專利名稱:負(fù)壓式熱泵干衣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種干衣機(jī),尤其是一種在負(fù)壓狀態(tài)下快速烘干衣物的負(fù)壓式熱泵 干衣機(jī)。
背景技術(shù):
在用于衣物干燥機(jī)或者洗衣干衣機(jī)的干燥機(jī)構(gòu)中,生成加熱空氣的裝置大多采 用通過(guò)加熱器來(lái)加熱空氣的加熱器加熱方式?,F(xiàn)有電熱式干衣機(jī)一般采用加熱絲作為熱 源,此類產(chǎn)品能耗高,烘干時(shí)間長(zhǎng)。為了降低能耗,開(kāi)發(fā)出了熱泵式干衣機(jī),使用熱泵 系統(tǒng),加強(qiáng)對(duì)熱量的循環(huán)利用,提高熱量的利用效率,降低電能的消耗。熱泵式衣物干燥裝置中設(shè)置有如下的空氣循環(huán)通道由熱泵中的放熱器進(jìn)行過(guò) 加熱的加熱空氣被送入裝有衣物的干燥室內(nèi),從衣物中奪取了水分的吸濕空氣被送回到 熱泵中的吸熱器處進(jìn)行除濕,除濕后的空氣再次由加熱器加熱,并送入干燥室中。雖然這些熱泵干衣機(jī)的能耗有所降低,但是干衣速度方面,沒(méi)有提高,干衣過(guò) 程所需時(shí)間仍然較長(zhǎng),一般烘干7-8KG衣物需要2-3個(gè)小時(shí)。為了短時(shí)間內(nèi)除去衣物中 的水分,人們采取各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的,干衣機(jī)所采用的方法是升高溫度,加強(qiáng)表 面空氣流通,增大蒸發(fā)面積。盡管使用這些方法,但干衣過(guò)程的能耗和時(shí)間依然居高不 下。申請(qǐng)?zhí)枮?00610153406.9的中國(guó)專利公開(kāi)了一種能夠使產(chǎn)生在干燥室與熱泵之 間循環(huán)的干衣空氣的熱泵實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定操作的衣物干燥裝置。其中,由熱泵中的加熱器進(jìn)行 過(guò)加熱的空氣送入作為干燥室的盛水桶中,從盛水桶排出的空氣穿過(guò)過(guò)濾器單元后回到 熱泵,由吸熱器除濕之后再送至加熱器,形成空氣循環(huán)通道。過(guò)濾器單元中設(shè)有線屑過(guò) 濾器,并且設(shè)有與空氣排出口及空氣導(dǎo)入口相連通的管道。申請(qǐng)?zhí)枮?00410097855.7的中國(guó)專利公開(kāi)了一種衣物干燥裝置,包括熱泵裝 置;將干衣空氣引導(dǎo)至熱泵裝置的吸熱器、放熱器和裝有衣物的干衣室的風(fēng)道;向所述 風(fēng)道中送入干衣空氣的鼓風(fēng)機(jī);和控制裝置。在干衣操作過(guò)程中,壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行 操作;當(dāng)干衣操作發(fā)生中斷時(shí),控制裝置使壓縮機(jī)停止規(guī)定的時(shí)間。上述干衣裝置在干衣速度方面,仍然沒(méi)有提高,干衣過(guò)程所需時(shí)間仍然較長(zhǎng)。有鑒于此特提出本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種使用熱泵系統(tǒng)和 負(fù)壓裝置,以降低烘干能耗、加快干衣速度的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是一種負(fù)壓式熱泵 干衣機(jī),包括外殼、電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和控制裝置,所述的干衣機(jī)還包括干衣滾筒、加熱裝 置、負(fù)壓裝置,干衣滾筒包括外筒和可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)于外筒內(nèi)部的內(nèi)筒兩部分,內(nèi)筒前端開(kāi) 口設(shè)有可密封的門體,所述的負(fù)壓裝置與內(nèi)筒內(nèi)部連通以使內(nèi)筒形成負(fù)壓,所述的加熱裝置設(shè)于外筒與內(nèi)筒之間以給內(nèi)筒供熱,該內(nèi)筒為一無(wú)漏水孔的帶有門體的密封筒體。所述外筒的前端開(kāi)口上設(shè)有外筒門體,內(nèi)筒前端開(kāi)口與外筒前端開(kāi)口之間的通 道周圍設(shè)有防護(hù)圈,負(fù)壓裝置通過(guò)內(nèi)筒后端的空心轉(zhuǎn)軸與內(nèi)筒連通?;蛘哓?fù)壓裝置通過(guò) 一與內(nèi)筒連通的管路連通內(nèi)筒。