帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干的制造方法
【專利摘要】一種帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干機，所述熱泵系統(tǒng)包括用于制冷劑的制冷劑回路(10)和用于烘干空氣流的烘干空氣流回路(12)，其中制冷劑回路(10)包含串聯(lián)連接并且形成閉環(huán)的帶有可變輸出的壓縮機(14)、第一熱交換器(16)、可變膨脹裝置(18)和第二熱交換器(20)，烘干空氣流回路(12)包含第一熱交換器(16)、第二熱交換器(20)、衣物處理室(22)以及至少一個空氣流風(fēng)扇(24)，制冷劑回路(10)和空氣流回路(12)通過第一熱交換器(16)和第二熱交換器(20)而熱耦合，第一熱交換器(16)設(shè)置為加熱空氣流和冷卻制冷劑，并且第二熱交換器(20)設(shè)置為冷卻空氣流和加熱制冷劑，其中控制單元(38)設(shè)置為調(diào)節(jié)可變膨脹裝置(18)，其中控制單元(38)適用于至少響應(yīng)于表示壓縮機(14)的運行的壓縮機量值和/或響應(yīng)于由用戶選擇的烘干循環(huán)來調(diào)節(jié)可變膨脹裝置(18)，其中所述量值是下面項中的至少一個：壓縮機(14)的轉(zhuǎn)速、壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率、壓縮機(14)的吸收功率或電流。
【專利說明】帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干機
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1和7的前序部分的帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干機。
[0002]帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干機是一種通過低能量消耗來烘干衣物的有效方式。在傳統(tǒng)的熱泵衣物烘干機中，空氣流在閉合的空氣流回路中流動。通過風(fēng)扇使空氣流運動，穿過衣物筒，從濕的衣物中除去水，然后空氣流在蒸發(fā)器中冷卻并且除濕，在冷凝器中加熱并且最終再次吹入衣物筒中。反而制冷劑通過壓縮機壓縮，在冷凝器中凝結(jié)，在膨脹裝置中分層，然后在蒸發(fā)器中蒸發(fā)。
[0003]在大多數(shù)衣物烘干機中，熱泵系統(tǒng)以打開-關(guān)閉模式運行，其中壓縮機具有一種轉(zhuǎn)速。熱泵系統(tǒng)的操作能夠通過可變轉(zhuǎn)速壓縮機進行優(yōu)化。然而，在這種情況下， 申請人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn):為了獲得更好的性能，能夠提供可變膨脹裝置使得分層工作適用于壓縮機的轉(zhuǎn)速的變化。
[0004]事實上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn):壓縮機的較高的轉(zhuǎn)速和壓縮機的較低的轉(zhuǎn)速需要用于壓縮機的不同的分層工作從而以有效的方式運行。
[0005]EP1612976A1公開了一種包括熱泵系統(tǒng)的烘干設(shè)備，其中響應(yīng)于在壓縮機的出口處檢測到的制冷劑的壓力來控制可變膨脹裝置和壓縮機的壓縮性能。然而，這種控制方法是復(fù)雜的并且需要壓力傳感器和溫度傳感器以及適當?shù)姆答伨€路。
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干機，其中能夠以低的復(fù)雜性適用膨脹裝置的分層工作。
[0007]本發(fā)明的目的是通過根據(jù)權(quán)利要求1的帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干機來實現(xiàn)的。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，衣物烘干機包括控制單元，控制單元適用于至少響應(yīng)于表示壓縮機的運行的壓縮機量值和/或響應(yīng)于由用戶選擇的烘干循環(huán)來調(diào)節(jié)可變膨脹裝置，其中所述壓縮機量值是下面項的至少一者:壓縮機(14)的轉(zhuǎn)速，壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率，壓縮機(14)的吸收功率或電流。
