KR101228656B1 - 응축식 건조기 및 그 제어 방법 - Google Patents

응축식 건조기 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 응축식 건조기에 관한 것으로서, 상세하게는, 모터의 rpm(revolution per minute)을 PGM(program) 알고리즘으로 제어하여, 드럼이 회전되는 속도가 일정하게 유지되도록 하여 건조기의 건조성능을 향상되는 응축식 건조기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기는 드럼; 상기 드럼을 회전시키는 모터; 상기 모터의 rpm(revolution per minute)을 측정할 수 있는 rpm 측정부; 및 상기 모터 및 rpm 측정부와 연결되고, 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)/오프(off)시간을 반복 제어하여 상기 모터의 rpm이 일정하게 유지되도록 하는 제어부;가 포함되고, 상기 제어부는 rpm 측정부에 의하여 측정되는 모터의 rpm이 설정 rpm과 상이한 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)시간 또는 오프(off)시간을 변경하여 모터의 rpm이 일정하게 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.
제안되는 바와 같은 응축식 건조기 및 그 제어 방법에 의해서, 모터가 설정 rpm으로 동작되지 않는 경우에 모터에 가해지는 전원의 온/오프시간을 조절함으로써, 모터의 rpm이 설정 rpm으로 유지될 수 있는 장점이 있다.
응축식 건조기, 모터, rpm

Description

응축식 건조기 및 그 제어 방법{Condensing type dryer and method of controlling thereof}
도 1은 종래 기술에 따른 건조기의 건조행정시 모터의 전원 온(on)/오프(off) 및 그에 따른 rpm이 도시된 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기를 설명하는 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기를 설명하는 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기의 제어 방법을 설명하는 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 제어부 110 : 전원부 120 : rpm 측정부
130 : 메모리부
본 발명은 응축식 건조기에 관한 것으로서, 상세하게는, 모터의 rpm(revolution per minute)을 PGM(program) 알고리즘으로 제어하여, 드럼이 회전되는 속도가 일정하게 유지되도록 하여 건조기의 건조성능을 향상되는 응축식 건조 기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 드럼장치가 구비되는 세탁기, 건조기 또는 건조 겸용 세탁기는 드럼의 회전운동을 이용하는 장치이다. 즉, 드럼이 회전하면서 드럼 내부에 있는 세탁물도 회전하게 되고, 그 회전에 의하여 세탁물이 상승 및 낙하하게 된다.
예를 들어, 드럼 세탁기는 세탁물의 상승 및 낙하에 의하여 세탁수와의 충돌이 발생하고, 상기 충돌에 의하여 세탁물에 묻은 오물이 제거된다.
또한, 드럼식 건조기의 경우는 전기히터 또는 가스 연소장치등에 의해 발생되는 열풍을 드럼내로 송풍하여, 건조 대상물에 잔존하는 수분을 흡수하여 상기 건조 대상물을 건조시키는 기기이다.
본 발명은 드럼의 회전에 의하여 세탁물을 건조하는 건조기에 관한 것으로서, 이하에서는 건조기에 사용되는 드럼장치를 예로 들어 설명하기로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 건조기의 건조행정시 모터의 전원 온(on)/오프(off) 및 그에 따른 rpm이 도시된 도면이다.
일반적으로 응축식 건조기에 있어서의 건조행정은 고온 건조한 공기가 드럼 내부로 순환되어 세탁물에 존재하는 수분이 고온 건조한 공기에 흡수됨으로써 수행된다.
그리고, 고온 건조한 공기가 드럼 내부로 순환되는 동안에 상기 드럼은 소정 rpm으로 회전하게 된다. 따라서, 드럼 내부에 인입된 세탁물은 상승 및 낙하되고, 고온 건조한 공기에 의하여 세탁물의 건조행정이 수행되는 것이다.
도 1을 참조하면, 건조기의 탈수 행정시 모터로 인가되는 전원은 온/오프가 반복되고(S1), 모터의 rpm은 점차 증차하게 된다(S11).
그리고, 모터는 점차 증가된 rpm이 설정 rpm(예를 들어, 55rpm)과 같게 되면, 상기 모터로 인가되는 전원이 설정 시간(t1)동안 지속적으로 온되고(S2), 상기 모터는 설정 rpm을 유지한다(S21).
