具有热泵系统的衣物干燥的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有热泵系统的衣物干燥机，该热泵系统包括用于制冷剂的制冷剂回路(10)和用于空气流的空气流回路(12)。制冷剂回路(10)包括串联连接且形成环路的压缩机(14)、第一热交换器(16)、膨胀装置(18)、第二热交换器(20)以及附加的热交换器(22)。空气流回路(12)包括串联连接且形成环路的至少一个空气流风扇(24)、衣物滚筒(26)、第二热交换器(20)、附加的热交换器(22)以及第一热交换器(16)。制冷剂回路(10)和空气流回路(12)通过第一热交换器(16)、第二热交换器(20)以及附加的热交换器(22)热联接。第一热交换器(16)被提供用于加热空气流和冷却制冷剂。第二热交换器(20)被提供用于冷却空气流和加热制冷剂。附加的热交换器(22)被提供用于预加热空气流和冷却制冷剂。一方面附加的热交换器(22)和另一方面第一热交换器(16)或第二热交换器(20)形成为一个热交换器组件(36)，该热交换器组件包括一个空气流通道(34)以及一个或两个制冷剂通道(42；44、46)。
【专利说明】具有热泵系统的衣物干燥机
[0001]本发明涉及一种带有具有根据权利要求1的前序部分所述的热泵系统的衣物干燥机。
[0002]目前，在衣物干燥机中，热泵技术由于减少了能量消耗因而是干燥衣物的最高效方式。在常规的热泵衣物干燥机中，空气流在封闭的空气流回路中流动。空气流通过风扇运动并且穿过衣物滚筒，从而从湿衣服移除水分。然后，空气流在蒸发器或气体加热器中被冷却和除湿并且在冷凝器或气体冷却器中被加热。最后，空气流再次重新引入衣物滚筒中。
[0003]制冷剂由压缩机压缩。然后，制冷剂在冷凝器中被冷凝或在气体冷却器中被冷却。接着，制冷剂在膨胀装置中被分层。最后，制冷剂在蒸发器中被汽化或在气体加热器中被加热。如果制冷剂在临界压力下操作，那么制冷剂分别在气体冷却器中被冷却并且在气体加热器中被加热。空气流和制冷剂的温度彼此精确地相关连。
[0004]在常规的热泵衣物干燥机的稳态阶段期间，蒸发器的出口处的空气流的温度相对较低，例如为约25°C。衣物滚筒的入口处的空气流的温度应当相对较高，例如为约65°C，使得冷凝器必须使用相对高的温差加热制冷剂。空气流的温度之间的关系需要具有不利尺寸的热交换器。
[0005]W02011/080045A1公开了一种具有干燥室和热泵回路的家用电器。热泵回路包括液化器、蒸发器和两个附加的热交换器。过程空气通过液化器被加热并且通过蒸发器被冷却。一个附加的热交换器冷却制冷剂且加热过程空气。另一附加的热交换器使制冷剂的冷凝物过冷，并且减少循环制冷剂的质量流。然而，热泵回路包括大量的部件和复杂的控制系统。
[0006]本发明的目的是提供一种具有热泵系统的衣物干燥机，该衣物干燥机由于低复杂性使得能够减少热泵系统的干燥时间和改进热泵系统的性能。
[0007]本发明的目的通过根据权利要求1所述的衣物干燥机实现。
[0008]根据本发明，一方面附加的热交换器和另一方面第一热交换器或第二热交换器形成为一个热交换器组件，该热交换器组件包括一个空气流通道和至少一个制冷剂通道。
[0009]本发明提供了在一个物理热交换器组件内的第一热交换器或第二热交换器以及附加的热交换器的布置。所述热交换器组件包括用于制冷剂的一个通道或至少两个单独的通道，其贯穿用于空气流的通道。用于制冷剂的通道连接至制冷剂回路的不同部分，其中，制冷剂具有不同的热状态。包含第一热交换器或第二热交换器以及附加的热交换器的热交换器组件减小了热泵系统的复杂性。
[0010]优选地，热交换器组件包括公共散热片和位于所述散热片之间的空气流通道以及至少一个制冷剂通道，该至少一个制冷剂通道与散热片热连接，以限定第一热交换器或第二热交换器以及附加的热交换器的那侧，第一热交换器或第二热交换器以及附加的热交换器的那侧共用公共散热片。
[0011 ] 优选地，三个制冷剂通道穿过公共散热片。
[0012]优选地，制冷剂通道的入口设置在第二热交换器处并且制冷剂通道的出口设置在附加的热交换器处。[0013]优选地，制冷剂通道的入口连接至膨胀装置的出口，而制冷剂通道的出口连接至压缩机的出入口。