[0009]優(yōu)選地，控制單元適用于監(jiān)測或者確定壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率和/或壓縮機的吸收功率或電流，并且相應(yīng)地適用于操作可變膨脹裝置。
[0010]優(yōu)選地，控制單元適用于接收表示壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率和/或壓縮機的吸收功率或電流的信號，或者控制單元適用于接收表示預(yù)定參數(shù)的信號，這些預(yù)定參數(shù)是用于確定壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率和/或壓縮機的吸收功率或電流的基礎(chǔ)。
[0011]優(yōu)選地，控制單元適用于當壓縮機的輸出為高或增大或者開始增大時將可變膨脹裝置設(shè)定為減少的分層工作，控制單元適用于當壓縮機的輸出為低或減小或者開始減小時將可變膨脹裝置設(shè)定為增加的分層工作，壓縮機的輸出是壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率和/或壓縮機的吸收功率或電流。
[0012]優(yōu)選地，衣物烘干機包括壓縮機以不同的輸出運行的至少一個烘干循環(huán)，和/或包括不同的烘干循環(huán)，其中壓縮機的輸出在每個烘干循環(huán)中是恒定的或是基本上恒定的，但在烘干循環(huán)之間是不同的，其中控制單元根據(jù)由用戶選擇的烘干循環(huán)來調(diào)節(jié)可變膨脹裝置。[0013]優(yōu)選地，控制單元適用于根據(jù)所選擇的烘干循環(huán)對壓縮機的輸出分布的增大來將可變膨脹裝置設(shè)定為減少的分層工作，并且適用于根據(jù)所選擇的烘干循環(huán)對壓縮機的輸出分布的減小來將可變膨脹裝置設(shè)定為增加的分層工作。
[0014]優(yōu)選地，控制單元致動壓縮機以增大由所選擇的烘干循環(huán)建立的輸出，并且自動地致動可變膨脹裝置為減少的分層工作；此外其中控制單元致動壓縮機以減小由所選擇的烘干循環(huán)建立的輸出，并且自動地致動可變膨脹裝置為增加的分層工作。
[0015]優(yōu)選地，可變膨脹裝置包括至少兩根毛細管，其中所述毛細管中的至少一根通過至少一個閥切換或是可切換的。
[0016]優(yōu)選地，膨脹裝置包括至少兩個并聯(lián)的組，每個組中包括串聯(lián)的毛細管和對應(yīng)的開關(guān)閥，其中毛細管具有不同的長度和/或不同的截面。
[0017]優(yōu)選地，膨脹裝置包括至少兩根串聯(lián)的毛細管，其中通過開關(guān)閥繞開毛細管中的至少一根。
[0018]優(yōu)選地，毛細管具有不同的長度和/或不同的截面。
[0019]優(yōu)選地，毛細管具有相同的長度和截面。
[0020]優(yōu)選地，膨脹裝置包括兩根毛細管和三通閥，其中毛細管通過三通閥是交替可切換的并且毛細管具有不同的長度和/或不同的截面。
[0021]優(yōu)選地,膨脹裝置包括包含可變開度的至少一個分層閥(Iaminationvalve),因此在所述膨脹裝置處的分層工作是可調(diào)節(jié)的。
[0022]優(yōu)選地，控制單元設(shè)置為使得在膨脹裝置處的分層工作適用于熱泵系統(tǒng)的過程中的預(yù)熱階段和穩(wěn)定狀態(tài)階段，其中預(yù)熱階段與較高的分層工作相對應(yīng)，而穩(wěn)定狀態(tài)階段與較低的分層工作相對應(yīng)。
[0023]被認為是本發(fā)明的特性的新穎性和創(chuàng)造性的特征在所附權(quán)利要求中提出。
[0024]將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明，其中
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的示意圖，
[0026]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置的詳細示意圖，
[0027]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置的詳細示意圖，
[0028]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置的詳細示意圖，
[0029]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置的詳細示意圖，