설정시간(t1)이 경과되면, 모터로 인가되는 전원은 제 2설정시간(t2)동안 온/오프를 반복(S3)한 후 제 2설정시간(t2)이 경과되면 오프되고, 상기 모터는 전원이 오프되기 전까지의 설정 rpm(예를 들면, 55rpm)을 유지한다(S31).
이후, 상기 모터는 전원의 오프로 rpm이 점차 감소되어 0에 이르게 되고, 세탁조는 그 여력 회전이 정지된다(S41).
그리고, 모터가 회전되면서 인입된 세탁물을 건조시키는 과정이 종료된다.
한편, 상기 단계 S3은 건조행정중에 모터의 rpm을 일정하게 유지시키기 위한 과정으로서, 모터 전원이 온되는 시간(1) 또는 오프되는 시간이 각각 일정하게 적용된다.
그러나, 모터 전원의 온 또는 오프시간이 각각 일정한 경우라 하더라도 모터 자체의 기계적 특성 및 인접한 다른 구성요소와의 관계에 의하여 모터의 rpm이 일정하게 유지되지 못하는 문제점이 있다.
이 경우, 상기 단계 S31에 도시된 것과는 다르게, 모터의 rpm이 일정하게 유지되지 못하여 증가 또는 감소되는 등의 모터 rpm이 변동되는 결과를 초래한다.
따라서, 응축식 건조기와 같이 건조행정중에 모터의 rpm이 변동되는 경우에 는 세탁물이 효율적으로 건조되지 못하는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기되는 문제점을 해결하기 위하여 제안되는 것으로서, 모터의 rpm을 주기적으로 측정하고, 측정된 모터의 rpm이 설정 rpm과 다른 경우에는 모터에 가해지는 전원의 온/오프간을 제어함으로써, 모터가 일정한 rpm으로 동작되도록 하는 응축식 건조기 및 그 제어 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.
또한, 건조행정중에 구동되는 모터의 rpm이 일정하게 유지되도록 함으로써, 세탁물의 건조가 효율적으로 이루어지고, 이에 따라 사용자의 신뢰를 향상시킬 수 있는 응축식 건조기 및 그 제어 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.
상기되는 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기는 드럼; 상기 드럼을 회전시키는 모터; 상기 모터의 rpm(revolution per minute)을 측정할 수 있는 rpm 측정부; 및 상기 모터 및 rpm 측정부와 연결되고, 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)/오프(off)시간을 반복 제어하여 상기 모터의 rpm이 일정하게 유지되도록 하는 제어부;가 포함되고, 상기 제어부는 rpm 측정부에 의하여 측정되는 모터의 rpm이 설정 rpm과 상이한 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)시간 또는 오프(off)시간을 변경하여 모터의 rpm이 일정하게 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에 따른 응축식 건조기의 제어 방법은 모터에 가해지는 전원의 온/오프 시간을 반복하여 모터의 rpm이 일정하게 유지되도록 하는 응축식 건조기에 있 어서, 측정되는 모터의 rpm이 설정 rpm과 다른 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온 시간 또는 오프 시간을 변경함으로써, 상기 모터가 일정한 rpm으로 동작되도록 한다.
또한, 제어부는 모터의 rpm이 설정 rpm보다 큰 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)시간을 줄이거나 상기 모터에 가해지는 전원의 오프(off)시간을 늘리는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부는 모터의 rpm이 설정 rpm보다 작은 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)시간을 늘리거나 상기 모터에 가해지는 전원의 오프(off)시간을 줄이는 것을 특징으로 한다.
제안되는 바와 같은 응축식 건조기 및 그 제어 방법에 의해서, 모터가 설정 rpm으로 동작되지 않는 경우에 모터에 가해지는 전원의 온/오프시간을 조절함으로써, 모터의 rpm이 설정 rpm으로 유지될 수 있는 장점이 있다.
또한, 건조행정중에 구동되는 모터의 rpm이 일정하게 유지됨으로써, 세탁물의 건조가 효율적으로 이루어지고, 이에 따라 사용자의 신뢰를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 든다고 할 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기를 설명하는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 응축식 건조기는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 상기 캐비닛(10)의 내부에 형성되는 원통 형상의 드럼(12)과, 상기 드럼(12)의 개폐를 조절하는 도어(13)와, 상기 드럼(12)의 외주면에 둘러지는 벨트(11)가 포함된다.
