热泵式衣物干燥机的制作方法
【专利说明】热累式衣物干燥机 发明领域
[0001] 本发明设及一种包括热累的衣物干燥机，具体地设及一种优化能量消耗和/或干 燥循坏的持续时间的衣物干燥机。
【背景技术】
[0002] 大部分干燥机由被称为滚筒的转筒组成，从而被称为滚筒式干燥机，加热的空气 循环通过该滚筒式干燥机W便使水分从负载蒸发。滚筒围绕它的轴线旋转。
[0003] 已知的衣物干燥机包括两种类别：冷凝式衣物干燥机和通风式衣物干燥机。第一 类别的干燥机使从转筒排出的空气循环通过热交换器/冷凝器W便冷却空气并且冷凝水 分；在已经使用加热器加热空气之后，运些干燥机随后使该空气再循环返回通过转筒。第二 类别的干燥机在操作过程中从周围区域抽取空气、加热它、将它吹到转筒中，并且随后通过 通风孔将它排出到外部。
[0004] 大体上，第一类别的干燥机在市场上是最常见的，因为它们不需要用于适当安装 的专用装置，诸如用于排出来自转筒的湿热空气的排出导管。然而，通常对于相同的功率和 相同的负载量来说，冷凝式干燥机的干燥循坏比通风式干燥机中的等效周期更长。
[0005] 根据现有技术，已经提出若干解决方案W便提高冷凝式干燥机和通风式干燥机的 效率。具体地，热累技术已被应用于衣物干燥机W便增强干燥衣服的效率。在传统的热累干 燥机中，空气在封闭环路中流动。由风扇移动的空气穿过转筒，从湿衣服中除去水，并且随 后该空气在热累蒸发器中被冷却并被除湿、并且在热累冷凝器中被加热，W便被重插入到 该转筒中。为了运行，该热累包括空气与其热交换的制冷剂，并且该制冷剂被压缩机压缩、 在冷凝器中冷凝、在膨胀装置中层压、W及随后在蒸发器中汽化。
[0006] EP1209277披露一种热累式衣服干燥机，在该机器中用于驱动保持有待干燥的 衣服的转筒的电机也连接到使干燥空气循环的第一风扇上，W及冷却该压缩机的第二风扇 上。
[0007] US2011/0280736设及一种干燥机的控制方法。一种包括具有变速型压缩机的热 累的干燥机的控制方法，该控制方法包括W下步骤：选择至少一个供给空气或干燥空气的 过程；随着所选择的过程被实施，将压缩机的激活速度增加到目标速度；并且调整设置在 该热累中的膨胀阀的打开程度。
【发明内容】
[0008] 本发明设及用于干燥衣服和其他服装的衣物干燥机，该衣物干燥机包括具有第一 热交换器和第二热交换器的热累。本发明的干燥机可包括通风式干燥机或冷凝式干燥机。 在本发明的衣物干燥机中的热交换器的配置和位置是运样的，从而使得实现导热能力与热 交换器容量之间的高比率。因此，在导热能力相对于现有技术的干燥机保持恒定的情况下， 在本发明的干燥机中更多的自由空间可用于另一个干燥机的部件（例如，压缩机、电机、电 子板等）。例如，在干燥机的外壳中被一个或多个热交换器占有的空间量可减少而不影响交 换热的量。可替代地，使用与现有技术中相同的用于热交换器的空间，在本发明的干燥机中 实现改善的导热能力。
[0009] 热累式干燥机包括干燥室（诸如转筒），待干燥的负载（例如，衣服）被放置在该 干燥室中。该干燥室为处理空气回路的一部分，该处理空气回路在冷凝式干燥机的情况下 具体地为闭环回路或在通风式干燥机的情况下为开路，该处理空气回路在两种情况下包括 用于引导气流W便干燥负载的空气导管。该处理空气回路通过它的两个相反端部来连接到 该干燥室上。更确切地说，热的除湿空气被供给到该干燥室中，在衣物上流动，W及所产生 的湿冷空气离开该干燥室。在水蒸气中富集的湿气流随后被供给到热累的蒸发器中，在该 蒸发器中湿润的暖处理空气被冷却并且在其中存在的湿气冷凝。所产生的冷的除湿空气随 后被通风到干燥机外部的该干燥机位于的周围环境中，或它在闭环回路中继续行进。在运 个第二种情况下，在处理空气回路中的除湿空气随后在再次进入该干燥室之前通过该热累 的冷凝器来加热，并且整个环路被重复直到该干燥循坏结束。可替代地，周围空气从周围环 境通过入口导管进入到该转筒中，并且它在进入该干燥室之前被热累的冷凝器加热。