[0030]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的壓縮機的功率和電動機頻率隨時間變化的示意圖，
[0031]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的壓縮機的電動機頻率隨時間變化的示意圖，
[0032]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的壓縮機的電動機速度隨時間變化的示意圖，
[0033]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的壓縮機的電動機頻率隨時間變化的示意圖，以及
[0034]圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的壓縮機的電動機速度隨時間變化的示意圖。
[0035]圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的帶有控制單元的熱泵系統(tǒng)的制冷劑回路的不意圖。
[0036]圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的示意圖。熱泵系統(tǒng)包含閉合的制冷劑回路10和烘干空氣流回路12。
[0037]烘干空氣流回路12優(yōu)選地為閉環(huán)，其中處理空氣持續(xù)地循環(huán)通過衣物存儲室。然而，也可以設(shè)置成，將處理空氣的(優(yōu)選地較小的)一部分從處理空氣環(huán)路排出并且將新鮮空氣(即，環(huán)境空氣)吸入處理空氣環(huán)路中以替換排出的處理空氣。而且/或者，處理空氣環(huán)路暫時地(優(yōu)選地僅僅為總處理時間中一段短的時間)打開從而具有開環(huán)排放。
[0038]制冷劑回路10包含帶有可變輸出14的壓縮機、第一熱交換器16、可變膨脹裝置18以及第二熱交換器20。壓縮機14、第一熱交換器16、可變膨脹裝置18以及第二熱交換器20以串聯(lián)方式接通或關(guān)閉并且形成閉環(huán)。
[0039]烘干空氣流回路12包含第一熱交換器16、第二熱交換器20、衣物處理室22——優(yōu)選地為可旋轉(zhuǎn)筒22—和烘干空氣流風(fēng)扇24。第一熱交換器16和第二熱交換器20在制冷劑回路10與烘干空氣流回路12之間形成熱耦合。
[0040]制冷劑回路10細劃分成高壓力部和低壓力部。高壓力部從壓縮機14的出口經(jīng)由第一熱交換器16延伸至可變膨脹裝置18的入口。低壓力部從可變膨脹裝置18的出口經(jīng)由第二熱交換器20延伸至壓縮機14的入口。
[0041]在該示例中，第一熱交換器16用作冷凝器，并且第二熱交換器20用作蒸發(fā)器。然而，當制冷劑在制冷劑回路10的高壓力部中至少以臨界壓力操作時，如此因為制冷劑在循環(huán)期間處于氣態(tài)，所以第一熱交換器16用作氣體冷卻器。類似地，當制冷劑在制冷劑回路10的低壓力部中至少以臨界壓力操作時，如此因為制冷劑在循環(huán)期間處于氣態(tài)，因此第二熱交換器16用作氣體加熱器。
[0042]帶有可變輸出的壓縮機14壓縮并且加熱制冷劑。在空氣流再次吹入衣物筒26之前，第一熱交換器16冷卻制冷劑回路10中的制冷劑并且加熱烘干空氣流回路12中的空氣流?？勺兣蛎浹b置18從高壓至低壓對制冷劑分層。在所述空氣流已經(jīng)穿過烘干空氣流回路12中的衣物筒22之后，第二熱交換器20冷卻空氣流并且對空氣流除濕。烘干空氣流由空氣流風(fēng)扇24驅(qū)動。壓縮機14的輸出是可調(diào)節(jié)的。
[0043]帶有可變輸出的壓縮機14適用于依據(jù)其轉(zhuǎn)速來處理不同的制冷劑質(zhì)量流率。電子控制器設(shè)置為響應(yīng)于預(yù)定的反饋來改變壓縮機的電動機的轉(zhuǎn)速。作為示例，電子控制器能夠改變由壓縮機電動機吸收的電流/電壓的工作頻率以便調(diào)節(jié)壓縮機的轉(zhuǎn)速和功率。電子控制器能夠是逆變器，其驅(qū)動壓縮機14的電動機。
[0044]衣物烘干機包括控制單元38，控制單元38經(jīng)由壓縮機控制線路44連接至壓縮機
14。控制單元38適用于對壓縮機14進行控制以便改變壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或電源電流/電壓頻率和/或由壓縮機吸收的功率/電流。
[0045]控制單元38操作電子控制器(即，逆變器)以便驅(qū)動壓縮機14的電動機。
