本發(fā)明涉及一種冷凝式滾筒烘干機(jī)，所述烘干機(jī)具有用于待烘干的件的筒、用于筒的驅(qū)動電機(jī)、處理空氣通道、處理空氣風(fēng)機(jī)、用于處理空氣的加熱/冷卻系統(tǒng)、溫度傳感器和控制裝置。本發(fā)明還涉及一種用于運(yùn)行這種冷凝式滾筒烘干機(jī)的方法。

本發(fā)明尤其涉及一種冷凝式滾筒烘干機(jī)(在此還簡稱為滾筒烘干機(jī)或烘干機(jī))，所述冷凝式滾筒烘干機(jī)具有用于待烘干的件的筒、用于筒的驅(qū)動電機(jī)、處理空氣通道、處理空氣風(fēng)機(jī)、用于處理空氣的加熱/冷卻系統(tǒng)、溫度傳感器和控制裝置以及優(yōu)選的它的運(yùn)行方法。

背景技術(shù)：

在冷凝式滾筒烘干機(jī)中，空氣(稱之為處理空氣)在風(fēng)機(jī)的引導(dǎo)下經(jīng)由加熱器進(jìn)入呈筒形式的用于收容潮濕洗滌物的烘干腔。熱空氣從待烘干的洗滌物吸收濕氣。在經(jīng)過筒后，濕熱的處理空氣被導(dǎo)入換熱器，所述換熱器通常位于絨毛過濾器下游。潮濕的處理空氣在所述換熱器(例如空氣-空氣換熱器或熱泵的熱沉)中冷卻，以使得潮濕的處理空氣中所包含的水分冷凝。冷凝的水分然后通常收集在適當(dāng)?shù)娜萜髦胁⑶依鋮s的干燥空氣返回給加熱器(所述加熱器可以選擇性地為熱泵的熱源)并然后返回給筒。

這種烘干運(yùn)行有時非常消耗能量，這是因?yàn)樘幚砜諝庠趽Q熱器中冷卻時所加熱的冷卻空氣流的能量會在過程中損失。這種能量損失可以通過熱泵的利用而顯著降低。在配備有熱泵的冷凝式滾筒烘干機(jī)中，帶有濕氣的熱處理空氣基本上在熱泵的熱沉中冷卻，在熱沉中，從處理空氣吸收的熱量例如用來蒸發(fā)熱泵回路中所使用的制冷劑。熱沉中所吸收的熱量傳輸給熱泵中的熱源并在該熱源中再次散發(fā)，在一些情況下以比熱沉處的溫度更高的溫度散發(fā)。在制冷劑作為傳熱劑運(yùn)行的熱泵中，制冷劑在熱沉中蒸發(fā)并在熱源中冷凝，蒸發(fā)的氣態(tài)制冷劑經(jīng)由壓縮機(jī)進(jìn)入熱源，所述熱源在此可以被稱為冷凝器。氣態(tài)制冷劑在熱源處的冷凝釋放出熱，釋放的熱被用來在處理空氣進(jìn)入筒之前加熱處理空氣。冷凝的制冷劑最后流過節(jié)流單元并返回蒸發(fā)器，其中，節(jié)流單元用來降低制冷劑的內(nèi)部壓力以使得制冷劑可以在蒸發(fā)器中由于再次吸熱而蒸發(fā)。利用循環(huán)的制冷劑以這種方式運(yùn)行的熱泵還被稱為“壓縮機(jī)熱泵”。熱泵的其它形式也是已知的。

傳統(tǒng)使用的空氣-空氣換熱器和電加熱器通常完全可以被熱泵代替。這使得與具有空氣-空氣換熱器和電阻加熱器的滾筒烘干機(jī)相比，烘干過程的能量要求降低20％至50％。

壓縮機(jī)熱泵通常在蒸發(fā)器和冷凝器的限定的溫度范圍內(nèi)最佳地運(yùn)行。在冷凝式滾筒烘干機(jī)中使用壓縮機(jī)熱泵的一個問題在于冷凝器中的溫度通常較高，這會導(dǎo)致這樣的過程結(jié)果：制冷劑不再被冷凝或不再被完全冷凝；壓縮機(jī)此時必須停機(jī)和/或必須考慮顯著減弱的熱泵動作。當(dāng)壓縮機(jī)被處理空氣回路中的補(bǔ)充加熱器輔助以更快速地加熱處理空氣并由此縮短烘干時間時，該問題變得更加嚴(yán)重?？諝饴窂降奈廴疽矔璧K處理空氣的循環(huán)并由此造成制冷劑的溫度的上升。這種運(yùn)行狀態(tài)會損壞熱泵或滾筒烘干機(jī)的其它部件并由此是不允許的。由此需要監(jiān)測熱泵回路并由此熱泵回路的構(gòu)件的溫度。

在傳統(tǒng)的滾筒烘干機(jī)中，不允許的運(yùn)行狀態(tài)、例如處理空氣的循環(huán)的減少(空氣輸出減小)通過下述方式確定：以固定的間隔檢測位于用于處理空氣的加熱器上方并位于烘干腔之前的處理空氣流的溫度，并相應(yīng)地通過從兩個相繼檢測的值來得到差值，所述差值對應(yīng)于時間梯度。在設(shè)置有熱泵的滾筒烘干機(jī)(熱泵滾筒烘干機(jī))中，通常不一定以這種形式來獲取這種信息。例如在熱泵滾筒烘干機(jī)中，熱泵與烘干腔之間的距離通常比傳統(tǒng)的冷凝式滾筒烘干機(jī)中的加熱器與烘干腔之間的距離更遠(yuǎn)。無論如何，都無法采用這種方式在設(shè)置有熱泵的冷凝式滾筒烘干機(jī)中準(zhǔn)確地識別出不允許的運(yùn)行狀態(tài)。

