KR20060046994A

KR20060046994A - 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20060046994A
Application number: KR1020040092560A
Authority: KR
Inventors: 홍상욱; 이종민
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2006-05-18
Also published as: CN1773008A; CN1773008B; KR100748962B1

Abstract

본 발명에 따른 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치 및 방법은, 세탁물의 건조 작동이 시작된 후, 세탁물을 건조한 공기가 응축 덕트를 통과할 때 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수의 온도(Tc)와, 상기 응축 덕트를 통과하여 습기가 제거된 공기의 온도(Ta)를 측정하고, 세탁물의 건조 작동이 지속되는 과정에서, 상기 냉각수의 온도(Tc) 특성을 나타내는 신호와 상기 공기의 온도(Ta) 특성을 나타내는 신호의 차이 온도(Td)로 세탁물의 건조 상태를 판단하여 건조 작동을 제어함으로써, 주변의 공기 온도 또는 냉각수 온도 등의 부하 조건에 따라 건조도를 보다 정확하게 보정하여 제어할 수 있고, 이에 따라 보다 효율적인 건조 작동 제어가 가능하여 건조 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

세탁건조기, 터브, 드럼, 냉각수 온도센서, 응축덕트, 공기온도센서, 냉각수 밸브, 히터덕트, 히터

Description

세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치 및 방법{Drying control apparatus and its method for washer combined with dryer or dryer}

도 1은 종래 세탁건조기의 측단면도,

도 2는 본 발명에 따른 세탁건조기의 측단면도,

도 3은 도 2의 A-A선 방향의 단면도로서, 냉각수 온도센서의 일 실시예의 설치 상태를 보인 도면,

도 4는 상기 냉각수 온도센서의 다른 실시예의 설치 상태를 보인 도면,

도 5는 본 발명에 따른 세탁건조기의 건조 제어 장치의 주요 구성이 도시된 블럭도,

도 6은 본 발명에 따른 세탁건조기에서 건조 공기의 온도 및 냉각수 온도 특성을 나타낸 그래프,

도 7은 본 발명에 따른 세탁건조기에서 초기 건조 작동시에 각 센서를 통해 감지한 온도 및 온도차를 나타낸 그래프,

도 8은 본 발명에 따른 세탁건조기에서 연속 건조 작동시에 각 센서를 통해 감지한 온도 및 온도차를 나타낸 그래프,

도 9는 본 발명에 따른 세탁건조기에서 세탁물 량 및 건조 세기에 따른 건조 도 및 시간 함수 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

53 : 컨트롤 패널 60 : 터브

74 : 배수 장치 76 : 세탁용 히터

78 : 터브 냉각수 온도센서 80 : 드럼

90 : 모터 103 : 건조용 히터

107 : 순환 팬 108 : 팬 모터

110 : 히터덕트 112 : 히터공기 온도센서

120 : 응축덕트 122 : 응축공기 온도센서

123, 123' : 냉각수 온도센서 125 : 냉각수 챔버

132 : 냉각수 밸브 140 : 제어부

본 발명은 세탁건조기 또는 건조기에 관한 것으로서, 특히 건조 공기의 온도 특성과 냉각수의 온도 특성을 이용하여 사용환경에 따라 적절한 건조 작동이 이루어지도록 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁 기능만을 갖는 세탁기와, 건조기능만을 갖는 건조기와, 세탁기능과 건조기능을 갖는 세탁건조기로 구분되고, 건조기는 세탁기와 다 르게 건조 기능만을 갖는다.

도 1은 상기 세탁기 중 종래 세탁건조기의 내부 구성을 보인 측단면도이다.

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 공기의 습기를 응축시키는 응축덕트(40)를 포함하여 구성된다.

상기 터브(10)에는 상기 도어(22)의 닫힘시 상기 도어(22)와 밀착되고 상기 히터덕트(30)가 연결되는 개스킷(12)이 장착된다.

상기 터브(10)에는 상기 드럼(20)을 회전 구동시키는 모터(14)가 설치된다.

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.

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.

상기 드럼(20)은 둘레부 또는 배면부에 세탁수 또는 공기가 통과하는 통공(22)이 형성된다.

상기 드럼(20)은 내둘레면에 세탁물을 유동시키는 리프터(24)가 장착된다.

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.

