一种带有辅助加热装置的热泵干衣机及其控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种带有辅助加热装置的热泵干衣机及其控制方法，上述干衣机包括冷凝器、蒸发器、压缩机、节流装置和滚筒，其还包括辅助加热装置，所述辅助加热装置设置在干衣机的风道内。通过在干衣机的风道内设置辅助加热装置，可以有效的提高干衣效率，缩短干衣时间。同时，本发明提供的干衣机控制方法，在干衣机运行的初始阶段，控制辅助加热装置和热泵系统同时为干衣过程提供热量，当干衣机内的温度达到设定值时关闭辅助加热装置，仅保留热泵系统工作。此控制方法在干衣的初始阶段可以快速的提高系统的温度，在提高干衣效率的同时，降低了能源消耗。
【专利说明】一种带有辅助加热装置的热泵干衣机及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及干衣机【技术领域】，尤其涉及一种带有辅助加热装置的热泵干衣机及其控制方法。
【背景技术】
[0002]现有的热泵干衣机的工作原理为:如图3所示，热泵系统的蒸发器2 '端吸收周围的热量，在冷凝器P端散发热量。风扇驱动空气循环流经蒸发器2'、冷凝器P和滚筒，空气在蒸发器2'端被冷却，析出水分，变为干冷的空气，干冷的空气流经冷凝器P端被加热，变为干热的空气，干热的空气进入干衣筒内，带走衣物的湿气变为湿热的空气，湿热的空气又流经蒸发器2'，被冷却析出水分形成循环风路，热量重复利用。在这种方案中，由于没有外部制热源，在热泵系统运行的起始阶段，系统温度上升较慢，在8kg干衣机系统中，温度上升到60度的烘干温度需要30分钟。
[0003]并且，现有技术使用热泵搬运环境热量，在低温环境中，单纯依靠蒸发器端吸收的热量，冷凝器端温度上升缓慢，需要较长时间才能达到平衡。
[0004]为了解决干衣机烘干慢的问题，中国科技文献提供了一种空气源高温热泵干衣机，其具体公开了包括设有进风管道和排风管道的烘干室及横跨于进风管道和排风管道之间的热泵装置，所述热泵装置的冷凝器位于进风管道中、蒸发器位于排风管道中，该热泵装置由压缩机及从压缩机的出口到入口通过管线依次连通的热泵冷凝器、储液器、过滤器、节流装置、蒸发器、气液分离器组成，所述的热泵装置于烘干室进风管道和排风管道中相互独立且并列排列设置。其中，设置在进风管道口和排风管道口的热泵装置是普通热泵，位于该普通热泵后靠近烘干室一侧且与普通热泵并列的热泵装置是I?4台高温热泵。
[0005]上述空气源高温热泵干衣机在靠近烘干室一侧且与普通热泵并列的热泵装置是I?4台高温热泵，其虽然提高了衣物烘干的速度，但是由于增加了新的高温热泵，会造成成本大幅度提高，同时也会造成能源的浪费。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种带有辅助加热装置的热泵干衣机，能够提高干衣机的干衣效率。
[0007]本发明的另一个目的是提供一种带有辅助加热装置的热泵干衣机的控制方法，能够降低能源的消耗，且缩短干衣时间。
[0008]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0009]一种带有辅助加热装置的热泵干衣机，包括冷凝器、蒸发器、压缩机、节流装置和滚筒，其还包括辅助加热装置，所述辅助加热装置设置在干衣机的风道内。
[0010]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的一种优选方案，所述风道包括分别与滚筒进风口和排风口连通的进风风道和排风风道，所述辅助加热装置设置在进风风道内，且位于所述冷凝器与所述进风口之间。
[0011]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的一种优选方案，所述排风风道内设置有温度传感器。
[0012]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的一种优选方案，所述冷凝器和辅助加热装置之间设置有风机。
[0013]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的一种优选方案，所述冷凝器设置在进风风道内，所述蒸发器设置在排风风道内。
[0014]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的一种优选方案，所述进风风道和排风风道为密闭且相互连通的管路。
