專利名稱：具有熱泵且可識(shí)別不允許的操作狀態(tài)的冷凝式烘干機(jī)及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷凝式烘干機(jī)，具有用于待烘干的物品的烘干腔室；處理空氣 回路；處于處理空氣回路中的第一風(fēng)扇；熱泵，制冷劑在所述熱泵中循環(huán)，且所述熱泵具有 蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥；用于測(cè)量制冷劑的溫度的溫度傳感器；以及控制器。本 發(fā)明還涉及一種用于操作烘干機(jī)的優(yōu)選方法。
背景技術(shù)：
從DE 40 23 000 C2得知一種這種類型的冷凝式烘干機(jī)及其操作方法。在冷凝式烘干機(jī)中，風(fēng)扇把空氣(所謂的處理空氣)經(jīng)由加熱器送入盛有潮濕衣 物并作為烘干腔室的滾筒中。熱空氣從待烘干的衣物中吸收水分。通過(guò)滾筒后，潮濕的處 理空氣被帶進(jìn)熱交換器，在熱交換器之前通常有棉絨過(guò)濾器。在熱交換器(例如，空氣-空 氣熱交換器或熱泵的冷源)中，潮濕的處理空氣被冷卻，從而，包含在潮濕的處理空氣中的 水被冷凝出來(lái)。然后冷凝水通常被收集在適當(dāng)?shù)娜萜髦校依鋮s和干燥后的空氣被送回到 加熱器(可選地，它可以是熱泵中的熱源)并回到滾筒中。這種烘干操作是很耗能的，這是因?yàn)橛捎谠跓峤粨Q器中冷卻處理空氣而加熱的冷 空氣流會(huì)在能量方面不參與處理。通過(guò)使用熱泵，該能量損失可顯著減少。在配置有熱泵 的冷凝式烘干機(jī)中，對(duì)濕熱的處理空氣的冷卻主要發(fā)生在熱泵的冷源處，在所述冷源處，從 處理空氣中獲得的熱量例如用來(lái)蒸發(fā)熱泵回路中循環(huán)的制冷劑。冷源中吸收的熱量在熱泵 內(nèi)傳遞給熱源，在熱源處再被釋放，可能會(huì)使得相對(duì)于冷源處的溫度的溫度增大。在使用制 冷劑作為熱傳遞介質(zhì)工作的熱泵中，在熱泵中，制冷劑在冷源中蒸發(fā)，在熱源中冷凝，蒸發(fā) 的氣態(tài)的制冷劑通過(guò)壓縮機(jī)到達(dá)熱源處，這里該熱源可以稱為冷凝器，此處，由于氣態(tài)制冷 劑的冷凝釋放熱量，所述熱量用于在處理空氣進(jìn)入滾筒之前加熱處理空氣。冷凝的制冷劑 最后通過(guò)節(jié)流閥流回蒸發(fā)器；節(jié)流閥用來(lái)減少制冷劑中的內(nèi)部壓力，使得制冷劑可以在蒸 發(fā)器中通過(guò)吸收熱量重新蒸發(fā)。從而借助于循環(huán)制冷劑操作的熱泵也稱為“壓縮機(jī)熱泵”。 其他熱泵設(shè)計(jì)也是已知的。DE4023000C2公開(kāi)了一種包括熱泵的滾筒式烘干機(jī)，其中，進(jìn)氣開(kāi)口設(shè)置在處理空 氣通道中的冷凝器和蒸發(fā)器之間，并可通過(guò)可控的密封裝置密封。WO 2008/086933A1描述了一種冷凝式烘干機(jī)，所述冷凝式烘干機(jī)具有烘干腔室、 處理空氣回路、空氣-空氣熱交換器以及熱泵回路，所述處理空氣回路具有用于加熱處理 空氣的加熱器和風(fēng)扇，所述熱泵回路具有蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和冷凝器。附加熱交換器在冷凝器 與蒸發(fā)器之間位于熱泵回路中，所述附加熱交換器與空氣-空氣熱交換器功能連接。熱泵 的制冷劑的溫度，特別是冷凝器中的溫度經(jīng)由熱泵的控制器和附加熱交換器保持在允許的 范圍內(nèi)。DE 40 34 274 Al描述了一種衣物烘干機(jī)和用于監(jiān)測(cè)衣物烘干機(jī)中的溫度的方 法，其中，衣物烘干機(jī)具有溫度調(diào)節(jié)裝置，所述溫度調(diào)節(jié)裝置連接到用于空氣的加熱器且被設(shè)置成用于記錄空氣流的溫度，而且被配置成在超過(guò)溫度上值時(shí)斷開(kāi)加熱器和在溫度低于 下值時(shí)再連接加熱器，而且衣物烘干機(jī)還具有與溫度調(diào)節(jié)裝置連接的監(jiān)測(cè)電路，所述監(jiān)測(cè) 電路用于根據(jù)斷開(kāi)為指示單元產(chǎn)生信號(hào)。監(jiān)測(cè)電路具有計(jì)數(shù)電路，所述計(jì)數(shù)電路用于對(duì)在 烘干過(guò)程中產(chǎn)生的加熱器斷開(kāi)的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，且監(jiān)測(cè)電路連接到指示單元。解碼電路可 在產(chǎn)生特定次數(shù)的斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生故障信號(hào)。例如，衣物烘干機(jī)的加熱器在加熱器斷開(kāi)的次數(shù) 超過(guò)參考值時(shí)斷開(kāi)，而且顯示單元同時(shí)被驅(qū)動(dòng)，用戶能夠通過(guò)識(shí)別或聽(tīng)到而得知它們需要 清潔棉絨過(guò)濾器和/或冷凝器或風(fēng)扇經(jīng)受斷電。DE19728197A1公開(kāi)了一種用于探測(cè)滾筒式烘干機(jī)中的不允許的操作狀態(tài)的方法 和一種具有這種探測(cè)方法的滾筒式烘干機(jī)。該方法的目的是能夠單獨(dú)或聯(lián)合測(cè)量來(lái)自不同 的區(qū)域的過(guò)高溫度的不同的操作狀態(tài)。對(duì)進(jìn)氣加熱器上方的進(jìn)入衣物滾筒之前的進(jìn)氣流進(jìn) 行定期的溫度獲取，由連續(xù)兩次獲取的值形成差值或梯度，并且比較該差值(梯度)和預(yù)定 差值(梯度)，其中，如果新形成的差值絕對(duì)值大于預(yù)定差值，那么計(jì)數(shù)值增大一步，比較該 計(jì)數(shù)值和預(yù)定計(jì)數(shù)值，如果當(dāng)前的計(jì)數(shù)值大于預(yù)定計(jì)數(shù)值，那么滾筒烘干機(jī)的加熱器關(guān)閉 和/或操作狀態(tài)指示器啟動(dòng)。