專利名稱：烘干機(jī)用熱交換機(jī)及利用該熱交換機(jī)的凝縮式烘干機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種烘干機(jī)用熱交換機(jī)及利用該熱交換機(jī)的凝縮式烘干機(jī)。
背景技術(shù)：
一般而言，具備烘干功能的洗衣機(jī)或衣物烘干機(jī)等的烘干機(jī)器的工作原理如下將通過加熱器生成的熱風(fēng)送風(fēng)到滾筒內(nèi)，對(duì)烘干對(duì)象物進(jìn)行烘干。并且，根據(jù)對(duì)烘干對(duì)象物進(jìn)行烘干時(shí)產(chǎn)生的濕空氣的處理方式，可以大體上分為排氣式烘干機(jī)和凝縮式烘干機(jī)。
排氣式烘干機(jī)將從滾筒排出的濕空氣排出到烘干機(jī)外部，而凝縮式烘干機(jī)則將從滾筒排出的濕空氣輸送到凝縮機(jī)中，凝縮去除水分，然后再將去除水分的烘干空氣重新輸送到滾筒內(nèi)再循環(huán)。
凝縮式烘干機(jī)一般是由以下幾個(gè)部分構(gòu)成烘干洗滌物的滾筒；過濾異物的過濾器；通過熱交換去除洗滌物的水分的熱交換部(或者凝縮機(jī))；通過產(chǎn)生空氣流動(dòng)使烘干工作變得容易的風(fēng)扇；生成熱風(fēng)，從而縮短烘干行程的加熱器；連接各部件的配管。
如圖1a及圖1b所示，箭頭I顯示外部空氣的流向，箭頭II顯示循環(huán)空氣的流向。
如圖所示，主體10的前方設(shè)置有門12。上述主體10內(nèi)部可旋轉(zhuǎn)設(shè)置有收容烘干對(duì)象物的滾筒11。上述滾筒11與主體10下部設(shè)置的電機(jī)17用皮帶19連接，并且上述滾筒由于電機(jī)17的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
上述主體10下部設(shè)置有熱交換機(jī)(或者凝縮機(jī))。這里，上述熱交換機(jī)(或者凝縮機(jī))的作用是凝縮通過滾筒11循環(huán)的高溫多濕的空氣，去除水分，使循環(huán)空氣變?yōu)楹娓傻臓顟B(tài)。上述熱交換機(jī)13的前方部和后方部與各自連接于上述滾筒11的前方和后方的循環(huán)管14連接，因此可以使通過滾筒11排出的空氣經(jīng)由上述熱交換機(jī)13重新流入滾筒11。
另外，上述循環(huán)管14設(shè)置有加熱通過熱交換機(jī)13的空氣的加熱器15，以及使空氣通過上述循環(huán)管14強(qiáng)制循環(huán)的循環(huán)風(fēng)扇16。上述循環(huán)風(fēng)扇16連接于用于驅(qū)動(dòng)上述滾筒11的電機(jī)17的另一個(gè)軸，從而被電機(jī)17所驅(qū)動(dòng)。
為了在上述熱交換機(jī)13中通過熱交換凝縮經(jīng)過上述循環(huán)管14循環(huán)的空氣，需要使外部的冷空氣供給到熱交換機(jī)13。為此，上述熱交換機(jī)13的一側(cè)連接有與主體10外部連接的外部空氣供給管18。與上述外部空氣供給管18連接的熱交換機(jī)13的相反側(cè)設(shè)置有通過上述外部空氣供給管18強(qiáng)制吸入外部空氣后向主體10內(nèi)排出的冷卻風(fēng)扇20及冷卻風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電機(jī)21。沒有說明的圖面標(biāo)號(hào)22是過濾出通過上述滾筒11的前方向循環(huán)管14排出的空氣中的線頭等異物的過濾器。上述熱交換機(jī)13的下部設(shè)置有用于收集凝縮過程中生成后落下的凝縮水的接水構(gòu)件(圖中未示)。并且，還設(shè)置有將收集于上述接水構(gòu)件的凝縮水輸送到凝縮水儲(chǔ)存箱2的泵23。