所述的 加熱裝置為由制冷劑循環(huán)管道依次將壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā) 器再至壓縮機(jī)連接組成的熱泵循環(huán)系統(tǒng),冷凝器設(shè)于外筒與內(nèi)筒之間以給內(nèi)筒供熱。所述內(nèi)筒的外部與外筒之間設(shè)有一空間,該空間內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì),冷凝器設(shè)于 導(dǎo)熱介質(zhì)中。或者,所述的加熱裝置為設(shè)于外筒與內(nèi)筒之間的加熱器,加熱器設(shè)于導(dǎo)熱介質(zhì)中。所述的壓縮機(jī)、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器設(shè)于外簡(jiǎn)外部,壓縮機(jī)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮將 產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)移至冷凝器,冷凝器放出的熱量加熱內(nèi)筒外部的導(dǎo)熱介質(zhì),實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)筒內(nèi) 的衣物進(jìn)行升溫,通過(guò)節(jié)流裝置調(diào)節(jié)將制冷劑壓力由冷凝壓力降到蒸發(fā)壓力,蒸發(fā)器吸 收內(nèi)筒水蒸汽的熱量,將熱量循環(huán)至壓縮機(jī)。所述的負(fù)壓裝置包括真空泵、管路、多路閥、空氣排放口、氣壓檢測(cè)和調(diào)整裝 置,管路一端與空心轉(zhuǎn)軸連通,另一端連接到真空泵,真空泵與空氣排放口對(duì)應(yīng),多路 閥與氣壓檢測(cè)和調(diào)整裝置安裝于管路上分別用于控制管路中氣流方向及檢測(cè)和調(diào)整壓 力。所述的蒸發(fā)器安裝于負(fù)壓裝置的管路外部以對(duì)從內(nèi)筒中排出的空氣和水蒸汽進(jìn) 行冷卻。所述的空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有可拆卸的用于防止衣物和線屑的過(guò)濾裝置。所述的導(dǎo)熱介質(zhì)為其它沸點(diǎn)高于水且沒(méi)有過(guò)重異味的的液體。所述的內(nèi)筒壓力工作壓力為0.2*105 0.03*105Pa,對(duì)應(yīng)水的沸點(diǎn)為60.05 24.079 "C。 采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。本發(fā)明負(fù)壓式熱泵干衣機(jī)工作時(shí),把衣物放入內(nèi)筒后關(guān)好內(nèi)、外筒門,實(shí)現(xiàn)內(nèi) 筒的密封,電機(jī)通過(guò)皮帶帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng),用于翻轉(zhuǎn)筒內(nèi)衣物,實(shí)現(xiàn)衣物的抖散蓬松,加 快烘干速度,真空泵排放內(nèi)筒內(nèi)的空氣和水蒸汽,使內(nèi)筒內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,并能使筒內(nèi)壓力 控制在0.03*105 0.1*105Pa之間,壓縮機(jī)將蒸發(fā)器中的制冷劑蒸氣吸入,并將其壓縮到 冷凝壓力,然后排至冷凝器。冷凝器,將來(lái)自壓縮機(jī)的高壓制冷劑蒸氣冷凝成液體;在 冷凝過(guò)程中,制冷劑蒸氣放出熱量,用于加熱水或其他介質(zhì),制冷劑經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置時(shí)液 體蒸發(fā)成蒸汽,通入蒸發(fā)器中以吸收被冷卻物體的熱量,蒸發(fā)器對(duì)外輸出冷量,用于冷 凝從內(nèi)筒中蒸發(fā)出的低溫水蒸汽,并吸收水蒸汽中的熱量。由于在不同的氣壓下,水的沸點(diǎn)不同,氣壓越低,沸點(diǎn)也越低。本發(fā)明在干衣 裝置上使用負(fù)壓裝置和熱泵系統(tǒng),可以加快干衣速度,同時(shí)能夠進(jìn)一步降低能耗,在負(fù) 壓裝置的作用下,使干衣桶內(nèi)的氣壓接近真空狀態(tài),在此狀態(tài)下,水的沸點(diǎn)會(huì)極大的降 低。因而,在較低的溫度下,使水達(dá)到沸騰,可實(shí)現(xiàn)水分的快速增發(fā);同時(shí),可實(shí)現(xiàn)衣 物的低溫烘干,降低對(duì)衣物的損壞;使用熱泵系統(tǒng)提供熱量,可對(duì)熱濕空氣的能量進(jìn)行 回收,提高熱量的利用效率,降低能耗。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