de19728197a1公開了一種用于識別出衣物烘干機(jī)中的不允許的運(yùn)行狀態(tài)的方法以及對應(yīng)的一種衣物烘干機(jī)。通過該方法，能夠單獨(dú)或一起地檢測涉及不同的區(qū)域的過高溫度的不同的運(yùn)行狀態(tài)。在加熱器上方且在洗滌筒之前的空氣入流中定期檢測所述溫度，由兩個相繼檢測的值形成差值或梯度并且將該差值(梯度)與預(yù)設(shè)的差值(梯度)比較。如果最新形成的差值的絕對值大于預(yù)設(shè)差值，則使計(jì)數(shù)值增加一步，并且將該計(jì)數(shù)值與預(yù)設(shè)的計(jì)數(shù)值比較。如果當(dāng)前的計(jì)數(shù)值大于預(yù)設(shè)的計(jì)數(shù)值，則使衣物烘干機(jī)的加熱器停止運(yùn)行和/或激活運(yùn)行狀態(tài)的顯示。

wo2008/086933a1描述了一種冷凝式滾筒烘干機(jī)，所述冷凝式滾筒烘干機(jī)具有烘干腔、處理空氣回路、空氣-空氣換熱器和具有蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和冷凝器的熱泵回路，在處理空氣回路中，用于加熱處理空氣的加熱器被設(shè)置并且被加熱的處理空氣借助風(fēng)機(jī)在待烘干的物品上引導(dǎo)。在熱泵回路中位于冷凝器與蒸發(fā)器之間的是附加的換熱器，所述附加的換熱器功能性地耦接至空氣-空氣換熱器?？梢酝ㄟ^控制熱泵以及附加的換熱器而將熱泵的制冷劑的溫度、尤其是冷凝器中的溫度保持在允許的范圍內(nèi)。溫度探頭也被設(shè)置以用于調(diào)節(jié)制冷劑或熱泵的溫度以及熱泵回路和/或處理空氣回路中的處理空氣的溫度。

ep1593770a2描述了一種衣物烘干機(jī)，該衣物烘干機(jī)具有烘干腔、熱泵機(jī)構(gòu)和空氣循環(huán)路徑，在熱泵機(jī)構(gòu)中，制冷劑可以在熱吸收器、壓縮機(jī)、節(jié)流單元和散熱器之間循環(huán)，空氣循環(huán)路徑用于烘干空氣從烘干腔經(jīng)由熱吸收器和散熱器并返回到烘干腔的循環(huán)?？諝馀懦霾坑诤娓汕慌c熱吸收器之間布置在空氣循環(huán)路徑中，以使得從烘干腔通過空氣循環(huán)路徑流向熱吸收器的烘干空氣中的一些通過空氣排出部向外輸出。在該文件的圖10示出的衣物烘干機(jī)的實(shí)施例中，制冷劑的溫度被測量和調(diào)節(jié)，以使得制冷劑的溫度保持在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)。

wo2010/012723a1描述了一種冷凝式滾筒烘干機(jī)，該冷凝式滾筒烘干機(jī)具有用于待烘干的物品的烘干腔、處理空氣回路、位于處理空氣回路中的第一風(fēng)機(jī)、熱泵、用于測量制冷劑的溫度的溫度探頭以及控制器，制冷劑在所述熱泵中循環(huán)并且所述熱泵包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流單元，所述冷凝式滾筒烘干機(jī)包括第一裝置，所述第一裝置用于確定制冷劑的第一溫度tk¹與在時間段δt1后測量的制冷劑的第二溫度tk²之間的溫度差δt＝(tk¹–tk²)，并用于將δt與存儲在控制器中的限定的溫度差δtk^lim比較，所述冷凝式滾筒烘干機(jī)還包括計(jì)數(shù)裝置，所述計(jì)數(shù)裝置用于確定δt大于或等于δtk^lim的次數(shù)n，冷凝式滾筒烘干機(jī)還包括第二裝置，所述第二裝置用于將數(shù)n與存儲在控制器中的預(yù)設(shè)的極限數(shù)nlim比較并用于從不允許的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)的角度來評估分析差δn＝(n-nlim)。

de102010000427a1描述了一種用于烘干工作周期之后烘干衣物的自動衣物烘干機(jī)，該自動衣物烘干機(jī)具有：圍出烘干腔的旋轉(zhuǎn)筒；空氣供應(yīng)系統(tǒng)，所述空氣供應(yīng)系統(tǒng)與烘干腔流通地連接并向/從烘干腔供應(yīng)/移走空氣；加熱系統(tǒng)，所述加熱系統(tǒng)可以用來加熱由空氣供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)的空氣；輸出系統(tǒng)，所述輸出系統(tǒng)用于以限定的量輸出限定種類的處理化學(xué)品；成像裝置，所述成像裝置可以用來輸出代表烘干腔的圖像數(shù)據(jù)；以及控制器，所述控制器操作性地連接至空氣供應(yīng)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)以及成像裝置并配置成能確定待烘干的物品在烘干腔中的存在并能夠基于待烘干的物品的存在來控制滾筒烘干機(jī)的運(yùn)行。成像裝置可以是熱成像裝置，所述熱成像裝置可以檢測電磁波譜的ir范圍內(nèi)的輻射，所述成像裝置布置在門的后框架或前框架上或者門上。

de102005055411a1描述了一種用于烘干至少一個物品的烘干機(jī)，該烘干機(jī)具有：烘干機(jī)殼體，烘干腔被設(shè)置在所述烘干機(jī)殼體內(nèi)以收容至少一個物體，尤其是用于加熱烘干腔的加熱器；紅外敏感測量元件，所述紅外敏感測量元件用于無接觸地光譜測量設(shè)置在烘干腔中的物體的表面溫度并用于輸出表面溫度信號；以及控制布置結(jié)構(gòu)，所述控制布置結(jié)構(gòu)具有第一控制裝置，所述第一控制裝置用于接收來自紅外敏感測量元件的表面溫度信號，所述控制布置結(jié)構(gòu)還尤其具有第二控制裝置，所述第二控制裝置用于控制或調(diào)節(jié)加熱器，所述控制布置結(jié)構(gòu)從至少表面溫度信號得出至少一個物體的濕度。

