專利名稱：一種熱泵式干衣機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種干燥衣物的設(shè)備，更具體地說，是涉及一種熱泵式干衣機。
背景技術(shù)：
在長期的陰雨、潮濕、多風(fēng)沙、室外多工業(yè)煙塵、住房擁擠不透宜晾曬衣物的條件 下，使用干衣機對家庭來說是非常方便的。干衣機是利用熱風(fēng)來使洗好的衣物中的水分即 時蒸發(fā)干燥的清潔類家用電器。干衣機按結(jié)構(gòu)形式分為柜式和滾筒式，柜式機是將衣服用衣架掛在烘箱內(nèi)進行干 燥，容量較大；滾筒式是將衣服直接放進滾筒內(nèi)，在體積上比柜式機要小。干衣機按水分排 除方式分為排氣式和除濕式，排氣式是把衣服蒸發(fā)出的水蒸氣直接排放到周圍環(huán)境中；除 濕式是使用循環(huán)熱風(fēng)，把衣服蒸發(fā)出來的水蒸氣通過冷凝器凝結(jié)成水，再從機內(nèi)的排水管 路流出。帶濕度傳感器的電腦全自動式干衣機，能夠自動測量機內(nèi)相對濕度并執(zhí)行功能控 制，干衣后即時自動停機，既節(jié)約電能又使用方便。目前市場上的干衣機多是排氣式滾筒干衣機，其主要工作原理是采用電熱器具加 熱衣物，應(yīng)用升高溫度、降低溫度、增加氣流速度、擴展蒸發(fā)面積的方法，使衣物快速干燥 的。其常用的加熱方式有電熱絲加熱、半導(dǎo)體(PTC)加熱，用半導(dǎo)體組成的加熱器，便于溫 度自動控制，安全可靠。它不受天氣條件限制，是減少大面積曬場和隨時提供烘干的有效設(shè) 備。但是大部分干衣機標準的鎳鉻電熱絲加熱元件需要消耗大量電能，使用不當(dāng)極易引發(fā) 火災(zāi)等事故。市場上的干衣機也有除濕式的，如熱泵式干衣機。專利200820058083. X、 02287667. 7分別公開了一種熱泵式干衣機，根據(jù)制冷工質(zhì)的冷凝熱使?jié)竦目椢锷郎兀椢?中的水分變成水蒸氣，然后利用蒸發(fā)析濕原理使水蒸氣析出。就可實現(xiàn)無排氣干衣。但以 上兩專利技術(shù)的干衣機均不能解決根據(jù)織物的濕度情況調(diào)節(jié)干衣過程的控制參數(shù)，實現(xiàn)除 濕量大時高溫除濕，除濕量小時中溫除濕。現(xiàn)有技術(shù)的熱泵式干衣機干衣過程制冷系統(tǒng)輸 出功率是不變的，不能根據(jù)織物的種類、重量、干濕程度作調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對上述干衣機不能實現(xiàn)大濕量時高溫除濕，低濕 量時中溫除濕的不足，提供一種可根據(jù)織物濕度自動調(diào)整系統(tǒng)除濕量的熱泵式干衣機，干 燥能力可變，以適應(yīng)不同織物和不同濕度干衣的需要，達到節(jié)約能源的效果。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種熱泵式干衣機，包括控制系統(tǒng)；由變頻壓縮機、冷 凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥組成的制冷系統(tǒng)；和由旋轉(zhuǎn)干衣桶、蒸發(fā)器及蒸發(fā)器風(fēng)機、冷凝器及冷 凝器排風(fēng)機、設(shè)在旋轉(zhuǎn)干衣桶與蒸發(fā)器間的濕熱空氣流道、設(shè)在蒸發(fā)器與冷凝器間的低溫 干燥空氣流道、設(shè)在冷凝器與干衣桶間的干燥空氣流道組成的空氣循環(huán)系統(tǒng)，所述壓縮機 是變頻壓縮機，所述冷凝器包括串聯(lián)連接的第一冷凝器和第二冷凝器組，所述第一冷凝器 的輸出端還設(shè)有旁通管道使制冷劑可選擇通過所述旁通管道流向節(jié)流閥。
