專利名稱：一種半導(dǎo)體除濕式干衣機及干衣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種家用電器，特別涉及一種半導(dǎo)體除濕式干衣機及其干衣方法。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外現(xiàn)有的干衣機一般分為排氣式和除濕式兩種。排氣式有高溫潮濕空氣排出，容易污染室內(nèi)環(huán)境。除濕式將機內(nèi)濕熱空氣中的水份冷凝出來并排出機體外，沒有濕熱空氣排出，不會影響環(huán)境。其共同特點是耗電量大，并且是高溫烘干，不適合一部分衣物。為了克服上述不足，近年來出現(xiàn)了采用制冷劑的壓縮式制冷來進行除濕干燥的干衣機專利技術(shù)，例如1997年1月1日公開的申請?zhí)枮?5111677.0，名稱為“熱泵加熱制冷去濕內(nèi)循環(huán)排濕干衣機”，該技術(shù)由壓縮機，冷凝器和蒸發(fā)器構(gòu)成制冷系統(tǒng)，利用冷凝器作為熱源組成了加熱器，利用蒸發(fā)器作為冷源組成了除濕器。其特點是熱效率高，節(jié)約電能，同時除濕器的溫度較低，做到了常溫干燥，不損傷衣物。但是由于采用了壓縮機，制冷劑，冷凝器，蒸發(fā)器以及多種管道，因而存在體積大、噪音大、制造工藝復(fù)雜、難以有效控制除濕效果等不足。2002年3月13日公告的專利號為ZL00263419.8，名稱為“一種半導(dǎo)體常溫干衣機”的專利，則是采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)來進行冷凝干燥，利用緊貼半導(dǎo)體制冷片熱端的器件來進行加熱，利用緊貼半導(dǎo)體制冷片冷端的器件來進行冷凝除濕。由于制冷片熱端溫度較高，除濕負荷很大，造成其冷端的露點溫度也高，除濕效果不好，干衣時間較長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種除濕效果好、制造工藝簡單、體積小、噪音小、耗電少的半導(dǎo)體除濕式干衣機。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種半導(dǎo)體除濕式干衣機，包含機體，設(shè)置在機體內(nèi)的干衣筒，干衣筒的出氣口與吸氣風扇連接，吸氣風扇與送氣管道連接，干衣筒的進氣口與進氣管道連接，在干衣筒下方設(shè)有除濕室和加熱室，加熱室下面設(shè)有風道，其特征在于加熱室出風口與進氣管道連通，加熱室入風口與送氣管道連通，除濕室出風口與送氣管道連通，除濕室入風口與風道連通，送氣管道還通過送氣管道口與風道直接連接。
加熱室內(nèi)底部設(shè)有加熱器，加熱器與半導(dǎo)體制冷片的上端熱面緊密相連，半導(dǎo)體制冷片的下端冷面與位于風道內(nèi)的吸熱器緊密相連。除濕室內(nèi)設(shè)有除濕器，除濕器與第二級制冷片的冷面緊密相連，第二級制冷片的熱面與導(dǎo)熱板的一面緊密相連，導(dǎo)熱板的另一面與第一級制冷片的冷面緊密相連，第一級制冷片的熱面與除濕室散熱器緊密相連，緊靠散熱器設(shè)有連通到機體外的除濕室散熱風扇。
在加熱室入風口處設(shè)有加熱室風扇，在除濕室出風口處設(shè)有除濕室風扇。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種快速有效的半導(dǎo)體除濕式干衣方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種半導(dǎo)體除濕式干衣方法，其特征在于該方法包含以下步驟將干衣筒流出的內(nèi)循環(huán)空氣分為二路，一路直接送往加熱系統(tǒng)，由加熱系統(tǒng)的熱端器件進行加熱后送回干衣筒內(nèi)；另一路通過加熱系統(tǒng)的冷端器件進行吸熱降溫后送往除濕系統(tǒng)的冷端器件，由該器件進行冷凝除濕后仍送往加熱系統(tǒng)的熱端器件進行加熱后送回干衣筒內(nèi)。