[0046]壓縮機的轉(zhuǎn)速是軸的速度，該軸連接至在壓縮機運行期間壓縮制冷劑的裝置，該轉(zhuǎn)速基本上等于電動機的轉(zhuǎn)速。電源電流/電壓頻率是通過電子控制器供應(yīng)至壓縮機電動機的電流/電壓的頻率從而改變壓縮機的轉(zhuǎn)速。
[0047]額外地，衣物烘干機能夠包括烘干循環(huán)(運行模式)，其中壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或電源電流/電壓頻率和/或由壓縮機吸收的功率/電流隨著烘干時間而發(fā)生變化。此外或作為一種選擇，衣物烘干機能夠包括至少兩種運行模式，其中壓縮機輸出基本上是恒定的或者至少在大多數(shù)烘干時間期間是基本恒定的，但是循環(huán)之間的輸出是不同的。
[0048]優(yōu)選地，衣物烘干機包括控制面板40，以便用戶選擇烘干循環(huán)的可用的運行模式?？刂茊卧?8適用于從控制面板40接收與由用戶選擇的烘干循環(huán)有關(guān)的信息。值得注意的是，控制單元38可以是獨立的電子單元，或者控制單元38可以包含于執(zhí)行衣物烘干機的全部控制的系統(tǒng)中，包含與用戶交互以顯示運行信息、選擇烘干程序(即，控制面板)并且設(shè)定用于所述程序的運行參數(shù)。額外地，電子控制器(即，逆變器)能夠集成在控制單元38中。
[0049]用戶能夠在所述控制面板40上經(jīng)由例如適當?shù)霓D(zhuǎn)換開關(guān)46來選擇烘干循環(huán)的不同的運行模式。例如，快速運行模式對應(yīng)于壓縮機14的相對高的轉(zhuǎn)速。此外，經(jīng)濟(或夜間)模式對應(yīng)于壓縮機14的較低轉(zhuǎn)速。依據(jù)用戶的選擇，控制單元致動壓縮機14的對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。
[0050]明顯地能夠想到其他的運行模式，具有特定的壓縮機輸出以用于烘干不同類型的織物、不同重量的衣物，以實現(xiàn)衣物的不同的烘干程度。
[0051]圖6示出了壓縮機14的功率P和電源電流/電壓頻率f隨時間t變化的示例性示意圖。圖7進一步闡明了功率P與電源電流/電壓頻率f之間的關(guān)系。
[0052]圖6示出了第一電源電流/電壓頻率fl和對應(yīng)的第一功率Pl以及第二電源電流/電壓頻率f2和對應(yīng)的第二功率P2。頻率fl和f2在烘干循環(huán)期間減小，而對應(yīng)的功率Pl和P2保持恒定。壓縮機的轉(zhuǎn)速關(guān)聯(lián)于電源電流/電壓頻率f。
[0053]圖7示出了壓縮機14的電源電流/電壓頻率f3和f4隨時間t變化的示意圖。電源電流/電壓頻率f3高于電源電流/電壓頻率f4。電源電流/電壓頻率f3涉及例如如前提到的烘干循環(huán)的快速模式。電源電流/電壓頻率f4涉及例如烘干循環(huán)的經(jīng)濟(或夜間)模式。經(jīng)濟模式的烘干循環(huán)比快速模式的烘干循環(huán)需要更多的時間但是消耗更少的能量。
[0054]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的壓縮機14的電動機速度v3和v4隨時間t變化的示意圖。電動機速度v3高于電動機速度v4。電動機速度v3能夠涉及例如烘干循環(huán)的快速模式。電動機速度v4能夠涉及例如烘干循環(huán)的經(jīng)濟(或夜間)模式。經(jīng)濟模式的烘干循環(huán)比快速模式的烘干循環(huán)需要更多的時間但是消耗更少的能量。
[0055]圖9示出了壓縮機14的電源電流/電壓頻率f隨時間變化的示意圖，其體現(xiàn)了另一種可能的運行模式。在圖10中，電源電流/電壓頻率f在烘干循環(huán)的大約一半時間之后已經(jīng)減小。
[0056]圖10示出了壓縮機14的電動機速度v3和v4隨時間變化的示意圖。電動機速度v3涉及例如烘干循環(huán)的另一種可能的快速模式。電動機速度v4涉及例如烘干循環(huán)的另一種可能的經(jīng)濟模式。在兩種情況中，電動機速度v3和v4在烘干循環(huán)期間降低。在快速模式中，電動機速度v3在烘干循環(huán)的一半時間之后降低。在經(jīng)濟模式中，電動機速度v4在烘干循環(huán)的大約三分之一時間之后降低。經(jīng)濟模式的烘干循環(huán)比快速模式的烘干循環(huán)需要更多的時間但是消耗更少的能量。
[0057]可變膨脹裝置18根據(jù)熱泵系統(tǒng)的運行情況提供不同的分層工作。控制單元38經(jīng)由控制線路42連接至可變膨脹裝置18。響應(yīng)于由控制單元38發(fā)出的信號來控制可變膨脹裝置18以便調(diào)節(jié)壓降。