[0015]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的一种优选方案，还包括湿度传感器，所述湿度传感器设置在排风口处。
[0016]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的一种优选方案，还包括控制装置，所述温度传感器、辅助加热装置和湿度传感器均与所述控制装置相连。
[0017]一种如以上所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机的控制方法，其包括以下步骤:
[0018]步骤A:干衣初始阶段，控制装置控制热泵系统及辅助加热装置工作；
[0019]步骤B:当温度传感器检测到干衣温度达到预设值T后，控制装置关闭辅助加热装置，仅热泵系统为干衣过程提供热量；
[0020]步骤C:当湿度传感器检测到干衣机内的湿度值达到湿度预设值时，控制装置关闭热泵系统，完成干衣过程。
[0021]作为上述带有辅助加热装置的热泵干衣机的控制方法的一种优选方案，在步骤B中，温度的预设值T为60°。
[0022]本发明的有益效果为:本发明提供了一种带有辅助加热装置的干衣机，其通过在干衣机的风道内设置辅助加热装置，可以有效的提高干衣效率，及缩短干衣时间。同时本发明提供的上述干衣机的控制方法，其在干衣机运行的初始阶段，控制辅助加热装置和热泵系统同时为干衣过程提供热量，当干衣系统内的温度达到预设值时关闭辅助加热装置，仅保留热泵系统工作，此方法能够快速提高系统的温度，因此提高了干衣效率，降低了能源消耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本发明【具体实施方式】提供的带有辅助加热装置的热泵干衣机的结构示意图；
[0024]图2是本发明【具体实施方式】提供的带有辅助加热装置的热泵干衣机的功率曲线图；
[0025]图3是现有技术中干衣机的结构示意图；
[0026]其中:
[0027]1:冷凝器；2:蒸发器；3:压缩机；4:节流装置；5:滚筒；6:辅助加热装置；7:进风风道；8:排风风道；9:风机；10:温度传感器；
[0028]I ':冷凝器；2 ':蒸发器。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0030]如图1所示，是本发明提供的一种带有辅助加热装置的热泵干衣机，其通过在干衣机的风道内增加一个辅助加热装置，可以在环境温度较低的情况下，通过辅助加热装置和热泵系统一起工作，提高干衣机的干衣效率，缩短干衣时间。
[0031]上述带有辅助加热装置的热泵干衣机，具体的包括冷凝器1、蒸发器2、压缩机3、节流装置4和滚筒5，为了提高热泵系统的工作效率，其还可以包括气液分离器、储液器和油液分离器等热泵系统常用装置。
[0032]为了提高干衣机在低温环境的干衣效率，在此实施方式中，干衣机还包括辅助加热装置6，优选的，该辅助加热装置6为电加热器，且上述辅助加热装置6设置在干衣机的风道内。
[0033]更为具体的，风道包括分别与滚筒进风口和排风口连通的进风风道7和排风风道8，且冷凝器I设置在进风风道7内，蒸发器2设置在排风风道8内。其中辅助加热装置6设置在进风风道7内，并且位于泠凝器I和进风口之间。辅助加热装置6在烘干衣物的初始阶段，可以迅速提高干衣机内部微环境的温度，让热泵系统很快的达到平衡，减少烘干时间。
[0034]在此实施方式中，于冷凝器I和辅助加热装置6之间还设置有风机9，该风机9用于为空气在风道内的循环提供循环动力。
[0035]排风风道8内还设置有温度传感器10，优选的，该温度传感器10设置在滚筒5的排风口处，用于监测由滚筒内排出的空气的温度。进一步的，干衣机根据温度传感器10监测到的温度，控制辅助加热装置6的工作状态。需要说明的是，温度传感器10可以设置在滚筒5的排风口处，也可以设置在干衣机的滚筒5内，也可以设置在风道的其它位置。
[0036]在此实施方式中，进风风道7和排风风道8为密闭且相互连通的管路，由此蒸发器2可以对由滚筒5内排出的湿热空气中的热量进行回收，提高能源的利用率。同时，也可以对湿热空气进行干燥。当然进风风道7和排风风道8也可以是两个单独的风道。
[0037]上述干衣机还包括湿度传感器(未示出)，该湿度传感器设置在排风口处，用于监测从滚筒内排出空气的湿度值，进而判断干衣程度，当湿度值达到设定值时，干衣机会自动终止干衣过程，起到节能的作用。
