and the air temperature Tout after heating is centered on the
상기 판단(S1)은 상기한 도 3의 공기가열구간과 부하가열구간을 분리하는 기준으로서, 상기 히터공기 온도센서(112)에 의해 감지된 가열 공기(Tout)의 온도 변화의 기울기나, 히터(103) 전후의 공기온도 차이(Tdh)의 변화 기울기가 일정값 이하일 때 공기가열구간에서 부하가열구간으로 넘어가는 것으로 판단하게 된다.The determination S1 is a criterion for separating the air heating section and the load heating section of FIG. 3, wherein the inclination of the temperature change of the heating air Tout detected by the heater
즉, 도 3에서와 같이 가열 공기의 온도(Tout)의 곡선과 가열전후의 공기 온도차(Tdh) 곡선이 공기가열구간을 거치면서 급격히 상승하다가, 부하가열구간에서 완만하게 상승하거나 일정한 온도 차이를 나타내므로, 시간 대비 온도 변화 기울기에 의해 부하가열구간을 판단할 수 있게 된다.That is, as shown in FIG. 3, the curve of the temperature Tout of the heating air and the curve of the air temperature difference Tdh before and after the heating rapidly rise as they go through the air heating section, and then slowly rise in the load heating section or exhibit a constant temperature difference. Therefore, it is possible to determine the load heating section by the slope of the temperature change over time.
다음, 상기 부하가열구간에서 상기 전체 부하량을 산출하는 방법은 전체 부하량의 크기에 따라 도 3의 부하가열 구간에서의 기울기가 달라지므로, 이 기울기 값을 이용하여 부하량을 산출한다(S2).Next, in the method of calculating the total load amount in the load heating section, since the slope in the load heating section of FIG. 3 varies according to the magnitude of the total load amount, the load amount is calculated using the slope value (S2).
즉, 상기 부하가열구간은 상기한 바와 같이 세탁건조기의 내의 공기가 고온으로 가열되어 세탁물 및 이 세탁물에 함유된 수분이 본격적으로 가열되는 구간으로서, 세탁물의 양 및 함수량이 큰 경우에는 상기 부하가열 구간에서 가열 공기 온도(Tout)의 변화 기울기는 상대적으로 작아지고, 세탁물의 양 및 함수량이 작은 경 우에는 상기 부하가열 구간에서 가열 공기 온도(Tout)의 변화 기울기는 상대적으로 커지게 된다. 물론, 세탁물의 양은 작으나 함수량이 많은 경우에도 상기 부하가열 구간에서 가열 공기 온도(Tout)의 변화 기울기는 상대적으로 작아지게 된다.That is, the load heating section is a section in which the air in the laundry dryer is heated to a high temperature as described above, and the laundry and the water contained in the laundry are heated in earnest. The change slope of the heating air temperature (Tout) is relatively small, and when the amount of laundry and the water content is small, the change slope of the heating air temperature (Tout) becomes relatively large in the load heating section. Of course, even if the amount of laundry is small but the water content is large, the slope of the change in the heating air temperature (Tout) in the load heating section becomes relatively small.
이를 도 3을 참조하여 간단한 수식으로 표현하면, If this is expressed as a simple equation with reference to FIG.
, 와 같다. , Same as
참고로, 상기에서 부하량은 단순 질량(Kg)이 아니라 세탁물의 비열비가 곱해진 열용량을 의미한다. 이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.For reference, the load in the above means not the simple mass (Kg) but the heat capacity multiplied by the specific heat ratio of the laundry. If this is expressed as an expression, it is as follows.
상기에서 M은 세탁물과 물의 질량이고, F는 비열비이며, C는 세탁물과 물의 비열을 나타낸다.In the above, M is the mass of laundry and water, F is the specific heat ratio, and C represents the specific heat of the laundry and water.
따라서, 상기와 같이 부하가열구간 내의 특정 영역에서 상기 가열된 공기의 시간 변화량 대비 온도 변화량의 기울기 변화를 이용하게 되면, 세탁물의 양과 이 세탁물에 포함된 함수량의 합인 전체 부하량을 산출할 수 있게 된다.Therefore, when the slope change of the temperature change amount compared to the time change amount of the heated air in the specific region in the load heating section as described above, it is possible to calculate the total load amount that is the sum of the amount of laundry and the water content contained in the laundry.
여기서, 상기 기울기 변화에 따른 전체 부하량 산출은 수차에 걸친 시험 등을 통해 적절한 테이블 값을 설정함으로써 가능하게 된다.In this case, the calculation of the total load according to the change of the slope is possible by setting an appropriate table value through a test through aberration.