其中加熱系統(tǒng)包含半導(dǎo)體制冷片，與半導(dǎo)體制冷片的熱面緊密相連的加熱器，與半導(dǎo)體制冷片的冷面緊密相連的吸熱器。因此，加熱系統(tǒng)的熱端器件為加熱器，加熱系統(tǒng)的冷端器件為吸熱器。其中除濕系統(tǒng)包含除濕器，除濕器與第二級制冷片的冷面緊密相連，第二級制冷片的熱面與導(dǎo)熱板的一面緊密相連，導(dǎo)熱板的另一面與第一級制冷片的冷面緊密相連，第一級制冷片的熱面與除濕室散熱器緊密相連，緊靠散熱器設(shè)有連通到機體外的除濕室散熱風扇。因此，除濕系統(tǒng)的冷端器件為除濕器，其熱端器件為除濕室散熱器，可以由機體外的環(huán)境空氣來進行散熱冷卻。
在本發(fā)明中，將干衣筒流出的循環(huán)空氣分為二路，一路送往加熱器進行加熱，另一路送往吸熱器進行吸熱降溫，然后再送往除濕室進行除濕后仍送往加熱器加熱，兩路空氣在加熱器匯集加熱后送回干衣筒循環(huán)使用，可以提高加熱效率，提高除濕效果，同時也縮短了干衣時間。


圖1本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步的描述。
一種半導(dǎo)體除濕式干衣機，包含機體1，設(shè)置在機體內(nèi)的干衣筒2，干衣筒的出氣口與吸氣風扇3連接，吸氣風扇3與送氣管道4連接，干衣筒的進氣口與進氣管道5連接，在干衣筒下方設(shè)有除濕室6和加熱室7，加熱室7下面設(shè)有風道8，其特征在于加熱室7出風口與進氣管道5連通，加熱室7入風口與送氣管道4連通，除濕室6出風口與送氣管道4連通，除濕室6入風口與風道8連通，送氣管道4還通過送氣管道口9與風道8直接連接。在加熱室7入風口處設(shè)有加熱室風扇19，在除濕室6出風口處設(shè)有除濕室風扇20。
加熱室7內(nèi)設(shè)有加熱器10，加熱器為普通散熱片，加熱器10的底部設(shè)置一組半導(dǎo)體制冷片11，例如型號為TECI-12706的半導(dǎo)體制冷片，其上端熱面與加熱器緊密相連，下端冷面與設(shè)置在風道內(nèi)的吸熱器12緊密相連，吸熱器為普通散熱翅片。除濕室內(nèi)設(shè)置了由第一級制冷片16，導(dǎo)熱板15，第二級制冷片14組成的二級制冷冷源，第一級制冷片和第二級制冷片都可使用型號為TECI-12706的半導(dǎo)體制冷片。第二級制冷片14的冷面與除濕器13緊密相連，除濕器為普通散熱翅片，第二級制冷片14的熱面與第一級制冷片16的冷面之間夾有導(dǎo)熱板15，導(dǎo)熱板為普通鋁板。第一級制冷片16的熱面與除濕室散熱器17緊密相連，散熱器為普通散熱片，緊靠散熱器17設(shè)置了除濕室散熱風扇18，其進氣和出氣通道都通往干衣機體外(圖中未示出)。在風道8底部設(shè)有泄水管21，泄水管21下方設(shè)有儲水盒22。
干衣機工作時，由于吸氣風扇3的作用，干衣筒2內(nèi)的濕熱空氣被吸入送氣管道4，送氣管道4內(nèi)的濕熱空氣分為二路，一部分濕熱空氣直接通過加熱室風扇19送往加熱室7，經(jīng)過加熱器10加熱后通過進氣管道5送回干衣筒2內(nèi)，提高和保持了干衣筒內(nèi)空氣溫度。另一部分濕熱空氣由于除濕室風扇20的作用，通過送氣管道口9進入風道8，有設(shè)置在風道內(nèi)的吸熱器12進行吸熱降溫，然后進入除濕室6進行除濕，除濕器13所產(chǎn)生的冷凝水通過除濕室6下部的開口，經(jīng)過風道底部的泄水管21流入儲水盒22，同時風道8內(nèi)吸熱器12也產(chǎn)生一部分冷凝水，經(jīng)過泄水管21流入儲水盒22。