wo2001/046509a1描述了一種用于處理紡織品的器具，該器具具有用于識別紡織品的性質(zhì)的裝置，該裝置包括至少一個發(fā)送元件和至少一個接收元件，所述發(fā)送元件和所述接收元件用于發(fā)送和接收電磁輻射，所述裝置還包括與接收元件連接的分析評估電路，由發(fā)生元件發(fā)送的并由紡織品反射的輻射和/或紡織品發(fā)射的輻射能夠被接收元件接收并能夠在分析評估電路中被分析評估。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對這一背景提供一種冷凝式滾筒烘干機(jī)以及一種運(yùn)行這種冷凝式滾筒烘干機(jī)的方法，其中，可以以簡單的方式監(jiān)測滾筒烘干機(jī)的構(gòu)件的溫度，從而優(yōu)化對滾筒烘干機(jī)的控制并由此還尤其改進(jìn)烘干程序的進(jìn)程。本發(fā)明還旨在尤其適用于具有熱泵的冷凝式滾筒烘干機(jī)，從而優(yōu)選地能夠以下述方式來控制熱泵的構(gòu)件：優(yōu)化熱泵滾筒烘干機(jī)中的烘干程序的進(jìn)程。優(yōu)選地，還應(yīng)當(dāng)能夠在衣物烘干機(jī)中以簡單的方式識別出在原理上可以從相對較高的溫度就可以識別出的不允許的運(yùn)行狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明，上述目的是通過具有對應(yīng)的獨(dú)立權(quán)利要求的特征的冷凝式滾筒烘干機(jī)以及方法來實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)和根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選的實(shí)施例在對應(yīng)的獨(dú)立權(quán)利要求中提出。即使在本文中沒有明確說明，根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選的實(shí)施例也對應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)的優(yōu)選的實(shí)施例，反之亦然。

由此，本發(fā)明的主題在于一種冷凝式滾筒烘干機(jī)，所述冷凝式滾筒烘干機(jī)具有用于待烘干的物品的筒、用于所述筒的驅(qū)動電機(jī)、處理空氣通道，處理空氣風(fēng)機(jī)、用于處理空氣的加熱/冷卻系統(tǒng)、溫度傳感器以及控制裝置。在所述冷凝式滾筒烘干機(jī)中，溫度傳感器為紅外望遠(yuǎn)鏡，所述紅外望遠(yuǎn)鏡布置成能同時測量來自冷凝式滾筒烘干機(jī)的被監(jiān)測的至少兩個構(gòu)件的熱輻射。

對來自至少三個和甚至優(yōu)選地至少四個構(gòu)件的熱輻射的同時測量被優(yōu)選地執(zhí)行?！疤幚砜諝馔ǖ馈睒?gòu)件在此可以再細(xì)分成多個單獨(dú)的段，所述多個單獨(dú)的段在此被監(jiān)測。

在根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)的一個改進(jìn)下，被監(jiān)測的構(gòu)件選自由下述構(gòu)件組成的組：筒的外表面，處理空氣通道，加熱/冷卻系統(tǒng)的構(gòu)件，處理空氣風(fēng)機(jī)以及驅(qū)動電機(jī)。

在根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)的另外的改進(jìn)下，紅外望遠(yuǎn)鏡包含有熱電堆陣列。

熱電堆陣列在此為由熱電堆“熱柱(thermocolumn)”形成的布置結(jié)構(gòu)，也被稱為，所述熱電堆陣列將熱能轉(zhuǎn)換成電能。熱電堆通常包括多個熱元件，所述熱元件并聯(lián)地?zé)徇B接并串聯(lián)地電連接，由此疊加出通常較低的熱電壓。熱電堆陣列對準(zhǔn)烘干機(jī)的內(nèi)部并接收從構(gòu)件發(fā)射的ir輻射。熱電堆陣列有利地覆蓋有可穿過ir輻射的硅、被真空密封地密封并且沒有暴露于環(huán)境條件如濕氣或蒸汽等的沉積。熱電堆有利地尤其為膜，所述膜通過將半導(dǎo)體區(qū)域變薄而形成，所述膜具有導(dǎo)電路徑，所述導(dǎo)電路徑由具有不同的seebeck系數(shù)的材料形式，所述導(dǎo)體路徑在膜上接觸并被吸收ir輻射的吸收材料覆蓋。入射的ir輻射加熱吸收材料并由此加熱所述膜上的導(dǎo)電路徑的接觸區(qū)域，從而獲得形式為熱電壓的測量信號。這種膜能夠相對于熱電堆陣列的材料塊有效地?zé)峤^緣并由此產(chǎn)生清晰的高測量信號。

在根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)中，尤為有利地在紅外望遠(yuǎn)鏡、尤其是熱電堆陣列前方設(shè)置成像光具，所述成像光具用于在紅外望遠(yuǎn)鏡的感測區(qū)域上、尤其在熱電堆陣列自身的感測區(qū)域上生成每個被監(jiān)測的構(gòu)件的相應(yīng)的測量點(diǎn)的圖像。這考慮了下述事實(shí)：通常有利的是并不測量來自一構(gòu)件的全部輻射，而是只測量限定的、上文所說明的所謂的測量點(diǎn)處的輻射。更優(yōu)選地，每個測量點(diǎn)在此包括涂層，所述涂層具有預(yù)設(shè)的熱輻射發(fā)射率。考慮到不同的材料由于關(guān)聯(lián)有不同的發(fā)射率而在相同的溫度下發(fā)射不同強(qiáng)度的紅外輻射，那么如果要確保紅外望遠(yuǎn)鏡的溫度測量結(jié)果無論在任何細(xì)節(jié)的情況下在不同的測量點(diǎn)處都具有可比性的話，這則是一種通常優(yōu)選的手段。因?yàn)榭梢愿菀椎鼐唧w設(shè)定這種涂層的發(fā)射率，因此借助熱電堆陣列的測量得以改進(jìn)。因此，根據(jù)本發(fā)明，尤為優(yōu)選的是，構(gòu)件上的測量點(diǎn)包括涂層，所述涂層使得能夠?yàn)闃?gòu)件設(shè)定預(yù)設(shè)的熱輻射發(fā)射率。

