用于操作衣物洗滌處理設備的方法和衣物洗滌處理設備的制造方法
【專利說明】用于操作衣物洗滌處理設備的方法和衣物洗滌處理設備
[0001]本發(fā)明涉及用于操作衣物洗滌處理設備的方法和具有熱泵系統(tǒng)的衣物洗滌處理設備。
[0002]EP 2 455 526 Al披露了帶有可變速壓縮機的熱泵滾桶式干燥機。用于控制熱泵滾桶式干燥機的干燥操作的操作或控制單元包括用于測量操作壓縮機的功率輸入的功率傳感器和用于測量熱泵系統(tǒng)的制冷劑的溫度的溫度傳感器。當制冷劑溫度低于預定閾值溫度時，是用預定功率輸入來給壓縮機提供動力的。壓縮機以比預定功率輸入更低的功率輸入操作，以將溫度保持在預定閾值溫度上直至干燥操作或循環(huán)完成。根據(jù)實施例，提供了包括鼓風機的冷卻單元以便在溫度超過預定閾值溫度時使得包括壓縮機的冷卻熱泵系統(tǒng)冷卻。
[0003]本發(fā)明的目的是提供用于操作具有熱泵系統(tǒng)的衣物洗滌處理設備的方法和提供了改進的干燥性能/操作的衣物洗滌處理設備。
[0004]本發(fā)明對應地是在權利要求1、13和14中定義的。
[0005]在從屬權利要求中提出了多個具體實施例。
[0006]根據(jù)權利要求1，提供了用于操作衣物洗滌處理設備的方法，其中該處理設備可以是熱泵滾桶式干燥機或具有干燥功能的洗衣機。該設備包括熱泵系統(tǒng)和用于使用處置空氣來處理衣物的衣物處理室(例如，衣物滾筒)。該熱泵系統(tǒng)包括用于對制冷劑流體進行加熱的第一熱交換器(蒸發(fā)器)、用于對制冷劑流體進行冷卻的第二熱交換器(冷凝器)、膨脹裝置和制冷劑環(huán)路，在該制冷劑環(huán)路中制冷劑流體被循環(huán)通過該第一和第二熱交換器和該膨脹裝置。提供了壓縮機，該壓縮機被適配成用于以可變轉速和另外或替代地以可變功率操作來使得制冷劑流體循環(huán)通過該制冷劑環(huán)路。該處理設備進一步包括用于將冷卻空氣輸送到壓縮機的冷卻空氣鼓風機或冷卻風扇，即，冷卻空氣鼓風機被適配成用于在處理設備干燥操作過程中對壓縮機進行冷卻。換言之，鼓風機將熱量從熱泵系統(tǒng)中清除以便例如提供在暖機周期之后，在干燥循環(huán)開始時，在干燥操作過程中將熱泵系統(tǒng)保持在能量有效的穩(wěn)定狀態(tài)或目標操作狀態(tài)。
[0007]用于操作該衣物洗滌處理設備的方法包括:監(jiān)測第一溫度信號并且在該第一溫度信號超過第一溫度水平(即，第一閾值溫度)時激活該冷卻空氣鼓風機或者使得該冷卻空氣鼓風機的輸送能力增加。例如，該處理設備可以具有第一溫度傳感器，該第一溫度傳感器被安排在該設備的機柜或外殼內(nèi)以用于檢測該第一溫度信號。該控制單元可以被適配成通過提高風扇旋轉速度和/或風扇占空比來提高冷卻空氣鼓風機的輸送能力。
[0008]根據(jù)一個解決方案，進一步監(jiān)測了第一溫度信號(即，在超過第一溫度水平之后)，其中當?shù)谝粶囟刃盘柍^第二(預定)溫度水平或閾值時使得壓縮機轉速和/或壓縮機功率減小。當監(jiān)測到例如第一溫度傳感器的第一溫度信號超過第一和第二溫度水平時，于是第二溫度水平高于第一溫度水平。即，提供的是在減小壓縮機轉速或功率之前啟動鼓風機或提高鼓風機轉速。
