RU2496935C2

RU2496935C2 - Household drying machine for linen

Info

Publication number: RU2496935C2
Application number: RU2009128556/12A
Authority: RU
Inventors: Флавио НОВЬЕЛЛО; Серджио ПИЛЛОТ
Original assignee: Электролюкс Хоум Продактс Корпорейшн Н.В.
Priority date: 2008-07-24
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2013-10-27
Also published as: RU2009128556A; EP2147999A1

Abstract

FIELD: textiles, paper.

SUBSTANCE: household drying machine (1) for linen comprises an outer housing (2), a container (3) located in it for linen to be dried, and a heater (7). The heater (7) comprises a pipeline (8) of air recirculation connected from both ends to the container (3) for linen, a ventilation means (9) providing an airflow (f) in the recirculation pipeline (8) and through the container (3) for linen, and also the first heat pump unit (10) made with the ability to cool quickly the flow (t) coming from the container (3) for linen of the air dryer for condensation of excess moisture in the said airflow (f) and the subsequent rapid heating of the airflow (f) returning to the container (3) for linen. Moreover, the heater (7) comprises at least one second heat pump unit (15 made with the ability to cool quickly the airflow (f) coming from the container (3) for linen for condensation of excess moisture and subsequent rapid heating of the air flow (f) returning to the container (3) for linen.

EFFECT: ensuring the circulation of hot air flow in the said container (3) for linen.

33 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к бытовой сушильной машине для белья, в частности, к машине с вращающимся барабаном, описание которой приводится далее исключительно в качестве примера.The invention relates to a household clothes dryer for linen, in particular, to a machine with a rotating drum, the description of which is given below solely as an example.

Известные сушильные машины с вращающимся барабаном обычно содержат внешний корпус, выполненный по существу в форме параллелепипеда; цилиндрический барабан для размещения подлежащего сушке белья, установленный в корпусе с возможностью вращения вокруг горизонтальной продольной оси и расположенный непосредственно напротив отверстия для загрузки и выгрузки белья, выполненного в передней стороне корпуса; дверцу, шарнирно установленную на передней стороне корпуса с возможностью поворота из закрытого в открытое положение и обратно для закрытия отверстия в передней стороне корпуса и герметизации корпуса и барабана; а также электропривод для вращения барабана.Known rotary drum tumble dryers typically comprise an outer casing made substantially in the shape of a parallelepiped; a cylindrical drum for accommodating the laundry to be dried, mounted in the housing rotatably around a horizontal longitudinal axis and located directly opposite the hole for loading and unloading laundry made in the front side of the housing; a door pivotally mounted on the front side of the housing with the possibility of rotation from closed to open position and back to close the holes in the front side of the housing and sealing the housing and drum; as well as an electric drive for rotating the drum.

Сушильные машины для белья с вращающимся барабаном вышеуказанного типа также содержат калорифер с замкнутым контуром, обеспечивающий внутри вращающегося барабана циркуляцию горячего воздуха с низким содержанием влаги, который проходит через вращающийся барабан и белье внутри барабана для быстрой сушки белья.The tumble dryer for laundry of the above type also contains a closed-circuit air heater that circulates inside the rotary drum low humidity hot air that passes through the rotary drum and the laundry inside the drum for quick drying of the laundry.

В некоторых недавно появившихся на рынке сушильных машинах для белья с вращающимся барабаном калорифер с замкнутым контуром содержит трубопровод рециркуляции воздуха, соединенный двумя своими концами с вращающимся барабаном с противоположных его сторон. Вдоль трубопровода рециркуляции расположен электрический центробежный вентилятор для создания внутри этого трубопровода воздушного потока, проходящего через вращающийся барабан. Также имеется теплонасосный агрегат, два теплообменника которого расположены один за другим вдоль трубопровода рециркуляции воздуха. Первый теплообменник типа воздух/хладагент обеспечивает быстрое охлаждение поступающего из вращающегося барабана воздуха для конденсации избыточной влаги из воздушного потока, а второй теплообменник типа воздух/хладагент обеспечивает быстрый нагрев воздуха, поступающего из первого теплообменника и направляемого обратно во вращающийся барабан, в результате чего воздушный поток, вновь попадающий во вращающийся барабан, быстро нагревается до температуры, большей или равной температуре воздуха, выходящего из вращающегося барабана.In some recently launched rotary drum laundry dryers, the closed-circuit air heater contains an air recirculation pipe connected at its two ends to the rotary drum from opposite sides thereof. An electric centrifugal fan is located along the recirculation pipe to create an air flow inside this pipe through a rotating drum. There is also a heat pump unit, two heat exchangers of which are located one after the other along the air recirculation pipeline. The first air / refrigerant heat exchanger provides quick cooling of the air coming from the rotary drum to condense excess moisture from the air stream, and the second air / refrigerant heat exchanger provides quick heating of the air coming from the first heat exchanger and directed back to the rotating drum, resulting in an air stream , again falling into the rotating drum, quickly heats up to a temperature greater than or equal to the temperature of the air leaving the rotating drum.

В частности, теплонасосный агрегат калорифера обычно содержит:In particular, the heat pump unit of the heater usually contains:

- поршневой компрессор, который сжимает находящийся в газообразном состоянии хладагент, так что давление и температура хладагента на выходе из компрессора становятся значительно выше, чем на его входе;- a reciprocating compressor, which compresses the refrigerant in a gaseous state, so that the pressure and temperature of the refrigerant at the outlet of the compressor become much higher than at its inlet;

- первый теплообменник типа воздух/хладагент, обычно называемый конденсатором, через который одновременно проходят выходящий из компрессора хладагент и воздух, входящий во вращающийся барабан, причем конструкция этого теплообменника выполнена так, что хладагент отдает тепло воздуху, входящему во вращающийся барабан, а сам при этом конденсируется и переходит в жидкое состояние;- the first air / refrigerant type heat exchanger, usually called a condenser, through which simultaneously the refrigerant leaving the compressor and the air entering the rotary drum pass, and the design of this heat exchanger is designed so that the refrigerant transfers heat to the air entering the rotary drum, and itself condenses and turns into a liquid state;