傳統(tǒng)使用的空氣-空氣熱交換器(交叉或逆流操作)和電加熱器通常完全被熱泵 取代。因此，與具有空氣-空氣熱交換器和電阻加熱器的烘干機(jī)相比，烘干過(guò)程在能量需求 上可以減少20% -50%。壓縮機(jī)熱泵通常在蒸發(fā)器和冷凝器的特定溫度范圍內(nèi)最佳地工作。當(dāng)在冷凝式烘 干機(jī)中使用壓縮機(jī)熱泵時(shí)，會(huì)在冷凝器中出現(xiàn)溫度通常高的問(wèn)題，這時(shí)可能的結(jié)果是，根據(jù) 涉及的過(guò)程，制冷劑可不再能冷凝或不再能完全冷凝；此時(shí)壓縮機(jī)必須關(guān)閉和/或必須接 受熱泵的效率的顯著降低。如果壓縮機(jī)為了達(dá)到更快地加熱處理空氣從而縮短烘干時(shí)間的 目的而由處理空氣回路中的附加加熱器輔助，這個(gè)問(wèn)題會(huì)更嚴(yán)重。此外，通氣孔的污染可引 起循環(huán)的處理空氣的阻塞。這也會(huì)引起制冷劑的溫度的增大。這些操作狀態(tài)對(duì)熱泵或烘干 機(jī)的其它部件是不利的，因此，也是不允許的。在傳統(tǒng)的烘干機(jī)中，不允許的操作狀態(tài)，例如處理空氣的受限循環(huán)(空氣流量減 少)，是通過(guò)以下方式確定的定期地獲取加熱器上方的進(jìn)入干燥室之前的處理空氣流中 的處理空氣的溫度，由兩次相繼獲取的值形成差值，其中，所述差值與時(shí)間梯度對(duì)應(yīng)。在設(shè) 有熱泵的烘干機(jī)(熱泵烘干機(jī))的情況下，這種形式的信息不總是可用的。在熱泵式烘干 機(jī)中，例如，熱泵通常比傳統(tǒng)的冷凝式烘干機(jī)中的加熱器更遠(yuǎn)離烘干腔室。在任何情況下， 通過(guò)這種方式，設(shè)有熱泵的冷凝式烘干機(jī)中的不允許的操作狀態(tài)僅可被不準(zhǔn)確地識(shí)別。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在通過(guò)提供一種包括熱泵的冷凝式烘干機(jī)和一種與之相應(yīng)的操作 方法來(lái)解決這樣的技術(shù)問(wèn)題，其中，可以容易地識(shí)別不允許的操作狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明，該技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)一種具有相應(yīng)的獨(dú)立權(quán)利要求中的特征的冷凝式 烘干機(jī)和一種相應(yīng)的獨(dú)立權(quán)利要求中的方法來(lái)解決的。根據(jù)本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)和根據(jù) 本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例變型在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中陳述。根據(jù)本發(fā)明的冷凝式烘干 機(jī)的優(yōu)選實(shí)施例與根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)應(yīng)，反之亦然，即使沒(méi)有明確的闡述。因此，本發(fā)明的主題是一種冷凝式烘干機(jī)，包括用于要被烘干的物品的烘干腔室；處理空氣回路；處于處理空氣回路中的第一風(fēng)扇；熱泵，制冷劑在所述熱泵中循環(huán)，且 所述熱泵包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥；用于測(cè)量制冷劑的溫度的溫度傳感器；以 及控制器，其中，控制器包括第一裝置，所述第一裝置用于比較制冷劑的溫度Tk與儲(chǔ)存在 控制器中的用于制冷劑的上限溫度TKliml ；第二裝置，所述第二裝置用于在Tk大于或等于 TKliml時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī)，以及用于在每次斷開(kāi)之后接通壓縮機(jī)；計(jì)數(shù)裝置，所述計(jì)數(shù)裝置用于確 定壓縮機(jī)關(guān)斷的次數(shù)n，所述計(jì)數(shù)裝置在每次關(guān)斷時(shí)累加1 ；以及第三裝置，所述第三裝置 用于比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器中的指定的極限次數(shù)nlim，以及用于評(píng)估與不允許的操作 狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nlim)。在此使用的術(shù)語(yǔ)“不允許的操作狀態(tài)”應(yīng)給予寬泛的解釋。其含義是指可不利地 影響烘干過(guò)程和/或損壞冷凝式烘干機(jī)的任何操作狀態(tài)。在本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，第二裝置被配置成在每次斷開(kāi) 之后直到再經(jīng)過(guò)延遲時(shí)段Atv才接通壓縮機(jī)。特別優(yōu)選的是，延遲時(shí)段Atv長(zhǎng)于每次壓縮 機(jī)斷開(kāi)之后在熱泵內(nèi)產(chǎn)生壓力均等化的時(shí)段。