經(jīng)過除濕處理后的空氣濕度已大幅度降低，然后通過除濕室風扇20和加熱室風扇19后進入加熱室7加熱，加熱后的空氣進一步降低了相對濕度，然后送回干衣筒內(nèi)進行除濕，如此循環(huán)，直到衣物干透。除濕室散熱風扇18的進氣通道和出氣通道均通往干衣機體外，由環(huán)境空氣進行冷卻，由于環(huán)境溫度要低于干衣筒內(nèi)的溫度，有利于降低除濕器溫度，同時除濕器經(jīng)過二級制冷，進一步降低了溫度，提高了冷凝析出水份的能力。
從以上分析可以得出本發(fā)明的一種半導(dǎo)體除濕式干衣方法，其特征在于該方法包含以下步驟將干衣筒流出的內(nèi)循環(huán)空氣分為二路，一路直接送往加熱系統(tǒng)，由加熱系統(tǒng)的熱端器件進行加熱后送回干衣筒內(nèi)；另一路通過加熱系統(tǒng)的冷端器件進行吸熱降溫后送往除濕系統(tǒng)的冷端器件，由該器件進行冷凝除濕后仍送往加熱系統(tǒng)的熱端器件進行加熱后送回干衣筒內(nèi)。
其中加熱系統(tǒng)包含半導(dǎo)體制冷片，與半導(dǎo)體制冷片的熱面緊密相連的加熱器，與半導(dǎo)體制冷片的冷面緊密相連的吸熱器。因此，加熱系統(tǒng)的熱端器件為加熱器，加熱系統(tǒng)的冷端器件為吸熱器。其中除濕系統(tǒng)包含除濕器，除濕器與第二級制冷片的冷面緊密相連，第二級制冷片的熱面與導(dǎo)熱板的一面緊密相連，導(dǎo)熱板的另一面與第一級制冷片的冷面緊密相連，第一級制冷片的熱面與除濕室散熱器緊密相連，緊靠散熱器設(shè)有連通到機體外的除濕室散熱風扇。因此，除濕系統(tǒng)的冷端器件為除濕器，其熱端器件為除濕室散熱器，可以由機體外的環(huán)境空氣來進行散熱冷卻。本發(fā)明中加熱系統(tǒng)的半導(dǎo)體制冷片、加熱器、吸熱器以及除濕系統(tǒng)包含除濕器、散熱風扇均為現(xiàn)有技術(shù)，在此不對它們的結(jié)構(gòu)作具體的描述。
除濕式干衣機的干衣過程有兩個重要的步驟，一個是將干衣機內(nèi)的空氣加熱升溫，使?jié)褚挛飪?nèi)的水份升溫蒸發(fā)；另一個是將水分蒸發(fā)后的濕熱空氣進行冷凝，使其排除水份后重新加熱循環(huán)使用。這兩個步驟對流經(jīng)的空氣流量要求是不一樣的，加熱步驟要求流經(jīng)加熱器的空氣流量越大越好，使加熱器與空氣的溫差減小，提高加熱效率；而冷凝步驟則要求流經(jīng)的空氣流量適中，使除濕器與空氣保持一定的溫差，以保證除濕效率?，F(xiàn)有技術(shù)一般采用干衣機內(nèi)循環(huán)的空氣一次全部流經(jīng)除濕器和加熱器，并且滿足加熱器所需流量的技術(shù)方案，這時加熱器的效率提高了，但同時除濕器的負荷為最大。在這種情況下，如采用半導(dǎo)體一級制冷，根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，其制冷片的最大溫差在30℃以內(nèi)，減去制冷片熱端風冷散熱片的溫差20℃，制冷片冷端的除濕器表面溫度僅比流經(jīng)的空氣溫度低10℃以內(nèi)，使除濕后的空氣相對濕度在50％以上。試驗數(shù)據(jù)表面，衣物干透時空氣的相對濕度在25％以下，由此造成這種干衣機干衣時間較長，衣物厚實部分不易干透。
而在本發(fā)明中由于將干衣筒流出的循環(huán)空氣分為兩路，一路送往加熱器進行加熱，另一路送往吸熱器進行吸熱降溫，然后再送到除濕室進行除濕后仍送往加熱器，兩路空氣在加熱器匯集加熱后送回干衣筒循環(huán)使用。這種干衣方法有以下優(yōu)點1、直接送往加熱器的空氣在條件許可的情況下盡量加大流量，以減小加熱器與空氣的溫差，提高了加熱效率。在加大流量減小加熱器溫差的同時，降低了半導(dǎo)體制冷片熱端的溫度，間接地降低了其冷端吸熱器的溫度，有利于吸熱器吸熱降溫。