- второй теплообменник типа воздух/хладагент, обычно называемый испарителем, через который одновременно проходят подаваемый в компрессор хладагент и выходящий из вращающегося барабана воздух, причем конструкция этого теплообменника выполнена так, что хладагент забирает тепло из воздуха, выходящего из вращающегося барабана, вызывая конденсацию избыточной влаги из воздушного потока, а сам при этом полностью возвращается в газообразное состояние;- a second air / refrigerant type heat exchanger, commonly called an evaporator, through which simultaneously the refrigerant supplied to the compressor and the air leaving the rotary drum pass, and the design of this heat exchanger is designed so that the refrigerant draws heat from the air leaving the rotary drum, causing condensation of excess moisture from the air stream, while itself completely returning to the gaseous state;

- средство дросселирования жидкого хладагента, обеспечивающее быстрое расширение выходящего из конденсатора хладагента в испарителе, в результате чего давление и температура поступающего в испаритель хладагента становятся значительно ниже давления и температуры хладагента на выходе из конденсатора, возвращая тем самым хладагент обратно в газообразное состояние, завершая замкнутый термодинамический цикл и выполняя работу, противоположную работе поршневого компрессора, сжимающего хладагент.- a means of throttling the liquid refrigerant, which ensures the rapid expansion of the refrigerant leaving the condenser in the evaporator, as a result of which the pressure and temperature of the refrigerant entering the evaporator become much lower than the pressure and temperature of the refrigerant at the outlet of the condenser, thereby returning the refrigerant back to the gaseous state, completing the closed thermodynamic cycle and doing the opposite of piston compressor compressing refrigerant.

Очевидно, что испаритель и конденсатор теплонасосного агрегата расположены по длине трубопровода рециркуляции воздуха таким образом, что испаритель обеспечивает быстрое охлаждение выходящего из вращающегося барабана воздуха для конденсации избыточной влаги, а конденсатор обеспечивает быстрый нагрев воздуха, выходящего из испарителя и направляемого обратно во вращающийся барабан, в результате чего входящий в барабан воздух быстро нагревается до температуры большей или равной температуре, которую имел этот же воздух на выходе из барабана.It is obvious that the evaporator and condenser of the heat pump unit are located along the length of the air recirculation pipe so that the evaporator provides rapid cooling of the air leaving the rotating drum to condense excess moisture, and the condenser provides quick heating of the air leaving the evaporator and sent back to the rotating drum to As a result, the air entering the drum quickly heats up to a temperature greater than or equal to the temperature that the same air had at the outlet of the bar ban.

К сожалению, несмотря на то, что этот тип сушильной машины с вращающимся барабаном имеет высокую эффективность, ограниченная эксплуатационная гибкость теплонасосного агрегата является объектом частой критики со стороны конечных пользователей. На практике из-за применения односкоростного поршневого компрессора постоянной производительности этот тип сушильной машины с вращающимся барабаном является достаточно шумным и может выполнять единственный тип сушильного цикла, который подходит для стандартной одежды, но может вызвать необратимые повреждения сверхчувствительной одежды. Фактически, необратимые повреждения данного типа одежды происходят при сушке с использованием горячего воздуха с температурой выше 50°С.Unfortunately, although this type of rotary drum dryer is highly efficient, the limited operational flexibility of the heat pump is often criticized by end users. In practice, due to the use of a constant speed single speed reciprocating compressor, this type of rotary drum tumble dryer is quite noisy and can carry out the only type of drying cycle that is suitable for standard clothes but can cause permanent damage to hypersensitive clothes. In fact, irreversible damage to this type of clothing occurs when drying using hot air with a temperature above 50 ° C.

Задачей настоящего изобретения является создание сушильной машины с вращающимся барабаном, конструкция которой позволит устранить вышеупомянутые недостатки.The present invention is the creation of a tumble dryer with a rotating drum, the design of which will eliminate the aforementioned disadvantages.

В соответствии с настоящим изобретением разработана бытовая сушильная машина, охарактеризованная в пункте 1 формулы изобретения и предпочтительно, хотя и не обязательно, в любом пункте формулы изобретения, прямо или косвенно зависящим от пункта 1.In accordance with the present invention, a domestic drying machine is developed as described in paragraph 1 of the claims and preferably, although not necessarily, in any paragraph of the claims that directly or indirectly depends on paragraph 1.

Вариант осуществления настоящего изобретения приведен далее в качестве примера со ссылками на чертежи.An embodiment of the present invention is given below by way of example with reference to the drawings.

На фиг.1 схематично показана бытовая сушильная машина для белья (часть деталей условно не показана) согласно изобретению, вид в разрезе;Figure 1 schematically shows a household clothes dryer for linen (part of the details is not shown conventionally) according to the invention, a sectional view;

фиг.2 - вариант выполнения сушильной машины, изображенной на фиг.1.figure 2 is an embodiment of the drying machine shown in figure 1.

Как показано на фиг.1, бытовая сушильная машина, обозначенная общей позицией 1, содержит внешний корпус 2, предпочтительно, но не обязательно, выполненный в форме параллелепипеда; установленный в нем с возможностью вращения вращающийся барабан 3 для размещения подлежащего сушке белья, предпочтительно, но не обязательно, имеющий цилиндрическую форму и расположенный непосредственно напротив выполненного в передней стороне корпуса 2 отверстия 2а для загрузки и выгрузки белья, а также дверцу 4, шарнирно установленную на передней стороне корпуса 2 с возможностью поворота из закрытого в открытое положение и обратно для закрытия отверстия 2а и герметизации вращающегося барабана 3.As shown in FIG. 1, the household tumble dryer, indicated at 1, comprises an outer casing 2, preferably, but not necessarily, in the form of a parallelepiped; a rotating drum 3 mounted therein for rotation to accommodate the laundry to be dried, preferably, but not necessarily, having a cylindrical shape and located directly opposite the opening 2a for loading and unloading the laundry, made in the front side of the housing 2, and also a door 4 hinged on the front side of the housing 2 with the possibility of rotation from closed to open position and back to close the holes 2A and sealing the rotating drum 3.

В показанном примере вращающийся барабан 3 расположен в корпусе 2 горизонтально на нескольких горизонтальных опорных роликах 5, расположенных в корпусе 2 для обеспечения свободного вращения вращающегося барабана 3 вокруг его продольной оси L.In the shown example, the rotating drum 3 is located horizontally in the housing 2 on several horizontal support rollers 5 located in the housing 2 to provide free rotation of the rotating drum 3 around its longitudinal axis L.