또한, 상기 부하가열구간 내의 특정 영역은 특정 시간 범위(t1 ~ t2)를 기준으로 설정되거나, 특정 온도 구간(T1 ~ T2)을 기준으로 설정될 수 있다. 즉, 상기 부하가열구간 내에서 특정 범위 내의 시간(t1 ~ t2)을 기준으로 온도 변화 상태를 측정하여 전체 부하량 산출을 위한 기울기를 계산하거나, 상기 부하가열구간 내에서 특정 온도 구간(T1 ~ T2)을 기준으로 소요 시간을 측정하여 전체 부하량 산출을 위한 기울기를 계산할 수 있게 된다.In addition, the specific region in the load heating section may be set based on a specific time range t 1 to t 2 or may be set based on a specific temperature section T 1 to T 2 . In other words, by measuring the temperature change state based on the time (t 1 ~ t 2 ) within a specific range within the load heating section to calculate the slope for calculating the total load, or in a specific temperature section (T 1 in the load heating section) It is possible to calculate the slope for calculating the total load by measuring the time required based on ~ T 2 ).
다음, 상기 부하가열구간에서 제습구간으로 넘어가는 시점을 판단하게 되는데, 이때에는 세탁물에 함유된 수분이 증발하면서 본격적인 제습이 이루어지는 약 100℃ 이상의 특정 온도로 판단한다(S3).Next, it is determined that the time point is passed from the load heating section to the dehumidification section, in which case it is determined as a specific temperature of about 100 ° C. or more at which dehumidification takes place as the moisture contained in the laundry evaporates (S3).
다음, 상기 제습구간에서 함수량을 산출하는 방법은, 세탁물에 함유된 함수량에 따라 도 3의 제습구간에서의 기울기가 달라지므로, 이 기울기 값을 이용하여 함수량을 산출한다(S4).Next, in the method of calculating the water content in the dehumidification section, since the slope in the dehumidification section of FIG. 3 varies according to the water content contained in the laundry, the water content is calculated using the slope value (S4).
즉, 상기 제습구간은 상기한 바와 같이 상기 드럼 내의 전체 부하(세탁물의 양 + 함수량)가 충분히 가열되어 세탁물에 함유된 수분이 본격적으로 증발되어 제거되는 구간으로서, 세탁물에 함유된 함수량이 많은 경우에는 상기 제습구간의 기울기는 상대적으로 작아지고, 세탁물에 함유된 함수량이 작은 경우에는 상기 제습구간의 기울기는 상대적으로 커지게 된다.That is, the dehumidification section is a section in which the entire load (amount of laundry + water content) in the drum is sufficiently heated as described above, and the moisture contained in the laundry is evaporated and removed in earnest. The slope of the dehumidification section is relatively small, and when the water content contained in the laundry is small, the slope of the dehumidification section is relatively large.
이를 도 3을 참조하여 간단한 수식으로 표현하면, If this is expressed as a simple equation with reference to FIG.
, 와 같다. , Same as
여기서, IMC는 함수량을 나타낸다.Here, IMC represents water content.
따라서, 상기 제습구간 내의 특정 영역에서 상기 가열된 공기의 시간 변화량 대비 온도 변화량의 기울기 변화를 이용하게 되면, 세탁물에 함유된 함수량을 산출할 수 있게 된다.Therefore, when the slope change of the temperature change amount with respect to the time change amount of the heated air in the specific region in the dehumidification section, it is possible to calculate the water content contained in the laundry.
여기서, 상기 기울기 변화에 따른 함수량의 산출은 상기 전체 부하량 산출과 같은 방법으로 수차에 걸친 시험 등을 통해 적절한 테이블 값을 설정함으로써 가능하게 된다.Here, the calculation of the water content according to the change of the slope is made possible by setting an appropriate table value through a test over several aberrations in the same manner as the calculation of the total load amount.
또한, 상기 제습구간 내의 특정 영역은, 상기한 부하가열구간의 특정 영역의 설정과 유사하게 특정 시간 범위(t3 ~ t4)를 기준으로 설정되거나, 특정 온도 구간(T3 ~ T4)을 기준으로 설정될 수 있다.In addition, the specific region within the dehumidification section is set based on a specific time range (t 3 to t 4 ) or similar to the setting of the specific region of the load heating section, or the specific temperature section (T 3 to T 4 ). It can be set as a reference.
다음, 상기한 바와 같이 건조할 전체 부하량과 이 전체 부하량에서 함수량을 분리하여 산출한 다음에는, 이 산출된 값을 근거로 제어수단에서 건조작동을 제어하게 된다.Next, as described above, after calculating the total load amount to be dried and the water content from the total load amount, the control means controls the drying operation based on the calculated value.
특히, 상기에서 산출된 함수량 및 상기 히터(103)의 용량과 건조 실동율을 비교하여 세탁물의 건조 예상 시간을 예측하고, 콘트롤 패널(53) 등을 통해 건조 시간을 출력하여 사용자에게 알려줄 수 있게 된다(S5).In particular, it is possible to predict the expected drying time of the laundry by comparing the calculated water content, the capacity of the
즉, 건조 작동 과정에서 걸리는 시간은 전체 부하량보다 세탁물에 함유된 함수량에 의해 결정되므로, 상기와 같이 산출된 함수량을 이용하게 되면, 건조가 완료되는 예상시간을 보다 정확하게 예측할 수 있게 된다. 물론, 이때에도 상기 함수량에 따른 예측 건조 시간도 수회에 걸친 실험을 통해 일정한 제어 테이블을 설정할 수 있고, 이 테이블 값에 의해 예측 건조 시간을 출력할 수 있게 된다.That is, since the time taken in the drying operation process is determined by the water content contained in the laundry rather than the total load, using the water content calculated as described above, it is possible to more accurately predict the expected time to complete the drying. Of course, even at this time, the predicted drying time according to the water content can also be set through a number of experiments to set a constant control table, and the predicted drying time can be output by the table value.