烘干機(jī)的目的是在短時(shí)間內(nèi)通過較少的電力消耗烘干洗滌物。為了減少電力消耗，并同時(shí)縮短烘干時(shí)間，可以增大加熱器容量或風(fēng)扇的容量。但是，這樣一來會(huì)增加費(fèi)用，增大電力消耗，從而導(dǎo)致電費(fèi)上升、噪音增加等問題。
鑒于上述問題，提出了如下提高熱交換機(jī)的效率的方案。如圖2所示的熱交換機(jī)中，從外部空氣流入部13a流入的干燥空氣，將與通過濕空氣流入部13b循環(huán)流入熱交換機(jī)內(nèi)部的濕空氣進(jìn)行熱交換。在這個(gè)過程中，在熱交換時(shí)生成的濕空氣將凝縮后變成水珠凝結(jié)于熱交換機(jī)內(nèi)部表面。在凝縮式烘干機(jī)中，熱交換機(jī)是對(duì)烘干效率產(chǎn)生重要影響的核心部件。并且，對(duì)于能夠提高熱交換效率的新型結(jié)構(gòu)的熱交換機(jī)的需求也呈上升的趨勢。
特別是，對(duì)提高熱交換機(jī)內(nèi)部的熱傳遞特性，以及制作費(fèi)用低廉的熱交換機(jī)的需求很迫切。

發(fā)明內(nèi)容
為了在烘干機(jī)用熱交換機(jī)中，提高熱交換效率，本發(fā)明提供一種使外部流入空氣和內(nèi)部循環(huán)空氣之間進(jìn)行更多的熱傳遞，提高熱傳遞面積和熱交換概率的烘干機(jī)用熱交換機(jī)以及利用該熱交換機(jī)的凝縮式烘干機(jī)，并具有制作費(fèi)用低廉、提高生產(chǎn)效率和熱交換機(jī)效率、改善烘干機(jī)烘干效率的功效。
本發(fā)明烘干機(jī)用熱交換機(jī)是一種烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是，包括兩端開放的管道形態(tài)的濕空氣流動(dòng)部和形成有多個(gè)銷結(jié)構(gòu)的外部空氣流動(dòng)部交替疊層的熱交換部；緊貼于上述熱交換部的前面及后面，中央開放，并具有向后方延長形成的凸出部的前面蓋和后面蓋；位于上述熱交換部和上述前面蓋之間以及上述熱交換部和上述后面蓋之間，與上述凸出部物理結(jié)合的板。
前述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其中凸出部形成為與上述熱交換部的斷面形態(tài)類似的形態(tài)，并且小于上述板的面積。
前述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其中板通過將形成于邊緣部位的鋸齒形態(tài)的延長部彎曲與上述蓋或后面蓋物理結(jié)合。
前述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其中板以包層材料為媒介結(jié)合于熱交換部。
前述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其中前面蓋及后面蓋是混合塑料材質(zhì)和玻璃纖維制作的。
前述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其中熱交換部及上述板為熱傳遞性優(yōu)秀的金屬材質(zhì)。
前述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其中板形成有與上述濕空氣流動(dòng)部的開放的兩端相對(duì)應(yīng)的多個(gè)開放部。