[0009]根據(jù)替代性解決方案，可以監(jiān)測第二溫度信號，例如，來自該設備中的與第一溫度信號不同的位置的溫度信號，其中當?shù)诙囟刃盘柍^第二溫度水平時，使得壓縮機轉速和/或壓縮機功率減小。例如，當在該設備機柜內(nèi)的不同位置處檢測第一和第二溫度時，該衣物干燥機設備包括安排在該設備的外殼內(nèi)的第二溫度傳感器。即，該第二溫度傳感器被安排在與該第一溫度傳感器的位置不同的位置處。當提供兩個溫度傳感器以用于確定是否超過第一和第二溫度水平時，于是有可能第一溫度水平是高于第二溫度水平的。然而，第一和第二溫度水平或閾值優(yōu)選地被設置成使得提供的是用于從熱泵系統(tǒng)中清除過量熱量的第一措施或步驟是激活冷卻空氣鼓風機，之后是第二步驟中減小壓縮機功率或轉速。
[0010]關于是否超過第二溫度水平的決定可以是根據(jù)(第一溫度傳感器的)第一溫度信號或者根據(jù)(第二溫度傳感器的)第二溫度信號或根據(jù)其組合來確定的。例如，第二溫度水平(即，第二閾值溫度)可以是取決于第一和第二溫度信號(即，取決于在該處理設備的外殼內(nèi)的不同位置處的兩個或更多溫度傳感器的信號)的。例如，第二溫度水平可以是第一和第二溫度信號的平均值。然而，對于上述兩個解決方案而言，關于是否超過第一溫度水平的決定可以僅是對應地根據(jù)第一溫度信號或傳感器確定的。
[0011]例如，用于確定是否超過第一或第二溫度水平的第一溫度信號和第二溫度信號可以是冷凝器輸出溫度、電子板(例如，PCB或如下文更詳細描述的板)溫度、熱泵系統(tǒng)的溫度(例如，壓縮機輸出端處的制冷劑溫度或處置空氣流溫度)或這些溫度的組合。
[0012]總結上述兩個解決方案具有的共同的特征是如果第一溫度信號超過第一溫度水平，則用于從壓縮機(即，熱泵系統(tǒng))中去除過量熱量的第一步驟是激活冷卻鼓風機或提高其冷卻能力，例如，通過提高風扇旋轉轉速和/或風扇占空比。只要超過第二溫度水平，壓縮機轉速或功率就會減小。
[0013]當減小壓縮機轉速或功率時，需要更多的時間對衣物負載進行干燥，S卩，增加了干燥循環(huán)的持續(xù)時間。換言之，處理設備的干燥性能下降。上述方法通過提供壓縮機轉速的減小來防止或至少最小化干燥性能的這種下降并且最小化功率。即，因為，作為第一措施或步驟，激活鼓風機來從壓縮機中去除過量熱量，之后是在第二步驟中減小壓縮機功率或轉速。關于EP 2 455 526 Al中所披露的方法，改進了根據(jù)上述方法操作的處理設備的干燥性能，具體是在干燥循環(huán)持續(xù)時間方面。
[0014]優(yōu)選的是，當該第一溫度信號或該第二溫度信號超過該第二溫度水平時，該壓縮機轉速和/或壓縮機功率是根據(jù)該第一溫度信號或第二溫度信號或者根據(jù)該第一和第二溫度信號的組合來降低的。例如，隨著第一或第二溫度信號的溫度增加使得壓縮機轉速或功率的線性減小或漸進減小。替代地，根據(jù)第一和第二溫度的組合來提供線性或漸進減小，例如，當?shù)诙囟人饺Q于上述第一和第二溫度信號時(例如，取決于第一和第二溫度信號的平均值)。因此，壓縮機轉速與干燥操作的要求平順地相適配，這延長了壓縮機的使用壽命。