[0058]可變膨脹裝置能夠包括通過控制單元38可切換的至少兩根毛細管從而提供不同的分層工作。圖2至圖6示出了將在下面詳細描述的上述類型的一些示例性布置。
[0059]作為一種選擇，可變膨脹裝置能夠包括通過控制單元38可控制的可變膨脹閥，例如該閥能夠是電子閥。
[0060]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置18的詳細示意圖。第一實施方式的膨脹裝置18包括三通閥26、第一毛細管28和第二毛細管30。
[0061]三通閥26包括三個端口。第一端口連接至第一熱交換器16的出口。第二端口連接至第一毛細管28的入口。第三端口連接至第二毛細管30的入口。
[0062]三通閥26設(shè)置為在第一毛細管28與第二毛細管30之間轉(zhuǎn)換，使得制冷劑流動通過第一毛細管28或者流動通過第二毛細管30。第一毛細管28和第二毛細管30具有不同的幾何特性，使得第一毛細管28和第二毛細管30提供不同的分層工作。
[0063]在提出的示例中，假定管的截面相同并且制冷劑流率也相同，分層工作隨著毛細管28和30的長度而增加。第一毛細管28短于第二毛細管30。因此，第二毛細管30比第一毛細管28提供更高的分層工作。然而，假定管的長度相同并且制冷劑流率也相同，分層工作以類似的方式隨著毛細管28和30的截面的增大而增加。
[0064]在可供選擇的實施方式中，三通閥26能夠布置在第一毛細管28和第二毛細管30的下游。
[0065]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置18的詳細示意圖。所示出的實施方式的膨脹裝置18包括第一毛細管28、第二毛細管30、第一開關(guān)閥32和第二開關(guān)閥34。
[0066]第一毛細管28和第二毛細管30的入口連接至第一熱交換器16的出口。第一毛細管28的出口連接至第一開關(guān)閥32的入口。以類似的方式，第二毛細管30的出口連接至第二開關(guān)閥34的入口。因此，開關(guān)閥32和34分別布置在對應(yīng)的毛細管28和30的下游。第一開關(guān)閥32和第二開關(guān)閥34的出口連接至第二熱交換器20的入口。
[0067]第一開關(guān)閥32和第二開關(guān)閥34設(shè)置為選擇毛細管28或30中的一者。第一毛細管28和第二毛細管30具有不同的幾何特性，使得第一毛細管28和第二毛細管30提供不同的分層工作。因為第一毛細管28短于第二毛細管30，因此第二毛細管30比第一毛細管28提供更高的分層工作(假定各自的截面相同)。
[0068]額外地，當開關(guān)閥32、34均處于打開位置時，第一和第二毛細管28、30提供累加的分層工作，不同于當僅第一開關(guān)閥32打開時由第一毛細管28產(chǎn)生的分層工作，且不同于當僅第二開關(guān)閥32打開時由第二毛細管30產(chǎn)生的分層工作。
[0069]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置18的詳細示意圖。所示出的實施方式的膨脹裝置18包括第一毛細管28、第二毛細管30和芳通開關(guān)閩36。[0070] 第一毛細管28的入口連接至第一熱交換器16的出口。第二毛細管30的入口連接至第一毛細管28的出口。第二毛細管30的出口連接至第二熱交換器20的入口。因此，第一毛細管28和第二毛細管30串聯(lián)連接。旁通開關(guān)閥36與第一毛細管28并聯(lián)連接。[0071 ] 優(yōu)選地，旁通開關(guān)閥36沿旁通線路設(shè)置，該旁通線路包括在第一毛細管28的入口與第一熱交換器16的出口之間布置的旁通線路入口和在第一毛細管28的出口與第二毛細管30的入口之間布置的旁通線路出口。
[0072]當旁通開關(guān)閥36關(guān)閉時，于是制冷劑在第一毛細管28和第二毛細管30中流動。當旁通開關(guān)閥36打開時，于是第一毛細管28被旁通，并且制冷劑僅在第二毛細管30中流動。當旁通開關(guān)閥36打開時，于是膨脹裝置18的分層工作減少。
[0073]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的用于衣物烘干機的熱泵系統(tǒng)的膨脹裝置18的詳細示意圖。所示出的實施方式的膨脹裝置18包含第一毛細管28、第二毛細管30和芳通開關(guān)閩36。