[0038]为了对干衣机进行智能化控制，干衣机还包括控制装置(未示出)，上述温度传感器10、辅助加热装置6和温度传感器均与控制装置。其具体的控制过程是:控制装置根据温度传感器10的温度监测值，控制辅助加热装置6的工作状态；其根据湿度传感器的湿度监测值自动化的控制干衣机的关闭。通过控制装置对干衣过程的智能化控制，在提高干衣效率的同时，降低了能源的消耗。
[0039]为了对上述带有辅助加热装置的热泵干衣机进行进一步的说明，本发明还提供了一种上述干衣机的控制方法，其具体的包括以下步骤:
[0040]步骤A:干衣初始阶段，控制装置控制热泵系统及辅助加热装置工作；
[0041]步骤B:当温度传感器检测到干衣温度达到预设值T后，控制装置关闭辅助加热装置，仅热泵系统为干衣过程提供热量；
[0042]步骤C:当湿度传感器检测到干衣机内的湿度值达到湿度预设值时，控制装置关闭热泵系统，完成干衣过程。
[0043]在步骤B中，温度的预设值T为60°
[0044]如图2所示的带有辅助加热装置的干衣机的功率曲线图可以看出，在此控制方法中，在系统运行的初始阶段，由于具有辅助加热装置提供热量，系统的功率大。当干衣系统内的温度达到60°C后，由于关闭辅助加热装置，仅保留热泵系统工作，系统的功率小。这种方法可以快速的提高系统的温度，在干衣的后期由于只有热泵系统工作，在节约了干衣时间的同时，降低了能源的消耗。经实验验证，在干衣机满载时，采用该方法的干衣机节约干衣时间约25%。
[0045]以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种带有辅助加热装置的热泵干衣机，包括冷凝器(I)、蒸发器(2)、压缩机(3)、节流装置(4)和滚筒(5)，其特征在于，还包括辅助加热装置￠)，所述辅助加热装置(6)设置在干衣机的风道内。
2.根据权利要求1所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机，其特征在于，所述风道包括分别与滚筒进风口和排风口连通的进风风道(7)和排风风道(8)，所述辅助加热装置(6)设置在进风风道(7)内，且位于所述冷凝器(I)与所述进风口之间。
3.根据权利要求2所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机，其特征在于，所述排风风道(8)内设置有温度传感器(10)。
4.根据权利要求2所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机，其特征在于，所述冷凝器(I)和辅助加热装置(6)之间设置有风机(9)。
5.根据权利要求2所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机，其特征在于，所述冷凝器(I)设置在进风风道(7)内，所述蒸发器(2)设置在排风风道(8)内。
6.根据权利要求2所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机，其特征在于，所述进风风道(7)和排风风道⑶为密闭且相互连通的管路。
7.根据权利要求2-6任意一项所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机，其特征在于，还包括湿度传感器，所述湿度传感器设置在排风口处。
8.根据权利要求7所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机，其特征在于，还包括控制装置，所述温度传感器(10)、辅助加热装置(6)和湿度传感器均与所述控制装置相连。
9.一种如权利要求8所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤A:干衣初始阶段，控制装置控制热泵系统及辅助加热装置工作； 步骤B:当温度传感器检测到干衣温度达到预设值T后，控制装置关闭辅助加热装置，仅热泵系统为干衣过程提供热量； 步骤C:当湿度传感器检测到干衣机内的湿度值达到湿度预设值时，控制装置关闭热泵系统，完成干衣过程。
10.根据权利要求9所述的带有辅助加热装置的热泵干衣机的控制方法，其特征在于，在步骤B中，温度的预设值T为60°。
【文档编号】D06F58/28GK104342898SQ201310343891
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年8月8日 优先权日:2013年8月8日
【发明者】邴进东, 姚龙平, 朱冬冬, 曲华延, 王冀海 申请人:海尔集团公司, 青岛海尔洗衣机有限公司