상기 응축덕트(40)에는 세탁물을 건조시키면서 순환되는 공기 중의 습기가 응축되도록 응축용 냉각수를 상기 응축덕트(40) 내부로 공급하는 냉각수 공급기(42)가 연결된다.

상기 냉각수 공급기(42)는 외부 호스(43)에 연결되어 외부 호스를 통해 공급되는 응축용 냉각수를 단속하는 냉각수 밸브(44)와, 상기 냉각수 밸브를 통과한 응축용 냉각수를 상기 응축덕트(40) 내부로 안내하는 냉각수 호스(45)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 세탁건조기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 드럼(20)의 내부로 세탁물을 투입한 후 도어(22)를 닫고, 세탁기를 작동시키면, 상기 세탁기는 급수장치(15)를 통해 세탁수를 급수시킨다.

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.

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 유동 되면서 세탁수의 작용에 의해 묻은 때가 떨어지게 된다.

상기 세탁건조기는 상기와 같은 세탁 행정이 종료된 후 배수장치(16)를 통해 터브(10) 내의 오염된 세탁수를 상기 세탁건조기의 외부로 배수된다.

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.

상기 세탁기는 상기와 같은 수차례의 헹굼 행정 이후에, 세탁물의 물기를 원심 탈수시키는 탈수 행정이 이루어진다.

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.

이후, 상기 세탁건조기는 세탁물을 건조시키는 건조 행정을 실시한다.

먼저, 상기 세탁건조기는 상기 모터(14)를 구동시켜 상기 드럼(20)을 회전시키고, 상기 드럼(20) 내의 세탁물은 상기 드럼(20)에서 유동된다.

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.

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.

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.

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.

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.

상기 세탁건조기는 상기 냉풍 건조가 설정 시간 실시되면, 순환 팬(28) 및 모터(14)를 정지시키고, 상기 건조 행정은 종료된다.

그러나, 상기한 바와 같이 구성되고 작동되는 종래의 세탁건조기는, 건조 작동시에 응축용 냉각수가 일정한 시간 간격으로 급수/배수되면서 건조 작동이 이루어지기 때문에 주변 공기 온도 또는 냉각수 온도 등에 대한 보정이 존재하지 않아 다양한 부하 조건에 대응하지 못할 뿐 아니라 보다 효율적인 건조 작동을 실행하는 데 한계가 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 히터 덕트를통과하는 공기의 온도 특성을 나타내는 온도와 순환 공기를 응축한 냉각수의 온도 특성을 나타내는 온도 차이를 이용하여 건조도를 판별하여 건조 작동을 제어할 수 있도록 구성됨으로써 주변의 공기 온도 또는 냉각수 온도 등의 부하 조건에 따라 보다 효율적인 건조 작동이 이루어지도록 하여 건조 성능을 향상시킬 수 있는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 세탁건조기의 건조 제어 장치는, 세탁물이 수용되어 세탁 및 건조가 이루어지는 드럼이 내장된 터브와; 상기 터브의 일측에 연결되어 세탁물을 건조시킨 공기 중의 습기를 응축시켜 제거하는 응축덕트와; 상기 응축덕트의 상단부에서 상기 터브의 타측으로 연결되어 상기 응축덕트를 통과한 공기를 가열하여 상기 터브 내로 순환시키는 히터 덕트와; 상기 응축덕트를 통과하면서 습기가 제거된 공기의 온도를 측정하는 공기 온도센서와; 상기 터브의 하측이나 상기 응축덕트의 입구부측에 구비되어 냉각수의 온도를 측정하는 냉각수 온도센서와; 상기 공기온도센서와 냉각수 온도센서의 감지 결과를 입력받아 공기 온도와 냉각수 온도차를 이용하여 세탁물의 건조 작동을 제어하는 제어수단을 포함한 것을 특징으로 한다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 세탁건조기의 건조 제어 방법 은, 세탁물의 건조 작동이 시작된 후, 세탁물을 건조한 공기가 응축 덕트를 통과할 때 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수의 온도(Tc)와, 상기 응축 덕트를 통과하여 습기가 제거된 공기의 온도(Ta)를 측정하고, 세탁물의 건조 작동이 지속되는 과정에서, 상기 냉각수의 온도(Tc) 특성을 나타내는 신호와 상기 공기의 온도(Ta) 특성을 나타내는 신호의 차이 온도(Td)로 세탁물의 건조 상태를 판단하여 건조 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 세탁건조기의 측단면도이다. 도 3은 도 2의 A-A선 방향의 단면도로서, 냉각수 온도센서의 일 실시예의 설치 상태를 보인 도면이고, 도 4는 상기 냉각수 온도센서의 다른 실시예의 설치 상태를 보인 도면이다.