Корпус 2, вращающийся барабан 3, дверца 4 и опорные ролики 5 являются общеизвестными деталями в данной области техники, и поэтому их подробное описание опущено.The housing 2, the rotating drum 3, the door 4 and the support rollers 5 are well-known details in the art, and therefore, their detailed description is omitted.

Как показано на фиг.1, сушильная машина 1 также содержит электропривод 6 для приведения по команде во вращение вращающегося барабана 3 вокруг его продольной оси L внутри корпуса 2; а также калорифер 7 с замкнутым контуром, расположенный внутри корпуса 2 и предназначенный для обеспечения прохождения горячего воздуха с низким уровнем влажности через вращающийся барабан 3 для быстрого высушивания находящегося в нем белья.As shown in FIG. 1, the dryer 1 also includes an electric drive 6 for commanding the rotation of the rotary drum 3 about its longitudinal axis L inside the housing 2; as well as a closed-circuit air heater 7, located inside the housing 2 and designed to ensure the passage of hot air with low humidity through the rotating drum 3 to quickly dry the laundry contained therein.

В частности, калорифер 7 обеспечивает постепенное вытягивание воздуха из вращающегося барабана 3, удаление избыточной влаги из этого воздуха, нагрев осушенного воздуха до заданной температуры, обычно более высокой, чем температура воздуха на выходе из вращающегося барабана 3, а также подачу нагретого осушенного воздуха обратно во вращающийся барабан 3, где он проходит через находящееся внутри барабана белье для его быстрой сушки.In particular, the air heater 7 provides for the gradual drawing of air from the rotating drum 3, removal of excess moisture from this air, heating of the dried air to a predetermined temperature, usually higher than the temperature of the air leaving the rotating drum 3, as well as the supply of heated dried air back to rotating drum 3, where it passes through the laundry inside the drum for quick drying.

Другими словами, калорифер 7 обеспечивает непрерывное осушение и нагрев воздуха, проходящего через барабан 3, для обеспечения быстрой сушки находящегося внутри него белья, и в основном содержит:In other words, the air heater 7 provides continuous drainage and heating of the air passing through the drum 3, to ensure quick drying of the laundry inside it, and mainly contains:

- трубопровод 8 рециркуляции воздуха, соединенный двумя своими концами с вращающимся барабаном 3 с противоположных его сторон;- air recirculation pipe 8, connected at its two ends with a rotating drum 3 from opposite sides thereof;

- электрический центробежный вентилятор 9 или циркуляционный насос другого типа, расположенный в рециркуляционном трубопроводе 8 для создания в нем потока f воздуха, который заходит во вращающийся барабан 3 и проходит через белье, расположенное внутри барабана 3;- an electric centrifugal fan 9 or another type of circulation pump located in the recirculation pipe 8 to create an air stream f therein, which enters the rotating drum 3 and passes through the laundry located inside the drum 3;

- теплонасосный агрегат 10, выполненный с возможностью быстрого охлаждения выходящего из вращающегося барабана 3 потока f воздуха для конденсации содержащейся в нем избыточной влаги и последующего быстрого нагрева возвращающегося во вращающийся барабан 3 воздушного потока f до температуры, более высокой или равной температуре этого же воздуха, выходящего из вращающегося барабана.- heat pump unit 10, configured to rapidly cool the air stream f leaving the rotating drum 3 to condense the excess moisture contained therein and then quickly heat the air stream f returning to the rotating drum 3 to a temperature higher or equal to the temperature of the same air leaving from a spinning drum.

В показанном примере входной конец рециркуляционного трубопровода 8 встроен в дверцу 4 и расположен напротив переднего отверстия вращающегося барабана 3; торцевая стенка 3a вращающегося барабана 3 является перфорированной или, по крайней мере, проницаемой для воздуха и позволяет воздуху входить в барабан 3; а выходной конец рециркуляционного трубопровода 8 герметично соединен непосредственно с торцевой стенкой 3a вращающегося барабана 3.In the example shown, the inlet end of the recirculation pipe 8 is integrated in the door 4 and is located opposite the front opening of the rotary drum 3; the end wall 3a of the rotating drum 3 is perforated or at least permeable to air and allows air to enter the drum 3; and the output end of the recirculation pipe 8 is hermetically connected directly to the end wall 3a of the rotating drum 3.

Что касается электрического центробежного вентилятора 9, то его конструкция обеспечивает создание потока f воздуха вдоль рециркуляционного трубопровода 8 от его входного конца, т.е. от дверцы 4, к его выпускному концу, т.е. к перфорированной торцевой стенке 3a вращающегося барабана 3.As for the electric centrifugal fan 9, its design ensures the creation of a stream of air f along the recirculation pipe 8 from its inlet end, i.e. from door 4 to its outlet end, i.e. to the perforated end wall 3a of the rotating drum 3.

Как показано на фиг.1, теплонасосный агрегат 10 работает как стандартный тепловой насос, способный передавать тепло от одной жидкости к другой за счет использования промежуточного газообразного хладагента, работающего по замкнутому термодинамическому циклу. Термодинамические законы которого широко известны и поэтому их подробное описание не приводится.As shown in figure 1, the heat pump unit 10 operates as a standard heat pump, capable of transferring heat from one liquid to another through the use of an intermediate gaseous refrigerant operating in a closed thermodynamic cycle. The thermodynamic laws of which are widely known and therefore their detailed description is not given.