這種類型的壓力均等化需要近似一分鐘的時(shí) 間；由于冷凝器與蒸發(fā)器之間的壓縮機(jī)和節(jié)流閥的作用而在制冷劑中產(chǎn)生的壓差在該時(shí)段 中被消除，其中冷凝器中的制冷劑膨脹，使得特別是其溫度下降。因此，在斷開(kāi)壓縮機(jī)之后 進(jìn)行壓力均等化可快速和有效地結(jié)束熱泵的危急操作狀態(tài)，所述狀態(tài)的特征在于，在高壓 范圍內(nèi)具有過(guò)高的溫度。延遲時(shí)段Atv最特別優(yōu)選地為大約三分鐘長(zhǎng)。在冷凝式烘干機(jī)的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第二裝置被配置成在壓縮機(jī)每次斷開(kāi) 之后再經(jīng)過(guò)延遲時(shí)段Δ tv時(shí)，首先確定Tk是否大于或等于TKlim1，壓縮機(jī)直到Tk小于TKliml 才再次接通，而且如果Tk大于或等于TKlim1，計(jì)數(shù)裝置累加1且壓縮機(jī)直到經(jīng)過(guò)另一延遲時(shí) 段Atv之后才再次接通。在此，另外的措施也是可能的，特別是在通過(guò)斷開(kāi)壓縮機(jī)并沒(méi)有 快速地終止熱泵的危急操作狀態(tài)的情況下延長(zhǎng)壓縮機(jī)的斷開(kāi)，以獲得額外的時(shí)間來(lái)消除熱 泵內(nèi)的不希望的高溫。在冷凝式烘干機(jī)的另一優(yōu)選的實(shí)施例變型中，溫度傳感器位于冷凝器的出口處或 壓縮機(jī)的出口處。而且優(yōu)選地，附加熱交換器位于本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)的熱泵中。在一個(gè)優(yōu)選的 實(shí)施例變型中，附加熱交換器在此在蒸發(fā)器與冷凝器之間位于處理空氣通道中。附加熱交 換器可選地位于冷卻空氣通道中，其中，在所述冷卻空氣通道中可具有空氣-空氣熱交換器。本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)而且還優(yōu)選包括用于冷卻熱泵的第二風(fēng)扇。該第二風(fēng)扇優(yōu) 選布置在冷卻空氣通道中和/或壓縮機(jī)的附近。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)具有聽(tīng)覺(jué)和/或視覺(jué)報(bào)告裝置用來(lái)報(bào)告不允 許的操作狀態(tài)。視覺(jué)報(bào)告裝置可以例如是液晶顯示器，在其上顯示具體的請(qǐng)求或者建議。附 加地或者可選地，發(fā)光二極管可以一種或多種顏色發(fā)光。不允許的操作狀態(tài)的報(bào)告類型可 以依據(jù)不允許的操作狀態(tài)的類型。在通常不太嚴(yán)重的第一不允許的操作狀態(tài)的情況下，清潔冷凝式烘干機(jī)中的空氣 路徑的請(qǐng)求例如顯示在液晶顯示器上。附加地或者可選地，發(fā)光二極管可以被點(diǎn)亮，例如成 橘色。在通常危急的第二不允許的操作狀態(tài)的情況下，指令可以例如輸出在液晶顯示器上，以使得烘干過(guò)程被中斷、制冷劑回路應(yīng)被檢查和/或應(yīng)聯(lián)系技術(shù)服務(wù)人員?？蛇x地或者 附加地，發(fā)光二極管可以被點(diǎn)亮，例如顯示紅色。聲覺(jué)報(bào)告裝置還可用于報(bào)告目的，其中，不同的不允許的操作狀態(tài)可通過(guò)不同的
聲響報(bào)告。處理空氣可僅由熱泵的冷凝器加熱。但也可附加地使用電加熱器。如果在本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)中在熱泵旁使用另一加熱器，則它優(yōu)選是兩級(jí)加熱 器。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例變型中，所述加熱器的控制器也被用于調(diào)節(jié)制冷劑的溫度。本發(fā)明還涉及一種用于操作冷凝式烘干機(jī)的方法，所述冷凝式烘干機(jī)具有用于 待烘干的物品的烘干腔室；處理空氣回路；處于處理空氣回路中的第一風(fēng)扇；熱泵，制冷劑 在所述熱泵中循環(huán)，且所述熱泵具有蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流閥；用于測(cè)量制冷劑的 溫度的溫度傳感器；以及控制器，其中，控制器包括第一裝置，所述第一裝置用于比較制冷 劑的溫度Tk與儲(chǔ)存在控制器中的上限溫度TKliml ；第二裝置，所述第二裝置用于在Tk大于或 等于TKliml時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī)，以及用于在每次斷開(kāi)之后接通壓縮機(jī)；計(jì)數(shù)裝置，所述計(jì)數(shù)裝置 用于確定壓縮機(jī)關(guān)斷的次數(shù)n，所述計(jì)數(shù)裝置在每次關(guān)斷時(shí)累加1 ；以及第三裝置，所述第 三裝置用于比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器中的指定的極限次數(shù)nlim，以及用于評(píng)估與不允許 的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nlim)，所述方法包括以下步驟(a)在所述方法開(kāi)始時(shí)，將計(jì)數(shù)裝置設(shè)為零，且通過(guò)第二裝置接通壓縮機(jī)；(b)通過(guò)溫度傳感器循環(huán)地重復(fù)測(cè)量制冷劑的溫度Τκ，且通過(guò)第一裝置比較Tk與 儲(chǔ)存在控制器中的上限溫度TKliml ；(c)如果Tk大于或等于TKlim1，通過(guò)第二裝置關(guān)斷壓縮機(jī)(14)；(d)每當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)斷，將計(jì)數(shù)裝置中的次數(shù)η增大1 ；(e)在每次斷開(kāi)之后，通過(guò)第二裝置再次接通壓縮機(jī)；(f)通過(guò)第三裝置比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器中的指定的極限次數(shù)nlim ；以及(g)評(píng)估與不允許的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nliffl)。