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 공급하 는 냉각수 공급기(130)를 포함하여 구성된다.

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.

상기 터브(60)는 상기 캐비닛(52)에 연결된 댐퍼(61) 및 스프링(62)에 의해 상기 캐비닛(52) 내측에 완충 가능하게 설치된다.

상기 터브(60)는 상기 세탁물 출입홀(51) 후방에 개구홀(63)이 형성되고 상기 캐비닛(52)의 내측으로 수평하게 설치된다.

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.

상기 개스킷(64)에는 상기 히터 덕트(110)가 연결되는 터브 흡입구(65)가 돌출되게 형성된다.

상기 터브(60)는 상부 일측에 세탁수 등을 공급하기 위한 급수 장치(70)가 설치된다.

상기 터브(60)는 하부 일측에 배수구(72)가 형성되고, 상기 배수구(72)에는 배수 장치(74)가 연결된다.

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.

특히, 상기 터브(60)의 하측에는 건조 작동시에 상기 응축덕트(120)에서 흘 러내린 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 센서를 이용할 수 있다.

상기 터브(60)의 옆에는 상기 터브(60)의 상기 응축덕트(120)가 연결되는 덕트 연통구(79)가 형성된다.

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.

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.

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.

상기 응축덕트(120)의 상부에는 건조 행정의 각종 제어를 실시할 수 있도록 응축덕트를 통과하면서 응축용 냉각수에 의해 응축된 후의 공기의 온도를 측정하는 응축공기 온도센서(122)가 설치된다. 상기 응축공기 온도센서(122)는 냉각수와 충 분히 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.

상기 응축덕트(120)의 하부에는 상기 덕트 연통구(79)를 바로 지난 위치에 응축 덕트를 통과한 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수 온도센서(123)(123')가 설치된다. 여기서, 상기 냉각수 온도센서(123)(123')는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 공기 중에 포함된 습기가 응축되는 물방울 즉, 액적의 영향이 배제되도록 냉각수가 닿지 않은 응축덕트(120)의 하부 위쪽에 설치되거나, 도 4에서와 같이 냉각수에 완전히 잠기도록 응축덕트(120')의 하부에 구비된 냉각수 챔버(125) 내에 설치된다.

여기서, 상기 냉각수 챔버(125)는 냉각수가 고이는 현상을 방지할 수 있도록 냉각수를 배출하는 호스(126) 및 밸브(127)가 구비된다.

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.

한편, 도 5는 본 발명에 따른 세탁건조기의 건조 제어 장치의 주요 구성이 도시된 블록도이다.

상기한 공기온도센서(112)(122)와 냉각수 온도센서(78)(123)의 감지 결과를 입력받아 건조 작동시에 세탁물의 건조 완료 시점 등 세탁물의 건조 작동을 제어하 는 제어수단인 제어부(140)가 구성된다. 물론, 상기 제어부(140)는 세탁 건조기의 제반 작동을 제어할 수 있도록 구성된 것으로서, 상기 콘트롤 패널(53)에 연결되어 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.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 세탁건조기를 이용한 건조 제어 방법 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

세탁건조기의 건조 작동이 시작되면, 제어부(140)의 제어 신호에 따라 모터(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.

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 히터덕트(110)를 통과하면서 상기 히터(103)에 의해 가열되어 열풍으로 바뀌고, 열풍은 다시 드럼(80)의 내부로 순환되는 과정을 반복하면서 세탁물을 건조시키게 된다.

여기서, 도 6은 상기와 같이 작동되는 세탁건조기에서 건조 공기의 온도 및 냉각수 온도 특성을 나타낸 그래프이다.

도 6에서 Ta는 상기 응축덕트(120)를 통과하여 습기가 제거된 공기의 온도 특성을 나타내고, Tc는 상기 응축 덕트(120)를 흘러내리면서 순환 공기 중에 포함된 습기를 제거한 냉각수의 온도 특정을 나타낸 것으로서, 건조 작동이 어느 정도 진행되면, 공기의 온도 특성을 나타내는 온도(Ta)와 냉각수의 온도 특성을 나타내는 온도(Tc)의 차이가 점차 커지는 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 공기와 냉각수의 온도 특성을 이용하여 건조도를 판단하고, 상기 온도 차이를 감지하여 건조 작동을 제어한다.