成像光具尤其是一種被動光學(xué)系統(tǒng)，這種光學(xué)系統(tǒng)一方面實(shí)現(xiàn)了光圈功能(blendenfunktion)以只與所選擇的構(gòu)件對準(zhǔn)，并阻擋干擾輻射，而且還優(yōu)選地提供光學(xué)對準(zhǔn)或聚束以放大信號。通過被動的光學(xué)系統(tǒng)還能夠建立紅外輻射的相關(guān)波長范圍的下述光學(xué)窗口：在該光學(xué)窗口中，例如烘干機(jī)中的濕氣沒有或僅僅不顯著地吸收構(gòu)件或構(gòu)件的測量點(diǎn)所發(fā)射的熱輻射。對于主測量和參考測量可以建立不同的光學(xué)窗口。

被認(rèn)為尤為有利的是，將熱電堆陣列的相應(yīng)的各熱電堆配屬分別給被監(jiān)測的每個構(gòu)件，以使得來自相應(yīng)的被監(jiān)測的構(gòu)件的熱輻射被所配屬的相應(yīng)的熱電堆測量。這同樣適用于以不同的傳感器技術(shù)操作的紅外望遠(yuǎn)鏡，其中，其它相應(yīng)的傳感器被納入考慮并替代相應(yīng)的各熱電堆地設(shè)置。

在冷凝式滾筒烘干機(jī)的一優(yōu)選實(shí)施例中，控制裝置配置成能分析評估由紅外望遠(yuǎn)鏡針對構(gòu)件相應(yīng)地測量的熱輻射，即ir輻射，從而用于監(jiān)測和/或控制冷凝式滾筒烘干機(jī)、尤其是冷凝式滾筒烘干機(jī)的構(gòu)件比如處理空氣風(fēng)機(jī)。

測得的ir輻射的值可以由滾筒烘干機(jī)中的控制裝置直接分析評估或者也可以先將測得的ir輻射的值轉(zhuǎn)換成溫度。在任何情況下對監(jiān)測和/或控制滾筒烘干機(jī)重要的、屬于測得的ir輻射的值或由測得的ir輻射確定的溫度(一方)與對于限定的值在構(gòu)件或它們的設(shè)定(例如處理空氣風(fēng)機(jī)或筒的轉(zhuǎn)速)上所要執(zhí)行的動作(另一方)之間的關(guān)系通常存儲在控制裝置中。

為此，可以使用對應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)值或校正測量。校正測量或參考測量還有利地可以利用滾筒烘干機(jī)中的參考物體來進(jìn)行，以使得具體使用的熱電堆陣列或它的熱電堆的特定的誤差或偏差也可以被考慮并且在后續(xù)計(jì)算中可以針對所述參考測量、例如不同的烘干腔溫度下的參考測量做出改變。

術(shù)語“動作”在此可以包括顯示裝置上的這樣的提示：確定出的溫度位于允許范圍外并表明不允許的運(yùn)行狀態(tài)或烘干程序的至少非優(yōu)化的進(jìn)程。

在冷凝式滾筒烘干機(jī)的一優(yōu)選實(shí)施例中，用于處理空氣的加熱/冷卻系統(tǒng)的形式為熱泵，所述熱泵具有作為構(gòu)件的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和節(jié)流單元。還優(yōu)選的是，在此，其熱輻射被紅外望遠(yuǎn)鏡測量的構(gòu)件包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和/或節(jié)流單元。其熱輻射被紅外望遠(yuǎn)鏡測量的構(gòu)件然后尤為優(yōu)選地包括冷凝器和壓縮機(jī)。節(jié)流單元尤其可以是膨脹閥(也稱之為節(jié)流閥)、毛細(xì)管或膜。

在包含有熱泵的冷凝式滾筒烘干機(jī)的優(yōu)選的實(shí)施例中，壓縮機(jī)可以具有固定輸出，這樣的壓縮機(jī)由此僅僅可以以接通和停機(jī)的方式來調(diào)節(jié)，或者壓縮機(jī)可以是輸出可變的壓縮機(jī)。壓縮機(jī)優(yōu)選地為輸出可變的壓縮機(jī)。輸出可變的壓縮機(jī)可以以與紅外望遠(yuǎn)鏡的測量值相關(guān)的輸出p來運(yùn)行，以使得熱泵回路中的制冷劑的溫度位于范圍tkm¹≤tkm≤tkm²內(nèi)。在此還能夠利用溫度傳感器s^tar、選擇性地利用熱電堆陣列本身來測量安裝地點(diǎn)ar處的溫度tr，并且在控制輸出可變的壓縮機(jī)時考慮所述溫度tr。

在本發(fā)明的使用具有輸出可變的壓縮機(jī)的熱泵的實(shí)施例中，速度可調(diào)的壓縮機(jī)被優(yōu)選使用，所述速度可調(diào)的壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速ωk可以根據(jù)紅外望遠(yuǎn)鏡的測量值并選擇性地根據(jù)在一些實(shí)施例中所測量的溫度tr來變化。

在本發(fā)明中，可變速壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速ωk優(yōu)選地根據(jù)測得的溫度tr、基于存儲在控制單元中的轉(zhuǎn)速ωk與測得的溫度tr之間的關(guān)系而變化，其中，溫度tr越高，轉(zhuǎn)速ωk越低。

根據(jù)本發(fā)明的滾筒烘干機(jī)的實(shí)施例中所使用的壓縮機(jī)沒有被特別限定。合適的壓縮機(jī)包括例如螺桿壓縮機(jī)和旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)。根據(jù)本發(fā)明，所使用的壓縮機(jī)優(yōu)選地為旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)。