[0014]优选地，制冷剂通道的至少在入口与出口之间延伸的一部分横过热交换器组件，以从第二热交换器通到附加的热交换器。
[0015]优选地，制冷剂回路包括内部热交换器，其中，所述内部热交换器的高压侧在第一热交换器与膨胀装置之间相互连接，并且所述内部热交换器的低压侧在第二热交换器与附加的热交换器之间相互连接，使得附加的热交换器经由内部热交换器的所述低压侧而接收制冷剂。
[0016]优选地，第一制冷剂通道与第二热交换器相对应，并且第二制冷剂通道与附加的热交换器相对应，并且其中，第一制冷剂通道的入口连接至膨胀装置的出口，第一制冷剂通道的出口连接至内部热交换器的低压侧的入口，而第二制冷剂通道的入口连接至内部热交换器的低压侧的出口，第二制冷剂通道的出口连接至压缩机的入口。
[0017]优选地，第一制冷剂通道与附加的热交换器相对应并且为制冷剂回路的低压部的一部分，而第二制冷剂通道与第一热交换器相对应并且为制冷剂回路的高压部的一部分。
[0018]优选地，第一制冷剂通道的入口连接至蒸发器的制冷剂出口，第一制冷剂通道的出口连接至压缩机的入口，而第二制冷剂通道的入口连接至压缩机的出口，第二制冷剂通道的出口连接至膨胀装置的入口。
[0019]优选地，第一制冷剂通道的入口连接至内部热交换器的低压侧的出口，第一制冷剂通道的出口连接至压缩机的入口，而第二制冷剂通道的入口连接至压缩机的出口，第二制冷剂通道的出口连接至内部热交换器的高压侧的入口。
[0020]优选地，制冷剂回路包括旁通管路，使得制冷剂可以完全地或部分地绕过所述附加的热交换器。
[0021]优选地，旁通管路包括用于打开和关闭所述旁通管路的至少一个开关阀，或旁通管路包括用于所述旁通管路的连续打开的至少一个控制阀，或旁通管路包括用于交替地打开和关闭所述旁通管路和附加的热交换器的制冷剂侧的至少一个三通阀。
[0022]优选地，旁通管路通过制冷剂回路的至少一个位置中的制冷剂的温度控制或能够通过制冷剂回路的至少一个位置中的制冷剂的温度控制，或者旁通管路通过空气流回路的至少一个位置中的空气流的温度控制或能够通过空气流回路的至少一个位置中的空气流的温度控制。
[0023]优选地，旁通管路由下述之一控制或能够由下述之一控制，
[0024]-第二热交换器的制冷剂出口处的制冷剂的温度，
[0025]-第二热交换器的制冷剂入口处与制冷剂出口处的制冷剂的温差，
[0026]-第二热交换器的制冷剂出口处的制冷剂与第二热交换器的空气流出口处的空气流的温度的温差。
[0027]在制冷剂保持气态的情况下，第一热交换器用作气体冷却器。相反地，在制冷剂至少部分地从气态转变为液态的情况下，第一热交换器用作冷凝器。
[0028]在制冷剂保持气态的情况下，第二热交换器用作气体加热器。另外，在制冷剂至少部分地从液态转变为气态的情况下，第二热交换器用作蒸发器。
[0029]视为本发明的特性的新颖性和创造性特征在所附权利要求中进行了陈述。[0030]将参照附图更详细地描述本发明，在附图中，
[0031]图1示出了根据本发明的第一实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；
[0032]图2示出了根据本发明的第二实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；
[0033]图3示出了根据本发明的第三实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；
[0034]图4示出了根据本发明的第四实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；
[0035]图5示出了根据本发明的第五实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；
[0036]图6示出了根据本发明的第五实施方式的用于热泵系统的热交换器组件的示意图；
[0037]图7示出了根据本发明的第六实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；