圖1是本發(fā)明負(fù)壓式熱泵干衣機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式衣物干燥的最終目的是去除衣物中含有的水分,為了短時(shí)間內(nèi)除去衣物中的水 分,人們采取各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的,干衣機(jī)所采用的方法是升高溫度,加強(qiáng)表面空 氣流通,增大蒸發(fā)面積。在不同的氣壓下,水的沸點(diǎn)不同,氣壓越低,沸點(diǎn)也越低。 兩者對(duì)應(yīng)關(guān)系參考下表1,由表中數(shù)據(jù)可看出,在0.03*105 0.1*105Pa的氣壓下,水在 24°C 45.8°C下即可發(fā)生沸騰,即在氣壓足夠低時(shí),水在較低溫度,甚至常溫下即可達(dá) 到沸點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)較低溫度下的快速蒸發(fā)。本發(fā)明干 衣機(jī)通過(guò)制造低壓環(huán)境,實(shí)現(xiàn)在較 低溫度下,快速蒸發(fā)水分,從而實(shí)現(xiàn)快速的、低能耗的衣物烘干效果。
沸點(diǎn)(°c)氣壓 沸點(diǎn)(°c)氣壓沸點(diǎn)(°c )
(* IO5Pa)(* IO5Pa)(* IO5Pa)
1.011000317000739
0.846950.268 6700636.159
0.71900260.0500532.874
0.58850Λ857^800428.96
0.44800JL351.034 00324.079
0.43678O45^800217.495
0.36750094L5OOl6.9696表1不同氣壓與水沸點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系本發(fā)明所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),包括外殼、電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和控制裝置(圖中 未示出),如圖1所示,所述的干衣機(jī)還包括干衣滾筒、熱泵系統(tǒng)、負(fù)壓裝置,干衣滾筒 包括外筒1和內(nèi)筒2兩部分,內(nèi)筒2前端開(kāi)口設(shè)有可密封的門體3,可以開(kāi)閉取放衣物, 并且簡(jiǎn)體可以承受足夠的壓力,內(nèi)筒2為一無(wú)漏水孔的密封結(jié)構(gòu),內(nèi)筒2后部通過(guò)空心轉(zhuǎn) 軸4與外部負(fù)壓裝置連通,空心轉(zhuǎn)軸4軸端具有可拆卸的過(guò)濾裝置5,用于防止衣物和線 屑進(jìn)入,空心轉(zhuǎn)軸4上安裝皮帶輪6,通過(guò)皮帶7接到電機(jī)8,用于帶動(dòng)內(nèi)筒2的旋轉(zhuǎn), 內(nèi)筒2安置于外筒1內(nèi)部,且與外筒1間具有一定空間,用于存放可控制量的導(dǎo)熱介質(zhì), 優(yōu)選地,如水等,內(nèi)筒2前端開(kāi)口與外筒1前端開(kāi)口之間的通道周圍設(shè)有防護(hù)圈9,用于防止內(nèi)筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 帶動(dòng)導(dǎo)熱介質(zhì)的濺落,外筒1前端開(kāi)口設(shè)有可密封的門體10,在外筒1的 底部設(shè)置有冷凝器11,用于對(duì)導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行加熱。所述的熱泵系統(tǒng)是由制冷劑循環(huán)管道依次將壓縮機(jī)12、冷凝器11、節(jié)流裝置 13、蒸發(fā)器14再至壓縮機(jī)12連接組成的循環(huán)系統(tǒng),壓縮機(jī)12對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮將產(chǎn)生 的熱量轉(zhuǎn)移至冷凝器11,冷凝器11放出的熱量加熱內(nèi)筒2外部的導(dǎo)熱介質(zhì),實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)筒 2內(nèi)的衣物進(jìn)行升溫,通過(guò)節(jié)流裝置13調(diào)節(jié)將制冷劑壓力由冷凝壓力降到蒸發(fā)壓力,蒸 發(fā)器14吸收內(nèi)筒水蒸汽的熱量,將熱量循環(huán)至壓縮機(jī)12。