또한, 상기 벨트(11)와 연결되는 모터축(21)과, 상기 모터축(21)과 연결되어 회전력을 제공하는 모터(17)와, 상기 모터축(21)에 연결되어 상기 모터(17)의 회전력을 받아 회전하면서 실내 공기를 흡입하는 냉각팬(16)이 포함된다.
그리고, 상기 드럼(12) 또는 모터(17)의 rpm을 측정하기 위한 소정의 홀 센서(미도시)가 상기 캐비닛(10) 또는 모터(17)의 일측에 장착된다.
또한, 상기 모터축(21)과 연결되어 드럼(12) 내부의 공기를 순환시키는 건조팬(18)과, 상기 건조팬(18)에 의하여 흡입되는 공기가 상기 드럼(12) 내부로 이동되는 통로로서, 내부에 발열부(20)가 구비되는 건조덕트(19)가 포함된다.
그리고, 상기 도어(13)가 삽입되는 개구부 하측에 형성되어 드럼(12)으로부터 배출되는 습공기에 포함되는 보푸라기등의 이물질을 걸러내는 린트필터(14)와, 상기 린트필터(14)로 들어간 공기가 컨덴서(미도시)로 이동되는 통로인 순환덕트(15)가 더 포함된다.
상세히, 상기 모터(17)는 상기 드럼(12)의 일정한 rpm으로 회전되도록 하기 위하여 모터 전원이 온 또는 오프되는 시간이 소정의 제어부(후술함)에 의하여 제어될 수 있다.
이 경우, 상기 모터(17)의 rpm이 설정 rpm이상인 경우에는 모터 전원이 온되 는 시간이 늘어나도록 제어되고, 상기 모터(17)의 rpm이 설정 rpm 미만인 경우에는 모터 전원이 온되는 시간이 줄어들도록 제어된다. 반대로, 상기 모터(17)의 rpm을 일정하게 유지되도록 하기 위하여 모터 전원이 오프되는 시간을 늘리거나 줄임으로써 모터의 rpm을 일정하게 유지되도록 할 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 응축식 건조기의 동작에 대하여 설명하면 아래와 같다.
먼저, 상기 응축식 건조기에 전원이 인가되어 상기 모터(17)가 회전되고, 상기 건조덕트(19) 내에 부착된 발열부(20)가 가열된다.
그리고, 상기 모터축(21)에 연결된 벨트(11)가 회전되면서 상기 드럼(12)을 회전시키게 된다. 그리고, 상기 드럼(12)이 회전됨에 따라 드럼(12) 내부에 있는 세탁물이 상기 드럼(12)의 내벽을 따라 함께 회전하게 되고, 상기 드럼(12)의 상측부에 이르면 자중에 의하여 낙하하게 된다.
상세히, 상기 드럼(12)의 회전수가 일정하게 유지되도록 하기 위하여 제어부는 모터 전원의 온/오프되는 시간을 조절할 수 있다. 이를 위하여, 상기 응축식 건조기 내부에 장착된 홀 센서를 통하여 제어부는 드럼(12) 또는 모터(17)의 rpm을 읽어들이고, 이로부터 설정 rpm으로 상기 모터(17)가 회전되는지를 판단할 수 있다.
그리고, 세탁물은 상기 드럼의 내벽에 부착된 리프트(미도시)에 의하여 상승된다.
한편, 상기 모터축(21)에 연결된 건조팬(18)이 모터(17)의 회전과 함께 작동하게 되어, 상기 린트필터(14)를 거친 순환공기가 흡입된다. 그리고, 흡입된 공기 는 상기 건조덕트(19)를 따라 상승하면서 상기 발열부(20)를 거쳐 고온 건조한 상태로 된다.
고온 건조한 공기는 상기 드럼(12) 내부를 지나면서 세탁물에 존재하는 수분을 흡수하게 되어 고온 다습한 상태로 된다.
그리고, 고온 다습한 상태의 공기는 다시 상기 린트필터(14)에 의해 필터링된 다음에 상기 순환덕트(15)를 따라 컨덴서로 이동된다.
또한, 상기 모터축(21)에 연결된 냉각팬(21)이 회전되면서 응축식 건조기의 외부 공기를 흡입하게 된다. 그리고, 흡입되는 공기는 냉각팬(16)을 지나 컨덴서로 이동하게 된다.