[0038]图8示出了根据本发明的第六实施方式的用于热泵系统的热交换器组件的示意图；
[0039]图9示出了根据本发明的第七实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；
[0040]图10示出了根据本发明的第七实施方式的用于热泵系统的热交换器组件的示意图；
[0041]图11示出了根据本发明的第八实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图；以及
[0042]图12示出了根据本发明的第八实施方式的用于热泵系统的热交换器组件的示意图。
[0043]图1图示了根据本发明的第一实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。热泵系统包括封闭制冷剂回路10和干燥空气流回路12。
[0044]制冷剂回路10包括压缩机14、冷凝器16、膨胀装置18、蒸发器20以及附加的热交换器22。压缩机14、冷凝器16、膨胀装置18、蒸发器20以及附加的热交换器22串联转接且形成封闭环路。空气流回路12包括蒸发器20、附加的热交换器22、冷凝器16、空气流风扇24以及衣物处理室26，衣物处理室26优选地为可旋转滚筒。空气流回路12也形成环路。
[0045]制冷剂由压缩机14压缩且由冷凝器16冷凝。制冷剂在膨胀装置18中被分层且在蒸发器20中蒸发。然后，制冷剂通过附加的热交换器22被冷却且通过压缩机14被吸入。干燥空气流由空气流风扇24驱动且穿过衣物滚筒26，从而从湿衣物移除水分。然后，干燥空气流通过蒸发器20被冷却和除湿且通过附加的热交换器22被预加热。最后，干燥空气流在冷凝器16中被加热且再次重新引入到衣物滚筒26中。
[0046]附加的热交换器22设置在蒸发器20与冷凝器16之间的空气流回路内侧。制冷剂和干燥空气流通过附加的热交换器22、通过蒸发器20和冷凝器16热联接。在制冷剂回路中，附加的热交换器22设置在蒸发器20的制冷剂出口与压缩机14的入口之间。来自蒸发器20的制冷剂在被压缩机14吸入之前通过附加的热交换器22被冷却，同时干燥空气流通过所述附加的热交换器22被预加热。
[0047]在蒸发器20中，干燥空气流被冷却以被除湿，同时制冷剂在蒸发器20中被汽化和加热，优选地制冷剂被过度加热。在稳态阶段期间，衣物滚筒26的空气流出口处和蒸发器20的空气流入口处的空气流的温度分别例如为约40°C。蒸发器20的空气流出口处的空气流的温度例如为约25°C。相比之下，制冷剂在约20°C的温度下进入蒸发器且通过蒸发器被过度加热到高达例如约35°C。然后，空气流在附加的热交换器22中通过所述过热的制冷剂被预加热。冷凝器16的空气流出口处和衣物滚筒26的空气流入口处的空气流的温度分别例如为约65°C。因而，附加的热交换器22在加热空气流期间支持冷凝器16。
[0048]附加的热交换器22具有下述优点:较高的热力被传送至空气流，使得缩短了热泵系统的加热阶段。此外，空气流可以在热泵系统的稳态阶段期间达到较高的温度。再者，在假定其他参数不变的情况下，压缩机14的入口处的制冷剂的温度较低，使得减小了压缩机14所需要的动力。
[0049]图2图示了根据本发明的第二实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。第二实施方式的热泵系统包括与第一实施方式的热泵系统相同的部件。附加地，第二实施方式的制冷剂回路10包括旁通管路28。
[0050]旁通管路28优选地与附加的热交换器22并行地设置。旁通管路28使得制冷剂可以完全地或部分地绕过附加的热交换器22。当制冷剂流动通过旁通管路28且绕过附加的热交换器22时，于是避免了压缩机的出口处的制冷剂的过低的温度。所述过低的温度将使得干燥空气流不能被加热至期望的水平。
[0051]旁通管路28可通过一个或多个阀切换。在图2中未示出所述阀。例如，旁通管路28包括设置在所述旁通管路28的端部处的一对开关阀。替代性地，旁通管路28可仅通过一个开关阀切换。根据另一示例，旁通管路28包括设置在所述旁通管路28的端部处的一对控制阀，其中，控制阀可以完全地或部分地打开。替代性地，旁通管路28可仅通过一个控制阀切换。此外，旁通管路28可以包括三通阀。
