一种余热回收干衣机的制作方法

本发明涉及干衣机技术领域，尤其涉及一种余热回收干衣机。

背景技术：

随着国人生活方式的变化、健康意识的增强，大众对干衣机的需求正逐渐显现出来。现有干燥机中生成加热空气的装置大多采用通过加热器来加热空气的加热方式。现有电热式干衣机一般采用加热丝或加热管作为热源，此类产品能耗高，烘干时间长且安全性差。为了降低能耗，开发出了热泵式干衣机，使用热泵系统，加强对热量的循环利用，提高热量的利用效率，降低电能的消耗。

热泵干衣机是利用热泵原理和干燥原理来工作的，分为开式和闭式循环两种。其中，闭式循环由热泵循环和空气循环组成。热泵循环系统主要由压缩机、冷疑器、节流阀、蒸发器等组成。空气循环由干燥筒、风道、循环风机等组成，干衣机开启后，风道中的湿空气在循环风机的驱动下，经过冷疑器并吸收冷疑器放出的热量，自身温度升高，相对湿度减小，然后进入干燥筒，对干燥筒中的衣物放热，衣物温度升高并释放出蒸汽被湿空气吸收，湿空气自身温度降低、相对湿度增大，之后再经过蒸发器降温除湿，完成一个干燥循环。

上述干衣机工作过程中，在干衣机运行后期，干衣箱内的衣物含水量很少，空气从干衣箱中蒸发的水分变少，吹出来的低温高湿空气的温度也升高，湿度降低，接近干衣箱的进风空气状态。这样在蒸发器上，空气很难被降温到露点温度，冷凝的水分很少，导致在干衣机运行的后期，整个系统的干燥效率非常低。此外，由于热量将衣服加热后气体直接排出，耗能严重。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种余热回收干衣机，解决了以往干衣机热量损耗大，烘干效率低的问题。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种余热回收干衣机，包括：风机，循环风通道，干燥筒和余热回收室，所述风机通过循环风通道与干燥筒相连；

所述余热回收室包括第一气流通道、第二气流通道和余热回收装置，所述第一气流通道的进气管与所述干燥筒的排气管相连，所述第一气流通道的排气管与外界相通，所述第二气流通道的进气管与外界相通，所述第二气流通道的排气管与所述干燥筒的进气管相连；

所述余热回收装置分别与所述第一气流通道的进气管，所述第一气流通道的排气管，所述第二气流通道的进气管和所述第二气流通道的排气管相连。

可选的，所述余热回收装置是冷凝器。

可选的，所述余热回收装置是热管，所述热管包括冷凝端和蒸发端；

所述蒸发端分别与所述第一气流通道的进气管和所述第一气流通道的排气管相连，所述冷凝端分别与所述第二气流通道的进气管和所述第二气流通道的排气管相连。

可选的，所述余热回收装置是热泵系统，所述热泵系统包括依次连接的蒸发器、膨胀阀、冷凝器和压缩机，

所述蒸发器分别与所述第一气流通道的进气管和所述第一气流通道的排气管相连，所述冷凝器分别与所述第二气流通道的进气管和所述第二气流通道的排气管相连。

可选的，所述余热回收装置是半导体制冷制热片，所述半导体制冷制热片包括散热片和制热片，所述散热片分别与所述第一气流通道的进气管和所述第一气流通道的排气管相连，所述制热片分别与所述第二气流通道的进气管和所述第二气流通道的排气管相连。

进一步的，所述余热回收干衣机还包括加热器，所述加热器设置在所述第二气流通道的排气管与所述干燥筒的进气管之间。

进一步的，所述余热回收干衣机还包括温度传感器、湿度传感器、显示屏和微控制器；

所述温度传感器和湿度传感器设置在所述干燥筒内，所述温度传感器、所述湿度传感器和所述显示屏均与所述微控制器相连。

进一步的，所述余热回收干衣机还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述微控制器相连。

进一步的，所述干燥筒设有保温层。

进一步的，所述余热回收干衣机为直排式干衣机。

本发明提供的余热回收干衣机，通过设置余热回收室，使得干燥筒内的湿热空气不再直接排到外界空气中，也不再是直接循环进入干燥筒，而是利用湿热空气携带的热量对将要进入干燥筒内的外界干冷空气进行初步加热。特别是由于在外界空气流经加热器前进行了初步加热，具有了一定的初始温度，所以在流经加热器时可以迅速提高到所需要的温度，因此本发明具有烘干速度快，能耗小的特点。经实验表明，本发明较现有干衣机烘干速度提高了一倍，能耗降低20%。