本發(fā)明利用該熱交換機(jī)的凝縮式烘干機(jī)是一種利用該熱交換機(jī)的凝縮式烘干機(jī)，其特征是，包括可旋轉(zhuǎn)設(shè)置于殼體內(nèi)部的滾筒；通過使?jié)窨諝馀c從外部流入的空氣進(jìn)行熱交換凝縮濕氣的熱交換機(jī)；產(chǎn)生空氣流動(dòng)的風(fēng)扇；給循環(huán)空氣提供高溫?zé)岬臒嵩?；上述熱交換機(jī)包含兩端開放的管道形態(tài)的濕空氣流動(dòng)部和形成有多個(gè)銷結(jié)構(gòu)的外部空氣流動(dòng)部交替疊層的熱交換部；緊貼于上述熱交換部的前面及后面，中央開放，并具有向后方延長形成的凸出部的前面蓋和后面蓋；位于上述熱交換部和上述前面蓋之間以及上述熱交換部和上述后面蓋之間，與上述凸出部物理結(jié)合的板。
本發(fā)明的熱交換機(jī)，不但可以使熱交換部和前面蓋及后面蓋之間的結(jié)合牢固，而且還可以更有效的提高熱交換性能，特別是，適合熱交換機(jī)的大量生產(chǎn)，從而可以節(jié)省采用該熱交換機(jī)的烘干機(jī)或洗衣機(jī)的生產(chǎn)費(fèi)用。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1a是現(xiàn)有衣物烘干機(jī)的斷面圖。
圖1b是圖1a所示的衣物烘干機(jī)的平面圖。
圖2是現(xiàn)有熱交換機(jī)的的斜視圖。
圖3是本發(fā)明的熱交換機(jī)的構(gòu)成部件的展開圖。
圖4a是本發(fā)明的熱交換機(jī)的前面蓋的斜視圖。
圖4b是本發(fā)明的熱交換機(jī)的前面蓋的側(cè)面圖。
圖5是本發(fā)明的熱交換機(jī)的板的正面圖。
圖6a是結(jié)合有前面蓋及板的熱交換機(jī)的側(cè)面圖。
圖6b是實(shí)際制作出的熱交換機(jī)的一部分的照片。
圖中標(biāo)號(hào)說明30熱交換部 32管34銷結(jié)構(gòu)體 40前面蓋42后面蓋 44b后方凸出部50板 54凸出部具體實(shí)施方式
熱交換機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖3所示，使外部空氣和內(nèi)部空氣間進(jìn)行熱交換的熱交換部30是由多個(gè)管32和多個(gè)銷結(jié)構(gòu)體34交替疊層形成。上述管32的形態(tài)是兩端開放，并且斷面接近于直四角形的管道結(jié)構(gòu)。上述管32的開放的兩端各自連接有烘干機(jī)內(nèi)部的循環(huán)空氣流動(dòng)的配管(圖中未示)。上述銷結(jié)構(gòu)體34是由以鋸齒形方式反復(fù)彎曲板狀金屬形成的具有一定厚度的結(jié)構(gòu)體，以及形成于上述結(jié)構(gòu)體表面的多個(gè)銷構(gòu)成。
上述管32和銷結(jié)構(gòu)體34的厚度薄的各個(gè)層反復(fù)疊層后構(gòu)成一個(gè)熱交換部。通過如上所述形成反復(fù)的疊層結(jié)構(gòu)，可以增大熱傳遞面積。
上述管32和銷結(jié)構(gòu)體34的材質(zhì)是熱傳遞特性優(yōu)秀的金屬，主要應(yīng)該使用鋁或鋁合金材質(zhì)制成。
另外，上述熱交換部30的前面及后面各自結(jié)合有前面蓋40和后面蓋42。上述前面蓋40和后面蓋42的作用是為了使熱交換機(jī)30容易與烘干機(jī)內(nèi)部的配管或其他部件結(jié)合，而充當(dāng)結(jié)合媒介。前面蓋40和后面蓋42的材質(zhì)是ABS-GF等的塑料系列，并且主要是利用注射成型的方法形成。
上述前面蓋40或后面蓋42與熱交換部的結(jié)合可以利用機(jī)械方法結(jié)合。但是，為了防止空氣或熱的泄漏，通常以粘接物為媒介結(jié)合。例如，可以通過環(huán)氧結(jié)合方式將上述前面蓋40或后面蓋42與熱交換部結(jié)合。
