本發(fā)明涉及干衣機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種熱泵干衣機。
背景技術(shù):
隨著國人生活方式的變化、健康意識的增強,大眾對干衣機的需求正逐漸顯現(xiàn)出來。熱泵干衣機是利用熱泵原理和干燥原理來工作的,分為開式和閉式循環(huán)兩種。其中,閉式循環(huán)由熱泵循環(huán)和空氣循環(huán)組成。熱泵循環(huán)系統(tǒng)主要由壓縮機、冷疑器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器等組成??諝庋h(huán)由干燥筒、風(fēng)道、循環(huán)風(fēng)機等組成,干衣機開啟后,風(fēng)道中的濕空氣在循環(huán)風(fēng)機的驅(qū)動下,經(jīng)過冷疑器并吸收冷疑器放出的熱量,自身溫度升高,相對濕度減小,然后進入干燥筒,對干燥筒中的衣物放熱,衣物溫度升高并釋放出蒸汽被濕空氣吸收,濕空氣自身溫度降低、相對濕度增大,之后再經(jīng)過蒸發(fā)器降溫除濕,完成一個干燥循環(huán)。
上述干衣機工作過程中,空氣經(jīng)過冷凝器溫度需要被大幅度提升,影響蒸發(fā)器和冷凝器的換熱效率。此外,在干衣機運行后期,干衣箱內(nèi)的衣物含水量很少,空氣從干衣箱中蒸發(fā)的水分變少,吹出來的低溫高濕空氣的溫度也升高,濕度降低,接近干衣箱的進風(fēng)空氣狀態(tài)。這樣在蒸發(fā)器上,空氣很難被降溫到露點溫度,冷凝的水分很少,導(dǎo)致在干衣機運行的后期,整個系統(tǒng)的干燥效率非常低。
現(xiàn)有的干衣機是利用熱電阻加熱或蒸汽加熱空氣的方式來干燥衣物,具體在熱泵干衣機里加加熱絲提高烘干溫度。這種方式會使系統(tǒng)溫度很快上升到最高溫度,此時必須關(guān)掉加熱絲,系統(tǒng)溫度升高后,加熱絲就失去了作用。
現(xiàn)有干衣機也有通過使用輔助冷凝器進行散熱,這樣的系統(tǒng)將排出的熱濕空氣帶走大量的熱量而得不到充分利用。人們越來越需要一種經(jīng)濟、高效的干衣方式,而將熱泵技術(shù)應(yīng)用在干燥衣物上,可以獲得較好的經(jīng)濟效益,并且能節(jié)約能源,符合現(xiàn)今社會節(jié)能的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種熱泵干衣機,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中干衣機烘干時間長,能耗大,烘干效率低的問題。
本發(fā)明通過以下技術(shù)手段解決上述技術(shù)問題:
一種熱泵干衣機,包括干燥筒,風(fēng)機和風(fēng)道,所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有熱泵系統(tǒng),所述熱泵系統(tǒng)包括首尾依次連接的蒸發(fā)器、節(jié)流閥、冷凝器和壓縮機,所述蒸發(fā)器與所述冷凝器相連,所述冷凝器與所述干燥筒的進氣口相連;
所述干燥筒的排氣口與所述蒸發(fā)器之間連接有冷卻室,所述冷卻室內(nèi)設(shè)有冷卻裝置,所述冷卻裝置用于對干燥筒排出的濕熱氣體進行預(yù)冷卻。
可選的,所述冷卻裝置為熱管,所述熱管包括蒸發(fā)端和冷凝端,所述蒸發(fā)端置于所述干燥筒的排氣口與所述蒸發(fā)器之間,所述冷凝端置于環(huán)境空氣中。
進一步的,所述冷凝端在環(huán)境空氣中通過風(fēng)扇進行熱交換。
可選的,所述冷卻裝置包括:水泵,噴頭和水管,所述噴頭置于所述干燥筒的排氣口與所述蒸發(fā)器之間,所述水泵通過水管與所述噴頭相連。
進一步的,所述干衣機還包括:與所述干燥筒相連的接水盤,所述接水盤與所述水泵相連。
可選的,所述冷卻裝置是半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片包括制冷片和制熱片,所述半導(dǎo)體制冷片的制冷片的置于所述干燥筒的排氣口與所述蒸發(fā)器之間,所述半導(dǎo)體制冷片的制熱片置于環(huán)境空氣中。
可選的,所述冷卻裝置包括冷卻管道,所述冷卻管道內(nèi)設(shè)有冷卻媒。
進一步的,所述熱泵干衣機還包括外殼,所述外殼上設(shè)有顯示器,所述冷卻室還包括:第一溫度傳感器、濕度傳感器和微控制器,所述顯示器、所述第一溫度傳感器和所述濕度傳感器均與所述微控制器相連。
進一步的,所述干燥筒與所述冷凝器之間還設(shè)有加熱器,所述干燥筒內(nèi)設(shè)有第二溫度傳感器,所述第二傳感器與所述微控制器相連。
進一步的,所述熱泵干衣機還包括與所述微控制器相連的無線通信模塊。