한편, 상기와 같이 전체 부하량 및 함수량을 산출하여 예상 건조시간을 예측함과 아울러, 상기 히터(103) 전 또는 후의 공기의 온도(Tin)와 냉각수의 온도(Tw)의 차이(Tdw)를 이용하여 건조도를 판단한다(S6).On the other hand, by calculating the total load and water content as described above to predict the expected drying time, and using the difference (Tdw) of the temperature (Tin) and the temperature (Tw) of the cooling water before or after the
즉, 상기 응축 덕트(120)의 냉각수 온도센서(123) 또는 터브 냉각수 온도 센서(78) 중 어느 하나를 이용하여 세탁물을 건조한 공기가 응축 덕트(120)를 통과할 때 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수의 온도(Tw)를 측정하고, 상기 히터공기 온도센서(112) 또는 응축공기 온도센서(122) 중 어느 하나를 이용하여, 상기 응축 덕트(120)를 통과하여 습기가 제거된 공기의 온도(Tin)를 측정한다. 그리고 상기 냉각수의 온도(Tw)와 공기의 온도(Tin) 차이(Tdw)로 세탁물의 건조도를 판단하여 건조완료시점을 계산한다.That is, when the air drying the laundry passes through the
다음, 상기 함유량에 따른 예상건조시간과 상기 건조도 판단에 따른 건조완료시점을 비교하고(S7), 이때의 비교 오차가 특정값 이하인가를 판단한다(S8). Next, the expected drying time according to the content and the drying completion time according to the determination of the drying degree is compared (S7), and it is determined whether the comparison error at this time is below a specific value (S8).
여기서, 상기 비교오차가 특정값 이하이면, 상기 건조도 판단에 따른 건조 완료시점으로 건조를 완료시키고(S9), 상기 비교오차가 특정값 이상이면, 상기 함유량에 의한 예상건조시간 또는 특정 오차범위에서 건조를 완료한다.Here, if the comparison error is less than a specific value, the drying is completed at the completion of drying according to the dryness determination (S9), if the comparison error is more than a specific value, in the expected drying time or a specific error range by the content Complete drying.
즉, 상기 비교오차가 특정값 이하이면, 상기 건조도의 판단이 어느 정도 정확하게 이루어졌다고 판단하여 이 건조도에 의해 건조를 완료시킴으로써 상기 함유량에 따른 예상건조시간과 크게 차이가 나지 않은 조건에서 건조가 완료된다.That is, when the comparison error is less than a specific value, it is determined that the determination of the dryness degree is made to some extent, and the drying is completed under the conditions that do not differ significantly from the expected drying time according to the content by completing the drying by this dryness. Is done.
하지만, 상기 비교오차가 특정값이 이상이 되면, 상기 건조도의 판단에 오류 가 발생한 것으로 판단하여 상기 함유량에 따른 예상건조시간이나, 이 예상건조시간이 종료되는 시점과 상기 건조도 판단에 의한 완료 시점 사이에서 건조 작동을 완료한다.However, if the comparison error is more than a specific value, it is determined that an error has occurred in the determination of the dryness, and the expected drying time according to the content, or when the expected drying time ends and completion of the drying degree judgment. Complete the drying operation between the points in time.
참고로, 상기 건조도는 도어의 문을 열거나, 새로운 세탁물을 투입하거나, 건조할 세탁물이 소량인 경우에 온도 편차가 켜서 쉽게 오류가 발생할 수 있으므로, 함유량에 따른 예상건조시간과 크게 차이가 나는 경우에는 건조도 산출에 문제가 있다고 판단하여 이를 무시하거나 상기 예상건조시간과의 사이에서 건조를 완료시키는 것이다.For reference, the dryness may be easily different from the expected drying time according to the content because the temperature deviation is easily turned on when the door of the door is opened, a new laundry is put in, or the laundry to be dried is a small amount. In this case, it is determined that there is a problem in calculating the degree of drying, and this is ignored or the drying is completed between the expected drying time.
상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 세탁건조기/건조기의 건조 제어방법은, 건조 작동이 진행되는 과정에서 히터 전후의 공기 온도를 변화를 감지하여 세탁물에 포함된 함수량을 산출함으로써, 상기 함수량을 이용하여 보다 정확한 건조 시간의 예측이 가능함과 아울러 다양한 부하 조건에 대응하여 보다 효율적인 건조 작동을 제어할 수 있는 이점이 있다.Drying control method of the laundry dryer / dryer according to the present invention configured and operated as described above, by detecting the change in the air temperature before and after the heater in the process of drying operation to calculate the water content contained in the laundry, It is possible to predict the drying time more precisely and to control more efficient drying operation in response to various load conditions.
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