如上所述將粘接物作為媒介的情況下，通常都使用熱傳遞特性脆弱的有機(jī)粘接物。另外，如果以粘接物為媒介粘接，則由于消耗的時(shí)間長，因此會(huì)降低生產(chǎn)效率。(例如，環(huán)氧結(jié)合的情況下，大概需要2日)因此，在將上述前面蓋40或后面蓋42與熱交換部結(jié)合時(shí)，需要在熱傳遞特性的提高以及生產(chǎn)效率是否優(yōu)秀的層面進(jìn)行研討。
在本發(fā)明中，代替粘接物，將薄的金屬板插入于中間，從而將前面蓋40或后面蓋42與熱交換部結(jié)合。為此，需要改善前面蓋40或后面蓋42的結(jié)構(gòu)。
如圖4a及圖4b所示，前面蓋40的斷面形成為類似于四角形的形態(tài)，并且內(nèi)部形成有開放部。上述開放部與上述熱交換部的斷面形態(tài)幾乎相同。上述開放部是使烘干機(jī)內(nèi)部的循環(huán)濕空氣經(jīng)由上述管32流動(dòng)到烘干機(jī)的其他部分的通道。
形成于上述前面蓋40的前面部44a的開放部最好是不再另外形成對(duì)應(yīng)于上述管32的通道。這是因?yàn)樵谧鳛榻Y(jié)合前面蓋40和熱交換部30之間的結(jié)合媒介的板上形成通道，對(duì)于熱交換機(jī)的性能方面更為有利。如圖4a所示，前面蓋40中央開放部形成有中央支撐壁45，但是上述中央支撐壁并不是必須的構(gòu)成要素，可以根據(jù)實(shí)施例刪除上述中央支撐壁45。
如上所述的結(jié)構(gòu)變得簡單的前面蓋40(或后面蓋)可以使熱交換機(jī)構(gòu)成部件的制造變得容易，因此可以提高生產(chǎn)效率，延長制品的壽命。
另外，上述前面蓋40(或后面蓋)是以板為媒介與上述熱交換部30結(jié)合，因此最好是具有容易與板結(jié)合的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，上述前面蓋40(或后面蓋)的后方一體形成有以一定長度延長的后方凸出部44b，因此可以與板物理結(jié)合。另外，為了便于物理結(jié)合，如圖4a所示，在上述后方凸出部44b的邊緣部位，使周邊44c的厚度更厚一點(diǎn)。上述后方凸出部44b形成為與上述熱交換部30的形態(tài)及面積類似的結(jié)構(gòu)，并且最好是形成為小于將在下面說明的板的面積。
為了使上述前面蓋40(或后面蓋)和板物理結(jié)合，需要相應(yīng)的設(shè)計(jì)板的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D5，顯示了本發(fā)明的結(jié)合板結(jié)構(gòu)。上述板50為薄板狀的金屬，并且內(nèi)部形成有多個(gè)開放部52。上述開放部52的大小與上述熱交換部的管32的斷面積相對(duì)應(yīng)，從而可以作為通過管循環(huán)的濕空氣的流動(dòng)通道。另外，上述板的開放部之間的棒(bar)51形成為與上述熱交換部30的銷結(jié)構(gòu)體34的斷面積相對(duì)應(yīng)的大小，并且為了防止經(jīng)過銷結(jié)構(gòu)體34的外部空氣流出，作為空氣流路的一部分。
上述板50形成為與熱交換部30的前面及后面端部的面積及形態(tài)類似的結(jié)構(gòu)，并且厚度應(yīng)該盡可能的薄。上述板的材質(zhì)應(yīng)該是傳導(dǎo)性優(yōu)秀并且輕的金屬乃至金屬合金。如果可能的話，應(yīng)該使用與上述熱交換部30的材質(zhì)相同的材質(zhì)。
在本發(fā)明中，以上述板50為媒介，使上述前面蓋40(或后面蓋)與熱交換部30結(jié)合。