在該方法的一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)的范圍內(nèi)，第二裝置在每次斷開(kāi)之后直到再經(jīng)過(guò)延遲 時(shí)段才再次接通壓縮機(jī)。特別優(yōu)選地，在壓縮機(jī)每次斷開(kāi)之后再經(jīng)過(guò)延遲時(shí)段Atv 時(shí)，第二裝置首先確定Tk是否大于或等于TKlim1，且第二裝置將僅在Tk小于TKliml時(shí)才再次接 通壓縮機(jī)，而且如果Tk大于或等于TKlim1，計(jì)數(shù)裝置累加1且壓縮機(jī)直到經(jīng)過(guò)另一延遲時(shí)段 Atv之后才再次接通。由于冷凝器與蒸發(fā)器之間的壓縮機(jī)和節(jié)流閥的作用而在制冷劑中產(chǎn) 生的壓差在該延遲時(shí)段中被消除，其中冷凝器中的制冷劑膨脹，使得特別是其溫度下降。因 此，在斷開(kāi)壓縮機(jī)之后進(jìn)行壓力均等化可快速和有效地結(jié)束熱泵的危急操作狀態(tài)，所述狀 態(tài)的特征在于，在高壓范圍內(nèi)具有過(guò)高的溫度。如果合適，其他措施也可以用于終止熱泵的 危急操作狀態(tài)，特別是延長(zhǎng)壓縮機(jī)的斷開(kāi)，以獲得額外時(shí)間來(lái)消除熱泵內(nèi)的不利的高溫。在該方法的另一優(yōu)選的改進(jìn)中，如果Δη大于或等于n1，將報(bào)告第一不允許的操作 狀態(tài)，其中，η1是儲(chǔ)存在控制器中的指定值。第一不允許的操作狀態(tài)的報(bào)告可包括請(qǐng)求清潔 冷凝式烘干機(jī)中的空氣路徑。進(jìn)一步優(yōu)選地，如果Δη大于或等于η2，將報(bào)告第二不允許的 操作狀態(tài)，其中，η2是儲(chǔ)存在控制器中的指定值。除了報(bào)告第二不允許的操作狀態(tài)，在此還 可將中斷進(jìn)行中的烘干過(guò)程。
通常，η2> η1為了調(diào)節(jié)熱泵中的制冷劑的溫度，可使用優(yōu)選地包括第二風(fēng)扇的用于熱泵的冷卻 裝置。第二風(fēng)扇可以直接地用于冷卻熱泵的構(gòu)件，特別是壓縮機(jī)。但第二風(fēng)扇和附加熱交 換器優(yōu)選地布置在冷卻空氣通道中，其中，附加熱交換器設(shè)置在熱泵中。然而，另外的空 氣-空氣熱交換器可位于冷卻空氣通道中?？赡艽嬖诘目諝?空氣熱交換器優(yōu)選是可拆卸 的。這是特別有利的，這是因?yàn)榭梢愿菀椎貜目刹鹧b的熱交換器上清除絨毛。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選地，處理空氣和冷卻空氣、或者處理空氣和熱泵中的制冷劑分別 通過(guò)交叉或逆流方法傳導(dǎo)通過(guò)相應(yīng)的熱交換器。熱泵回路中使用的制冷劑優(yōu)選地從以下組中選擇丙烷、二氧化碳和氟化烴化合 物。優(yōu)選地，可以使用來(lái)自包括已知的化合物或混合物R134a、R152a、R407C和R410A的組 的制冷劑。除了蒸發(fā)器、冷凝器和壓縮機(jī)，本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)中的熱泵在蒸發(fā)器與冷凝 器之間的制冷劑的流動(dòng)方向上具有節(jié)流結(jié)構(gòu)——還稱作膨脹閥或節(jié)流閥。節(jié)流結(jié)構(gòu)可以特 別是閥、毛細(xì)管或限流器。根據(jù)本發(fā)明，熱泵的制冷劑的溫度、特別是冷凝器中的溫度通常經(jīng)由熱泵的控制 器和可能存在的附加熱交換器保持在允許的范圍內(nèi)。如果本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)在處理空 氣回路中在烘干腔室的入口之前具有附加熱交換器，則熱泵的控制優(yōu)選與加熱器的控制相 適配。由于需要的烘干能量隨著冷凝式烘干機(jī)中的要被烘干的物品的干燥度的增大而 減少，因此，有利地，相應(yīng)地調(diào)節(jié)加熱器，即，隨著干燥度的增大而減少它的熱量輸出，以維 持供給的干燥熱量和所需的干燥熱量之間的平衡。因此，隨著要被烘干的物品(特別是衣物)的干燥度的增大，熱泵需要產(chǎn)生較低的 熱量輸出或者甚至更多的冷卻功率。特別是，在烘干階段完成之后，處理空氣回路中的溫度 將急劇增大。因此，通常調(diào)節(jié)冷凝式烘干機(jī)中的熱泵和可能存在的附加加熱器，從而烘干室 中不會(huì)超過(guò)最大允許溫度。


從下面對(duì)本發(fā)明的冷凝式烘干機(jī)和操作所述冷凝式烘干機(jī)的方法的非限制性示 例性實(shí)施例的描述，可顯見(jiàn)本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。下面參看圖1-5。圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例變型的冷凝式烘干機(jī)的垂直截面；圖2是用于圖1中示出的第一實(shí)施例變型的處理空氣回路和熱泵的示意圖；圖3示出了根據(jù)第二實(shí)施例變型的冷凝式烘干機(jī)的垂直截面，其中使用了附加加 熱器和附加空氣-空氣熱交換器；圖4是用于圖3中示出的第二實(shí)施例變型的處理空氣回路和熱泵的示意圖；以及圖5是用于第三實(shí)施例變型的處理空氣回路和熱泵的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了垂直剖切的根據(jù)第一實(shí)施例變型的冷凝式烘干機(jī)(以下簡(jiǎn)稱為“烘干 機(jī)”)，其中，處理空氣僅經(jīng)由熱泵的冷凝器加熱。