Теплонасосный агрегат 10 содержит:Heat pump unit 10 contains:

- электроприводное компрессор 11 для сжатия хладагента, которое подвергает газообразный хладагент сжатию (например, адиабатическому), так что давление и температура хладагента на выходе из него значительно выше, чем на входе;- an electric drive compressor 11 for compressing the refrigerant, which compresses the gaseous refrigerant (for example, adiabatically), so that the pressure and temperature of the refrigerant at its outlet are much higher than at the inlet;

- первый теплообменник 12 типа воздух/хладагент, расположенный в рециркуляционном трубопроводе 8 предпочтительно, но не обязательно, на выходе из вентилятора 9 и выполненный таким образом, что поток f выходящего из вращающегося барабана 3 воздуха и подающийся во входное отверстие компрессора 11 хладагент проходят через него одновременно, за счет чего хладагент, имеющий более низкую температуру, чем воздушный поток f, забирает тепло из воздушного потока f, вызывая конденсацию избыточной влаги в воздушном потоке f;- the first air / refrigerant type heat exchanger 12 located in the recirculation pipe 8 is preferably, but not necessarily, at the outlet of the fan 9 and made in such a way that the flow f of the air leaving the rotary drum 3 and the refrigerant supplied to the inlet of the compressor 11 passes through it at the same time, due to which a refrigerant having a lower temperature than the air stream f takes heat from the air stream f, causing condensation of excess moisture in the air stream f;

- второй теплообменник 13 типа воздух/хладагент, расположенный в рециркуляционном трубопроводе 8 предпочтительно, но не обязательно, на выходе из теплообменника 12 и выполненный так, что направляемый во вращающийся барабан 3 воздушный поток f и хладагент из выходного отверстия компрессора 11 проходят через него одновременно, за счет чего хладагент, имеющий более высокую температуру, отдает тепло воздушному потоку f, быстро нагревая его до температуры, превышающей температуру выходящего из теплообменника 12 воздушного потока f и преимущественно, но не обязательно, превышающей температуру воздуха, выходящего из вращающегося барабана 3;- a second air / refrigerant type heat exchanger 13 located in the recirculation pipe 8 is preferably, but not necessarily, at the outlet of the heat exchanger 12 and configured so that the air flow f directed to the rotary drum 3 and the refrigerant from the outlet of the compressor 11 pass through it simultaneously, due to which the refrigerant having a higher temperature gives off heat to the air stream f, quickly heating it to a temperature higher than the temperature of the air stream f exiting the heat exchanger 12, and mainly about, but not necessarily, exceeds the temperature of the air exiting from the rotating drum 3;

- дроссельный вентиль или аналогичное устройство 14 расширения хладагента, которое обеспечивает быстрое расширение хладагента, текущего из второго теплообменника 13 в первый теплообменник 12, в результате чего давление и температура поступающего в теплообменник 12 хладагента значительно ниже давления и температуры хладагента, выходящего из теплообменника 13, завершая тем самым замкнутый термодинамический цикл с совершением работы, противоположной работе компрессора 11, обеспечивающего быстрое сжатие хладагента.a throttle valve or similar refrigerant expansion device 14, which enables rapid expansion of the refrigerant flowing from the second heat exchanger 13 to the first heat exchanger 12, as a result of which the pressure and temperature of the refrigerant entering the heat exchanger 12 are significantly lower than the pressure and temperature of the refrigerant exiting the heat exchanger 13, completing thereby a closed thermodynamic cycle with the work opposite to the compressor 11, providing fast compression of the refrigerant.

Кроме того, теплонасосный агрегат 10 содержит несколько соответствующих соединительных трубок, соединяющих между собой компрессор 11, теплообменник 12, теплообменник 13 и устройство 14 расширения хладагента с образованием замкнутого контура, позволяя хладагенту, выходящему из компрессора 11, последовательно протекать через теплообменник 13, устройство 14 расширения хладагента и теплообменник 12 перед возвращением во входное отверстие компрессора 11.In addition, the heat pump unit 10 comprises several corresponding connecting tubes connecting the compressor 11, the heat exchanger 12, the heat exchanger 13, and the refrigerant expansion device 14 to form a closed loop, allowing the refrigerant leaving the compressor 11 to flow sequentially through the heat exchanger 13, the expansion device 14 refrigerant and heat exchanger 12 before returning to the inlet of the compressor 11.

В отличие от известных сушильных машин для белья калорифер 7 содержит также по меньшей мере второй теплонасосный агрегат 15, который совместно с теплонасосным агрегатом 10 или вместо него способен быстро охлаждать выходящий из вращающегося барабана 3 воздушный поток f для конденсации избыточной влаги и последующего быстрого нагрева этого воздушного потока f, возвращающегося во вращающийся барабан 3, так что поступающий во вращающийся барабан 3 воздушный поток, быстро нагревается до температуры, более высокой или равной температуре воздуха на выходе из вращающегося барабана.Unlike prior art tumble dryers, the air heater 7 also contains at least a second heat pump unit 15, which, together with or instead of the heat pump unit 10, can quickly cool the air stream f leaving the rotating drum 3 to condense excess moisture and subsequently quickly heat this air the flow f returning to the rotating drum 3, so that the air flow entering the rotating drum 3 quickly heats up to a temperature higher or equal to the air temperature at the exit of the rotating drum.

Как показано на фиг.1, теплонасосный агрегат 15, аналогичный теплонасосному агрегату 10, содержит:As shown in figure 1, the heat pump unit 15, similar to the heat pump unit 10, contains:

- электроприводной компрессор 16 для сжатия хладагента, который подвергает газообразный хладагент сжатию (например, адиабатическому), так что давление и температура хладагента на выходе из него значительно выше, чем на входе;- an electric drive compressor 16 for compressing the refrigerant, which compresses the gaseous refrigerant (for example, adiabatically), so that the pressure and temperature of the refrigerant at its outlet are much higher than at the inlet;

- первый теплообменник 17 типа воздух/хладагент, расположенный в рециркуляционном трубопроводе 8 перед теплообменником 12 и предпочтительно, но не обязательно, за центробежным вентилятором 9 и выполненный таким образом, что выходящий из вращающегося барабана 3 воздушный поток f и поступающий во входное отверстие компрессора 16 хладагент проходят через него одновременно, за счет чего хладагент, имеющий более низкую температуру, чем воздушный поток f, забирает тепло из воздушного потока f, вызывая конденсацию избыточной влаги в воздушном потоке f;- the first air / refrigerant type heat exchanger 17 located in the recirculation pipe 8 in front of the heat exchanger 12 and preferably, but not necessarily, behind the centrifugal fan 9 and made in such a way that the air flow f leaving the rotary drum 3 and entering the refrigerant inlet 16 of the compressor pass through it simultaneously, due to which a refrigerant having a lower temperature than the air stream f takes heat from the air stream f, causing condensation of excess moisture to the air stream f;