借助紅外望遠(yuǎn)鏡所監(jiān)測的構(gòu)件必須位于紅外望遠(yuǎn)鏡的視場范圍內(nèi)，“視場”在此被廣義地理解。在一些情況下，它可以通過成像光具的設(shè)置而擴(kuò)大，成像光具對準(zhǔn)被監(jiān)測的空間并且可以以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)一步對來自構(gòu)件的熱輻射導(dǎo)向。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選地使每個構(gòu)件分別配屬有紅外望遠(yuǎn)鏡的一傳感器，以使得來自相應(yīng)的構(gòu)件的熱輻射分別由所配屬的傳感器測量。

在根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)的另外的優(yōu)選實(shí)施例中，紅外望遠(yuǎn)鏡布置成使得它能夠測量來自外筒表面、換言之來自筒罩的熱輻射。這使得能夠追蹤烘干程序并尤其追蹤要烘干的洗滌物中所達(dá)到的濕度。

下述冷凝式滾筒烘干機(jī)也是優(yōu)選的：在該冷凝式滾筒烘干機(jī)中，控制裝置配置成考慮了構(gòu)件的不同的發(fā)射水平。如上所述，發(fā)射水平在一定程度上可以通過適當(dāng)?shù)剡x擇和配置測量點(diǎn)來設(shè)定。在此通常利用的事實(shí)是，金屬表面僅僅具有非常低的發(fā)射率，而其它材料的發(fā)射率通常較高。

在冷凝式滾筒烘干機(jī)的另外的優(yōu)選實(shí)施例中，被監(jiān)測的構(gòu)件的熱輻射的相應(yīng)的最大允許值存儲在控制裝置中，并且控制裝置配置成：如果超出所述構(gòu)件的熱輻射的最大允許值，則使冷凝式滾筒烘干機(jī)停機(jī)；和/或在冷凝式滾筒烘干機(jī)的顯示裝置上顯示超出最大允許值。

具體而言，根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)優(yōu)選地具有用于顯示運(yùn)行狀態(tài)、例如不允許的運(yùn)行狀態(tài)的聲學(xué)和/或光學(xué)顯示裝置。光學(xué)顯示裝置例如可以是液晶顯示裝置，在所述光學(xué)顯示裝置上可以示出限定的要求或通知。發(fā)光二極管以一種或多種顏色附加或替代地亮起。運(yùn)行狀態(tài)的顯示的特征可以與運(yùn)行狀態(tài)的特征、例如是允許的或不允許的有關(guān)。

例如在通常比較不關(guān)鍵的第一不允許的運(yùn)行狀態(tài)下，可以在液晶顯示裝置上示出清潔冷凝式滾筒烘干機(jī)中的空氣路徑的要求。對此替代地或附加地，發(fā)光二極管可以亮起，例如以“橙色”亮起。

在通常比較關(guān)鍵的第二不允許的運(yùn)行狀態(tài)下，可以在液晶顯示裝置上顯示以下通知：烘干過程已經(jīng)被中斷，應(yīng)當(dāng)檢查制冷劑回路和/或應(yīng)當(dāng)呼叫維修技術(shù)員。對此替代地或附加地，發(fā)光二極管可以亮起，例如以“紅色”亮起。

所述顯示還可以聲學(xué)地進(jìn)行，其中，不同的不允許的運(yùn)行狀態(tài)對應(yīng)有不同的蜂鳴。

然而，所述顯示不局限于不允許的運(yùn)行狀態(tài)的顯示。除了顯示通常與烘干程序相關(guān)的信息、例如剩余烘干時間，還可以顯示制冷劑溫度是否位于最優(yōu)范圍內(nèi)或者制冷劑溫度以什么程度位于最優(yōu)范圍內(nèi)。

在根據(jù)本發(fā)明的配置有熱泵的冷凝式滾筒烘干機(jī)的實(shí)施例中，附加的換熱器可以有利地布置在熱泵中。在一個優(yōu)選實(shí)施例中，附加的換熱器于蒸發(fā)器與冷凝器之間布置在處理空氣通道中。在一替代的優(yōu)選實(shí)施例中，附加的換熱器布置在冷卻空氣通道中。一空氣-空氣換熱器優(yōu)選地布置在所述冷卻空氣通道中。

根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)還優(yōu)選地包括用于冷卻熱泵回路的第二風(fēng)機(jī)。第二風(fēng)機(jī)優(yōu)選地布置在冷卻空氣通道中和/或壓縮機(jī)周圍。

在作為熱泵滾筒烘干機(jī)的實(shí)施例中，處理空氣僅僅被熱泵的冷凝器加熱。然而，電加熱器也可以被附加使用。

如果除了熱泵之外還有另外的加熱器被用在根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)中，那么優(yōu)選地使用兩級加熱器。在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，所述加熱器的控制裝置還可以調(diào)節(jié)制冷劑的溫度。

熱泵的冷卻裝置(如果存在的話)可以用來調(diào)節(jié)熱泵的制冷劑的溫度，所述冷卻裝置優(yōu)選地包括第二風(fēng)機(jī)。第二風(fēng)機(jī)可以用來直接冷卻熱泵的構(gòu)件、尤其是壓縮機(jī)。然而，第二風(fēng)機(jī)和附加的換熱器優(yōu)選地布置在冷卻空氣通道中，其中，附加的換熱器位于熱泵中。另外的空氣-空氣換熱器也可以位于冷卻空氣通道中。所述空氣-空氣換熱器(如果存在的話)優(yōu)選地是可移除的。這是尤為有利的，因?yàn)榭梢愿菀椎貜目梢瞥膿Q熱器去除絨毛。

由于烘干所需的能量隨著冷凝式滾筒烘干機(jī)中要烘干的物品的烘干程度的提高而減少，因此需要適當(dāng)?shù)貙?yīng)地調(diào)節(jié)加熱器，換言之，需要隨著烘干程度的提高而減小加熱器的熱輸出，從而在所供應(yīng)和所需求的烘干能量之間保持平衡。