[0052]图3图示了根据本发明的第三实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。第三实施方式的热泵系统包括与第一实施方式的热泵系统相同的部件。附加地，第三实施方式的制冷剂回路10包括内部热交换器30。
[0053]与热联接制冷剂回路10和空气流回路12的冷凝器16、蒸发器20和附加的热交换器22不同，内部热交换器30仅在制冷剂回路10内起作用。制冷剂回路10热联接制冷剂回路10的高压部和低压部。高压部从压缩机14的出口经由冷凝器16延伸至膨胀装置18的入口。低压部从膨胀装置18的出口经由蒸发器20和附加的热交换器22延伸至压缩机14的入口。
[0054]内部热交换器30包括高压侧32和低压侧34。高压侧32与制冷剂回路10的高压部相对应。低压侧34与制冷剂回路10的低压部相对应。
[0055]来自蒸发器20的出口的制冷剂在内部热交换器30的低压侧34中被加热。然后，制冷剂在附加的热交换器22中被冷却。内部热交换器30允许附加的热交换器22中的空气流在无需压缩机14的入口处的制冷剂达到过低的温度水平的情况下如在第一实施方式和第二实施方式中那样更多地被加热。
[0056]图4图示了根据本发明的第四实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。第四实施方式的热泵系统包括与第三实施方式的热泵系统相同的部件。附加地，第三实施方式的制冷剂回路10包括旁通管路28。换言之，第四实施方式为第二实施方式和第三实施方式的组合。
[0057]旁通管路28优选地设置成与附加的热交换器22并行。旁通管路28允许制冷剂可以完全或部分地经过附加的热交换器22。当制冷剂流动通过旁通管路28且绕过附加的热交换器22时，于是避免了压缩机的出口处的制冷剂的过低的温度。
[0058]旁通管路28也可通过一个或多个阀切换。在图4中未示出所述阀。例如，旁通管路28包括设置在所述旁通管路28的端部处的一对开关阀。替代性地，旁通管路28可仅通过一个开关阀切换。根据其他示例，旁通管路28包括设置在所述旁通管路28的端部处的成对的控制阀，其中，控制阀可以完全地或部分地打开。替代性地，旁通管路28可仅通过一个控制阀切换。最后，旁通管路28可以包括三通阀。
[0059]根据本发明的另外的实施方式，内部热交换器30的低压侧34设置在附加的热交换器22的下游。在制冷剂已由附加的热交换器22中的空气流冷却之后，制冷剂在内部热交换器30的低压侧34中被加热，使得避免了压缩机14的入口和出口处的过低的温度水平。该实施方式优选地不需要旁通管路28，由于内部热交换器30的低压侧34的位置确保了压缩机14的入口和出口处的适当的温度水平。
[0060]根据空气流和/或制冷剂的温度水平，可以控制旁通管路28的阀或多个阀。在干燥循环开始时，蒸发器20可以被充满或制冷剂可以被过度加热，即在蒸发器20的制冷剂出口处的制冷剂的温度可以低于空气流的温度。因而，制冷剂不能加热附加的热交换器22中的空气流并且绕过所述附加的热交换器22。
[0061]在下述情况下旁通管路28打开并且附加的热交换器22不工作:
[0062]-蒸发器20的制冷剂出口处的制冷剂的温度低于预定值，
[0063]-蒸发器20的制冷剂入口和制冷剂出口处的制冷剂的温差低于预定值，并且/或
者
[0064]-蒸发器20的制冷剂出口处的制冷剂的温度低于蒸发器20的空气流出口处的空
气流的温度。
[0065]在干燥循环的过渡阶段或加热阶段之后，如果衣物滚筒26的入口处的空气流不能保持在较高的水平处，则会绕过附加的热交换器22。这种情形可能会发生在稳态阶段的开始。如果蒸发器20的制冷剂入口或出口处的制冷剂或者冷凝器16的制冷剂出口处的温度高于对应于干燥循环开始时的预定水平，并且同时衣物滚筒26的入口处的空气流的温度或压缩机14的出口处的制冷剂的温度低于另一预定水平，那么会完全地或部分地经过附加的热交换器22。当空气流达到期望值时，于是附加的热交换器22被再次启动。因而，附加的热交换器22在开关模式下工作。