참고로, 도 6에서 Tout는 터브(80) 외부로 배수되는 냉각수의 배수 온도를 나타낸다.

도 7은 본 발명에 따른 세탁건조기에서 초기 건조 작동시에 각 센서를 통해 감지한 온도 및 온도차를 나타낸 그래프이고, 도 8은 본 발명에 따른 세탁건조기에서 연속 건조 작동시에 각 센서를 통해 감지한 온도 및 온도차를 나타낸 그래프이다.

먼저, 상기와 같이 세탁물의 건조 작동이 시작된 후에, 세탁물을 건조한 공기가 상기 응축 덕트(120)를 통과할 때 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수의 온도(Tc)를 측정함과 아울러, 상기 응축 덕트(120)를 통과하여 습기가 제거된 공기의 온도(Ta)를 측정한다.

이때, 상기 냉각수의 온도(Tc)는 상기 응축 덕트(120)의 하단부를 통과하면 서 상기 응축덕트 냉각수 온도센서(123)(123')를 통해 감지된 냉각수의 온도(Tcc)나, 상기 터브(60) 내에 고여 상기 터브 냉각수 온도센서(78)를 통해 감지된 냉각수의 온도(Tct)를 측정한다. 물론, 상기 두 냉각수 온도(Tcc)(Tct)를 모두 측정하는 것도 가능하다. 참고로 상기 응축덕트 냉각수 온도센서(123)(123')와 터브 냉각수 온도센서(78)에 의해 감지된 냉각수 온도(Tcc)(Tct) 특성은 거의 동일하므로 도 7과 도 8에서는 터브 냉각수 온도센서(78)에 의해 감지된 온도 변화만을 나타내었다.

그리고, 상기 공기의 온도(Ta)는 상기 응축 덕트(120)를 통과하면서 습기가 제되어, 상기 응축 공기온도 센서(122)를 통해 감지된 공기의 온도(Tac)나, 상기 히터(103)를 통과하여 히터 공기온도센서(112)를 통해 감지된 공기의 온도(Tah)를 측정한다. 여기서, 상기 응축공기 온도센서(122)와 히터공기 온도센서(112)에 의해 감지된 공기의 온도(Tac)(Tah)는 거의 동일하게 변화하게 되므로, 두 공기 온도(Tac)(Tah) 측정값 중 어느 하나를 이용하거나 모두 이용하는 것도 가능하다. 본 실시예에서는 응축공기 온도센서(122)에서 감지된 공기의 온도(Tac)를 중심으로 설명한다.

세탁물의 건조 작동이 지속되는 과정에서, 상기와 같이 냉각수의 온도(Ta)와 공기의 온도(Ta)를 측정하면서, 상기 냉각수의 온도(Tc) 특성을 나타내는 신호와 상기 공기의 온도(Ta) 특성을 나타내는 신호의 차이 온도(Td)로 세탁물의 건조 상태를 판단하여 건조 작동을 제어한다.

즉, 그 일례로 상기 차이 온도(Td)가 일정값 이상이 되고, 그 값이 일정 시 간 이상 지속되는 기 설정된 결정 온도(T2)에 도달하면, 건조 완료 시점(t2)으로 제어할 수 있다.

하지만, 초기의 냉각수의 온도, 주변 공기의 온도 등에 따라 세탁물의 건조 특성이 달라질 수 있으므로, 보다 정확한 건조 작동 제어를 위해 아래의 여러 방법과 같이 초기 동작 조건을 보정하여 제어하는 것이 바람직하다.

첫 번째로, 세탁물의 건조 작동이 시작된 후에 상기 차이 온도(Td)의 증가율이 특정값 이하가 될 때의 온도를 초기 온도(T1)로 설정한다. 여기서 상기 초기 온도(T1)는 도 7에 도시된 바와 같이 공기의 온도(Ta) 및 냉각수의 온도(Tc)가 일정한 증가율로 상승하다가, 본격적인 세탁물 건조가 이루어지기 시작하면서 공기의 온도(Ta)가 일정 하강하게 되는데, 이때 상기 차이 온도(Td) 곡선은 특정값 이하의 변곡점이 나타나고, 그 때의 온도를 초기 온도(T1)로 설정한다.