- второй теплообменник 18 типа воздух/хладагент, расположенный в рециркуляционном трубопроводе 8 за теплообменником 17 и непосредственно перед теплообменником 13 и выполненный таким образом, что направляемый во вращающийся барабан 3 воздушный поток f и хладагент из выходного отверстия компрессора 16 проходят через него одновременно, за счет чего хладагент, имеющий более высокую температуру отдает тепло воздушному потоку f, быстро нагревая воздушный поток f до температуры, превышающей температуру воздуха, выходящего из теплообменника 12 и 17, и преимущественно, но не обязательно, до температуры, большей или равной температуре воздуха, выходящего из вращающегося барабана 3;- a second air / refrigerant type heat exchanger 18 located in the recirculation pipe 8 behind the heat exchanger 17 and immediately in front of the heat exchanger 13 and made in such a way that the air flow f directed to the rotating drum 3 and the refrigerant from the outlet of the compressor 16 pass through it simultaneously, due to wherein the refrigerant having a higher temperature gives off heat to the air stream f, quickly heating the air stream f to a temperature higher than the temperature of the air leaving the heat exchanger 12 and 17, and mainly, but not necessarily, to a temperature greater than or equal to the temperature of the air leaving the rotary drum 3;

- дроссельный вентиль или аналогичное устройство 19 расширения хладагента, которое обеспечивает быстрое расширение хладагента, текущего из второго теплообменника 18 в первый теплообменник 17, в результате чего давление и температура поступающего в теплообменник 17 хладагента значительно ниже давления и температуры хладагента, выходящего из теплообменника 18, завершая тем самым замкнутый термодинамический цикл с совершением работы, противоположной работе компрессора 16, обеспечивающего быстрое сжатие хладагента.a throttle valve or similar refrigerant expansion device 19, which enables rapid expansion of the refrigerant flowing from the second heat exchanger 18 to the first heat exchanger 17, as a result of which the pressure and temperature of the refrigerant entering the heat exchanger 17 are significantly lower than the pressure and temperature of the refrigerant exiting the heat exchanger 18, completing thereby a closed thermodynamic cycle with the work opposite to the compressor 16, providing fast compression of the refrigerant.

Теплонасосный агрегат 15, аналогично теплонасосному агрегату 10, содержит несколько соответствующих соединительных трубок, соединяющих между собой компрессор 16, теплообменник 17, теплообменник 18 и устройство 19 расширения хладагента с образованием замкнутого контура, позволяя хладагенту, выходящему из компрессора 16, последовательно проходить через теплообменник 18, устройство 19 расширения хладагента и теплообменник 17 перед возвращением во входное отверстие компрессора 16.The heat pump unit 15, similarly to the heat pump unit 10, contains several corresponding connecting tubes connecting the compressor 16, the heat exchanger 17, the heat exchanger 18 and the refrigerant expansion device 19 to form a closed loop, allowing the refrigerant leaving the compressor 16 to pass sequentially through the heat exchanger 18, a refrigerant expansion device 19 and a heat exchanger 17 before returning to the inlet of the compressor 16.

Дополнительно следует отметить, что производительность компрессора 11 может быть равна, больше или меньше производительности компрессора 16, благодаря чему теплонасосный агрегат 10 может обладать такой же, большей или меньшей нагревательной и охлаждающей мощностью по сравнению с теплонасосным агрегатом 15.Additionally, it should be noted that the capacity of the compressor 11 can be equal to, greater or less than the capacity of the compressor 16, so that the heat pump unit 10 can have the same, more or less heating and cooling power compared to the heat pump unit 15.

В частности, в приведенном примере производительность компрессора 11 в два раза превышает производительность компрессора 16, благодаря чему теплонасосный агрегат 10 обладает в два раза большей нагревательной и охлаждающей способностью, чем теплонасосный агрегат 15.In particular, in the above example, the productivity of the compressor 11 is twice the performance of the compressor 16, so that the heat pump unit 10 has twice the heating and cooling ability than the heat pump unit 15.

Кроме того, компрессор 11 предпочтительно, но и не обязательно, представляет собой ротационный компрессор, например, ротационный винтовой компрессор, ротационный лопастной компрессор или спиральный компрессор. Аналогичным образом в показанном примере компрессор 16 предпочтительно, но не обязательно, также является ротационным компрессором.In addition, the compressor 11 is preferably, but not necessarily, a rotary compressor, for example, a rotary screw compressor, a rotary vane compressor, or a scroll compressor. Similarly, in the example shown, compressor 16 is preferably, but not necessarily, also a rotary compressor.

Как показано на фигуре 1, сушильная машина 1 для белья содержит центральный электронный блок управления 20, который выключает и включает компрессоры 11 и 16 независимо один от другого в соответствии с конкретным выбранным пользователем циклом сушки для попеременного или одновременного включения теплонасосных агрегатов 10 и 15.As shown in figure 1, the dryer 1 includes a central electronic control unit 20, which turns off and turns on the compressors 11 and 16 independently from each other in accordance with a specific user-selected drying cycle for alternately or simultaneously turning on the heat pump units 10 and 15.

Общие принципы функционирования сушильной машины 1 очевидны из вышеприведенного описания и не требуют дополнительных пояснений.The general principles of operation of the dryer 1 are obvious from the above description and do not require further explanation.

Наличие двух независимых теплонасосных агрегатов имеет множество преимуществ. Путем включения только малого ротационного компрессора (компрессора 16), или только большого ротационного компрессора (компрессора 11) или одновременно двух компрессоров работа калорифера 7 осуществляется на трех различных уровнях мощности, что существенно повышает эксплуатационную гибкость сушильной машины.The presence of two independent heat pump units has many advantages. By switching on only a small rotary compressor (compressor 16), or only a large rotary compressor (compressor 11) or simultaneously two compressors, the heater 7 operates at three different power levels, which significantly increases the operational flexibility of the dryer.

Так, за счет независимого включения компрессоров 11 и 16 сушильная машина 1 может настраивать сушильные характеристики калорифера 7 в соответствии с типом одежды, помещенной во вращающийся барабан 3.So, due to the independent inclusion of compressors 11 and 16, the drying machine 1 can adjust the drying characteristics of the air heater 7 in accordance with the type of clothes placed in the rotating drum 3.