本發(fā)明提供的熱泵干衣機,通過在干燥筒和熱泵系統(tǒng)之間設(shè)置冷卻室,將從干燥筒排出來的濕熱氣體先在冷卻室內(nèi)進行預(yù)冷卻,然后進入熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器繼續(xù)凝結(jié)。一方面,通過冷卻室加速水汽凝結(jié),降低進入蒸發(fā)器的氣體溫度,提高蒸發(fā)器的除濕效率,縮短了干衣時間,降低系統(tǒng)運行功耗,節(jié)約能源。另一方面,通過冷卻室對濕熱氣體進行預(yù)冷卻后,減小了蒸發(fā)器吸收的熱量,使冷凝器的溫度也不會上升太快,從而平衡了系統(tǒng)的溫度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明提供的一種熱泵干衣機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明提供的另一種熱泵干衣機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明提供的另一種熱泵干衣機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明提供的另一種熱泵干衣機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明提供的一種熱泵干衣機的電路原理框圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
參見圖1,是本發(fā)明實施例提供的熱泵干衣機,包括熱泵系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)。其中,空氣循環(huán)系統(tǒng)包括干燥筒1,風(fēng)機和風(fēng)道,所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)有熱泵系統(tǒng),所述熱泵系統(tǒng)包括首尾依次連接的蒸發(fā)器2、節(jié)流閥3、冷凝器4和壓縮機5,所述蒸發(fā)器2與所述冷凝器4相連。所述冷凝器4與所述干燥筒1的進氣口相連,所述干燥筒1的排氣口與所述蒸發(fā)器2之間連接有冷卻室6,所述冷卻室6內(nèi)設(shè)置有冷卻裝置61,所述冷卻裝置61用于對干燥筒1排出的濕熱氣體進行預(yù)冷卻。所述干燥筒1與所述冷凝器4之間還設(shè)有加熱器7。通過加熱器7對風(fēng)機吹入的空氣進行加熱,流入干燥筒1后對衣物進行干燥。所述干燥筒1設(shè)有保溫層。
通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)置,從干燥筒1排出來的濕熱氣體先在冷卻室6內(nèi)進行預(yù)冷卻,然后進入蒸發(fā)器2繼續(xù)凝結(jié)。一方面,通過冷卻裝置61加速水汽凝結(jié),降低進入蒸發(fā)器2的氣體溫度,提高蒸發(fā)器2的除濕效率,縮短了干衣時間,降低系統(tǒng)運行功耗,節(jié)約能源。另一方面,通過冷卻裝置61對濕熱氣體進行預(yù)冷卻后,減小了蒸發(fā)器2吸收的熱量,使冷凝器4的溫度也不會上升太快,從而平衡了系統(tǒng)的溫度。
本發(fā)明實施例中所述冷卻裝置61可以是多種具有冷卻功能的裝置。在一種實施方式中,如圖2所示,所述冷卻裝置61為熱管,所述熱管包括管體61a、冷凝端62a和蒸發(fā)端63a,所述管體61a內(nèi)設(shè)有具有毛細結(jié)構(gòu)的管芯,所述管芯的內(nèi)部形成一蒸發(fā)腔;位于所述蒸發(fā)端63a的液態(tài)工作液能夠通過所述管體61a吸收熱量被蒸發(fā)為氣態(tài)工作液,氣態(tài)工作液沿所述蒸發(fā)腔向所述冷凝端62a運動,進入所述冷凝端62a的氣態(tài)工作液能夠通過所述管體61a釋放熱量重新被冷凝為液態(tài)工作液,液態(tài)工作液被所述毛細結(jié)構(gòu)引回至所述蒸發(fā)端63a。
所述蒸發(fā)端63a置于所述干燥筒1的排氣口與所述蒸發(fā)器2之間,所述冷凝端62a置于環(huán)境空氣中。進一步的,所述冷凝端62a在環(huán)境空氣中通過風(fēng)扇進行熱交換。這樣,干燥筒1流出的濕熱氣體接觸到蒸發(fā)端63a的低溫水蒸氣會凝結(jié)出來,然后進入蒸發(fā)器2繼續(xù)凝結(jié),實現(xiàn)本發(fā)明冷卻裝置對干燥筒1內(nèi)濕熱氣體的預(yù)冷卻。
在一種實施方式中,如圖3所示,所述熱泵干衣機還包括:與所述干燥筒1相連的接水盤8,所述冷卻裝置61包括:水泵11,噴頭12和水管,所述噴頭12置于所述干燥筒1的排氣口與所述蒸發(fā)器2之間,所述水泵11通過水管與所述噴頭12相連,所述水泵11與所述接水盤8相連。所述水泵11將熱泵干衣機接水盤8中的冷凝水抽出,通過噴頭12噴出冷凝水,干燥筒1排出的濕熱氣體碰到冷凝水凝結(jié)出來,然后進入蒸發(fā)器2繼續(xù)凝結(jié)。實現(xiàn)本發(fā)明冷卻裝置對干燥筒1內(nèi)濕熱氣體的預(yù)冷卻。