따라서, 고온 다습한 공기는 컨덴서를 지나면서 외부 공기에 열을 빼앗기면서 저온 다습한 공기로 변화되고, 공기중에 포함된 수분이 응축되어 컨덴서의 바닥으로 떨어져 응축수가 모이는 섬프로 이동하게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기를 설명하는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기에는 외부로부터 가해지는 전원을 받아들이는 전원부(110)와, 상기 드럼(12) 또는 모터(17)의 rpm을 측정할 수 있는 rpm 측정부(120)와, 상기 rpm측정부(120)에 의하여 측정되는 rpm을 읽어들여 상기 모터(17)가 설정 rpm으로 일정하게 동작되도록 제어하는 제어부(100)와, 상기 제어부(100)의 제어신호에 따라 동작되는 모터(17)가 포함된다.
또한, 상기 모터(17)의 rpm에 대한 정보가 저장되는 메모리부(130)가 더 포함될 수 있다.
상세히, 상기 rpm 측정부(120)는 상기 드럼(12) 또는 모터(17)의 rpm을 측정하기 위하여 소정의 홀 센서로 구현될 수 있으며, 상기 드럼(12) 또는 모터(17)의 일측에 구비될 수 있다.
또한, 상기 제어부(100)는 상기 rpm측정부(120)에 의하여 측정되는 드럼(12) 또는 모터(17)의 rpm을 읽어들여 설정 rpm이상으로 구동되는지를 판단하고, 이로부터 상기 모터(17)에 전원이 인가되는 시간을 제어할 수 있다.
예를 들어, 건조행정 중에 동작되는 모터(17)의 설정 rpm이 55rpm이고, 상기 rpm측정부(120)를 통해 측정된 모터(17)의 rpm이 50rpm인 경우에, 상기 제어부(100)는 상기 모터(17)의 전원이 온되는 시간을 늘림으로써 상기 모터(17)의 rpm을 증가시킬 수 있다.
이 경우, 상기 제어부(100)는 상기 rpm 측정부(120)를 통해 상기 모터(17)의 rpm을 주기적으로 읽어들이고, 상기 모터(17)의 rpm이 설정 rpm에 도달하는 경우에는 상기 모터(17)의 전원이 온되는 시간을 소정 시간만큼 다시 줄일 수 있다.
따라서, 소정 기간동안 상기 모터(17)의 전원이 온되는 시간이 변경됨에 따라 상기 드럼(12)의 회전수도 일정하게 유지될 수 있으며, 건조기의 건조성능에 대하여 소비자의 신뢰를 얻을 수 있게 된다.
상기 메모리부(130)에는 응축식 건조기의 각 행정에서 상기 모터(117)의 설정 rpm과 이에 대한 모터 전원의 온/오프 시간이 저장되고, 상기 제어부(100)는 모터 전원의 온/오프 시간에 대한 정보를 상기 메모리부(130)로부터 획득하여 상기 모터(17)의 rpm을 조절할 수 있다.
그리고, 상기 메모리부(130)에는 다수의 건조행정 코스에 대한 모터(17)의 rpm이 저장될 수 있으며, 이 경우 상기 제어부(100)는 사용자에 의하여 선택되는 건조행정 코스에 대한 모터의 설정 rpm을 불러들일 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 응축식 건조기의 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도 4는 건조행정중에 모터의 rpm을 일정하게 유지하기 위한 흐름에 관한 것이다.
먼저, 상기 모터(17)의 rpm을 일정하게 유지하기 위하여 모터 전원에 인가되는 전원의 온(on)/오프(off)가 소정 시간마다 반복된다(S100).
그리고, 상기 제어부(100)는 상기 rpm 측정부(120)를 통하여 측정되는 rpm이 설정 rpm과 동일한지 여부를 판단한다(S110).
이 경우, 상기 rpm 측정부(120)는 상기 모터의 회전수를 측정할 수 있는 소정의 홀센서로 구현될 수 있다. 그리고, 상기 설정 rpm은 상기 메모리부(130)에 저장된 모터 rpm이 될 수 있으며, 상기 메모리부(130)에는 각 세탁코스별로 설정 rpm이 저장될 수 있다.