[0010] 该设备的热累包括制冷剂回路，制冷剂可在该制冷剂回路中流动，并且该制冷剂 回路通过管路连接第一热交换器或冷凝器、第二热交换器或蒸发器、压缩机和降压装置。该 制冷剂被该压缩机加压并且循环通过该系统。在该压缩机的排放侧，热的和高度加压的蒸 汽在被称为冷凝器的第一热交换器中冷却，直到它冷凝成一种高压、中等溫度的液体，从而 在处理空气被引入到干燥室中之前加热该处理空气。该冷凝的制冷剂随后穿过诸如膨胀装 置（例如，阻气Π、阀、或毛细管）的该降压装置。低压液体制冷剂随后进入该第二热交换 器（蒸发器），在该蒸发器中流体吸收热量并且由于与离开干燥室的暖处理空气的热交换 而蒸发。该制冷剂随后返回该压缩机并且循环重复。
[0011] 在一些实施例中，在第一热交换器和/或第二热交换器中，制冷剂可能不经受相 变。
[0012] 在下文中，利用术语"下游"和/或"上游"指示参考管道内部的流体流动方向的位 置。此外，在本语境中，术语"竖直的"和"水平的"是指在干燥机的正常安装或运行中元件 相对于干燥机的位置。事实上，由两个水平的相互垂直的方向X、Y形成的水平面狂，Y)被 限定，并且垂直于该水平面的竖直方向Z也被限定在3-D空间中。
[0013] 申请人已经考虑一种热累式干燥机，其中该热累的第一热交换器和/或第二热交 换器包括如下实现的一个或多个模块。每个模块包括两个管集箱，运两个管集箱可W是允 许制冷剂流入模块中的入口管集箱W及允许制冷剂从模块排放的出口管集箱。另外，该模 块包括在堆叠方向上堆叠的多个热交换层（例如，运些层沿给定方向彼此上下地布置）。每 个热交换层包括用于制冷剂流动的不只一个通道，运些通道在该层内被定位成邻近彼此。 运些通道与入口管集箱和/或出口管集箱流体连通，运样使得制冷剂被允许从入口管集箱 流动到出口管集箱和/或反之亦然。优选地，该多个通道在每个热交换器层内彼此平行。每 个热交换层限定两个相反端部，运两个相反端部中的一个端部被固定到所述入口管集箱或 出口管集箱上，运些层由此从入口管集箱和/或出口管集箱脱离。
[0014] 举例来讲，每个热交换层包括彼此附接的上板和下板，该上板和下板中的每一个 板被冲压或W其他方式形成W便部分地限定多个内部通道的下半部或上半部，当该两个板 附接在一起时完全形成。
[0015] 优选地，在每个热交换层内，该多个通道基本上也彼此平行，然而它们还可W是成 角度的或它们可具有不规则的形状。
[0016] 优选地，该堆叠反向为竖直方向，并且运些热交换层彼此上下地堆叠。
[0017] 运些热交换层具有取决于实现热交换层的通道数目的给定宽度，W及与形成该热 交换层的通道的纵向延伸相对应的纵向延伸。该宽度和该纵向延伸方向优选地限定平面。 运个平面可能垂直于运些层的竖直堆叠方向，或它可与运些层形成角度。可替代地，运些层 可相对于彼此倾斜，或可彼此上下地形成弓形；运些弓形可彼此平行（例如，相对于彼此具 有恒定的距离）或是倾斜的。
[0018] 优选地，在该堆叠方向上相邻的热交换层的通道通过翅片来连接。