[0015]優(yōu)選地，壓縮機轉速和/或壓縮機功率減小直至壓縮機轉速和/或壓縮機功率達到預定義的最小值和/或直至第一溫度信號或第二溫度信號超過第三溫度水平。通過以最小轉速值和/或最小功率值操作壓縮機，提供了可靠的壓縮機操作，而同時使得從(操作的)壓縮機到熱泵系統(tǒng)的熱量輸入最小化。壓縮機轉速和/或功率的最小值是由有效地操作壓縮機和/或由無損壞地操作壓縮機所需的最小轉速/功率來確定的。
[0016]壓縮機功率可以保持不變直至或上至當?shù)谝粶囟刃盘柣虻诙囟刃盘枏妮^低溫度側達到第一或第二溫度水平時并且當?shù)谝粶囟刃盘柣虻诙囟刃盘柍^第一或第二溫度水平時的溫度，壓縮機轉速根據(jù)第一溫度信號或第二溫度信號來控制。換言之，對壓縮機施加功率和轉速組合控制，g卩，上至第一或第二溫度水平時，施加功率目標控制，并且當超過第一或第二溫度水平時，施加轉速控制。例如，當?shù)谝换虻诙囟刃盘柸缟纤鲈黾訒r，使得壓縮機轉速降低。優(yōu)選地，壓縮機轉速隨著(第一和/或第二)溫度信號的增加而線性地降低。
[0017]根據(jù)實施例，當?shù)谝粶囟刃盘柣虻诙囟刃盘柍^第二溫度水平時，壓縮機轉速和壓縮機功率是根據(jù)第一溫度信號或第二溫度信號來減小的，其中在高于第二溫度水平的第一溫度范圍上，壓縮機轉速是根據(jù)第一溫度信號或第二溫度信號來受到控制的，并且在高于第二溫度水平并且與第一溫度范圍不同的第二溫度范圍上，壓縮機轉速是根據(jù)第一溫度信號或第二溫度信號來受到控制的。即，高于第二溫度水平，提供了兩個不重疊的溫度范圍，其中在一個溫度范圍中，對壓縮機施加功率控制，并且在另一個溫度范圍中，施加轉速控制。
[0018]優(yōu)選地，壓縮機轉速和/或壓縮機功率的變化的時間梯度或平均時間梯度低于預定義的最大梯度。即，避免了操作壓縮機時的操作突然變化，從而增加了壓縮機使用壽命。針對壓縮機轉速和/或功率的提高和降低可以應用不同的梯度或梯度值，其中這些不同的梯度在改變壓縮機轉速和/或功率過程中提供了順暢的壓縮機操作。
[0019]預定義的最大梯度和/或這樣的梯度可以取決于以下各項中的一項或多項:衣物洗滌處理設備的操作狀態(tài)、熱泵系統(tǒng)的操作狀態(tài)、程序循環(huán)、所選擇的衣物處理程序、熱泵系統(tǒng)的第三溫度信號、或衣物洗滌處理設備的使用者的使用者輸入或選擇輸入。例如，使用者選擇可以是所選擇的循環(huán)、所選擇的循環(huán)選項或干燥程序類型(例如，快速干燥或夜間操作(靜音和慢速模式)、殘余衣物濕度、最終濕度或干燥水平(例如，具有較高殘余衣物濕度的超干或熨燙輔助)、衣物量(使用者所投入的或處理設備(例如，衣物干燥機)的重量傳感器所檢測到的)、衣物類型(例如，棉、羊毛等)、節(jié)能選項、干燥過程時間節(jié)省選項(例如，環(huán)境友好模式、快速)、以及衣物量。
[0020]優(yōu)選地，該方法包括監(jiān)測第一溫度信號或第二溫度信號和(i)如果第一溫度信號或第二溫度信號超過第四溫度水平、和/或(ii)如果第一溫度信號或第二溫度信號超過第三溫度水平或比該第三溫度水平更高的溫度水平一段預定義時間段則使得壓縮機停機。即，在超過預定(第四)溫度水平之后使得壓縮機立即停機，或者在超過第三或更高(例如，第四)溫度水平預定義時間之后使得壓縮機停機。由此，避免