隨著要烘干的物品、尤其是洗滌物的烘干程度的增加，在具有熱泵的滾筒烘干機(jī)的實(shí)施例中，從熱泵需要的熱輸出減少或甚至需要增加冷卻輸出。處理空氣通道中的溫度尤其在烘干階段結(jié)束之后會顯著升高。因此，通常冷凝式滾筒烘干機(jī)中的熱泵以及附加的加熱器(選擇性的)被調(diào)節(jié)成在筒內(nèi)沒有超出最大允許溫度。

本發(fā)明的主題還在于一種用于運(yùn)行冷凝式滾筒烘干機(jī)的方法，所述冷凝式滾筒烘干機(jī)具有用于待烘干的物品的筒、用于筒的驅(qū)動電機(jī)、處理空氣通道、處理空氣風(fēng)機(jī)、用于處理空氣的加熱/冷卻系統(tǒng)、溫度傳感器以及控制裝置。溫度傳感器在此為紅外望遠(yuǎn)鏡，所述紅外望遠(yuǎn)鏡布置成能同時測量來自冷凝式滾筒烘干機(jī)的被監(jiān)測的至少兩個構(gòu)件的熱輻射，來自被監(jiān)測的至少兩個構(gòu)件的熱輻射由紅外望遠(yuǎn)鏡來測量并通過控制裝置針對被監(jiān)測的構(gòu)件的相應(yīng)的溫度予以分析評估并且用來在冷凝式滾筒烘干機(jī)的運(yùn)行過程中進(jìn)行監(jiān)測和/或控制。

在根據(jù)本發(fā)明的方法的一優(yōu)選實(shí)施例中，所述構(gòu)件包括加熱/冷卻系統(tǒng)的構(gòu)件，其中，被紅外望遠(yuǎn)鏡測量其熱輻射的構(gòu)件包括熱泵的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和/或節(jié)流單元，并且冷凝式滾筒烘干機(jī)控制成使得制冷劑的溫度位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。預(yù)設(shè)范圍在此尤其與制冷劑的性質(zhì)相關(guān)。

根據(jù)本發(fā)明，下述方法是優(yōu)選的：在該方法中，通過改變輸出可變的壓縮機(jī)的輸出來控制冷凝式滾筒烘干機(jī)，以使得制冷劑的溫度位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

在根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例中，紅外望遠(yuǎn)鏡測量來自外筒表面的熱輻射，并且可以從筒中的洗滌物中的水分來更高效地監(jiān)測冷凝式滾筒烘干機(jī)中運(yùn)行的烘干程序。在此還可以優(yōu)選地考慮洗滌物的裝載量，其中，外筒表面的熱輻射或溫度與洗滌物的濕度之間在不同裝載量下的關(guān)系存儲在控制裝置中。

本發(fā)明具有多個有點(diǎn)。它使得能夠中央監(jiān)測冷凝式滾筒烘干機(jī)、例如熱泵滾筒烘干機(jī)的各構(gòu)件的溫度。單個通用的溫度傳感器、特別是紅外望遠(yuǎn)鏡被使用，以替代通常使用的布置在冷凝式滾筒烘干機(jī)的不同點(diǎn)處的多個單獨(dú)的溫度傳感器。在本發(fā)明的作為熱泵滾筒烘干機(jī)的實(shí)施例中，關(guān)于熱泵中的蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)、節(jié)流單元和連接這些部件的管的溫度的信息可以被獲取，以使得熱泵并由此冷凝式滾筒烘干機(jī)可以被更高效地控制。在本發(fā)明的輸出可變的壓縮機(jī)被使用的實(shí)施例中，壓縮機(jī)的輸出可以針對性地改變，以使得熱泵可以以最佳溫度范圍運(yùn)行。這使得冷凝式滾筒烘干機(jī)能以尤為有利的能量平衡的方式運(yùn)行。此外，熱泵也可以被省去。當(dāng)滾筒烘干機(jī)包含有電加熱器或氣體加熱器以及空氣-空氣換熱器而非熱泵時也會產(chǎn)生類似的優(yōu)點(diǎn)。各構(gòu)件的溫度的中央監(jiān)測在此也是有利的。

可以通過分析評估來自筒罩、即外筒表面的熱輻射來被追蹤并控制烘干程序的進(jìn)程并由此衣物水分含量的設(shè)定。本發(fā)明還示出智能系統(tǒng)或紅外技術(shù)的使用并由此最終展示出根據(jù)本發(fā)明的滾筒烘干機(jī)的高水平的創(chuàng)新。

冷凝式滾筒烘干機(jī)的運(yùn)行可以以簡單且有效的方式監(jiān)測。不允許的操作狀態(tài)可以被可靠地顯示以使得可以采取適當(dāng)?shù)膶Σ摺?/p>

附圖說明

本發(fā)明的更多的細(xì)節(jié)將從根據(jù)本發(fā)明的冷凝式滾筒烘干機(jī)和應(yīng)用所述冷凝式滾筒烘干機(jī)的方法的非限定性示例實(shí)施例的說明中呈現(xiàn)。在此參考圖1至3，附圖為：

圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的冷凝式滾筒烘干機(jī)、在此為熱泵滾筒烘干機(jī)的涉及發(fā)明實(shí)質(zhì)的部分的透視圖；

圖2示出根據(jù)第二實(shí)施例的冷凝式滾筒烘干機(jī)、在此也為熱泵滾筒烘干機(jī)的豎截面；

圖3示出根據(jù)第三實(shí)施例的冷凝式滾筒烘干機(jī)的豎截面，其中，該冷凝式滾筒烘干機(jī)構(gòu)造成具有空氣-空氣換熱器的冷凝式滾筒烘干機(jī)。

具體實(shí)施方式

圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的冷凝式滾筒烘干機(jī)的涉及發(fā)明實(shí)質(zhì)的多個部分的透視圖，該冷凝式滾筒烘干機(jī)是熱泵式滾筒烘干機(jī)1。