Например, теплонасосный агрегат 15 может быть отрегулирован таким образом, чтобы температура создаваемого им воздушного потока f осушенного теплого воздуха на входе в барабан 3 была чуть ниже допустимой для сврехчувствительной одежды (т.е. 50°C); тогда как теплонасосный агрегат 10 может быть отрегулирован так, чтобы совместно с теплонасосным агрегатом 15 обеспечивать создание потока f осушенного теплого воздуха на входе в барабан 3 с температурой, подходящей для обычной одежды (т.е. 70°C).For example, the heat pump unit 15 can be adjusted so that the temperature of the generated air stream f of the dried warm air at the inlet of the drum 3 is slightly lower than that permissible for extremely sensitive clothing (i.e. 50 ° C); while the heat pump unit 10 can be adjusted so that together with the heat pump unit 15 to ensure the creation of a stream f of dried warm air at the inlet of the drum 3 with a temperature suitable for ordinary clothes (i.e. 70 ° C).

Кроме того, при выполнении стандартного цикла сушки блок 20 управления может попеременно приводить в действие либо теплонасосный агрегат 10, либо теплонасосный агрегат 15 в соответствии с действительным уровнем влажности одежды внутри вращающегося барабана 3, оптимизируя тем самым потребление электроэнергии.In addition, when performing a standard drying cycle, the control unit 20 can alternately drive either the heat pump unit 10 or the heat pump unit 15 in accordance with the actual moisture level of the clothes inside the rotary drum 3, thereby optimizing the energy consumption.

Дополнительно следует отметить, что стоимость изготовления компрессоров для хладагента увеличивается более чем в пропорциональной зависимости от производительности компрессора, общая стоимость компрессоров 11 и 16 значительно ниже, чем стоимость традиционного устройства сжатия хладагента, производительность которого равна суммарной производительности компрессоров 11 и 16.Additionally, it should be noted that the cost of manufacturing compressors for the refrigerant increases more than in proportion to the capacity of the compressor, the total cost of the compressors 11 and 16 is much lower than the cost of a traditional refrigerant compression device, the performance of which is equal to the total capacity of the compressors 11 and 16.

И, наконец, ротационные компрессоры имеют меньшие размеры, чем поршневые компрессоры с теми же характеристиками, что позволяет увеличить свободное пространство внутри корпуса 2.And finally, rotary compressors are smaller than reciprocating compressors with the same characteristics, which allows to increase the free space inside the housing 2.

Очевидно, что в конструкцию описанной выше сушильной машины 1 могут быть внесены изменения, не выходящие за объем настоящего изобретения.Obviously, changes may be made to the design of the dryer 1 described above without departing from the scope of the present invention.

Например, теплообменник 18 теплонасосного агрегата 15 может быть размещен в рециркуляционном трубопроводе 8 по потоку за теплообменником 13; при этом теплообменник 17 может быть размещен в рециркуляционном трубопроводе 8 по потоку перед теплообменником 12.For example, the heat exchanger 18 of the heat pump unit 15 can be placed in the recirculation pipe 8 downstream of the heat exchanger 13; while the heat exchanger 17 can be placed in the recirculation pipe 8 upstream of the heat exchanger 12.

Как показано на фиг.2, в другом варианте выполнения калорифера 7 теплообменник 18 теплонасосного агрегата 15 может быть размещен в рециркуляционном трубопроводе 8 по потоку за теплообменником 13; а теплообменник 17 - между теплообменниками 12 и 13.As shown in figure 2, in another embodiment, the heater 7, the heat exchanger 18 of the heat pump unit 15 can be placed in the recirculation pipe 8 upstream of the heat exchanger 13; and the heat exchanger 17 is between the heat exchangers 12 and 13.

В этом случае теплообменник 17 теплонасосного агрегата 15 при желании может быть по меньшей мере частично встроен в теплообменник 13 теплонасосного агрегата 10, а конструкция полученного в результате теплообменника воздух/хладагент/хладагент может обеспечивать передачу тепла от хладагента теплонасосного агрегата 10 также и к хладагенту теплонасосного агрегата 15 (т.е. не только воздушному потоку f, направляемому во вращающийся барабан 3), существенно повышая интенсивность процесса теплопередачи.In this case, the heat exchanger 17 of the heat pump unit 15 can, if desired, be at least partially integrated into the heat exchanger 13 of the heat pump unit 10, and the design of the air / refrigerant / refrigerant resulting from the heat exchanger can provide heat transfer from the refrigerant of the heat pump unit 10 also to the refrigerant of the heat pump unit 15 (i.e., not only the air stream f directed to the rotary drum 3), substantially increasing the intensity of the heat transfer process.

Фактически, в данном варианте осуществления изобретения теплонасосный агрегат 10 может работать с более высоким давлением хладагента со стороны нагнетания в замкнутом термодинамическом цикле, а теплонасосный агрегат 15 может работать с более высоким давлением хладагента на участке низкого давления замкнутого термодинамического цикла, тем самым существенно снижая потребление энергии компрессорами 11 и 16.In fact, in this embodiment, the heat pump unit 10 can operate with a higher refrigerant pressure on the discharge side in a closed thermodynamic cycle, and the heat pump unit 15 can operate with a higher refrigerant pressure in the low pressure section of the closed thermodynamic cycle, thereby significantly reducing energy consumption compressors 11 and 16.

Такое повышение интенсивности теплопередачи приводит к неожиданно существенному повышению общей энергетической эффективности сушильной машины и значительному снижению энергопотребления.Such an increase in heat transfer intensity leads to an unexpectedly significant increase in the overall energy efficiency of the drying machine and a significant reduction in energy consumption.

Более того, как известно, замкнутый термодинамический цикл, осуществляемый теплонасосным агрегатом, по своей природе является несбалансированным с точки зрения тепловыделения: т.е. количество тепла, выделяемого наружу в высокотемпературном теплообменнике всегда больше, чем количество тепла, поглощаемого извне в низкотемпературном теплообменнике. В генераторах теплого воздуха бельевых сушек эта несбалансированность чрезвычайно затрудняет управление температурой воздушного потока, возвращающегося обратно во вращающийся барабан сушильной машины. В современных сушильных машина для белья эта проблема решается за счет снабжения генератора горячего воздуха (калорифера) дополнительным внешним вентилятором с электрическим приводом, который охлаждает переднюю часть поршневого компрессора для хладагента с целью рассеивания избыточного тепла, вырабатываемого теплонасосным агрегатом.Moreover, as you know, a closed thermodynamic cycle carried out by a heat pump unit is inherently unbalanced in terms of heat release: i.e. the amount of heat generated outside in the high-temperature heat exchanger is always greater than the amount of heat absorbed externally in the low-temperature heat exchanger. In linen dryer generators of warm air, this imbalance makes it extremely difficult to control the temperature of the air flow returning to the rotary drum of the dryer. In modern clothes drying machines, this problem is solved by supplying a hot air generator (air heater) with an additional external fan with an electric drive that cools the front of the piston compressor for refrigerant in order to dissipate the excess heat generated by the heat pump unit.