[0074]第一毛細管28的入口連接至第一熱交換器16的出口。第二毛細管30的入口連接至第一毛細管28的出口。第二毛細管28的出口連接至第二熱交換器20的入口。因此，第一毛細管28和第二毛細管30串聯(lián)連接。旁通開關(guān)閥36與第二毛細管30并聯(lián)連接。
[0075]優(yōu)選地，旁通開關(guān)閥36沿旁通線路38設(shè)置，旁通線路38包括在第一毛細管28的出口與第二毛細管30的入口之間布置的旁通線路入口和在第二毛細管30的出口與第二熱交換器20的入口之間布置的旁通線路出口。
[0076]當旁通開關(guān)閥36關(guān)閉時，于是制冷劑在第一毛細管28和第二毛細管30中流動。當旁通開關(guān)閥36打開時，于是第二毛細管30被旁通，并且制冷劑僅在第一毛細管28中流動。當旁通開關(guān)閥36打開時，于是膨脹裝置18的分層工作減少。
[0077]在上述的實施方式中，在每種情況下，膨脹裝置18均包括兩根毛細管28和30，其中能夠選擇兩種不同的分層工作。一般來說，膨脹裝置18可以包括更多的毛細管28和30和/或更多的閥26、32、34和/或36，使得能夠選擇超過兩種的不同的分層工作。
[0078]控制單元38控制可變膨脹裝置18的閥26、32、34和/或36，使得在所述可變膨脹裝置18處的分層工作適用于熱泵系統(tǒng)的運行情況。
[0079]根據(jù)本發(fā)明，控制單元38響應(yīng)于壓縮機的轉(zhuǎn)速、壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率f和/或壓縮機14的吸收功率或電流來調(diào)節(jié)可變膨脹裝置18。
[0080]實際上，控制單元38適用于監(jiān)測或確定壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率f和/或壓縮機14的吸收功率或電流并且因此適用于操作可變膨脹裝置。
[0081]優(yōu)選地，經(jīng)由在控制單元38與壓縮機14之間設(shè)置的壓縮機控制線路44，控制單元38適用于接收表示壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率f和/或壓縮機14的吸收功率或電流的信號，或者適用于接收表示預(yù)定參數(shù)的信號，這些參數(shù)是確定壓縮機的轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率f和/或壓縮機14的吸收功率或電流的基礎(chǔ)。
[0082]當壓縮機14的輸出為高或者變高或者開始增大，即，高速度、高電源電流/電壓頻率和高吸收功率或電流，控制單元38將可變膨脹裝置18設(shè)定為減少的分層工作。
[0083]相反地，當壓縮機14的輸出為低或者變低或者開始減小，控制單元38將可變膨脹裝置18設(shè)定為增加的分層工作。[0084]通過可控閥的開度的改變或者通過從多根毛細管28和30中選擇最適當?shù)拿毠軄韴?zhí)行可變膨脹裝置18的調(diào)節(jié)，使得由可變膨脹裝置18產(chǎn)生的分層工作以有效的方式適應(yīng)于壓縮機的可變輸出。能夠持續(xù)地調(diào)節(jié)可控閥的開度。
[0085]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，當衣物烘干機包含壓縮機以不同的輸出運行的至少一個烘干循環(huán)時，于是控制單元38根據(jù)由用戶選擇的烘干循環(huán)來調(diào)節(jié)可變膨脹裝置18。當衣物烘干機包含不同的烘干循環(huán)，其中每個烘干循環(huán)中的輸出是恒定的(或者基本上是恒定的)，但是烘干循環(huán)之間的輸出是不同的，于是控制器也根據(jù)由用戶選擇的烘干循環(huán)來調(diào)節(jié)可變膨脹裝置18。
[0086]控制單元38適用于:對于所選擇的烘干循環(huán)根據(jù)壓縮機14的增大的輸出分布，將可變膨脹裝置18設(shè)定為減少的分層工作；并且對于所選擇的烘干循環(huán)根據(jù)壓縮機14的減小的輸出分布，將可變膨脹裝置18設(shè)定為增加的分層工作。
[0087]增大/減小的輸出分布意味著壓縮機轉(zhuǎn)速和/或壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率f和/或壓縮機的吸收功率或電流的增大/減小。
[0088]實際上，當控制單元38必須致動壓縮機14從而增大由所選擇的烘干循環(huán)建立的輸出時，于是控制單元38自動地致動可變膨脹裝置18為減少的分層工作；并且當控制單元38必須致動壓縮機從而減小由所選擇的烘干循環(huán)建立的輸出時，于是控制單元38自動地致動可變膨脹裝置18為增加的分層工作。