圖1示出具有外筒表面5的筒2以及熱泵的構(gòu)件，即蒸發(fā)器14、冷凝器16、壓縮機(jī)18和將這些構(gòu)件連接的管23。熱電堆陣列21布置成能夠接收來自熱泵的構(gòu)件以及來自筒2的熱輻射。從滾筒烘干機(jī)的構(gòu)件向紅外望遠(yuǎn)鏡21的熱輻射的路徑22的觀察區(qū)域或檢測范圍在此通過以破折線表示的橢圓示出。

紅外望遠(yuǎn)鏡21在此包括熱電堆陣列21和定位在熱電堆陣列21前方的成像光具，為了清楚起見，成像光具沒有被示出。所述光具的焦距可以為數(shù)毫米至數(shù)厘米并且熱電堆陣列21位于它的焦平面內(nèi)。這允許在熱電堆陣列21上生成紅外望遠(yuǎn)鏡21周圍環(huán)境的圖像，以使得不同的熱電堆測量衣物烘干機(jī)1中不同部位的溫度。當(dāng)然，具有大表面的另外的紅外傳感器系統(tǒng)可以替代熱電堆陣列21。

圖2示出根據(jù)第二實(shí)施例的冷凝式滾筒烘干機(jī)、在此為熱泵滾筒烘干機(jī)的豎截面。冷凝式滾筒烘干機(jī)1具有筒形洗滌筒2，洗滌筒2可以繞著基本上水平布置的(旋轉(zhuǎn))軸線3旋轉(zhuǎn)并且洗滌物4位于洗滌筒2內(nèi)，洗滌物在冷凝式滾筒烘干機(jī)1中尤其被烘干。

筒2由不銹鋼制成并具有筒形罩，所述筒形罩具有筒形外筒表面5。所述筒形罩支撐有攪動部(在此未示出)，所述攪動部用來幫助抬升洗滌物4。在洗滌筒2前方與罩鄰接的是圓形前壁，洗滌物4可以通過圓形前壁引入筒2內(nèi)。前壁6中對應(yīng)的開口被門7關(guān)閉。在洗滌筒2的后方與罩鄰接的圓形后壁8，圓形后壁8具有開孔9。軸承和密封件在此沒有被示出，其中，筒2靠置向或靠置在所述軸承和密封件上或者所述密封件用于使筒2相對于周圍環(huán)境密封。開孔9被位于洗滌筒2后方的蓋10蓋住。為了清楚起見，通常設(shè)置的用于筒的驅(qū)動電機(jī)沒有被示出。

在基本上閉合的處理空氣通道中引導(dǎo)的并被處理空氣風(fēng)機(jī)(在此沒有示出)驅(qū)動的處理空氣11的流動進(jìn)入筒2內(nèi)并到達(dá)容納在筒2內(nèi)并被筒2的旋轉(zhuǎn)所移動的洗滌物4。處理空氣11穿過蓋10和開孔9進(jìn)入筒2內(nèi)，以在筒2內(nèi)在洗滌物4周圍流動并從洗滌物4帶走濕氣。在門7的區(qū)域內(nèi)，處理空氣11從筒2流出并進(jìn)入支承板12處的處理空氣通道并在此流動穿過絨毛過濾器13，絨毛過濾器13捕捉處理空氣11從洗滌物4帶走的纖維和其它顆粒(通常稱之為絨毛)。在筒2的下方，處理空氣11從支承板12離開并傳送至熱泵的蒸發(fā)器14。在蒸發(fā)器14處，熱量從潮濕的熱處理空氣吸走，以使得從潮濕的洗滌物4帶走的并包含在潮濕的熱處理空氣中的濕氣冷凝并作為液態(tài)冷凝物被排出。冷凝物收集在冷凝物盤15中并通常導(dǎo)向冷凝物容器(在此未示出)，所述冷凝物容器可以被排空以丟棄冷凝物。在蒸發(fā)器14之后，此時已經(jīng)被去除濕氣的處理空氣11進(jìn)入熱泵的冷凝器16，在冷凝器16處，處理空氣11被加熱并由此準(zhǔn)備好進(jìn)一步從洗滌物4帶走濕氣。在冷凝器16之后，處理空氣返回到蓋10和筒2。

在熱泵中，制冷劑在閉合的制冷劑回路17中循環(huán)，并且，制冷劑中的一部分以液態(tài)形式供應(yīng)給蒸發(fā)器14并蒸發(fā)，從而從流經(jīng)蒸發(fā)器的潮濕的熱處理空氣11吸收熱量。蒸發(fā)后的制冷劑然后被壓縮機(jī)18壓縮(制冷劑在壓縮過程中升溫)，然后進(jìn)入冷凝器16。在冷凝器16中，制冷劑將在蒸發(fā)器14中吸收的熱量返回給流經(jīng)的處理空氣。在冷凝器16之后，冷凝的制冷劑經(jīng)由節(jié)流單元19返回給蒸發(fā)器14以再次蒸發(fā)，從而吸收熱量，其中，節(jié)流單元19降低制冷劑的內(nèi)部壓力和溫度。制冷劑通常為短鏈氟化烴或這些物質(zhì)的混合物，尤其例如是本文中所知曉的物質(zhì)r134a和r407c。通常稱之為r290的丙烷也是一種可能的制冷劑。壓縮機(jī)18在此是輸出可變的壓縮機(jī)，壓縮機(jī)的輸出可以基于由熱電堆陣列21測量的、熱泵的構(gòu)件的溫度、并由此是制冷劑的溫度來調(diào)節(jié)以將制冷劑的溫度保持在最優(yōu)范圍內(nèi)。

控制裝置20控制冷凝式滾筒烘干機(jī)1的所有功能。為此，控制裝置20接收由熱電堆陣列21的熱電堆所測量的、每一構(gòu)件的熱輻射值并控制對應(yīng)的致動器、尤其是筒2的驅(qū)動電機(jī)、用于處理空氣11的處理空氣風(fēng)機(jī)、以及壓縮機(jī)18。熱電堆陣列21布置成使得它能夠測量來自外筒罩5、以及來自壓縮機(jī)18、節(jié)流單元19、蒸發(fā)器14和冷凝器16的熱輻射(以破折線示出)。定位在前方的共用光具在此未示出。