所述的負(fù)壓裝置包括真空泵15、管路16、多路閥、空氣排放口、氣壓檢測(cè)和調(diào) 整裝置(圖中未示出),管路16 —端與空心轉(zhuǎn)軸4連通,另一端連接到真空泵15,真空 泵15與空氣排放口對(duì)應(yīng),多路閥與氣壓檢測(cè)和調(diào)整裝置安裝于管路上分別用于控制管路 中氣流方向及檢測(cè)和調(diào)整壓力(圖中未示出)。所述的蒸發(fā)器14安裝于負(fù)壓裝置的管路 16外部以對(duì)從內(nèi)筒2中排出的空氣和水蒸汽進(jìn)行冷卻。本發(fā)明負(fù)壓式熱泵干衣機(jī)工作時(shí),把衣物放入內(nèi)筒后關(guān)好內(nèi)、外筒門,實(shí)現(xiàn)內(nèi) 筒的密封,電機(jī)通過(guò)皮帶帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng),用于翻轉(zhuǎn)筒內(nèi)衣物,實(shí)現(xiàn)衣物的抖散蓬松,加 快烘干速度,真空泵排放內(nèi)筒內(nèi)的空氣和水蒸汽,使內(nèi)筒內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,并能使筒內(nèi)壓力 控制在0.03*105 0.2*105Pa之間,優(yōu)選地為0.03*105 0.1*105Pa的氣壓下,對(duì)應(yīng)水的 沸點(diǎn)為24°C 45.8°C。壓縮機(jī)將蒸發(fā)器中的制冷劑蒸氣吸入,并將其壓縮到冷凝壓力, 然后排至冷凝器。冷凝器,將來(lái)自壓縮機(jī)的高壓制冷劑蒸氣冷凝成液體;在冷凝過(guò)程 中,制冷劑蒸氣放出熱量,用于加熱水或其他介質(zhì),制冷劑經(jīng)過(guò)節(jié)流裝置時(shí)液體蒸發(fā)成 蒸汽,通入蒸發(fā)器中以吸收被冷卻物體的熱量,蒸發(fā)器對(duì)外輸出冷量,用于冷凝從內(nèi)筒 中蒸發(fā)出的低溫水蒸汽,并吸收水蒸汽中的熱量。本發(fā)明中熱泵系統(tǒng)和負(fù)壓裝置的可協(xié)調(diào)控制,即可根據(jù)設(shè)定的加熱溫度,控制 熱泵系統(tǒng)對(duì)水進(jìn)行加熱,同時(shí)控制負(fù)壓裝置使筒內(nèi)形成相應(yīng)的負(fù)壓,在檢測(cè)到衣物達(dá)到 烘干要求時(shí),熱泵系統(tǒng)停止工作,同時(shí)負(fù)壓裝置可以對(duì)筒內(nèi)通入空氣,使筒內(nèi)恢復(fù)到正 常氣壓。本發(fā)明中加熱裝置除了熱泵系統(tǒng)還可以為其它設(shè)在內(nèi)筒和外筒之間的加熱器, 通過(guò)加熱水以加熱內(nèi)筒;負(fù)壓裝置也可以通過(guò)其它方式與內(nèi)筒連通,如通過(guò)管路連接到 前端的密封門體與內(nèi)筒連通。由于在不同的氣壓下,水的沸點(diǎn)不同,氣壓越低,沸點(diǎn)也越低。本發(fā)明在干衣 裝置上使用負(fù)壓裝置和熱泵系統(tǒng),可以加快干衣速度,同時(shí)能夠進(jìn)一步降低能耗,在負(fù) 壓裝置的作用下,使干衣桶內(nèi)的氣壓接近真空狀態(tài),在此狀態(tài)下,水的沸點(diǎn)會(huì)極大的降 低。因而,在較低的溫度下,使水達(dá)到沸騰,可實(shí)現(xiàn)水分的快速增發(fā);同時(shí),可實(shí)現(xiàn)衣 物的低溫烘干,降低對(duì)衣物的損壞;使用熱泵系統(tǒng)提供熱量,可對(duì)熱濕空氣的能量進(jìn)行 回收,提高熱量的利用效率,降低能耗。
權(quán)利要求
1.一種負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),包括外殼、電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和控制裝置,其特征在于所 述的干衣機(jī)還包括干衣滾筒、加熱裝置、負(fù)壓裝置,干衣滾筒包括外筒和可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)于 外筒內(nèi)部的內(nèi)筒兩部分,內(nèi)筒前端開(kāi)口設(shè)有可密封的門體,所述的負(fù)壓裝置與內(nèi)筒內(nèi)部 連通以使內(nèi)筒形成負(fù)壓,所述的加熱裝置設(shè)于外筒與內(nèi)筒之間以給內(nèi)筒供熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述外筒的前端開(kāi)口上 設(shè)有外筒門體,內(nèi)筒前端開(kāi)口與外筒前端開(kāi)口之間的通道周圍設(shè)有防護(hù)圈,負(fù)壓裝置通 過(guò)內(nèi)筒后端的空心轉(zhuǎn)軸與內(nèi)筒連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述的加熱裝置為由制 