上述的熱泵式干衣中，所述蒸發(fā)器包括串聯(lián)連接的第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器組， 所述第一蒸發(fā)器的輸出端還設(shè)有旁通管道使制冷劑可選擇通過所述旁通管道流向變頻壓 縮機。上述的熱泵式干衣中，所述干衣桶是旋轉(zhuǎn)干衣筒，由干衣筒外筒和干衣筒旋轉(zhuǎn)筒 組成。上述的熱泵式干衣中，所述干衣筒外筒的底部設(shè)有干燥空氣進口，頂部開有濕熱 空氣排氣孔。上述的熱泵式干衣中，所述干衣筒旋轉(zhuǎn)筒的桶身設(shè)有多個通風(fēng)孔，干衣筒旋轉(zhuǎn)筒 的底部設(shè)有排水孔。上述的熱泵式干衣中，所述干衣筒旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁設(shè)有螺旋狀舉升筋。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明的熱泵式干衣機，通過濕度傳感器感知織物的干燥程度，控制器根據(jù)濕度 傳感器所檢測的濕度參數(shù)，通過控制變頻壓縮機的電源頻率來控制變頻壓縮機的轉(zhuǎn)速，從 而調(diào)整壓縮機單位時間的排氣量，使冷凝器和蒸發(fā)器的換熱量是根據(jù)需要自動變換的。同 時控制熱泵式干衣機制冷系統(tǒng)第一、第二蒸發(fā)器，第一、第二冷凝器的工作狀態(tài)，使干衣機 在大濕量時高溫除濕，低濕量時中溫除濕。本發(fā)明的熱泵式干衣機，通過干衣的過程自動進行調(diào)節(jié)，可降低干衣機耗電量，節(jié) 約能源。另外，本發(fā)明的干衣機當(dāng)織物干燥值達到默認設(shè)置的數(shù)值后系統(tǒng)進行自動警報，避 免干衣時間過長而將衣物烤焦、燃燒等安全隱患。噴嘴噴出的干燥熱空氣沿一定角度向上 朝懸掛的織物噴射，使織物受熱均勻，保障了高檔織物在干燥過程中不起皺不變形。本發(fā)明熱泵式干衣機采用變頻壓縮機的制冷系統(tǒng)，在使用上具有巨大的節(jié)能效 果。采用普通定速壓縮機的熱泵式干衣機對不同種類、不同濕度的織物干燥時均是以同一 運行參數(shù)進行的，因此，在低濕量時會出現(xiàn)無效工的現(xiàn)象，而無效功率不但增加線損和設(shè)備 的發(fā)熱，更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低，大量的無功電能消耗在線 路當(dāng)中，使設(shè)備使用效率低下，浪費嚴重。但使用變頻壓縮機可以減少了無功損耗，增加了 電網(wǎng)的有功功率。另外，當(dāng)壓縮機的效率固定，壓縮機的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān) 系。因此當(dāng)功率固定但流量經(jīng)變頻調(diào)節(jié)后，壓縮機耗電功率明顯下降，本發(fā)明的熱泵式干衣 機可根據(jù)濕度傳感器傳輸?shù)臄?shù)值控制變頻壓縮機的輸出功率，在低頻運行時降低無功損耗 和減小耗電，使干衣機更加節(jié)能。本發(fā)明熱泵式干衣機變頻壓縮機沒有定速壓縮機啟動和停機時的機械噪音，特別 適合在居室面積小的家庭使用。