圖1中示出的烘干機(jī)1具有作為烘干腔室3的可繞著水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒，用于 在滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)移動(dòng)衣物的提升結(jié)構(gòu)4固定在所述烘干腔室3內(nèi)。處理空氣借助于第一風(fēng)扇 19被傳送通過(guò)處于閉合回路中的滾筒3和空氣通道2 (處理空氣回路2)中的熱泵13、14、 15、17。在熱泵13、14、15、17的冷凝器15中加熱的處理空氣在通過(guò)滾筒3之后被冷卻并吸 收水分，而且在處理空氣中包含的水分已被冷凝之后再次借助于冷凝器15加熱。被加熱的 空氣在此從后側(cè)、即通過(guò)所述滾筒的被穿透的底部從滾筒3的與門5相反的一側(cè)傳導(dǎo)到滾 筒3中，從而在那里與需要烘干的衣物接觸，且流過(guò)滾筒3的裝載開(kāi)口達(dá)到密封裝載開(kāi)口的 門5內(nèi)的棉絨過(guò)濾器6?？諝饬魅缓笤陂T5中向下轉(zhuǎn)向，并且在空氣通道2中傳導(dǎo)到熱泵 13、14、15、17的蒸發(fā)器13并在那里冷卻。在此產(chǎn)生的冷凝物被捕獲在冷凝物容器30中，它 可從那里通過(guò)傾倒或泵送走而被處置。在蒸發(fā)器13中蒸發(fā)的熱泵13、14、15、17的制冷劑 經(jīng)由壓縮機(jī)14傳導(dǎo)到冷凝器15。制冷劑在冷凝器15中冷凝，從而向處理空氣中釋放熱量。 此時(shí)以液體形式存在的制冷劑然后傳導(dǎo)到附加熱交換器16，所述附加熱交換器與第二風(fēng)扇 20 一起位于冷卻空氣通道12中，且所述制冷劑從那里經(jīng)由節(jié)流閥17返回到蒸發(fā)器13，這 樣，閉合了制冷劑回路。冷卻空氣取自環(huán)境空氣，且在熱交換之后供給返回到環(huán)境空氣。在圖1所示的實(shí)施例變型中，滾筒3在其后側(cè)通過(guò)旋轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)、在前部通過(guò)支承 架7被安裝，其中，滾筒3的邊緣放置在支承架7上的滑動(dòng)條8上，并因此在前端被保持。通 過(guò)控制器10控制冷凝式烘干機(jī)，用戶可以通過(guò)控制單元9調(diào)節(jié)控制器10。冷凝式烘干機(jī)1在控制器10以外包括或者在控制器10中集成有用于比較制冷 劑的溫度Tk與儲(chǔ)存在控制器中的用于制冷劑的上限溫度TKliml的第一裝置沈；用于在Tk大 于或等于TKliml時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī)14的第二裝置27 ；以及再次接通壓縮機(jī)14，用于獲知壓縮機(jī) 14關(guān)斷的次數(shù)η的計(jì)數(shù)裝置觀；以及用于比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器10中的指定的極限 次數(shù)nlim且用于評(píng)估與不允許的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nliffl)的第三裝置 29。附圖標(biāo)記23表示冷凝器15的出口。附圖標(biāo)記M表示壓縮機(jī)14的出口。在圖1 所示的實(shí)施例變型的情況下，在出口 23和M處分別設(shè)有溫度傳感器22。視覺(jué)報(bào)告裝置25用于報(bào)告不允許的操作狀態(tài)，其中，多種顏色可以顯示出不同的 不允許的操作狀態(tài)。第二裝置27被配置成直到在斷開(kāi)之后再經(jīng)過(guò)延遲時(shí)段Δ tv才接通壓縮機(jī)14。所 述延遲時(shí)段Δ tv特別是比在壓縮機(jī)14每次斷開(kāi)之后在熱泵13、14、15、17內(nèi)產(chǎn)生壓力均等 化的時(shí)段長(zhǎng)。這種壓力均等化需要近似一分鐘的時(shí)間；由于位于冷凝器15與蒸發(fā)器13之 間的壓縮機(jī)14和節(jié)流閥17的作用而在制冷劑中產(chǎn)生的壓差在那段時(shí)間中被消除，其中，冷 凝器15中的制冷劑膨脹，使得特別是其溫度下降。因此，在壓縮機(jī)14的斷開(kāi)之后進(jìn)行壓力 均等化可快速和有效地終止熱泵13、14、15、17的危急操作狀態(tài)，所述狀態(tài)的特征在于，高 壓范圍中的過(guò)高的溫度。延遲時(shí)段Atv特別是大約3分鐘長(zhǎng)。而且，第二裝置27被配置成在壓縮機(jī)14每次斷開(kāi)之后再經(jīng)過(guò)延遲時(shí)段Δ tv時(shí)， 首先確定Tk是否大于或等于TKlim1，在此之后，壓縮機(jī)14僅在Tk小于TKliml再次被接通，而且 在Tk大于或等于TKliml計(jì)數(shù)裝置觀將累加1，壓縮機(jī)14直到再經(jīng)過(guò)另一延遲時(shí)段Δ tv才 接通。在斷開(kāi)壓縮機(jī)14不會(huì)快速地終止熱泵13、14、15、17的危急操作狀態(tài)的情況下，在此 另一措施是可以的，特別是延長(zhǎng)壓縮機(jī)14的斷開(kāi)，以獲得額外時(shí)間來(lái)消除熱泵13、14、15、17內(nèi)的不利的高溫。