2、另一路進行除濕的空氣，其冷凝除濕的過程分為兩個階段，第一階段先通過吸熱器進行吸熱降溫，空氣溫度的降低幅度可達到10℃，第二階段再將其通過除濕室進行除濕。為提高除濕效率，除濕室散熱片采用機外環(huán)境空氣進行冷卻，同時采用二級制冷技術(shù)，使除濕器的表面溫度比流經(jīng)的空氣溫度低25℃以上，加上吸熱器降低的溫度，總的溫差在35℃以上，可以使除濕后的空氣相對濕度降到20％以下，保證了除濕效果，使衣物能得到徹底干透。
3、在除濕室出口設(shè)置除濕室風扇，通過調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速，使通過除濕室的空氣流量可以調(diào)節(jié)。在干衣過程的前期，空氣相對濕度較大，例如大于80％時，空氣流量可以加大，以提高除濕器的除濕量，加快干衣速度。在干衣過程的后期，由于衣物所含水份減少，空氣相對濕度降低，例如小于50％時，可以減少其空氣流量，使除濕器與空氣的溫差加大，提高除濕效果，同時也縮短干衣時間。
4、在開機后，機內(nèi)溫度需要迅速升溫階段和機外環(huán)境較低時，通過加大組成加熱器的半導(dǎo)體制冷片的工作電流，使其發(fā)揮最大的加熱量，當機內(nèi)溫度達到所需的溫度值后，可以減小其工作電流，使其工作在最大制冷效率工作狀態(tài)，節(jié)約了電能。和壓縮機制冷技術(shù)相比，不需要其它調(diào)節(jié)設(shè)備，調(diào)節(jié)手段簡單方便，負荷可調(diào)性強。
5、在開機后干衣筒內(nèi)溫度需要升溫階段，組成除濕系統(tǒng)的半導(dǎo)體制冷片停止工作，當干衣筒溫度上升到預(yù)定值后，該制冷片開始工作，這樣可以加快開機后干衣筒內(nèi)升溫速度。
6、半導(dǎo)體制冷片熱端的加熱量等于輸入電功率加上其冷端所吸收的熱量，其熱效率高于普通電加熱器，節(jié)約了電能。
7、與壓縮機制冷技術(shù)相比，半導(dǎo)體制冷片本身無機械傳動部分，因而無噪音，無震動，無磨損，使用壽命長，可靠性高。由于不用制冷劑，免除了制造時制冷劑的灌裝和檢測設(shè)備，制造工藝簡單。
近年來半導(dǎo)體制冷片已大量應(yīng)用在小型冰箱，飲水機冷凍裝置等家用電器中，其價格已大幅度降低，使得采用本技術(shù)的干衣機大量生產(chǎn)并為市場接受成為可能。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體除濕式干衣機，包含機體，設(shè)置在機體內(nèi)的干衣筒，干衣筒的出氣口與吸氣風扇連接，吸氣風扇與送氣管道連接，干衣筒的進氣口與進氣管道連接，在干衣筒下方設(shè)有除濕室和加熱室，加熱室下面設(shè)有風道，其特征在于加熱室出風口與進氣管道連通，加熱室入風口與送氣管道連通，除濕室出風口與送氣管道連通，除濕室入風口與風道連通，送氣管道還通過送氣管道口與風道直接連接。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體除濕式干衣機，其特征在于加熱室內(nèi)底部設(shè)有加熱器，加熱器與半導(dǎo)體制冷片的上端熱面緊密相連，半導(dǎo)體制冷片的下端冷面與位于風道內(nèi)的吸熱器緊密相連。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體除濕式干衣機，其特征在于除濕室內(nèi)設(shè)有除濕器，除濕器與第二級制冷片的冷面緊密相連，第二級制冷片的熱面與導(dǎo)熱板的一面緊密相連，導(dǎo)熱板的另一面與第一級制冷片的冷面緊密相連，第一級制冷片的熱面與除濕室散熱器緊密相連，緊靠散熱器設(shè)有連通到機體外的除濕室散熱風扇。