圖1是本發(fā)明熱泵式干衣機的空氣循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明熱泵式干衣機的干衣筒結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明熱泵式干衣機的干衣筒底部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明熱泵式干衣機的制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中各標號表示的部件如下旋轉(zhuǎn)干衣筒1、變頻壓縮機2、冷凝器排風(fēng)機30、第 一冷凝器31、第二冷凝器32、干燥空氣流道33、蒸發(fā)器吸風(fēng)機40、第一蒸發(fā)器41、第二蒸發(fā)器42、濕熱空氣流道43、節(jié)流閥5、低溫干燥空氣流道53、集水箱7、單向電池閥8、貯液器9、 干衣筒旋轉(zhuǎn)筒10、干衣筒外筒11、干燥熱空氣入口 12、第一電磁閥62、第二電磁閥64、第三 電磁閥61、第四電磁閥63、螺旋狀舉升筋13。
具體實施例方式以下通過具體實施方式
，并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明熱泵式干衣機能夠針對不同織物與不同的織物濕度來調(diào)節(jié)干燥熱空氣的 溫度，如絲綢適宜中溫干燥，帆布類織物在含水量高的初始干燥時段適宜高溫，而在接近含 水量低的終了干燥時段適宜低溫，避免織物因高溫發(fā)燙起皺。因此，本熱泵式干衣機采用變 頻壓縮機2和兩支路的制冷循環(huán)系統(tǒng)，使干衣工作參數(shù)可調(diào)。本熱泵式干衣機包括控制系 統(tǒng)、空氣循環(huán)系統(tǒng)與制冷循環(huán)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)包括控制器、濕度傳感器、溫度傳感器等部件。 工作中，空氣循環(huán)在干衣機內(nèi)進行，旋轉(zhuǎn)干衣筒1內(nèi)的熱濕空氣進入制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器而 不是排出干衣機。如圖1所示，本發(fā)明熱泵式干衣機的空氣循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該空氣循環(huán)系 統(tǒng)包括濕熱空氣流道43、干燥空氣流道33、低溫干燥空氣流道53三大空氣流道。在蒸發(fā)器 吸風(fēng)機40和冷凝器排風(fēng)機30的驅(qū)動下，旋轉(zhuǎn)干衣筒1內(nèi)的濕熱空氣進入濕熱空氣流道43， 在蒸發(fā)器吸風(fēng)機40的強制對流驅(qū)動下，濕熱空氣與低溫蒸發(fā)器進行熱交換，空氣溫度降 低，空氣中的水蒸汽冷凝成水滴流入集水箱7，空氣含濕量降低變?yōu)楦稍锏睦淇諝膺M入低溫 干燥空氣流道53，在冷凝器排風(fēng)機30的作用下與冷凝器進行熱交換，轉(zhuǎn)變成高溫的干燥熱 空氣，從干燥熱空氣流道33進入旋轉(zhuǎn)干衣筒1，干衣筒內(nèi)的織物被加熱，織物的水分蒸發(fā)， 空氣中的濕度增加，高溫干燥空氣變成了高溫濕熱空氣，再進入蒸發(fā)器進作冷卻除濕處理， 如此循環(huán)達到干衣的目的。如圖2所示，是熱泵式干衣機的干衣筒結(jié)構(gòu)示意圖，旋轉(zhuǎn)干衣筒1由干衣筒旋轉(zhuǎn)筒 10和干衣筒外筒11組成，采用下進風(fēng)上出風(fēng)的空氣循環(huán)路線。干衣筒外筒11的底部設(shè)有 多個干燥空氣進口，通過熱空氣輸送管道引入旋轉(zhuǎn)干衣筒內(nèi)，在干衣筒外筒的頂部開有濕 熱空氣排氣孔，濕熱空氣由此排氣孔在蒸發(fā)器風(fēng)機的引導(dǎo)下離開旋轉(zhuǎn)干衣筒。在旋轉(zhuǎn)干衣 筒的干衣筒旋轉(zhuǎn)筒10桶身立面開了多個通風(fēng)孔，便于干燥熱空氣與衣物接觸。干衣筒旋轉(zhuǎn) 筒10內(nèi)壁設(shè)有許多螺旋狀舉升筋13，干衣筒旋轉(zhuǎn)筒10旋轉(zhuǎn)過程中織物由于受到螺旋狀舉 升筋13的往上承托的力向上拋動，當(dāng)達到一定高度后，自由落體于干衣筒旋轉(zhuǎn)筒10底部， 達到織物充分與熱空氣進行接觸。