[0066]图5示出了根据本发明的第五实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。第五实施方式与第一实施方式的不同之处在于，蒸发器20和附加的热交换器22由热交换器组件36形成。
[0067]所述热交换器组件36包括公共散热片38以及与散热片38热连接的一个制冷剂通道44，以限定用于冷却空气流和加热制冷剂的蒸发器侧20和用于预热空气流和冷却制冷剂的附加的热交换器侧22。
[0068]图6示出了根据本发明的第五实施方式的用于热泵系统的热交换器组件36的示意图。热交换器组件36包括多个散热片38。热交换器组件36包括用于蒸发器20和附加的热交换器22的公共空气流通道40，其中，空气流通道40首先通过蒸发器20，然后通过附加的热交换器22。制冷剂通道42贯穿空气流通道40并且与散热片热连接，优选地，制冷剂通道42穿过公共散热片38。制冷剂通道42优选地为蛇形的。制冷剂通道42的入口 48连接至膨胀装置18的出口。制冷剂通道42的出口 50连接至压缩机14的出入口。
[0069]制冷剂通道42的入口 48设置在热交换器组件的蒸发器侧处，而制冷剂通道42的出口 50设置在热交换器组件的附加的热交换器侧处。
[0070]制冷剂通道42的在入口 48与出口 50之间的至少一部分横穿热交换器组件，以从蒸发器侧20通到附加的交换器侧22。
[0071]在热交换器组件36的蒸发器侧20中，空气流被冷却和除湿。在热交换器组件36的附加的热交换器侧22中，空气流被预加热。在热交换器组件36的蒸发器侧20中，制冷剂被汽化和过度加热。在热交换器组件36的附加的热交换器侧22中，制冷剂被冷却。
[0072]图7示出了根据本发明的第六实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。第六实施方式与第三实施方式的不同之处在于，蒸发器20和附加的热交换器22由热交换器组件36形成。所述热交换器组件36包括公共散热片38以及与散热片38热连接的两个制冷剂通道44、46，以限定用于冷却空气流和加热制冷剂的蒸发器侧20以及用于预热空气流和冷却制冷剂的附加的热交换器侧22。
[0073]图8示出了根据本发明的第六实施方式的用于热泵系统的热交换器组件36的示意图。热交换器组件36包括多个散热片38和在所述散热片38之间的空气流通道40。空气流通道40首先通过蒸发器20侧然后通过热交换器组件36的附加的热交换器22侧。第一制冷剂通道44和第二制冷剂通道46贯穿空气流通道40。第一制冷剂通道44和第二制冷剂通道46优选地是蛇形的。
[0074]图8中的第一制冷剂通道44与热交换器组件36的蒸发器20侧相对应。图8中的第二制冷剂通道46与热交换器组件36的附加的热交换器22侧相对应。第一制冷剂通道44的入口 52连接至膨胀装置18的出口。第一制冷剂通道44的出口 54连接至内部热交换器30的低压侧34的入口。第二制冷剂通道46的入口 56连接至内部热交换器30的低压侧34的出口。第二制冷剂通道46的出口 58连接至压缩机14的入口。
[0075]在第一制冷剂通道44与第二制冷剂通道46之间，制冷剂通过内部热交换器30的低压侧34。
[0076]图9示出了根据本发明的第七实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。第七实施方式与第一实施方式的不同之处在于，附加的热交换器22和冷凝器16由热交换器组件36形成。所述热交换器组件36包括公共散热片38以及与散热片38热连接的两个制冷剂通道44、46，以限定用于预加热空气流和冷却制冷剂的附加的热交换器侧22以及用于加热空气流和冷却制冷剂的冷凝器侧16。
[0077]图10示出了根据本发明的第七实施方式的用于热泵系统的热交换器组件36的示意图。热交换器组件36包括多个散热片38。热交换器组件36包括用于附加的热交换器侧22和冷凝器侧16的公共空气流通道40，其中，空气流通道40首先通过附加的热交换器22和冷凝器16。优选地为蛇形的第一制冷剂通道44和优选地为蛇形的第二制冷剂通道46贯穿空气流通道40。