冷劑循環(huán)管道依次將壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器再至壓縮機(jī)連接組成的熱泵循 環(huán)系統(tǒng),冷凝器設(shè)于外筒與內(nèi)筒之間以給內(nèi)筒供熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述內(nèi)筒的外部與外筒 之間設(shè)有一空間,該空間內(nèi)設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì),冷凝器設(shè)于導(dǎo)熱介質(zhì)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述的壓縮機(jī)、節(jié)流 裝置和蒸發(fā)器設(shè)于外筒外部,壓縮機(jī)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮將產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)移至冷凝器,冷 凝器放出的熱量加熱內(nèi)筒外部的導(dǎo)熱介質(zhì),實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)筒內(nèi)的衣物進(jìn)行升溫,通過(guò)節(jié)流裝 置調(diào)節(jié)將制冷劑壓力由冷凝壓力降到蒸發(fā)壓力,蒸發(fā)器吸收內(nèi)筒水蒸汽的熱量,將熱量 循環(huán)至壓縮機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述的負(fù)壓裝置包括真 空泵、管路、多路閥、空氣排放口、氣壓檢測(cè)和調(diào)整裝置,管路一端與空心轉(zhuǎn)軸連通, 另一端連接到真空泵,真空泵與空氣排放口對(duì)應(yīng),多路閥與氣壓檢測(cè)和調(diào)整裝置安裝于 管路上分別用于控制管路中氣流方向及檢測(cè)和調(diào)整壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述的蒸發(fā)器安裝于負(fù) 壓裝置的管路外部以對(duì)從內(nèi)筒中排出的空氣和水蒸汽進(jìn)行冷卻。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述的空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè) 有可拆卸的用于防止衣物和線屑的過(guò)濾裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述的導(dǎo)熱介質(zhì)為水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或7所述的負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),其特征在于所述的內(nèi)筒壓 力工作壓力為0.2*105 0.03n05Pa,對(duì)應(yīng)水的沸點(diǎn)為60.05 24.079°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種負(fù)壓式熱泵干衣機(jī),包括外殼、電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和控制裝置,所述的干衣機(jī)還包括干衣滾筒、加熱裝置、負(fù)壓裝置,干衣滾筒包括外筒和可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)于外筒內(nèi)部的內(nèi)筒兩部分,內(nèi)筒前端開(kāi)口設(shè)有可密封的門體,所述的負(fù)壓裝置與內(nèi)筒內(nèi)部連通以使內(nèi)筒形成負(fù)壓,所述的加熱裝置設(shè)于外筒與內(nèi)筒之間以給內(nèi)筒供熱。所述外筒的前端開(kāi)口上設(shè)有外筒門體,內(nèi)筒前端開(kāi)口與外筒前端開(kāi)口之間的通道周圍設(shè)有防護(hù)圈,負(fù)壓裝置通過(guò)內(nèi)筒后端的空心轉(zhuǎn)軸與內(nèi)筒連通。本發(fā)明具有加快干衣速度,降低能耗的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)D06F58/10GK102011294SQ20091016986
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者呂佩師, 張世秀, 李維贊, 皮曉杰, 許升, 陳玉玲, 鮑睿 申請(qǐng)人:合肥海爾洗衣機(jī)有限公司, 海爾集團(tuán)公司, 青島海爾洗衣機(jī)有限公司