由于不銹鋼的熱輻射的發(fā)射率低于10％，因此優(yōu)選地測量來自限定的測量點(diǎn)(在此未詳細(xì)示出)的熱輻射、優(yōu)選為來自預(yù)測量的構(gòu)件的一個測量點(diǎn)的熱輻射。為此，所述點(diǎn)可以通過設(shè)置有增加熱輻射的適當(dāng)?shù)耐繉?。共用的光具然后具有下述任?wù)：將來自測量點(diǎn)的熱輻射針對性地導(dǎo)向熱電堆陣列21的熱電堆。由熱電堆所測量的熱輻射值然后可以提供給控制裝置20以進(jìn)行分析評估。

圖3示出根據(jù)第三實(shí)施例的冷凝式滾筒烘干機(jī)的豎截面，該冷凝式滾筒烘干機(jī)構(gòu)造成具有空氣-空氣換熱器的冷凝式滾筒烘干機(jī)。

圖3示出的冷凝式滾筒烘干機(jī)1具有筒2，筒2可以繞著水平軸線旋轉(zhuǎn)3并用于收容待烘干的洗滌物(在此未示出)，筒2內(nèi)安裝有攪動部26，所述攪動部26用于在筒旋轉(zhuǎn)過程中移動洗滌物。處理空氣11借助處理空氣風(fēng)機(jī)27穿過筒2在處理空氣通道24內(nèi)被引導(dǎo)經(jīng)過空氣-空氣換熱器30和電加熱器25。在該過程中，由電加熱器25加熱的處理空氣11從后方(換言之，從筒2的與門7相反的一側(cè))穿過筒入口34并穿過筒2的開孔的基底導(dǎo)入筒2內(nèi)。

離開筒2后，帶有濕氣的處理空氣11穿過筒2的添加開口并流動穿過位于用于關(guān)閉添加開口的門7內(nèi)的絨毛過濾器13。然后，處理空氣11在門7內(nèi)的流動向下偏轉(zhuǎn)并穿過筒出口33進(jìn)入處理空氣通道24內(nèi)并且被引導(dǎo)至空氣-空氣換熱器30，冷卻空氣在冷卻空氣通道31內(nèi)在冷卻空氣風(fēng)機(jī)32的驅(qū)使下穿過空氣換熱器30。在空氣-空氣換熱器30內(nèi)，冷卻使得由處理空氣從洗滌物帶走的濕氣的或多或少的一部分冷凝并收集在冷凝物盤15內(nèi)。

冷凝式滾筒烘干機(jī)1由程序控制裝置20控制，所述程序控制裝置20可以由用戶通過操作單元29來操作。在圖示的冷凝式滾筒烘干機(jī)1中，熱電堆陣列21布置成使得它能檢測并由此能測量來自外筒表面5、空氣-空氣換熱器30、處理空氣風(fēng)機(jī)27和電加熱裝置25上的測量點(diǎn)36的熱輻射。這些測量值被提供給控制裝置20以用于分析評估和可能的更多步驟的執(zhí)行。在分析評估完測得的熱輻射后，控制單元20可以控制例如電加熱裝置25、驅(qū)動電機(jī)28、處理空氣風(fēng)機(jī)27和/或冷卻空氣風(fēng)機(jī)32，以使得烘干程序被最優(yōu)地操作并且例如達(dá)到預(yù)設(shè)的衣物水分含量。

在圖3所示的第三實(shí)施例中，處理空氣風(fēng)機(jī)27和筒2由驅(qū)動電機(jī)28驅(qū)動。在該實(shí)施例中，驅(qū)動電機(jī)28是無刷直流電機(jī)(bldc)。筒2例如以1:55的比率顯著減速，而處理空氣風(fēng)機(jī)27沒有被減速而是由驅(qū)動電機(jī)28以1:1的轉(zhuǎn)速比驅(qū)動。

在冷凝式滾筒烘干機(jī)1中，構(gòu)件25、30中的每個配屬有熱電堆陣列21的一熱電堆，以使得來自相應(yīng)的構(gòu)件的熱輻射被所配屬的熱電堆測量。在圖示的實(shí)施例中，熱電堆陣列21布置成使得它能測量來自外筒表面5的熱輻射?？刂蒲b置20配置成能考慮構(gòu)件25、30的不同的發(fā)射度。

最后，在冷凝式滾筒烘干機(jī)1的該實(shí)施例中，來自構(gòu)件25、30的熱輻射的最大允許值存儲在控制裝置20中，并且控制裝置20配置成：能在超出構(gòu)件25、30的熱輻射的允許值的情況下使冷凝式滾筒烘干機(jī)1停機(jī)；并能在冷凝式滾筒烘干機(jī)1的顯示裝置35顯示超出最大允許值。

附圖標(biāo)記列表

1冷凝式滾筒烘干機(jī)

2筒(用于收容待烘干的洗滌物)

3旋轉(zhuǎn)軸線

4洗滌物

5筒罩，外筒表面

6前壁

7門

8后壁

9開孔

10蓋

11處理空氣

12支承板

13絨毛過濾器

14蒸發(fā)器

15冷凝物盤

16冷凝器

17制冷劑回路

18壓縮機(jī)

19節(jié)流單元

20控制裝置

21熱電堆陣列(包括多個熱電堆)

22從構(gòu)件向熱電堆陣列的熱輻射的路徑

23蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)和節(jié)流單元之間的管

24處理空氣通道

25電加熱裝置

26攪動部

27處理空氣風(fēng)機(jī)

28驅(qū)動電機(jī)；例如變速驅(qū)動電機(jī)，尤其是bldc電機(jī)

29操作單元

30空氣-空氣換熱器

31冷卻空氣通道

32冷卻空氣風(fēng)機(jī)

33筒出口

34筒入口

35光學(xué)顯示裝置

36測量點(diǎn)