上述板50最好是不使用以降低熱傳遞的粘接物為媒介的方法與熱交換部30結(jié)合。為此，在本發(fā)明中，上述板50和上述熱交換部30是以釬焊(brazing)方法結(jié)合。
釬焊方式是對(duì)金屬性媒介物瞬間加熱，從而結(jié)合兩個(gè)金屬的方式。因此可以在最快的時(shí)間內(nèi)完成金屬間的牢固結(jié)合。
在本發(fā)明中，為了上述板50和上述熱交換部30間的釬焊結(jié)合，將金屬性包層材料作為釬焊媒介物。上述包層材料的熔點(diǎn)應(yīng)該低于上述熱交換部30及上述板50的材質(zhì)的熔點(diǎn)。并且，應(yīng)該盡可能的使結(jié)合時(shí)的厚度較薄。
作為其中一實(shí)施例，上述板50和上述熱交換部30的材質(zhì)為鋁材質(zhì)的情況下，上述包層材料應(yīng)該選擇熔點(diǎn)低于鋁的熔點(diǎn)550℃的物質(zhì)。作為上述包層材料最好是使用鋁或鋁合金材質(zhì)，但是也并不僅限于此。
說明釬焊過程的一實(shí)施例如下。以約為10微米的厚度將包層材料涂敷于上述板50。在上述板50和上述熱交換部30相接觸的狀態(tài)下，一旦以上述包層材料的熔點(diǎn)以上且550℃(鋁的熔點(diǎn))以下的溫度進(jìn)行加熱，則由于包層材料熔化，從而可以將上述板50和上述熱交換部30毫無損傷的牢固的結(jié)合在一起。并且在釬焊過程中，包層材料幾乎沒有剩余。即使有極少量的包層材料殘留于上述板50和上述熱交換部30的結(jié)合部，由于包層材料的金屬成分不會(huì)影響熱傳遞，因此不會(huì)對(duì)熱交換機(jī)產(chǎn)生不良影響。
下面，將對(duì)上述板50和上述前面蓋40或后面蓋42的結(jié)合進(jìn)行說明。上述前面蓋40或后面蓋42通常是以注射方式形成的塑料材質(zhì)的物質(zhì)，因此在與上述板50結(jié)合時(shí)，應(yīng)該盡量避免采用加熱的化學(xué)結(jié)合方式。
因此，本發(fā)明中可以以物理方法結(jié)合的板50的結(jié)構(gòu)如圖5所示，板50的外周面以鋸齒形態(tài)形成有多個(gè)凸出部54。上述凸出部54比較容易彎曲，通過將上述凸出部彎曲結(jié)合于前面蓋40的末端邊緣部位，如圖6a所示，從而可以使板50牢固的緊貼于前面蓋40(特別是前面蓋后方凸出部44b及周邊44c)。對(duì)于后面蓋也可以適用同樣的方法。
圖6b是顯示實(shí)際制作出的熱交換機(jī)中以板為媒介將熱交換部和前面蓋結(jié)合的狀態(tài)的照片。前面蓋是由混合ABS和玻璃纖維制作，板則使用了鋁材質(zhì)，板和熱交換部的結(jié)合是利用釬焊方式完成，而板和前面蓋的結(jié)合是利用物理方法完成。
以如上所述的方法將板50結(jié)合于熱交換部30及前面蓋(或后面蓋)，則可以在不降低熱傳遞特性的情況下維持結(jié)合的牢固性。另外，由于板50和熱交換部30的結(jié)合通過釬焊方式瞬間完成，因此提高生產(chǎn)效率。并且，由于板50和前面蓋(后面蓋)間的結(jié)合利用的是物理(乃至機(jī)械)方法，因此可以確保整體的熱交換機(jī)制造的經(jīng)濟(jì)性。
發(fā)明的效果本發(fā)明提供的烘干機(jī)用熱交換機(jī)的新型結(jié)合結(jié)構(gòu)，可以節(jié)省材料費(fèi)，并且還可以大幅縮短工期，因此提高生產(chǎn)效率，確保經(jīng)濟(jì)性。特別是，可以以板為媒介牢固的結(jié)合熱交換部和前面蓋(或后面蓋)，因此可以使制作工序變得簡單。在將上述熱交換機(jī)適用于烘干機(jī)或具備烘干功能的洗衣機(jī)的情況下，可以降低整體系統(tǒng)的單價(jià)，提高烘干效率。
權(quán)利要求