[0089]可變膨脹裝置18的進一步的應(yīng)用可以是適應(yīng)在衣物烘干機的預(yù)熱階段與穩(wěn)定狀態(tài)階段之間的壓降。在衣物烘干機的預(yù)熱階段期間，特定的分層工作是有利的以便縮短所述預(yù)熱階段。當預(yù)熱階段結(jié)束時，于是調(diào)節(jié)分層工作以適應(yīng)穩(wěn)定狀態(tài)階段。
[0090]盡管本文已經(jīng)參照附圖描述了本發(fā)明的示例性實施方式，但是應(yīng)當理解的是，本發(fā)明不局限于那些明確的實施方式，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的前提下可以在此做出各種其他修改和變型。所有的這種修改和變型都意在包含在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0091]附圖標記列表
[0092]10制冷劑回路
[0093]12空氣流回路
[0094]14壓縮機
[0095]16第一熱交換器、冷凝器
[0096]18膨脹裝置
[0097]20第二熱交換器、蒸發(fā)器
[0098]22衣物筒
[0099]24空氣流風(fēng)扇
[0100]26三通閥
[0101]28第一毛細管
[0102]30第二毛細管
[0103]32第一開關(guān)閥
[0104]34第二開關(guān)閥
[0105]36旁通開關(guān)閥[0106] 38控制單元
[0107]40控制面板
[0108]42控制線路
[0109]44壓縮機控制線路
[0110]46轉(zhuǎn)換開關(guān)
[0111]f電源電流/電壓頻率
[0112]H第一電源電流/電壓頻率
[0113]f2第二電源電流/電壓頻率
[0114]f3用于快速模式的電源電流頻率/電壓
[0115]f4用于經(jīng)濟模式的電源電流頻率/電壓
[0116]P 功率
[0117]Pl第一功率
[0118]P2第二功率
[0119]V電動機速度
[0120]v3用于快速模式的電動機速度
[0121]v4用于經(jīng)濟模式電動機速度t時間
【權(quán)利要求】
1.一種帶有熱泵系統(tǒng)的衣物烘干機，所述熱泵系統(tǒng)包括用于制冷劑的制冷劑回路(10)和用于烘干空氣流的烘干空氣流回路(12)，其中 -所述制冷劑回路(10)包括串聯(lián)連接并且形成閉環(huán)的帶有可變輸出的壓縮機(14)、第一熱交換器(16)、可變膨脹裝置(18)以及第二熱交換器(20)， -所述烘干空氣流回路(12)包括所述第一熱交換器(16)、所述第二熱交換器(20)、衣物處理室(22)以及至少一個空氣流風(fēng)扇(24)， -所述制冷劑回路(10)和所述空氣流回路(12)通過所述第一熱交換器(16)和所述第二熱交換器(20)熱耦合， -所述第一熱交換器(16)設(shè)置為用于加熱空氣流和冷卻制冷劑，并且 -所述第二熱交換器(20)設(shè)置為用于冷卻空氣流和加熱制冷劑， -其中控制單元(38)設(shè)置為用于調(diào)節(jié)所述可變膨脹裝置(18)， 其特征在于， 所述控制單元 (38)適用于至少響應(yīng)于表示所述壓縮機(14)的運行的壓縮機量值和/或響應(yīng)于由用戶選擇的烘干循環(huán)來調(diào)節(jié)所述可變膨脹裝置(18)，其中所述量值是下面項中的至少一者: 所述壓縮機(14)的轉(zhuǎn)速， 壓縮機電動機的電源電流/電壓頻率， 所述壓縮機(14)的吸收功率或電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衣物烘干機，其中所述控制單元(38)適用于監(jiān)測或確定所述壓縮機量值中的至少一個量值并且相應(yīng)地操作所述可變膨脹裝置(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的衣物烘干機，其中所述控制單元(38)適用于接收表示所述壓縮機量值中的至少一個量值的信號，或者所述控制單元(38)適用于接收表示預(yù)定參數(shù)的信號，所述預(yù)定參數(shù)是用于確定所述壓縮機量值中的至少一個量值的基礎(chǔ)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的衣物烘干機，其中所述控制單元(38)適用于:當所述壓縮機量值中的至少一個量值為高或者增大或開始增大時，將所述可變膨脹裝置(18)設(shè)定為減少的分層工作；所述控制單元(38)適用于:當所