[0078]图10中的第一制冷剂通道44与附加的热交换器侧22相对应。图10中的第二制冷剂通道46与冷凝器侧16相对应。
[0079]制冷剂回路10被细分为高压部和低压部。高压部从压缩机14的出口经由冷凝器16延伸至膨胀装置18的入口。低压部从膨胀装置18的出口经由蒸发器20延伸至压缩机14的入口。
[0080]第一制冷剂通道44为制冷剂回路的低压部的一部分，而第二制冷剂通道46为制冷剂回路的高压部的一部分。
[0081]第一制冷剂通道44的入口 52连接至蒸发器20的制冷剂出口。第一制冷剂通道44的出口 54连接至压缩机14的入口。第二制冷剂通道46的入口 56连接至压缩机14的出口。第二制冷剂通道46的出口 58连接至膨胀装置18的入口。
[0082]在热交换器组件36的附加的热交换器侧22中，干燥空气流被预加热，同时制冷剂被冷却。在冷凝器侧16中，制冷剂被冷却，同时空气流被预热。
[0083]附加地，散热片38的导热率允许流动到附加的热交换器侧22中的制冷剂对流动到冷凝器侧16中的制冷剂进行冷却。相反地，流动到冷凝器16中的制冷剂对流动到附加的热交换器22中的制冷剂进行加热，因而提高了热泵系统的效率。
[0084]图11示出了根据本发明的第八实施方式的用于衣物干燥机的热泵系统的示意图。第八实施方式与第三实施方式的不同之处在于，附加的热交换器22和冷凝器16由热交换器组件36形成。
[0085]所述热交换器组件36包括公共散热片38以及与散热片38热连接的两个制冷剂通道44、46，以限定用于预加热空气流和冷却制冷剂的附加的热交换器侧22以及用于加热空气流和冷却制冷剂的冷凝器侧16。
[0086]图12示出了根据本发明的第八实施方式的用于热泵系统的热交换器组件的示意图。热交换器组件36包括用于附加的热交换器侧22和冷凝器侧16的公共空气流通道40，其中，空气流通道40首先通过附加的热交换器22和冷凝器16。优选地为蛇形的第一制冷剂通道44和优选地为蛇形的第二制冷剂通道46贯穿空气流通道40。
[0087]图12中的第一制冷剂通道44与附加的热交换器侧22相对应。图12中的第二制冷剂通道46与冷凝器侧16相对应。第一制冷剂通道44为制冷剂回路的下压力部的一部分，而第二制冷剂通道46为制冷剂回路的高压部的一部分。
[0088]第一制冷剂通道44的入口 52连接至内部热交换器30的低压侧34的出口。第一制冷剂通道44的出口 54连接至压缩机14的入口。第二制冷剂通道46的入口 56连接至压缩机14的出口。第二制冷剂通道46的出口 58连接至内部热交换器30的高压侧32的入口。
[0089]在热交换器组件36的附加的热交换器22中，空气流被预加热，同时制冷剂被冷却。在冷凝器16中，制冷剂被冷却，而空气流被加热。
[0090]热交换器组件36通过一个单个部件实现。所述单个部件为空气对液体的热交换器，该空气对液体的热交换器包括用于空气流的一个通道和用于制冷剂的一个、两个或更多个通道。最终结果是有利于空气流的高效加热。
[0091]如果制冷剂(例如二氧化碳)在制冷剂回路10的低压部中至少在临界压力下操作，那么制冷剂总是保持在气态下。在这种情况下，没有蒸发发生且蒸发器20用作气体加热器。
[0092]优选地，空气流回路12为封闭环路，在该封闭环路中，空气流连续地流动通过衣物滚筒26。然而，空气流的一部分可以从空气流回路12排出。已排出的空气可以用新鲜空气、例如环境空气代替。优选地，已排出的空气和新鲜空气形成空气流的较小部分。此外,空气流回路12可以被暂时打开，其中，打开空气流回路12的时间是总处理时间的一小部分。在任何情况下，至少一部分空气流总是在已通过蒸发器20之后通过冷凝器16。
[0093]具有附加的热交换器22且可选地具有内部热交换器30的热泵系统使得干燥时间减少并且提高了热泵干燥机的性能。
[0094]在另外的实施方式中，在制冷剂回路中、特别地在主冷凝器16与膨胀装置18之间可以设置有辅助冷凝器。