1.一種烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是，包括兩端開放的管道形態(tài)的濕空氣流動(dòng)部和形成有多個(gè)銷結(jié)構(gòu)的外部空氣流動(dòng)部交替疊層的熱交換部；緊貼于上述熱交換部的前面及后面，中央開放，并具有向后方延長形成的凸出部的前面蓋和后面蓋；位于上述熱交換部和上述前面蓋之間以及上述熱交換部和上述后面蓋之間，與上述凸出部物理結(jié)合的板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是上述凸出部形成為與上述熱交換部的斷面形態(tài)類似的形態(tài)，并且小于上述板的面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是上述板通過將形成于邊緣部位的鋸齒形態(tài)的延長部彎曲與上述蓋或后面蓋物理結(jié)合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是上述板以包層材料為媒介結(jié)合于熱交換部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是上述前面蓋及后面蓋是混合塑料材質(zhì)和玻璃纖維制作的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是上述熱交換部及上述板為熱傳遞性優(yōu)秀的金屬材質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的烘干機(jī)用熱交換機(jī)，其特征是上述板形成有與上述濕空氣流動(dòng)部的開放的兩端相對(duì)應(yīng)的多個(gè)開放部。
8.一種利用該熱交換機(jī)的凝縮式烘干機(jī)，其特征是，包括可旋轉(zhuǎn)設(shè)置于殼體內(nèi)部的滾筒；通過使?jié)窨諝馀c從外部流入的空氣進(jìn)行熱交換凝縮濕氣的熱交換機(jī)；產(chǎn)生空氣流動(dòng)的風(fēng)扇；給循環(huán)空氣提供高溫?zé)岬臒嵩?；上述熱交換機(jī)包含兩端開放的管道形態(tài)的濕空氣流動(dòng)部和形成有多個(gè)銷結(jié)構(gòu)的外部空氣流動(dòng)部交替疊層的熱交換部；緊貼于上述熱交換部的前面及后面，中央開放，并具有向后方延長形成的凸出部的前面蓋和后面蓋；位于上述熱交換部和上述前面蓋之間以及上述熱交換部和上述后面蓋之間，與上述凸出部物理結(jié)合的板。
全文摘要
一種烘干機(jī)用熱交換機(jī)及利用該熱交換機(jī)的凝縮式烘干機(jī)，烘干機(jī)用熱交換機(jī)兩端開放的管道形態(tài)的濕空氣流動(dòng)部和形成有多個(gè)銷結(jié)構(gòu)的外部空氣流動(dòng)部交替疊層的熱交換部；緊貼于熱交換部的前面及后面，中央開放，并具有向后方延長形成的凸出部的前面蓋和后面蓋；位于熱交換部和前面蓋之間以及熱變換部和后面蓋之間，與凸出部物理結(jié)合的板。本發(fā)明可以使熱交換機(jī)構(gòu)成部件之間的結(jié)合牢固，制作過程簡單，從而可以提高量產(chǎn)性。不但如此，還可以提高利用該熱交換機(jī)的烘干機(jī)的烘干效率，延長壽命。
文檔編號(hào)D06F58/02GK1904193SQ200510014620
公開日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2005年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月25日
發(fā)明者嚴(yán)尹燮, 吳定根, 李現(xiàn)旭 申請(qǐng)人:樂金電子(天津)電器有限公司