一种干衣系统的制作方法

本发明涉及干衣技术领域，特别涉及一种高效、节水、节电的干衣系统。

背景技术：

随着社会的进步和生活水平的提高，干衣机逐步进入消费者家庭和生活中，目前主流的干衣机主要分为直排式、冷凝式、热泵式三种。

直排式干衣系统从机体外吸收新鲜空气，经电加热后吹入桶内烘干衣服。生成的湿的热空气直接通过管道排到机器外。条件允许的可以通过延长的管路排到屋外。这类机器优点是结构简单，便宜。缺点是耗电多，且如果热的湿空气直接排在室内可能会导致室内湿度升高。

冷凝式干衣系统工作分为两个循环：干衣循环和冷却循环。冷却循环从机体外吸收新鲜空气，通过热交换器与干衣循环完成热交换被加热，新鲜空气被加热后在排出机体外。干衣循环为封闭循环，电加热空气吹入桶内烘干衣服，生成的湿的热空气通过热交换器冷却循环完成热交换被冷却，新空气冷凝成水通过水泵排入盛水箱。冷却后的空气再加热进入桶内。特点是耗能比直排式低，冷凝水也不排到室内。

热泵式干衣系统工作也分为两个循环：干衣循环和热泵循环。热泵循环就是有蒸发器、冷凝器、节流阀和压缩机组成的制冷循环。和空调制冷类似。干衣循环为封闭循环，由冷凝器加热空气吹入桶内烘干衣服，湿的热空气通过蒸发器冷却及凝结出水。冷凝成水通过水泵排入盛水箱。冷空气再次被压缩机加热进入下一循环。热泵式的主要特点是节能，耗电量为冷凝式的1/3左右。但热泵式干衣机成本较高导致售价较高，且干燥后期，随着衣物含水量越来越少，干燥室中温度降低幅度也减小，进入蒸发器和冷凝器的空气温度不断升高，导致冷凝器温度和排气温度明显升高，系统功率也不断增大，冷凝器需要添加制冷剂循环，干衣机运行压力较大。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种无额外制冷循环、无高温发热元件、无需外水冷却的节能节水干衣系统。

技术方案如下：

一种干衣系统，包括

干衣腔体；

压缩机，与所述干衣腔体相连接，用于吸入干衣腔体内的湿热空气并进行压缩；

换热器，其输入端与所述压缩机相连接，输出端包括冷凝水排放单元与空气排放单元；

节流装置，与所述换热器的空气排放单元相连接，用于将压缩空气压力降低后排入干衣腔体。

优选的：所述换热器分为上下两个单元，上部换热单元置于干衣腔体内部，下部换热单元置于干衣腔体外部与大气接触，上部换热单元和下部换热单元相互连通。

优选的：所述换热器旁设置有用于加快换热的风扇。

优选的：所述风扇设置有两组，分别为第一风扇组和第二风扇组。

优选的：所述第一风扇组设置于干衣腔体内，作用于上部换热单元的外侧。

优选的：所述第二风扇组设置于干衣腔体外，作用于下部换热单元的外侧。

优选的：所述冷凝水排放单元为设置于所述下部换热单元底部的用于排出冷凝水的排水管。

优选的：所述节流装置为节流阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明中的干衣系统采用压缩机消耗少量电能，把低压工质蒸汽压缩为高温高压的过热蒸汽，无高温发热元件，安全，节能；无需额外水冷却，实现节水效果。

2、本发明中的干衣系统相比于热泵式干衣机，无制冷剂循环，降低运行压力，安全高效；

3、本发明中的干衣系统将换热器集合了升温干衣腔体加热和排析冷凝水分这两种功能于一身，尽可能地减少了热能的浪费，同时又简化了传统冷凝结构，降低成本，从而降低售价，迎合大众市场需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中水幕冷却式干衣系统的结构示意图；

图2是本发明中干衣系统的机构示意图。

其中：

1、干衣腔体；2、压缩机；

3、换热器；31、上部换热单元；32、下部换热单元；

4、节流装置；5’、风扇；5、第一风扇组；

6、第二风扇组；7、排水管；8、水幕冷凝器；

9、加热管。

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做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，该图为目前主流的水幕冷却式干衣系统的结构示意图。水幕冷却式干衣系统包括由管道连接的干衣腔体1、水幕冷凝器8、加热管9，干衣腔体1与水幕冷凝器8之间设置有风扇5’。其工作原理为：风扇5’将干衣腔体1中的空气排入水幕冷凝器8。水幕冷凝器8是通过进水阀引入一股水量很少的水，在特殊设计的冷凝器上可将水分散成很薄的水幕，这个水幕和湿的热空气充分接触完成冷却及水汽的冷凝，析出的水分随冷却水从排水管7排出；冷却后的空气经加热管9加热后，变成高温低湿空气，回到干衣腔体1中，吸收衣物中所含的水分，达到干衣的效果。该水幕冷凝器8虽然每次只引入水量很少的水，但用于进行热交换，为保证低温水冷效果，形成水幕的水必须高频率的更换，其实对水量的消耗不容忽视；而析出水分后的空气需经过加热管9的加热，进而大量电能的消耗。因此该种水幕冷却式干衣系统干衣效果虽佳，对于水电的能源消耗并不乐观，有违节能减排低碳环保的主张。