두 번째로, 세탁건조기의 세탁용 히터(76)를 이용하여 삶음 세탁 또는 스팀 세탁이 이루어진 후이거나, 건조 작동 후에 바로 건조를 다시 시작한 경우에는, 세탁건조기 내의 공기의 온도가 높기 때문에 도 8에 도시된 바와 같이 세탁물의 건조 작동이 시작된 후로부터 상기 차이 온도(Td)가 감소하다가 증가하는 시점 즉, 상기 차이 온도(Td)의 증가율이 특정값 이하가 될 때의 차이 온도(Td)를 초기 온도(T1)로 설정한다.

세 번째로, 세탁물의 건조 작동이 시작된 후에 상기와 같이 차이 온도(Td)의 증가율에 의하지 않고, 건조 작동 시작 후로부터 일정 시간(t1)이 경과한 다음의 상기 차이 온도(Td)를 초기 온도(T1)로 설정하는 방법이 있다. 이때 초기 온도(T1) 설정은 수회 반복되는 실험을 거쳐, 세탁물의 건조가 본격적으로 이루어지기 시작하는 시점을 적절하게 선택하여 결정하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 하여 세탁물의 건조 작동이 지속된 후에 세탁물의 건조가 어느 정도 완료되면, 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 공기의 온도(Ta)는 급격하게 상승하는 반면, 냉각수의 온도(Tc)는 하강하게 되는데, 이때 상기 차이 온도(Td)도 급격히 상승하게 되면서 기 설정된 결정 온도(T2)에 도달하게 된다.

따라서, 본 발명은 상기 결정 온도(T2)와 상기 초기 온도(T1)와의 차이를 통해 세탁물의 건조 상태 즉, 건조도를 판단하여 제어하게 되고, 특히 상기 결정 온도(T2)와 상기 초기 온도(T1)와의 차이가 일정 이상일 때 건조 완료 시점(t2)으로 판단하여 설정된 건조 작동을 완료하게 된다.

상기에서 각각의 온도 특성의 판단은 외란에 의한 온도 변동을 필터링 하기 위해 목표 차이값이 특정 시간 이상 지속될 경우의 값을 판단하는 것이 바람직하다.

한편, 도 9는 본 발명에 따른 세탁건조기에서 세탁량 및 건조 모드에 따른 건도도 및 시간 함수 그래프로서, 상기 결정 온도(T2)는 건조 모드의 세기와 건조 입력 시간, 건조할 세탁물의 함수량(건조 세탁물에 포함된 물의 양)의 함수로 결정되는 것이 바람직하다.

상기 건조 모드는 강건조/표준 건조/약건조 등으로 나눌 수 있고, 이때, 상기 결정 온도(T2)는 입력된 건조 모드의 세기가 커질수록 높게 설정하여 제어할 수 있다.

또한, 상기 결정 온도(T2)는 건조할 세탁물의 함수량이 커짐에 따라 높게 설정하거나, 시간이 증가함에 따라 점차 증가하도록 설정하여 제어할 수 있다.

한편, 상기 응축덕트(120)로 공급된 응축용 냉각수는 상기 응축덕트(120)를 통과하여 상기 터브(60)로 모이고, 상기 배수 장치(74)에 의해 주기적으로 펌핑되어 외부로 배수되면서 건조 작동이 이루어진다.

상기의 실시예에서는 세탁건조기를 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 아니하고, 건조 작동만 가능한 건조기에도 본 발명에 따른 상기한 건조 제어 장치 및 방법이 적용될 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치 및 방법은, 습기가 제거된 공기의 온도와 습기를 제거한 냉각수의 온도 차이를 이용하여 건조도를 판별하고 이에 따라 건조 작동을 제거할 수 있도록 구성되기 때문에 주변의 공기 온도 또는 냉각수 온도 등의 부하 조건에 따라 건조도를 보다 정확하게 보정하여 제어할 수 있고, 이에 따라 보다 효율적인 건조 작동 제어가 가능하여 건조 성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

세탁물이 수용되어 세탁 또는 건조가 이루어지는 드럼이 내장된 터브와;

상기 터브의 일측에 연결되어 세탁물을 건조시킨 공기 중의 습기를 응축시켜 제거하는 응축덕트와;