[0019] 应当理解的是，入口管集箱和出口管集箱可彼此间隔给定距离，运样使得运些热 交换层在它们的相反端部处分别连接到入口管集箱和出口管集箱上（例如，运些热交换层 被插入在入口管集箱与出口管集箱之间），或入口管集箱和出口管集箱可被定位成彼此接 触或邻近（例如，彼此上下地），运样使得运些热交换层通过一个端部附接到入口管集箱或 出口管集箱上，W及通过相反端部附接到中间管集箱上。在第一种情况下，制冷剂从入口管 集箱流动到出口管集箱从而桥接单个热交换层，然而在第二种情况下，制冷剂必须从该入 口管集箱流动通过至少两个热交换层，一个在一个方向上流动而一个在基本上相反的方向 上流动，W便到达出口管集箱。
[0020] 该多个通道至少部分地经受处理气流，运样使得在运些通道内流动的制冷剂与处 理空气之间存在热交换。为此目的，因此，至少部分地、优选对于它们的整体延伸，第一热交 换器和/或第二热交换器的模块的热交换层的通道位于空气导管（处理空气回路的一部 分）内。
[0021] 运些管集箱具有保持各种热交换层W及作为制冷剂进入模块中的入口和/或出 口的功能。
[0022] 由于热交换主要在形成运些层的通道中发生，W及任选地在连接运些堆叠层的翅 片中发生，申请人已经意识到运些管集箱占用该干燥机的空气导管内的"有用空间"，而不 提供来自运种定位的任何益处。换言之，运些管集箱不W相关方式帮助制冷剂与处理空气 之间的热交换。申请人因此已经意识到第一热交换器或第二热交换器中的任一个或两者的 模块的管集箱可被至少部分地放置在空气导管外部，该处理气流在该空气导管中流动。
[0023] 在第一方面，本发明设及一种衣物干燥机，包括：
[0024] ?外壳，该外壳支撑用于接收待干燥的负载的干燥室；
[00巧]?处理空气管道，该处理空气管道与处理气流易于在其中流动的干燥室连通，并且 包括空气导管；
[0026] ?热累，该热累具有制冷剂在其中可流动的热累回路，所述热累回路包括第一热交 换器和第二热交换器，在该第一热交换器中该制冷剂被冷却并且该处理气流被加热，W及 在该第二热交换器中该制冷剂被加热并且该处理空气被冷却；所述第一热交换器和/或第 二热交换器热联接到该处理空气管道上，W便执行在所述热累回路中流动的所述制冷剂与 所述处理气流之间的热交换；所述第一热交换器和/或第二热交换器进一步包括热交换器 模块，所述模块包括
[0027] ?入口管集，该入口管集箱将所述制冷剂流引导到所述模块中；
[002引?出口管集箱，该出口管集箱从所述模块排放所述制冷剂拟及
[0029] ?多个热交换层，该多个热交换层将所述入口流体连接到所述出口管集箱，W便使 所述制冷剂能够从所述入口管集箱流动到所述出口管集箱和/或反之亦然；所述热交换层 彼此上下地堆叠，并且每个层包括多个通道；
[0030] 其特征在于，所述多个热交换层至少部分地安排在所述空气导管内部，并且特征 在于，所述模块的该入口管集箱和/或该出口管集箱至少部分地位于所述空气导管外部。
[0031] 将运些管集箱或运些管集箱中的至少一些（或一个）放置在空气导管外部释放了 在该空气导管本身内的一些空间。因此，该导管本身的侧向宽度（例如，基本上垂直于空 气流的尺寸）可减少，例如减少了被现在位于该导管外部的管集箱占用的量，而不会减少 该第一热交换器和/或第二热交换器的热交换量。W此方式，在该干燥机内存在的另一些 部件可更容易地安排在该层的外壳中，和/或一个或多个附加部件也可在该外壳中发现空 间。可替代地，该空气导管的侧向宽度可保持恒定的，并且运些热交换层成可延长由现在位 于该导管外部的管集箱占用的量，由此增加该干燥机的导热能力，并且同时不会阻碍其他 部件在该空气导管中的正确放置。
[0032] 在其中存在运些模块的空气导管可W处于该衣物干燥机的任何位置中，运取决于 该衣物干燥机的布局，并且该空气导管可具有任何配置，例如，它可W是笔直的、弯曲的、实 现与该衣物干燥机的外壳的另一部分形成整体或与该部分分开