因此，针对现有技术中干衣系统存在的耗水耗电、需制冷循环的问题，本发明提供了一种高效节水节电的干衣系统。

请参见图2，本发明公开的干衣系统，包括干衣腔体1；干衣腔体用以容纳待干燥衣物。

压缩机2，压缩机2与干衣腔体1相连接，用于吸入干衣腔体1内的湿热空气并进行压缩。

换热器3，其输入端与压缩机2相连接，输出端包括冷凝水排放单元与空气排放单元。换热器用于将压缩机中的高温高湿空气进行降温处理，以析出冷凝水同时获得湿度较低的空气。

节流装置4，节流装置4与换热器的空气排放单元相连接，用于将压缩空气压力降低后排入干衣腔体内，与干衣腔体内的空气混合温度升高，吸收干衣腔体内衣物或其他物品中的水分，从而起到干燥效果。

其中，换热器分为上部换热单元31和下部换热单元32。上部换热单元31设置在干衣腔体1内部；而下部换热单元32设置在干衣腔体1的外部，与大气接触，上部换热单元和下部换热单元相互连通。

换热器3旁设置有用于加快换热的风扇。风扇优选设置有两组，分别为第一风扇组5和第二风扇组6。第一风扇组5用于加快上部换热单元31的热交换，第二风扇组6用于加快下部换热单元32的热交换。因此，第一风扇组5设置在上部换热单元31的外侧，与上部换热单元31同样位于干衣腔体1的内部，用于加快干衣腔体1内部空气和上部换热单元31内部空气的热交换；第二风扇组6设置在下部换热单元32的外侧，与下部换热单元32一同位于干衣腔体1的外部，用于引入新鲜空气，加快降低下部换热单元32内空气的温度。

换热原理如下：

压缩机2用于将从干衣腔体1吸入的湿空气压缩后排入换热器3。本发明中的换热器3分为相互连通的两部分：上部换热单元31和下部换热单元32。其中上部换热单元31置于干衣腔体1内部，由压缩机2压缩升温升压后的湿空气通过管道排入上部换热单元31，由于上部换热单元31位于干衣腔体1的内部，在同样设置在干衣腔体1内部的第一风扇组5的作用下，干衣腔体1内的空气通过上部换热单元31的表面进行换热，提高干衣腔体1内空气的整体温度。经过换热后的空气温度降低，逐渐下沉至下部换热单元32。下部换热单元32置于干衣腔体1外部、与大气接触，在同样位于干衣腔体1外部的第二风扇组6的作用下，利用室外空气进一步冷却进入下部换热单元32中的空气直至温度降至露点以下，此时冷凝水析出，从设置在下部换热单元32底部的冷凝水排放单元排出系统。其中，冷凝水排放单元为设置于下部换热单元底部的用于排出冷凝水的排水管7。

由下部换热单元32排出的空气通过管道排向节流装置4。优选地，节流装置可采用节流阀，用于给由下部换热单元32排出的空气降压至常压。

节流装置4通过管道与干衣腔体1连通。经由节流装置4降压后的低温低湿常压空气通过管道再次进入干衣腔体1内部，与干衣腔体内部的空气混合。

本发明中干衣系统的干衣方法及工作原理包括以下步骤：

s1：压缩机2将从干衣腔体1吸入的湿空气压缩后，排入上部换热单元31；

干衣腔体1中的高湿度空气通过压缩机2压缩为高温高压高湿的空气进入换热器的上部(即上部换热单元31)。

s2：在第一风扇组5作用下，压缩后的湿空气通过上部换热单元31与干衣腔体1内空气进行换热，提高干衣腔体1内空气温度，吸收衣物或其他物品中的水分；

由于上部换热单元31位于干衣腔体1内部，两者在第一风扇组作用下进行换热，上部换热单元31内空气温度降低，干衣腔体1内空气温度升高，更利于吸收干衣腔体1中衣物或其他物品中的水分，起到干燥的效果。

s3：上部换热单元内空气换热后降温，向下沉降进入下部换热单元：

经上部换热单元31降温后的中温高压高湿空气，因温度降低而下沉进入下部换热单元32。

s4：在第二风扇组作用下，进入下部换热单元32的空气进一步降温至露点以下，析出冷凝水，经排水管排出空气循环系统；

由于下部换热单元32位于干衣腔体1外部与大气接触，在第二风扇组作用下部换热单元32内空气与大气进行换热，遂成为低温高压空气，当温度低于露点时，水分析出并排出系统，此时下部换热单元32内的空气状态为低温低湿高压。

s5：析出冷凝水后的空气通过节流装置，压力降至常压，再次进入干衣腔体，与干衣腔体中的空气混合，温度升高、湿度降低，吸收干衣腔体中的水分；

下部换热单元32中的空气被送入节流装置4(即节流阀)，节流阀将空气降压得到低温低湿低压的空气。空气从节流阀排出再次进入干衣腔体1。干衣腔体1内因与上部换热单元32换热，温度高于由节流阀降压后再次流入干衣腔体1的空气，该股空气与干衣腔体内的空气混合升温，温度升高后的该股空气由于湿度较低，可以再次吸收衣物或其他物品中的水分，从而起到干燥的效果。

s1～s5循环，达到干衣效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明中的干衣系统采用压缩机消耗少量电能，把低压工质蒸汽压缩为高温高压的过热蒸汽，无高温发热元件，实现节能效果；无需额外水冷却，实现节水效果；

2、本发明中的干衣系统相比与热泵式干衣机，无制冷剂循环，降低运行压力，安全高效；

3、本发明中的干衣系统将换热器集合了升温干衣腔体加热和排析冷凝水分这两种功能于一身，尽可能地减少了热能的浪费，同时又简化了传统冷凝结构，降低成本，从而降低售价，迎合大众市场需求。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。