螺旋狀舉升筋13的數(shù)量可根據(jù)干衣機的干衣容量進行 調(diào)整。干衣筒旋轉(zhuǎn)筒10旋轉(zhuǎn)過程中，會有織物纖維屑的產(chǎn)生，為了保障熱泵式工衣機的蒸 發(fā)器與冷凝器正常工作不受到影響，在干衣筒底部的熱空氣進口與頂部濕熱空氣的出口均 設(shè)置有過濾網(wǎng)(附圖中未示出)，過濾網(wǎng)的目數(shù)可根據(jù)設(shè)計要求及織物類型進行選配，對特 定的織物有一個更好的控制。圖3是干衣筒底部結(jié)構(gòu)示意圖，干衣筒底部設(shè)有多個排水孔， 干衣筒內(nèi)衣物甩干過程中的水從底部的排水孔排出。如圖4所示，熱泵式干衣機制冷系統(tǒng)由蒸發(fā)器、冷凝器、變頻壓縮機2、節(jié)流閥5、電 磁閥、單向電磁閥8和連接管組成。第一蒸發(fā)器的輸出端分別與兩個電磁閥的輸入端連接， 第一電磁閥62的輸出端與第二蒸發(fā)器42的輸入端連接，第二蒸發(fā)器42的輸出端與單向電 磁閥8的輸入端連接，單向電磁閥8的輸出端通過貯液器9與變頻壓縮機2連接，另一個電磁閥的輸出端通過貯液器9與變頻壓縮機2連接。在冷凝器的管路連接上，變頻壓縮機2與第一冷凝器31輸入端連接，第一冷凝器 31輸出端分別與兩個電磁閥的輸入端連接，形成兩個制冷的支路。在一個制冷支路上，第三 電磁閥61的輸出端與第二冷凝器32的輸入端連接，第二冷凝器32的輸出端與單向電磁閥 8的輸入端連接，單向電磁閥8的輸出端與節(jié)流閥5的接入端連接。在另一個制冷支路，第 四電磁閥63的輸出端連接節(jié)流閥5?？刂破魍ㄟ^控制電磁閥的開閉來控制制冷劑的流向， 當(dāng)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)干衣筒1處于大濕的狀態(tài)時，第二電磁閥64和第四電池閥63關(guān)閉，第一電池閥 62和第三電池閥61開啟，制冷劑從變頻壓縮機2中排出，經(jīng)過第一冷凝器31、第二冷凝器 32，通過單向電磁閥8到達節(jié)流閥5，再由節(jié)流閥5流過第一蒸發(fā)器41和第二蒸發(fā)器42，通 過單向電磁閥8，最終回到變頻壓縮機2中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)干衣筒1處于低濕的狀態(tài)時，電池閥62 和第三電池閥61關(guān)閉，第二電池閥64和第四電池閥63開啟，制冷劑從變頻壓縮機2中流 出，經(jīng)過第一冷凝器31到達節(jié)流閥5，通過節(jié)流閥5流到第一蒸發(fā)器41，最終由第一蒸發(fā)器 41返回到變頻壓縮機2中。其中單向電磁閥8的作用是防止制冷劑倒流，達到保護部件正 常工作的作用。溫度傳感器通過感應(yīng)旋轉(zhuǎn)干衣筒1筒內(nèi)空氣溫度，然后將溫度參數(shù)值傳送至干衣 機控制器，干衣機控制器再發(fā)出指令控制變頻壓縮機2和電磁閥運行工作。濕度傳感器還 通過感知織物的干燥程度，織物達到干度要求后系統(tǒng)自動進行報警，避免了過度干燥織物。本發(fā)明的熱泵式干衣機還設(shè)有溫度傳感器。對于不同的織物，系統(tǒng)設(shè)定不同的干 衣最高溫度值，當(dāng)溫度傳感器感應(yīng)到旋轉(zhuǎn)干衣筒的空氣溫度達到該織物的最高溫度值時， 控制器控制變頻壓縮機停機，由蒸發(fā)器吸風(fēng)機40和冷凝器排風(fēng)機30保持干衣機空氣循環(huán)。本發(fā)明可迅速提高干燥機的干燥能力，在少量織物和低溫工作負荷較小的情況 下，干燥能力可改變。同時由于干衣機的蒸發(fā)器和冷凝器工作可根據(jù)冷量的需求而作出適 應(yīng)性調(diào)整，使干衣機使用更加節(jié)能環(huán)保，符合綠色設(shè)計的要求。