[0095]虽然本文中已经参照附图描述了本发明的示意性实施方式，但应当理解，本发明不限于这些精确的实施方式，并且在不脱离本发明的范围或精神的情况下，本领域普通技术人员可实施各种其他的变化和改型。所有这些变化和改型意在包括在本发明的如由所附权利要求所限定的范围内。
[0096]附图标记列表
[0097]10 制冷剂回路
[0098]12 空气流回路
[0099]14 压缩机
[0100]16 第一热交换器、冷凝器、气体冷却器
[0101]18 膨胀装置
[0102]20 第二热交换器、蒸发器、气体加热器
[0103]22 附加的热交换器
[0104]24 空气流风扇
[0105]26 衣物滚筒
[0106]28 旁通管路
[0107]30 内部热交换器
[0108]32 高压侧
[0109]34 低压侧
[0110]36 热交换器组件
[0111]38 散热片
[0112]40 空气流通道
[0113]42 制冷剂通道
[0114]44 第一制冷剂通道
[0115]46 第二制冷剂通道
[0116]48 制冷剂通道的入口
[0117]50 制冷剂通道的出口
[0118]52 第一制冷剂通道的入口
[0119]54 第一制冷剂通道的出口
[0120]56 第二制冷剂通道的入口
[0121]58 第二制冷剂通道的出口
【权利要求】
1.一种具有热泵系统的衣物干燥机，所述热泵系统包括:用于制冷剂的制冷剂回路(10)和用于干燥空气流的空气流回路(12)，其中 -所述制冷剂回路(10)包括串联连接且形成环路的压缩机(14)、第一热交换器(16)、膨胀装置(18)、第二热交换器(20)以及附加的热交换器(22)， -所述空气流回路(12)包括串联连接且形成环路的至少一个空气流风扇(24)、衣物处理室(26)、所述第二热交换器(20)、所述附加的热交换器(22)以及所述第一热交换器(16), -所述制冷剂回路(10)和所述空气流回路(12)通过所述第一热交换器(16)、所述第二热交换器(20)以及所述附加的热交换器(22)热联接， -所述第一热交换器(16)被提供用于加热所述空气流和冷却所述制冷剂， -所述第二热交换器(24)被提供用于冷却所述空气流和加热所述制冷剂，以及 -所述附加的热交换器(22)设置在所述第一热交换器(16)与所述第二热交换器(24)之间，用以预加热所述空气流和冷却所述制冷剂， 其特征在于， 一方面所述附加的热交换器(22)以及另一方面所述第一热交换器(16)或所述第二热交换器(20)形成为一个热交换器组件(36)，所述热交换器组件(36)包括一个空气流通道(40)和至少一个制冷剂通道(42、44、46)。
2.根据权利要求1所述的衣物干燥机，其中，所述热交换器组件(36)包括公共散热片(38)和位于所述散热片(38)之间的空气流通道(40)以及与所述散热片(38)热连接的至少一个制冷剂通道(42、44、46)，以限定所述第一热交换器(16)或所述第二热交换器(20)以及所述附加的热交换器侧(22)，所述第一热交换器(16)或所述第二热交换器(20)以及所述附加的热交换器侧(22)共用所述公共散热片(38)。
3.根据权利要求2所述的衣物干燥机，其中，所述制冷剂通道(42、44、46)穿过所述公共散热片(38)。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的衣物干燥机，其中，所述制冷剂通道(42)的入口(48)设置在所述第二热交换器(20)处，而所述制冷剂通道(42)的出口(50)设置在所述附加的热交换器(22)处。
5.根据权利要求4所述的衣物干燥机，其中，所述制冷剂通道(42)的所述入口(48)连接至所述膨胀装置(18)的出口，并且所述制冷剂通道(42)的出口(50)连接至所述压缩机(14)的出入口。
6.根据权利要求4或5所述的衣物干燥机，其中，所述制冷剂通道(42)的在所述入口(48)与所述出口(50)之间延伸的至少一部分横过所述热交换器组件(36)，以从所述第二热交换器(20)通到所述附加的热交换器(22)。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的衣物干燥机，其中，所述制冷剂回路(10)包括内部热交换器(30)，其中，所述内部热交换器(30)的高压侧(32)在所述第一热交换器(16)与所述膨胀装置(18)之间相互连接，而所述内部热交换器(30)的低压侧(34)在所述第二热交换器(20)与所述附加的热交换器(22)之间相互连接，使得所述附加的热交换器(22)经由所述内部热交换器(30)的所述低压侧(34)接收所述制冷剂。