상기 응축덕트의 상단부에서 상기 터브의 타측으로 연결되어 상기 응축덕트를 통과한 공기를 가열하여 상기 터브 내로 순환시키는 히터 덕트와;

상기 응축덕트를 통과하면서 습기가 제거된 공기의 온도를 측정하는 공기 온도센서와;

상기 터브의 하측이나 상기 응축덕트의 입구부측에 구비되어 냉각수의 온도를 측정하는 냉각수 온도센서와;

상기 공기온도센서와 냉각수 온도센서의 감지 결과를 입력받아 공기 온도와 냉각수 온도차를 이용하여 세탁물의 건조 작동을 제어하는 제어수단을 포함한 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 응축덕트의 상부측에 냉각수 유입구가 위치되고,

상기 응축덕트와 히터덕트 사이에 순환팬이 위치되며,

상기 공기온도센서는 상기 냉각수 유입구와 순환팬 사이에 구비된 것을 특징 으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 히터 덕트의 내부에는 순환 공기를 가열하기 위한 히터가 설치되고,

상기 공기온도센서는 상기 히터에 의해 가열된 공기의 온도를 측정할 수 있는 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 냉각수 온도센서는 상기 응축 덕트의 하부 쪽에서 상기 냉각수의 액적이 직접 닿지 않는 곳에 위치된 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 응축 덕트는 그 하부에 상기 냉각수가 고이는 냉각수 챔버가 구비되고,

상기 냉각수 온도센서는 상기 냉각수 챔버 내에 위치된 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 냉각수 온도센서는 상기 터브의 하측에서 냉각수가 통과하는 곳에 위치된 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
세탁물의 건조 작동이 시작된 후, 세탁물을 건조한 공기가 응축 덕트를 통과할 때 공기 중에 포함된 습기를 응축한 냉각수의 온도(Tc)와, 상기 응축 덕트를 통과하여 습기가 제거된 공기의 온도(Ta)를 측정하고,

세탁물의 건조 작동이 지속되는 과정에서, 상기 냉각수의 온도(Tc) 특성을 나타내는 신호와 상기 공기의 온도(Ta) 특성을 나타내는 신호의 차이 온도(Td)로 세탁물의 건조 상태를 판단하여 건조 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 냉각수의 온도(Tc)는 상기 응축 덕트의 하단부를 통과하는 냉각수의 온도(Tcc)나, 상기 응축 덕트가 연결되는 터브 내에 고인 냉각수의 온도(Tct) 중 적어도 어느 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 공기의 온도(Ta)는 상기 응축 덕트를 통과하면서 습기가 제거된 공기의 온도(Tac)나, 상기 응축 덕트를 통과한 공기를 가열하는 히터를 통과한 공기의 온도(Tah) 중 적어도 어느 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 차이 온도(Td)가, 기 설정된 결정 온도(T2)에 도달하면 건조 완료 시점(t2)으로 제어하는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 건조 작동이 시작된 후에 상기 차이 온도(Td)의 증가율이 특정값 이하가 될 때의 온도를 초기 온도(T1)라 하고,

상기 건조 작동이 지속된 후에 상기 차이 온도(Td)가 기 설정된 결정 온도(T2) 이상으로 일정 시간 지속되면,

건조 완료 시점(t2)은 상기 초기 온도(T1)와 상기 결정 온도(T2)와의 차이가 일정 이상일 때 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 건조 작동이 시작된 후에 상기 차이 온도(Td)의 증가율이 특정값 이하가 될 때의 차이 온도(Td)인 초기 온도(T1)와 기 설정된 결정 온도(T2)와의 차이가 일정 이상이면 건조 완료 시점(t2)으로 제어하는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 건조 작동이 시작된 후에 일정 시간(t1)이 경과한 다음의 상기 차이 온도(Td)인 초기 온도(T1)와 기 설정된 결정 온도(T2)의 차이가 일정 이상이면 건조 완료 시점(t2)으로 제어하는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 결정 온도(T2)는 건조 모드의 세기, 건조 세탁물의 함수량 중 적어도 어느 하나의 함수로 결정되는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 결정 온도(T2)은 입력된 건조 모드의 세기가 커질수록 높게 설정되는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.
제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 결정 온도(T2)는 시간이 지남에 따라 점차 증가하는 것을 특징으로 하는 세탁건조기/건조기의 건조 제어 장치.