В варианте, показанном на фигуре 2, теплонасосный агрегат 15 может также быть использован для поглощения избыточного тепла, вырабатываемого теплонасосным агрегатом 10. В этом случае единственный дополнительный внешний вентилятор (не показан) может использоваться для рассеивания избыточного тепла, вырабатываемого обоими теплонасосными агрегатами 10 и 15, снижая общее энергопотребление сушильной машины 1.In the embodiment shown in FIG. 2, the heat pump unit 15 can also be used to absorb the excess heat generated by the heat pump unit 10. In this case, a single additional external fan (not shown) can be used to dissipate the excess heat generated by both heat pump units 10 and 15 , reducing the overall energy consumption of the dryer 1.

Claims

1. A household clothes dryer (1) for clothes, comprising an outer casing (2) with a container (3) located in it for accommodating the clothes to be dried and an air heater (7) that circulates the flow of hot air inside the specified container (3) for clothes and including:
- air recirculation pipe (8) connected at its two ends to the indicated laundry container (3);
- ventilation device (9), configured to create in the recirculation pipe (8) an air stream (f) passing through the laundry container (3);
- the first heat pump unit (10) configured to rapidly cool the air stream leaving the laundry container (3) (f) to condense excess moisture in the specified air stream (f) and then rapidly heat the air stream (f) returning to the specified capacity (3) for linen;
characterized in that the air heater (7) contains at least one second heat pump unit (15), also configured to quickly cool the air stream leaving the laundry container (3) (f) to condense the excess moisture in said air stream ( f) and subsequent rapid heating of the air stream (f) returning to the specified container (3) for linen.

2. A household drying machine according to claim 1, characterized in that it comprises a central control unit (20) configured to turn on the first (10) and second (15) heat pump units either alternately or simultaneously.

3. A household drying machine according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the first heat pump unit (10) comprises means (11) for compressing the refrigerant, such that the refrigerant is compressed so that the pressure and temperature of the refrigerant at the outlet of the means (11) Compression of the refrigerant is higher than the pressure and temperature of the refrigerant at its inlet; a first air / refrigerant type heat exchanger (12) located in the recirculation pipe (8) and allowing the refrigerant to pass through it simultaneously to the inlet of the refrigerant compression means (11) and the air stream (f) from the laundry container (3), allowing the refrigerant to draw heat from the air stream (f); a second air / refrigerant type heat exchanger (13) located in the recirculation pipe (8) downstream of the first heat exchanger (12) and allowing the refrigerant to pass through it simultaneously from the outlet of the refrigerant compression means (11) and the air stream (f) directed into the laundry container (3), which allows the refrigerant to transfer heat to the air stream (f); as well as a refrigerant expansion device (14), which enables rapid expansion of the refrigerant flowing from the second heat exchanger (13) to the first heat exchanger (12), as a result of which the pressure and temperature of the refrigerant entering the heat exchanger (12) are significantly lower than the pressure and temperature of the refrigerant leaving from the heat exchanger (13).

4. A household drying machine according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the second heat pump unit (15) comprises means (16) for compressing the refrigerant, such that the refrigerant is compressed so that the pressure and temperature of the refrigerant leaving the means (16) Compression of the refrigerant is higher than the pressure and temperature of the refrigerant at its inlet; a first air / refrigerant type heat exchanger (17) located in the recirculation pipe (8) and allowing the refrigerant to pass through it simultaneously to the inlet of the refrigerant compression means (16) and the air stream (f) from the laundry container (3), allowing the refrigerant to draw heat from the air stream (f); a second air / refrigerant type heat exchanger (18) located in the recirculation pipe (8) downstream of the first heat exchanger (17) and allowing simultaneous passage of refrigerant through it from the outlet of the refrigerant compression means (16) and the air stream (f) directed into the laundry container (3), which allows the refrigerant to transfer heat to the air stream (f); as well as a refrigerant expansion device (19), which enables rapid expansion of the refrigerant flowing from the second heat exchanger (18) to the first heat exchanger (17), as a result of which the pressure and temperature of the refrigerant entering the first heat exchanger (17) are significantly lower than the pressure and temperature of the refrigerant, leaving the second heat exchanger (18).

5. A household drying machine according to claim 3, characterized in that the second heat pump unit (15) comprises refrigerant compression means (16) providing refrigerant compression such that the pressure and temperature of the refrigerant at the outlet of the refrigerant compression means (16) are higher, than the pressure and temperature of the refrigerant at its inlet; a first air / refrigerant type heat exchanger (17) located in the recirculation pipe (8) and allowing the refrigerant to pass through it simultaneously to the inlet of the refrigerant compression means (16) and the air stream (f) from the laundry container (3), allowing the refrigerant to draw heat from the air stream (f); a second air / refrigerant type heat exchanger (18) located in the recirculation pipe (8) downstream of the first heat exchanger (17) and allowing simultaneous passage of refrigerant through it from the outlet of the refrigerant compression means (16) and the air stream (f) directed into the laundry container (3), which allows the refrigerant to transfer heat to the air stream (f); as well as a refrigerant expansion device (19), which enables rapid expansion of the refrigerant flowing from the second heat exchanger (18) to the first heat exchanger (17), as a result of which the pressure and temperature of the refrigerant entering the first heat exchanger (17) are significantly lower than the pressure and temperature of the refrigerant, leaving the second heat exchanger (18).