圖2是用于圖1所示的第一實(shí)施例變型的處理空氣回路和熱泵的示意圖。當(dāng)處理 空氣在閉合的處理空氣回路2中傳導(dǎo)且制冷劑在熱泵13、14、15、17中的閉合回路中傳導(dǎo) 時(shí)，第二風(fēng)扇20使用的用于附加熱交換器16中的冷卻的空氣取自環(huán)境空氣，且在通過(guò)附加 熱交換器16之后再被供給返回給環(huán)境空氣。圖3示出了根據(jù)第二實(shí)施例變型的垂直剖切的冷凝式烘干機(jī)(下面簡(jiǎn)稱為“烘干 機(jī)”)，其中，在熱泵和空氣-空氣熱交換器的冷卻空氣通道中均具有附加熱交換器。附加加 熱器還用于圖3所示的實(shí)施例變型中。圖3中示出的烘干機(jī)1具有作為烘干腔室3的可繞著水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒，用于 在滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)移動(dòng)衣物的提升結(jié)構(gòu)4固定在所述烘干腔室3內(nèi)。處理空氣借助于第一風(fēng) 扇19傳導(dǎo)通過(guò)加熱器18并以閉合回路(處理空氣回路2)經(jīng)過(guò)空氣通道2中的滾筒3、空 氣-空氣熱交換器11、12和熱泵13、14、15、17。潮濕的熱處理空氣在通過(guò)滾筒3之后被冷 卻，且在處理空氣中包含的水分已被冷凝之后再次被加熱。由加熱器18或冷凝器15加熱 的空氣在此從后側(cè)、即通過(guò)所述滾筒的被穿透的底部從滾筒3的與門5相反的一側(cè)傳導(dǎo)到 滾筒3中，從而在那里與需要烘干的衣物接觸，且流過(guò)滾筒3的裝載開(kāi)口達(dá)到密封裝載開(kāi) 口的門5內(nèi)的棉絨過(guò)濾器6?？諝饬魅缓笤陂T5中向下轉(zhuǎn)向，并通過(guò)空氣通道2傳導(dǎo)到空 氣-空氣熱交換器11、12。通過(guò)處理空氣從衣物制品吸收的水分由于冷卻而在那里至少部 分冷凝，且被捕獲在冷凝物容器21中，它可從冷凝物容器21那里被處置。稍微冷卻的處理 空氣然后傳導(dǎo)到熱泵13、14、15、17的蒸發(fā)器13，在蒸發(fā)器中它被進(jìn)一步冷卻，其中，在那里 產(chǎn)生的冷凝物在冷凝物容器30中被捕獲，它可從那里通過(guò)傾倒或泵送走而被處置。在蒸發(fā) 器13中蒸發(fā)的熱泵13、14、15、17的制冷劑經(jīng)由壓縮機(jī)14傳導(dǎo)到冷凝器15。制冷劑在冷凝 器15中冷凝，且向處理空氣中釋放熱。此時(shí)以液體形式存在的制冷劑然后傳導(dǎo)到附加熱交 換器16，所述附加熱交換器16在空氣-空氣熱交換器11、12的冷卻空氣通道12中位于該 空氣-空氣熱交換器與第二風(fēng)扇20之間，并從那里經(jīng)由節(jié)流閥17返回到蒸發(fā)器13，這樣， 形成閉合的制冷劑回路。冷卻空氣取自環(huán)境空氣且在通過(guò)空氣-空氣熱交換器11、12之后 返回到環(huán)境空氣。在圖3所示的實(shí)施例變型中，滾筒3在其后側(cè)通過(guò)旋轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)、在前部通過(guò)支承 架7被安裝，其中，滾筒3的邊緣放置在支承架7上的滑動(dòng)條8上，并因此在前端被保持。通 過(guò)控制器10控制冷凝式烘干機(jī)，用戶可以通過(guò)控制單元9調(diào)節(jié)控制器10。冷凝式烘干機(jī)1在控制器10以外包括或者在控制器10中集成有用于比較制冷 劑的溫度Tk與儲(chǔ)存在控制器中的用于制冷劑的上限溫度TKliml的第一裝置沈；用于在Tk大 于或等于TKliml時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī)14的第二裝置27 ；以及為了再次接通壓縮機(jī)14，用于獲知壓 縮機(jī)14接通或關(guān)斷的次數(shù)η的計(jì)數(shù)裝置觀；以及用于比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器10中的 指定的極限次數(shù)nlim且用于評(píng)估與不允許的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nliffl) 的第三裝置四。附圖標(biāo)記23表示冷凝器15的出口。附圖標(biāo)記M表示壓縮機(jī)14的出口。在圖3 所示的實(shí)施例變型的情況下，在出口 23和M處分別設(shè)有溫度傳感器22。視覺(jué)報(bào)告裝置25 用于報(bào)告不允許的操作狀態(tài)。圖4是用于圖3所示的第二實(shí)施例變型的處理空氣回路和熱泵回路的示意圖。當(dāng)處理空氣在閉合的處理空氣回路2中傳導(dǎo)且制冷劑在熱泵13、14、15、17的閉合回路中傳導(dǎo) 時(shí)，用于空氣-空氣熱交換器11、12中的冷卻的空氣取自環(huán)境空氣，經(jīng)由第二風(fēng)扇20傳導(dǎo) 到空氣-空氣熱交換器11、12，且在通過(guò)附加熱交換器16之后再被供給返回給環(huán)境空氣。圖5是用于冷凝式烘干機(jī)的第三實(shí)施例變型的處理空氣回路和熱泵回路的示意 圖。在該實(shí)施例變型中，附加熱交換器16在第二風(fēng)扇20的背離空氣-空氣熱交換器11、12 的一側(cè)位于冷卻空氣通道12中。因此，熱交換器16位于冷卻空氣的進(jìn)入?yún)^(qū)域中。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)在于，冷凝式烘干機(jī)的操作可被簡(jiǎn)單地和有效地監(jiān)測(cè)。不容許 的操作狀態(tài)可被可靠地報(bào)告，使得可采取合適的應(yīng)對(duì)措施。熱泵、特別是其冷凝器能夠在最 優(yōu)的溫度范圍內(nèi)操作。這使得冷凝式烘干機(jī)能夠以特別有利的能量平衡操作。熱泵也得到保護(hù)。在任何情況下，均可容易地探測(cè)所述類型的冷凝式烘干機(jī)中的 不容許的操作狀態(tài)；因此，補(bǔ)救措施可容易和迅速地應(yīng)用或可防止危急情況下的操作。