權(quán)利要求
1. 一種熱泵式干衣機，包括控制系統(tǒng)；由變頻壓縮機(2)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥(5) 組成的制冷系統(tǒng)；和由旋轉(zhuǎn)干衣桶(1)、蒸發(fā)器及蒸發(fā)器吸風(fēng)機(40)、冷凝器及冷凝器排風(fēng) 機(30)、設(shè)在旋轉(zhuǎn)干衣桶與蒸發(fā)器間的濕熱空氣流道(43)、設(shè)在蒸發(fā)器與冷凝器間的低溫 干燥空氣流道(53)、設(shè)在冷凝器與干衣桶間的干燥空氣流道(33)組成的空氣循環(huán)系統(tǒng)，其 特征在于所述壓縮機是變頻壓縮機(2)，所述冷凝器包括串聯(lián)連接的第一冷凝器(31)和 第二冷凝器(32)組，所述第一冷凝器(31)的輸出端還設(shè)有旁通管道使制冷劑可選擇通過 所述旁通管道流向節(jié)流閥(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式干衣機，其特征在于所述蒸發(fā)器包括串聯(lián)連接的第 一蒸發(fā)器(41)和第二蒸發(fā)器(42)，所述第一蒸發(fā)器(41)的輸出端還設(shè)有旁通管道使制冷 劑可選擇通過所述旁通管道流向變頻壓縮機(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵式干衣機，其特征在于所述干衣桶是旋轉(zhuǎn)干衣筒，由干 衣筒外筒(11)和干衣筒旋轉(zhuǎn)筒(10)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵式干衣機，其特征在于所述干衣筒外筒(11)的底部設(shè) 有干燥空氣進口，頂部開有濕熱空氣排氣孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱泵式干衣機，其特征在于所述干衣筒旋轉(zhuǎn)筒(10)的桶身 設(shè)有多個通風(fēng)孔，干衣筒旋轉(zhuǎn)筒(10)的底部設(shè)有排水孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱泵式干衣機，其特征在于所述干衣筒旋轉(zhuǎn)筒(10)內(nèi)壁設(shè) 有螺旋狀舉升筋(13)。
全文摘要
一種熱泵式干衣機，包括控制系統(tǒng)；由壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥組成的制冷系統(tǒng)；和由干衣桶、蒸發(fā)器及蒸發(fā)器風(fēng)機、冷凝器及冷凝器風(fēng)機、設(shè)在干衣桶與蒸發(fā)器間的濕熱空氣流道、設(shè)在蒸發(fā)器與冷凝器間的低溫干燥空氣流道、設(shè)在冷凝器與干衣桶間的干燥空氣流道組成的空氣循環(huán)系統(tǒng)，所述壓縮機是變頻壓縮機，所述冷疑器包括串聯(lián)連接的第一冷凝器和第二冷凝器組，所述第一冷凝器的輸出端還設(shè)有旁通管道使制冷劑可選擇通過所述旁通管道流向節(jié)流閥。本發(fā)明的熱泵式干衣機在大濕量時高溫除濕，低濕量時中溫除濕，具有明顯節(jié)能效果。
文檔編號D06F58/24GK102002843SQ20101054284
公開日2011年4月6日 申請日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者劉鋒, 魯益軍 申請人:Tcl空調(diào)器(中山)有限公司