附图说明

图1是本发明提供的一种余热回收干衣机的结构示意图；

图2是本发明提供的另一种余热回收干衣机的结构示意图；

图3是本发明提供的另一种余热回收干衣机的结构示意图；

图4是本发明提供的另一种余热回收干衣机的结构示意图；

图5是本发明提供的一种余热回收干衣机的电路原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供的余热回收干衣机包括：风机1、循环风通道2、加热器3、干燥筒4和余热回收室5。所述风机1通过循环风通道2依次与加热器3和干燥筒4相连。所述余热回收室5设置在所述干燥筒4排气管与所述加热器3之间。

示例性的，所述余热回收室5包括第一气流通道、第二气流通道和余热回收装置50。其中，第一气流通道为湿热气流通道，用于将干燥筒4排出的湿热气流在余热回收装置50中进行热交换后排出外界，第二气流通道为干冷气流通道，用于将外界的干冷气流在余热回收装置50中进行热交换后进入干燥筒4。所述第一气流通道的进气管51与所述干燥筒4的排气管相连，所述第一气流通道的排气管52与外界相通，所述第二气流通道的进气管53与外界相通，所述第二气流通道的排气管54与所述干燥筒4的进气管相连；

所述余热回收装置50用于将第一气流通道中的湿热气体与第二气流通道中的干冷气体进行热交换。所述余热回收装置50分别与所述第一气流通道的排气管51，所述第一气流通道的进气管52，所述第二气流通道的排气管53和所述第二气流通道的进气管54相连。

基于上述结构，本发明的工作过程为：

开启余热回收干衣机后，风机1和加热器3运行。风机1促使外界的空气自循环风通道2进气管流入风机1，进而流入加热器3进行加热，产生热空气，热空气对干燥筒4内的被烘干物品进行加热，使被烘干物品中的水分变成水蒸气，进而被气流带出干燥筒4。

携带有水蒸气的湿热空气，流出干燥筒4后进入干燥筒4排气管，流经第一气流通道的进气管51进入余热回收装置50；同时，外界干冷气流通过第二气流通道的进气管53进入余热回收装置50，干燥筒4内的湿热空气与外界的干冷空气在余热回收装置50内进行热交换，湿热空气温度降低从第一气流通道排气管52排出到外界，干冷空气温度升高，在余热回收装置50中进行初步加热，构成了热能回收。升温的干冷空气从第二气流通道的排气管54进入干燥筒4。

采用上述技术后，干燥筒4内的湿热空气不再直接排到外界空气中，也不再是直接循环进入干燥筒4，而是利用携带的热量对将要进入干燥筒4内的外界干冷空气进行初步加热。即利用了干燥筒4排出的湿热空气中的热量，又不会将湿热空气中的水蒸气重新带入干燥筒4中。特别是由于在外界空气流经加热器3前进行了初步加热，具有了一定的初始温度，所以在流经加热器3时可以迅速提高到所需要的温度，因此本发明具有耗能少，烘干速度快，占用空间小的特点。经实验表明，本发明较现有干衣机烘干速度提高了一倍，能耗降低20%。

本发明中余热回收装置50可以采用多种可以实现热交换的装置，在一个具体的实施方式中，所述余热回收装置50是冷凝器，所述冷凝器分别与所述第一气流通道的进气管51，所述第一气流通道的排气管52，所述第二气流通道的进气管53和所述第二气流通道的排气管54相连。干燥筒4排出的湿热气体与外界进入的干冷气体分别从第一气流通道的进气管51和第二气流通道的进气管53进入冷凝器中进行热交换，干冷气体温度升高从第二气流通道的排气管54经加热器3加热进入干燥筒4中，湿热气体温度降低从第一气流通道的排气管52排出到外界。实现对干燥筒4内湿热气体余热的回收利用。

在另一个具体的实施方式中，如图2所示，所述余热回收装置50是热管50a，所述热管包括管体51a、冷凝端52a和蒸发端53a，所述管体51a内设有具有毛细结构的管芯，所述管芯的内部形成一蒸发腔；位于所述蒸发端53a的液态工作液能够通过所述管体51a吸收热量被蒸发为气态工作液，气态工作液沿所述蒸发腔向所述冷凝端52a运动，进入所述冷凝端52a的气态工作液能够通过所述管体51a释放热量重新被冷凝为液态工作液，液态工作液被所述毛细结构引回至所述蒸发端53a。