權(quán)利要求
1.一種冷凝式烘干機(jī)(1)，具有用于待烘干的物品的烘干腔室(3)；處理空氣回路 (2)；處于處理空氣回路O)中的第一風(fēng)扇(19)；熱泵(13、14、15、17)，制冷劑在所述熱泵 中循環(huán)，且所述熱泵具有蒸發(fā)器(13)、壓縮機(jī)(14)、冷凝器(1 和節(jié)流閥(17)；用于測(cè)量 制冷劑的溫度的溫度傳感器02)；以及控制器(10)，其特征在于，控制器(10)包括第一 裝置(26)，所述第一裝置用于比較制冷劑的溫度Tk與儲(chǔ)存在控制器(10)中的用于制冷劑 的上限溫度TKliml ；第二裝置(27)，所述第二裝置用于在Tk大于或等于TKliml時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī) (14)，以及用于在每次斷開(kāi)之后接通壓縮機(jī)(14)；計(jì)數(shù)裝置( )，所述計(jì)數(shù)裝置用于確定 壓縮機(jī)(14)關(guān)斷的次數(shù)n，所述計(jì)數(shù)裝置08)在每次關(guān)斷時(shí)累加1 ；以及第三裝置(四)， 所述第三裝置用于比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器(10)中的指定的極限次數(shù)nlim，以及用于評(píng) 估與不允許的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nlim)。
2.如權(quán)利要求1所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，第二裝置(XT)被配置成在每 次斷開(kāi)之后直到再經(jīng)過(guò)延遲時(shí)段Atv才接通壓縮機(jī)(14)。
3.如權(quán)利要求2所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，延遲時(shí)段Atv長(zhǎng)于每次壓縮 機(jī)(14)斷開(kāi)之后在熱泵(13、14、15、17)內(nèi)產(chǎn)生壓力均等化的時(shí)段。
4.如權(quán)利要求2或3所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，延遲時(shí)段Δtv大約三分 鐘長(zhǎng)。
5.如權(quán)利要求2-4中任一所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，第二裝置07)被配 置成在壓縮機(jī)(14)每次斷開(kāi)之后再經(jīng)過(guò)延遲時(shí)段Atv時(shí)，首先確定Tk是否大于或等于 TKlim1，壓縮機(jī)(14)直到Tk小于TKliml才再次接通，而且如果^大于或等于TKlim1，計(jì)數(shù)裝置累 加1且壓縮機(jī)直到經(jīng)過(guò)另一延遲時(shí)段Atv之后才再次接通。
6.如前面權(quán)利要求中任一所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，溫度傳感器02)位 于冷凝器(1 的出口 處或位于壓縮機(jī)(14)的出口 04)處。
7.如前面權(quán)利要求中任一所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，它具有位于熱泵 (13、14、15、17)中的附加熱交換器(16)。
8.如權(quán)利要求7所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，附加熱交換器(16)在蒸發(fā)器 (13)與冷凝器(15)之間位于處理空氣通道(11)中。
9.如權(quán)利要求7或8所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，附加熱交換器(16)位于 冷卻空氣通道(12)中。
10.如前面權(quán)利要求中任一所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，它包括用于冷卻熱 泵(13、14、15、17)的第二風(fēng)扇 00)。
11.如權(quán)利要求10所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，第二風(fēng)扇OO)位于冷卻空 氣通道(12)中和/或位于壓縮機(jī)(14)的附近。
12.如前面權(quán)利要求中任一所述的冷凝式烘干機(jī)(1)，其特征在于，它具有用于報(bào)告不 允許的操作狀態(tài)的聲覺(jué)和/或視覺(jué)報(bào)告裝置05)。