상기 rpm 측정부(120)에 의하여 측정되는 rpm이 설정 rpm과 동일하지 않는 경우에는 상기 제어부(100)는 상기 측정 rpm과 설정 rpm을 비교하고(S120), 설정 rpm이 측정 rpm보다 큰 경우에는 상기 모터(17)에 가해지는 전원의 온(on)시간을 늘인다(S130).
그러나, 상기 설정 rpm보다 측정 rpm이 더 큰 경우에는 상기 제어부(100)는 상기 모터(17)에 가해지는 전원의 온(on)시간을 줄이도록 제어한다(S140).
따라서, 상기 모터(17)에 가해지는 전원의 온 시간은 변경된 시간이 적용되고(S150), 이에 따라 상기 모터(17)의 rpm은 설정 rpm과 동일해지도록 상기 제어부(100)에 의하여 제어된다. 그리고, 변경된 온 시간으로 모터가 구동되는 경우에도 상기 단계 S110가 반복 수행될 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예는 모터에 가해지는 전원의 온(on)시간을 늘리거나 줄이는 방법에 대해서는 설명하였으나, 상기 모터에 가해지는 전원의 오프(off)을 늘리거나 줄임으로써 상기 모터의 rpm이 설정 rpm으로 유지되도록 할 수 있다.
제안되는 바와 같은 응축식 건조기 및 그 제어 방법에 의해서, 모터가 설정 rpm으로 동작되지 않는 경우에 모터에 가해지는 전원의 온/오프시간을 조절함으로써, 모터의 rpm이 설정 rpm으로 유지될 수 있는 장점이 있다.
또한, 건조행정중에 구동되는 모터의 rpm이 일정하게 유지됨으로써, 세탁물의 건조가 효율적으로 이루어지고, 이에 따라 사용자의 신뢰를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (7)

  1. 드럼;
    상기 드럼을 회전시키는 모터;
    상기 모터의 작동 rpm(revolution per minute)을 측정할 수 있는 rpm 측정부;
    선택 가능한 하나 이상의 건조행정 코스에 따른 모터의 설정 rpm과, 상기 설정 rpm에 대응하는 모터 전원의 온(on)/오프(off)시간이 미리 저장되는 메모리부; 및
    상기 모터에 가해지는 전원의 온/오프시간을 제어하는 제어부;가 포함되고,
    선택된 건조행정 코스의 수행 중, 상기 rpm 측정부에 의하여 측정되는 모터의 작동 rpm이 상기 설정 rpm과 상이하면,
    상기 제어부는 상기 전원의 온/오프시간을 상기 메모리부에 저장된 온/오프시간으로 변경하여, 상기 모터의 작동 rpm이 상기 설정 rpm으로 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 응축식 건조기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 모터의 작동 rpm이 설정 rpm보다 큰 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)시간을 줄이거나 상기 모터에 가해지는 전원의 오프(off)시간을 늘리는 것을 특징으로 하는 응축식 건조기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 모터의 작동 rpm이 설정 rpm보다 작은 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온(on)시간을 늘리거나 상기 모터에 가해지는 전원의 오프(off)시간을 줄이는 것을 특징으로 하는 응축식 건조기.
  4. 삭제
  5. 모터에 가해지는 전원의 온/오프시간을 제어하며, 메모리부가 포함되는 응축식 건조기에 있어서,
    상기 메모리부에는 선택 가능한 하나 이상의 건조행정 코스에 따른 모터의 설정 rpm 및 상기 설정 rpm에 대응하는 모터 전원의 온/오프시간이 미리 저장되며,
    선택된 건조행정 코스의 수행 중, 측정되는 모터의 작동 rpm이 설정 rpm과 다른 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온/오프시간을 상기 메모리부에 저장된 온/오프시간으로 변경함으로써, 상기 모터의 작동 rpm이 상기 설정 rpm으로 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 응축식 건조기의 제어 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    측정되는 모터의 작동 rpm이 설정 rpm보다 큰 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온 시간을 줄이거나 상기 모터에 가해지는 전원의 오프 시간을 늘리는 것을 특징으로 하는 응축식 건조기의 제어 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    측정되는 모터의 작동 rpm이 설정 rpm보다 작은 경우에는 상기 모터에 가해지는 전원의 온 시간을 늘리거나 상기 모터에 가해지는 전원의 오프 시간을 줄이는 것을 특징으로 하는 응축식 건조기의 제어 방법.
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