在一種實施方式中,如圖4所示,所述冷卻裝置61是半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片包括制冷片71和制熱片72,所述半導(dǎo)體制冷片的制冷片71的置于所述干燥筒1的排氣口與所述蒸發(fā)器2之間,所述半導(dǎo)體制冷片的制熱片72置于環(huán)境空氣中。進一步的,所述制熱片72在環(huán)境空氣中通過風(fēng)扇進行熱交換。這樣,干燥筒1流出的濕熱氣體接觸到制冷片71的低溫水蒸氣會凝結(jié)出來,然后進入蒸發(fā)器2繼續(xù)凝結(jié),實現(xiàn)本發(fā)明冷卻裝置對干燥筒1內(nèi)濕熱氣體的預(yù)冷卻。
在一種實施方式中,所述冷卻裝置61包括冷卻管道,所述冷卻管道內(nèi)設(shè)有冷卻媒。干燥筒1流出的濕熱氣體接觸到冷卻媒會凝結(jié)出來,然后進入蒸發(fā)器2繼續(xù)凝結(jié),實現(xiàn)本發(fā)明冷卻裝置對干燥筒1內(nèi)濕熱氣體的預(yù)冷卻。
需要說明的是,以上所述僅為本發(fā)明冷卻裝置61的示例性實施方式,并不構(gòu)成對本發(fā)明的具體限定。任何采用上述技術(shù)方案的變型實施方式均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
作為上述技術(shù)方案更進一步的改進,所述熱泵干衣機還包括外殼,所述外殼的外表面設(shè)有顯示器10。
所述冷卻室6還包括:第一溫度傳感器11和濕度傳感器12,所述干燥筒1內(nèi)設(shè)有第二溫度傳感器13,所述第一溫度傳感器11、所述濕度傳感器12、所述顯示器10和所述第二溫度傳感器13均與微控制器14相連。
其中,所述第一溫度傳感器11,用于檢測冷卻室6內(nèi)的溫度,并將所述溫度信號發(fā)送給所述微控制器14。
所述濕度傳感器12,用于檢測冷卻室6內(nèi)的濕度,并將所述濕度信號發(fā)送給所述微控制器14。
所述第二溫度傳感器13,用于檢測干燥筒1內(nèi)的溫度,并將所述溫度信號發(fā)送給所述微控制器14。
所述微控制器14,用于驅(qū)動所述顯示器10將所述冷卻室6內(nèi)的溫度值,所述冷卻室6內(nèi)的濕度值,所述干燥筒1內(nèi)的溫度值顯示出來。
進一步的,所述熱泵干衣機,還包括與所述微控制器14相連的無線通信模塊15,所述微控制器14,還用于控制所述無線通信模塊15將所述冷卻室6內(nèi)的溫度值,所述冷卻室6內(nèi)的濕度值,所述干燥筒1內(nèi)的溫度值發(fā)送給智能手機、手能手環(huán)等智能控制設(shè)備,方便用戶進行控制。
本發(fā)明實施例中,微控制器14可以是包括單片機stc89s52和與單片機stc89s52連接的晶振電路和復(fù)位電路。第一溫度傳感器11和第二溫度傳感器13的型號可以為dsb1820等,濕度傳感器12型號可以為st-19-06等,無線通信模塊15可以是wi-fi模塊、藍牙模塊或者zig-bee模塊等。具體實現(xiàn)方式本發(fā)明不做限制。
綜上所述,本發(fā)明提供的熱泵干衣機,通過在干燥筒和熱泵系統(tǒng)之間設(shè)置冷卻室,將從干燥筒排出來的濕熱氣體先在冷卻室內(nèi)進行預(yù)冷卻,然后進入熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器繼續(xù)凝結(jié)。一方面,通過冷卻室加速水汽凝結(jié),降低進入蒸發(fā)器的氣體溫度,提高蒸發(fā)器的除濕效率,縮短了干衣時間,降低系統(tǒng)運行功耗,節(jié)約能源。另一方面,通過冷卻室對濕熱氣體進行預(yù)冷卻后,減小了蒸發(fā)器吸收的熱量,使冷凝器的溫度也不會上升太快,從而平衡了系統(tǒng)的溫度。
需要說明的是,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程,是可以通過計算機程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時,可包括如上述各方法的實施例的流程。其中,所述的存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(read-onlymemory,rom)或隨機存儲記憶體(randomaccessmemory,ram)等。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。