8.根据权利要求7中的任一项所述的衣物干燥机，其中，第一制冷剂通道(44)与所述第二热交换器(20)相对应，并且第二制冷剂通道(46)与所述附加的热交换器(22)相对应，并且其中，所述第一制冷剂通道(44)的入口(52)连接至所述膨胀装置(18)的所述出口，所述第一制冷剂通道(44)的出口(54)连接至所述内部热交换器(30)的所述低压侧(34)的入口，并且所述第二制冷剂通道(46)的入口(56)连接至所述内部热交换器(30)的所述低压侧(34)的出口，所述第二制冷剂通道(46)的出口(58)连接至所述压缩机(14)的入口。
9.根据前述权利要求1至3中的任一项或权利要求7所述的衣物干燥机，其中，第一制冷剂通道(44)与所述附加的 热交换器(22)相对应并且为所述制冷剂回路(10)的所述低压部的一部分，而所述第二制冷剂通道(46)与所述第一热交换器(16)相对应并且为所述制冷剂回路的所述高压部的一部分。
10.根据权利要求9所述的衣物干燥机，其中，所述第一制冷剂通道(44)的所述入口(52)连接至所述蒸发器(20)的制冷剂出口，所述第一制冷剂通道(44)的所述出口(54)连接至所述压缩机(14)的入口，并且所述第二制冷剂通道(46)的所述入口(56)连接至所述压缩机(14)的出口，所述第二制冷剂通道(46)的所述出口(58)连接至所述膨胀装置(18)的入口。
11.根据权利要求10和7所述的衣物干燥机，其中，所述第一制冷剂通道(44)的所述入口(52)连接至所述内部热交换器(30)的所述低压侧(34)的出口，所述第一制冷剂通道(44)的所述出口(54)连接至所述压缩机(14)的所述入口，并且所述第二制冷剂通道(46)的所述入口(56)连接至所述压缩机(14)的所述出口，所述第二制冷剂通道(46)的所述出口(58)连接至所述内部热交换器(30)的所述高压侧(32)的所述入口。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的衣物干燥机，其中，所述制冷剂回路(10)包括旁通管路(28)，使得所述制冷剂能够完全地或部分地绕过所述附加的热交换器(22)。
13.根据权利要求12所述的衣物干燥机，其中，所述旁通管路(28)包括用于打开和关闭所述旁通管路(28)的至少一个开关阀，或者所述旁通管路(28)包括用于所述旁通管路(28)的连续打开的至少一个控制阀，或者所述旁通管路(28)包括用于交替地打开和关闭所述旁通管路(28)和所述附加的热交换器(22)的制冷剂侧的至少一个三通阀。
14.根据权利要求12或13所述的衣物干燥机，其中，所述旁通管路(28)通过所述制冷剂回路(10)的至少一个位置中的所述制冷剂的温度来控制或能够通过所述制冷剂回路(10)的至少一个位置中的所述制冷剂的温度来控制，或者所述旁通管路(28)通过所述空气流回路(12)的至少一个位置中的所述空气流的温度来控制或能够通过所述空气流回路(12)的至少一个位置中的所述空气流的温度来控制。
15.根据前述权利要求12至14中的任一项所述的衣物干燥机，其中，所述旁通管路(28)由下述之一控制或能够由下述之一控制， -所述第二热交换器(20)的所述制冷剂出口处的所述制冷剂的温度， -所述第二热交换器(20)的制冷剂入口处和所述制冷剂出口处的所述制冷剂的温差， -所述第二热交换器(20)的所述制冷剂出口处的所述制冷剂与所述第二热交换器(20)的所述空气流出口处的所述空气流的温度的温差。
【文档编号】D06F58/20GK103946441SQ201280057032
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2012年11月15日 优先权日:2011年11月21日
【发明者】弗朗切斯科·卡瓦雷塔 申请人:伊莱克斯家用产品股份有限公司