所述蒸发端53a分别与所述第一气流通道的进气管51和所述第一气流通道的排气管52相连，所述冷凝端52a分别与所述第二气流通道的进气管53和所述第二气流通道的排气管54相连。这样，第一气流通道的进气管51流出的湿热气体被蒸发端53a的液态工作液吸收热量，湿热气体温度降低通过第一气流通道的排气管52排出外界；液体工作液被蒸发为气态工作液流入冷凝端52a，气态工作液在冷凝端52a对第二气流通道的进气管53流入的外界干冷气体放热，外界干冷气体温度升高通过第二气流通道的排气管54流入加热器3进行加热，如此完成热量交换。

在另一个具体的实施方式中，如图3所示，所述余热回收装置50是热泵系统，所述热泵系统包括依次连接的蒸发器60、膨胀阀61、冷凝器62和压缩机63。其中，压缩机63吸气管通过管道与蒸发器60相连，压缩机63排气管道通过管道与冷凝器62相连，冷凝器62通过膨胀阀61与蒸发器60相连，所述蒸发器60分别与所述第一气流通道的进气管51和所述第一气流通道的排气管52相连，所述冷凝器62分别与所述第二气流通道的进气管53和所述第二气流通道的排气管54相连。本实施例采用热泵热回风循环方式，充分利用了干燥筒4返回的湿热气体的湿热和潜热。其工作过程为：干燥筒4内的湿热气体经第一气流通道的进气管51进入蒸发器60，蒸发器60内的低温低压过热蒸汽吸收干燥筒4内湿热气体的热量变为高温低压饱和蒸汽通过膨胀阀61进入冷凝器62，高温低压饱和蒸汽在冷凝器62中冷凝放热变为低压低温湿蒸汽流回到蒸发器60。干燥筒4内的湿热气体释放热量从第一气流通道的排气管52排出外界。外界干冷气体从第二气流通道的进气管53进入冷凝器62，吸收冷凝器62内的高温低压饱和蒸汽的热量通过第二气流通道的排气管54流入加热器3进行加热，如此完成热量交换。

在另一个具体的实施方式中，如图4所示，所述余热回收装置50是半导体制冷制热片，所述半导体制冷制热片包括散热片71和制热片72，所述散热片71分别与所述第一气流通道的进气管51和所述第一气流通道的排气管52相连，所述制热片72分别与所述第二气流通道的进气管53和所述第二气流通道的排气管54相连。具体工作原理与图2所示热管工作原理相同，在此不再赘述。

需要说明的是，以上所述仅为本发明余热回收装置50的示例性实施方式，并不构成对本发明的具体限定。任何采用上述技术方案的变型实施方式均在本发明的保护范围内。

作为上述技术方案更进一步的改进，如图5所示，本发明中的余热回收干衣机，还包括外壳、温度传感器21、湿度传感器22、显示屏23、无线通信模块24，所述温度传感器21、湿度传感器22、显示屏23，和无线通信模块24均与微控制器25相连。其中，所述温度传感器21和湿度传感器22设置在所述干燥筒4内，所述干燥筒4设有保温层。所述显示屏23设置在所述外壳上，所述无线通信模块24和所述微控制器25设置在电路板上。

在干衣机工作过程中，通过温度传感器21和湿度传感器22分别检测干衣室内的温度和湿度，微控制器25接收到温度信号和湿度信号驱动所述显示屏23将温度和湿度显示出来。此外，微控制器25还可以通过无线通信模块24将干衣室内的温度和湿度数据发送给如智能手机、智能手环等的智能终端设备，方便用户远程控制。

更进一步的，本发明实施例的余热回收干衣机还包括与所述微控制器25相连的报警模块26。所述微控制器25还用于当接收到的干衣室内的温度值大于预设温度值时，控制所述报警模块26发出温度过高的报警提示。

本发明实施例中，微控制器25可以是包括单片机stc89s52和与单片机stc89s52连接的晶振电路和复位电路。温度传感器21的型号可以为dsb1820等，湿度传感器22型号可以为st-19-06等，无线通信模块24可以是wi-fi模块、蓝牙模块或者zig-bee模块等。具体实现方式本发明不做限制。

本发明实施例中的余热回收干衣机优选为直排式干衣机。

综上所述，本发明提供的余热回收干衣机，通过设置余热回收室，使得干燥筒内的湿热空气不再直接排到外界空气中，也不再是直接循环进入干燥筒，而是利用湿热空气携带的热量对将要进入干燥筒内的外界干冷空气进行初步加热。特别是由于在外界空气流经加热器前进行了初步加热，具有了一定的初始温度，所以在流经加热器时可以迅速提高到所需要的温度，因此本发明具有烘干速度快，能耗小的特点。经实验表明，本发明较现有干衣机烘干速度提高了一倍，能耗降低20%。

需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（read-onlymemory，rom）或随机存储记忆体（randomaccessmemory，ram）等。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。