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體除濕式干衣機，其特征在于在加熱室入風口處設(shè)有加熱室風扇，在除濕室出風口處設(shè)有除濕室風扇。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體除濕式干衣機，其特征在于在風道底部設(shè)有泄水管，泄水管下方設(shè)有儲水盒。
6.一種半導(dǎo)體除濕式干衣方法，其特征在于該干衣方法包含以下步驟將干衣筒流出的內(nèi)循環(huán)空氣分為二路，一路直接送往加熱系統(tǒng)，由加熱系統(tǒng)的熱端器件進行加熱后送回干衣筒內(nèi)；另一路通過加熱系統(tǒng)的冷端器件進行吸熱降溫后送往除濕系統(tǒng)的冷端器件，由該器件進行冷凝除濕后仍送往加熱系統(tǒng)的熱端器件進行加熱后送回干衣筒內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體除濕式干衣方法，其特征在于加熱系統(tǒng)包含半導(dǎo)體制冷片，與半導(dǎo)體制冷片的熱面緊密相連的加熱器，與半導(dǎo)體制冷片的冷面緊密相連的吸熱器，加熱系統(tǒng)的熱端器件為加熱器，加熱系統(tǒng)的冷端器件為吸熱器。
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體除濕式干衣方法，其特征在于除濕系統(tǒng)包含除濕器，除濕器與第二級制冷片的冷面緊密相連，第二級制冷片的熱面與導(dǎo)熱板的一面緊密相連，導(dǎo)熱板的另一面與第一級制冷片的冷面緊密相連，第一級制冷片的熱面與除濕室散熱器緊密相連，緊靠散熱器設(shè)有連通到機體外的除濕室散熱風扇，除濕系統(tǒng)的冷端器件為除濕器。
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體除濕式干衣方法，其特征在于該方法還包含步驟根據(jù)干衣筒內(nèi)空氣溫度調(diào)節(jié)半導(dǎo)體制冷片的工作電流，調(diào)節(jié)送往除濕系統(tǒng)的冷端器件的空氣的空氣流量。
10.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體除濕式干衣方法，其特征在于該方法還包含步驟干衣筒內(nèi)溫度未達到預(yù)定值時，第一級制冷片和第二級制冷片停止工作；干衣筒內(nèi)溫度達到預(yù)定值后，第一級制冷片和第二級制冷片進行工作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體除濕式干衣機，其特征在于加熱室出風口與進氣管道連通，加熱室入風口與送氣管道連通，除濕室出風口與送氣管道連通，除濕室入風口與風道連通，送氣管道還通過送氣管道口與風道直接連接。在本發(fā)明中，將干衣筒流出的循環(huán)空氣分為二路，一路送往加熱器進行加熱，另一路送往吸熱器進行吸熱降溫，然后再送往除濕室進行除濕后仍送往加熱器加熱，兩路空氣在加熱器匯集加熱后送回干衣筒循環(huán)使用，可以提高加熱效率，提高除濕效果，同時也縮短了干衣時間。
文檔編號F25B21/00GK1837452SQ200510028748
公開日2006年9月27日 申請日期2005年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月12日
發(fā)明者俞寶良 申請人:俞寶良