述壓縮機量值中的至少一個量值為低或者減小或開始減小時，將所述可變膨脹裝置(18)設(shè)定為增加的分層工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衣物烘干機，包括所述壓縮機(14)以不同的輸出運行的至少一個烘干循環(huán)；和/或包括不同的烘干循環(huán)，其中所述壓縮機量值中的至少一個量值在每個烘干循環(huán)中是恒定的或是基本上恒定的，但是在烘干循環(huán)之間是不同的，其中所述控制單元(38)根據(jù)由用戶選擇的烘干循環(huán)來調(diào)節(jié)所述可變膨脹裝置(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的衣物烘干機，其中所述控制單元(38)適用于根據(jù)用于所選擇的烘干循環(huán)的所述壓縮機量值中的至少一個量值的增大而將所述可變膨脹裝置(18)設(shè)定為減少的分層工作，并且適用于根據(jù)用于所選擇的烘干循環(huán)的所述壓縮機量值中的至少一個量值的減小而將所述可變膨脹裝置(18)設(shè)定為增加的分層工作。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的衣物烘干機，其中所述控制單元(38)致動所述壓縮機(14)以根據(jù)所選擇的烘干循環(huán)增大所述壓縮機量值中的至少一個量值，并且自動地致動所述可變膨脹裝置(18)為減少的分層工作；此外其中所述控制單元(38)致動所述壓縮機以根據(jù)所選擇的烘干循環(huán)減小所述壓縮機量值中的至少一個量值，并且自動地致動所述可變膨脹裝置(18)為增加的分層工作。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的衣物烘干機，其中所述可變膨脹裝置(18)包括至少兩根毛細管(28，30)，其中所述毛細管(28，30)中的至少一根通過至少一個閥(26 ;32，34 ；36)切換或能夠切換。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的衣物烘干機，其中所述膨脹裝置(18)包括至少兩個并聯(lián)的組，每個組中包括串聯(lián)的毛細管(28，30)和對應(yīng)的開關(guān)閥(32，34)，其中所述毛細管(28，30)具有不同的長度和/或不同的截面。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的衣物烘干機，其中所述膨脹裝置(18)包括至少兩根串聯(lián)的毛細管(28，30)，其中通過開關(guān)閥(36)繞開所述毛細管(28，30)中的至少一根。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求8至10中任一項所述的衣物烘干機，其中所述毛細管(28，30)具有不同的長度和/或不同的截面。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求8至10中任一項所述的衣物烘干機，其中所述毛細管(28，30)具有相同的長度和截面。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求8至12中任一項所述的衣物烘干機，其中所述膨脹裝置(18)包括兩根毛細管(28，30)和三通閥(26)，其中所述毛細管(28，30)通過三通閥(26)能夠交替切換，并且所述毛細管(28，30)具有不同的長度和/或不同的截面。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求1至7中任一項所述的衣物烘干機，其中所述膨脹裝置(18)包括包含可變開度的至少 一個分層閥，因此所述膨脹裝置(18)處的壓降是可調(diào)節(jié)的。
15.根據(jù)權(quán)利要求中任一項所述的衣物烘干機，其中所述控制單元(38)設(shè)置為將所述膨脹裝置(18)處的分層工作調(diào)適為用于所述熱泵系統(tǒng)的過程中的預(yù)熱階段和穩(wěn)定狀態(tài)階段，其中所述預(yù)熱階段與較高的分層工作相對應(yīng)，而所述穩(wěn)定狀態(tài)階段與較低的分層工作相對應(yīng)。
【文檔編號】D06F58/20GK103958766SQ201280052732
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月25日
【發(fā)明者】阿爾貝托·比松, 弗朗切斯科·卡瓦雷塔 申請人:伊萊克斯家用產(chǎn)品股份有限公司