6. A household drying machine according to claim 3, characterized in that the second heat pump unit (15) comprises refrigerant compression means (16) providing refrigerant compression such that the pressure and temperature of the refrigerant at the outlet of the refrigerant compression means (16) are higher, than the pressure and temperature of the refrigerant at its inlet; a first air / refrigerant type heat exchanger (17) located in the recirculation pipe (8) and allowing the refrigerant to pass through it simultaneously to the inlet of the refrigerant compression means (16) and the air stream (f) from the laundry container (3), allowing the refrigerant to draw heat from the air stream (f); a second air / refrigerant type heat exchanger (18) located in the recirculation pipe (8) downstream of the first heat exchanger (17) and allowing simultaneous passage of refrigerant through it from the outlet of the refrigerant compression means (16) and the air stream (f) directed into the laundry container (3), which allows the refrigerant to transfer heat to the air stream (f); as well as a refrigerant expansion device (19), which enables rapid expansion of the refrigerant flowing from the second heat exchanger (18) to the first heat exchanger (17), as a result of which the pressure and temperature of the refrigerant entering the first heat exchanger (17) are significantly lower than the pressure and temperature of the refrigerant, leaving the second heat exchanger (18), the second heat exchanger (18) of the second heat pump unit (15) located in the recirculation pipe (8) upstream of the first heat exchanger (12) of the first heat pump unit (10).

7. A household dryer according to claim 6, characterized in that the first heat exchanger (17) of the second heat pump unit (15) is located in the recirculation pipe (8) between the first (12) and second (13) heat exchangers of the first heat pump unit (10).

8. A household drying machine according to claim 7, characterized in that the first heat exchanger (17) of the second heat pump unit (15) is at least partially integrated into the second heat exchanger (13) of the first heat pump unit (10) to form a heat exchanger (13, 17) of the air / refrigerant / refrigerant type, providing the possibility of transferring heat from the refrigerant of the first heat pump unit (10) to the refrigerant of the second heat pump unit (15).

9. A household drying machine according to claim 4, characterized in that the productivity of the refrigerant compression means (11) of the first heat pump unit (10) is higher than the productivity of the refrigerant compression means (16) of the second heat pump unit (15).

10. A household drying machine according to any one of claims 5 to 8, characterized in that the productivity of the refrigerant compression means (11) of the first heat pump unit (10) is higher than the productivity of the refrigerant compression means (16) of the second heat pump unit (15).

11. A household drying machine according to any one of claims 5 to 9, characterized in that the means (11) for compressing the refrigerant of the first heat pump unit (10) comprise a rotary compressor.

12. A household drying machine according to claim 3, characterized in that the means (11) for compressing the refrigerant of the first heat pump unit (10) comprise a rotary compressor.

13. A household drying machine according to claim 4, characterized in that the means (11) for compressing the refrigerant of the first heat pump unit (10) comprise a rotary compressor.

14. A household drying machine according to claim 10, characterized in that the means (11) for compressing the refrigerant of the first heat pump unit (10) comprise a rotary compressor.

15. A household drying machine according to claim 4, characterized in that the means (16) for compressing the refrigerant of the second heat pump unit (15) comprises a rotary compressor.

16. A household drying machine according to any one of claims 5 to 9 or 12-14, characterized in that the means (16) for compressing the refrigerant of the second heat pump unit (15) comprise a rotary compressor.

17. A household drying machine according to claim 10, characterized in that the means (16) for compressing the refrigerant of the second heat pump unit (15) comprise a rotary compressor.

18. A household drying machine according to claim 11, characterized in that the means (16) for compressing the refrigerant of the second heat pump unit (15) comprise a rotary compressor.

19. A household drying machine according to any one of claims 1, 2, 5-9, 12-15, 17-18, characterized in that the first heat exchanger (12) of the first heat pump unit (10) and / or the first heat exchanger (17) of the second the heat pump unit (15) is located / located in the recirculation pipe (8) downstream of the ventilation device (9).

20. A household drying machine according to claim 3, characterized in that the first heat exchanger (12) of the first heat pump unit (10) and / or the first heat exchanger (17) of the second heat pump unit (15) is located / located in the recirculation pipe (8) downstream behind the ventilation device (9).

21. A household drying machine according to claim 4, characterized in that the first heat exchanger (12) of the first heat pump unit (10) and / or the first heat exchanger (17) of the second heat pump unit (15) is located / located in the recirculation pipe (8) downstream behind the ventilation device (9).

22. A household drying machine according to claim 10, characterized in that the first heat exchanger (12) of the first heat pump unit (10) and / or the first heat exchanger (17) of the second heat pump unit (15) is located / located in the recirculation pipe (8) downstream behind the ventilation device (9).

23. A household drying machine according to claim 11, characterized in that the first heat exchanger (12) of the first heat pump unit (10) and / or the first heat exchanger (17) of the second heat pump unit (15) is located / located in the recirculation pipe (8) downstream behind the ventilation device (9).

24. A household dryer according to claim 16, characterized in that the first heat exchanger (12) of the first heat pump unit (10) and / or the first heat exchanger (17) of the second heat pump unit (15) is located / located in the recirculation pipe (8) downstream behind the ventilation device (9).

25. A household tumble dryer according to any one of claims 1, 2, 5-9, 12-15, 17 or 18, 20-24, characterized in that the laundry container (3) is made in the form of a substantially cylindrical drum ( 3) installed with the possibility of axial rotation inside the housing (2).

26. A household tumble dryer according to claim 3, characterized in that the laundry container (3) is made in the form of a substantially cylindrical drum (3) mounted axially rotatable inside the housing (2).

27. A household tumble dryer according to claim 4, characterized in that the laundry container (3) is made in the form of a substantially cylindrical drum (3) mounted axially rotatable inside the housing (2).

28. A household tumble dryer according to claim 10, characterized in that the laundry container (3) is made in the form of a substantially cylindrical drum (3) mounted axially rotatable inside the housing (2).

29. A household drying machine according to claim 11, characterized in that the laundry container (3) is made in the form of a substantially cylindrical drum (3) mounted axially rotatable inside the housing (2).

30. A household tumble dryer according to claim 16, characterized in that the laundry container (3) is made in the form of a substantially cylindrical drum (3) mounted axially rotatable inside the housing (2).

31. A household drying machine according to claim 19, characterized in that the laundry container (3) is made in the form of a substantially cylindrical drum (3) mounted axially rotatable inside the housing (2).

32. A household dryer according to claim 25, characterized in that it comprises a rotation drive (6) at the command of said drum (3) around its longitudinal axis (L).

33. A household tumble dryer according to any one of claims 26-31, characterized in that it comprises a rotation drive (6) at the command of said drum (3) around its longitudinal axis (L).