13.一種用于操作冷凝式烘干機(jī)(1)的方法，所述冷凝式烘干機(jī)(1)具有用于待烘干 的物品的烘干腔室⑶；處理空氣回路⑵；處于處理空氣回路⑵中的第一風(fēng)扇(19)；熱 泵(13、14、15、17)，制冷劑在所述熱泵中循環(huán)，且所述熱泵具有蒸發(fā)器(13)、壓縮機(jī)(14)、 冷凝器(15)和節(jié)流閥(17)；用于測(cè)量制冷劑的溫度的溫度傳感器02)；以及控制器(10)， 其中，控制器(10)包括第一裝置( )，所述第一裝置用于比較制冷劑的溫度Tk與儲(chǔ)存在控制器(10)中的上限溫度TKliml ；第二裝置(27)，所述第二裝置用于在Tk大于或等于TKliml時(shí) 關(guān)斷壓縮機(jī)(14)，以及用于在每次斷開(kāi)之后接通壓縮機(jī)(14)；計(jì)數(shù)裝置( )，所述計(jì)數(shù)裝 置用于確定壓縮機(jī)(14)關(guān)斷的次數(shù)n，所述計(jì)數(shù)裝置08)在每次關(guān)斷時(shí)累加1 ；以及第三 裝置(四)，所述第三裝置用于比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器(10)中的指定的極限次數(shù)nlim， 以及用于評(píng)估與不允許的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nlim)，其特征在于，所述 方法包括以下步驟(g)在所述方法開(kāi)始時(shí)，將計(jì)數(shù)裝置08)設(shè)為零，且通過(guò)第二裝置(XT)接通壓縮機(jī) (14)；(h)通過(guò)溫度傳感器0 循環(huán)地重復(fù)測(cè)量制冷劑的溫度Τκ，且通過(guò)第一裝置06)比 較Tk與儲(chǔ)存在控制器(10)中的上限溫度TKliml ；(i)如果Tk大于或等于TKlim1，通過(guò)第二裝置(XT)關(guān)斷壓縮機(jī)(14)；(j)每當(dāng)壓縮機(jī)(14)關(guān)斷，將計(jì)數(shù)裝置08)中的次數(shù)η增大1 ；(k)在每次斷開(kāi)之后，通過(guò)第二裝置(XT)再次接通壓縮機(jī)(14)；(1)通過(guò)第三裝置09)比較次數(shù)η與儲(chǔ)存在控制器(10)中的指定的極限次數(shù)nlim ；以及(m)評(píng)估與不允許的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δη = (n-nlim)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，第二裝置(XT)在每次斷開(kāi)之后直到再經(jīng) 過(guò)延遲時(shí)段Atv才再次接通壓縮機(jī)(14)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，在壓縮機(jī)(14)每次斷開(kāi)之后再經(jīng)過(guò)延遲 時(shí)段Atv時(shí)，第二裝置(XT)首先確定Tk是否大于或等于TKlim1，且第二裝置(XT)將僅在Tk 小于TKliml時(shí)才再次接通壓縮機(jī)(14)，而且如果Tk大于或等于TKlim1，計(jì)數(shù)裝置累加1且壓縮 機(jī)直到經(jīng)過(guò)另一延遲時(shí)段Atv之后才再次接通。
16.如權(quán)利要求13-15中任一所述的方法，其特征在于，如果Δη大于或等于n1，將報(bào) 告第一不允許的操作狀態(tài)，其中，η1是儲(chǔ)存在控制器(10)中的指定值。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，第一不允許的操作狀態(tài)的報(bào)告包括請(qǐng)求 清潔冷凝式烘干機(jī)中的空氣路徑。
18.如權(quán)利要求13-17中任一所述的方法，其特征在于，如果Δη大于或等于η2，將報(bào) 告第二不允許的操作狀態(tài)，其中，η2是儲(chǔ)存在控制器(10)中的指定值。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，除了報(bào)告第二不允許的操作狀態(tài)，還將中 斷進(jìn)行中的烘干過(guò)程。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冷凝式烘干機(jī)(1)，具有用于待烘干的物品的烘干腔室(3)；處理空氣回路(2)；處于處理空氣回路(2)中的第一風(fēng)扇(19)；熱泵(13、14、15、17)，制冷劑在所述熱泵中循環(huán)，且所述熱泵具有蒸發(fā)器(13)、壓縮機(jī)(14)、冷凝器(15)和節(jié)流閥(17)；用于測(cè)量制冷劑的溫度的溫度傳感器(22)；以及控制器(10)?？刂破?10)包括第一裝置(26)，所述第一裝置用于比較制冷劑的溫度TK與儲(chǔ)存在控制器(10)中的用于制冷劑的上限溫度TKlim1；第二裝置(27)，所述第二裝置用于在TK大于或等于TKlim1時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī)(14)，以及用于在每次斷開(kāi)之后接通壓縮機(jī)(14)；計(jì)數(shù)裝置(28)，所述計(jì)數(shù)裝置用于確定壓縮機(jī)(14)關(guān)斷的次數(shù)n，所述計(jì)數(shù)裝置(28)在每次關(guān)斷時(shí)累加1；以及第三裝置(29)，所述第三裝置用于比較次數(shù)n與儲(chǔ)存在控制器(10)中的指定的極限次數(shù)nlim，以及用于評(píng)估與不允許的操作狀態(tài)的存在性相關(guān)的差值Δn＝(n-nlim)。本發(fā)明還涉及一種用于操作該冷凝式烘干機(jī)的方法。
文檔編號(hào)D06F58/28GK102119244SQ200980130990
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日
發(fā)明者T·納夫羅特, U·內(nèi)林 申請(qǐng)人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司