專利名稱：包括熱泵的冷凝式滾筒干衣機的操作方法以及適于所述方法的冷凝式滾筒干衣機的制作方法
技術領域：
本發明涉及冷凝式滾筒干衣機的操作方法，其中所述冷凝式滾筒
干衣機包括用于待干燥物品的干燥室；處理空氣回路，在所述處理空 氣回路中設置用于加熱處理空氣的加熱元件并且利用風扇所述加熱的 空氣被引導越過待干燥的物品；熱泵回路，所述熱泵回路包含蒸發器、 壓縮機以及冷凝器；以及用于檢測待干燥的物品的濕度的傳感器，本 發明還涉及適于所述方法的冷凝式滾筒干衣機。該方法適于物品、尤 其衣物的消毒。
背景技術：
滾筒干衣機的工作原理是基于從衣物排出的處理空氣冷凝通過暖 處理空氣從衣物蒸發的水分，這種滾筒干衣機也成為冷凝式干衣機， 所述干衣機無需通氣軟管并且因為可以用在內部浴室或較大復雜住宅 的洗衣與廚房區中所以是非常流行的。這種工作原理應用于專門干燥 衣物構造的滾筒干衣機以及所謂的洗衣機/干衣機，即可以洗滌衣物并 且干燥衣物的電器。對于滾筒干衣機或冷凝式干衣機的任何隨后的參 照因而也應用于僅僅被構造用于干燥的電器以及同樣被構造用于洗衣 與干燥的電器。
在冷凝式滾筒干衣機中，空氣(所謂的處理空氣)經由風扇被引 導越過加熱元件并進入用作為干燥室的包含濕衣物的滾筒中。熱的空 氣從待干燥的衣物帶走水分。在穿過滾筒之后，濕的處理空氣被引導 進入換熱器中，在所述換熱器的上游通常連接絨布過濾器(lintfllter)。
濕的空氣大體上通過單獨引導的冷空氣流在換熱器內被冷卻，從 而濕處理空氣內包含的水汽冷凝。由該過程所獲得的水隨后大體上在 一合適的容器內被收集，并且冷卻的和干燥的空氣被再次輸送至加熱元件并隨后輸送至滾筒。
該干燥處理是非常耗能的，這是因為處理空氣在換熱器內冷卻所 汲取的熱量被損失，這無論是該熱量何時在冷卻空氣流內被帶走。通 過利用熱泵，該能量損失可以被顯著地降低。在這種情況中，已知的 壓縮機熱泵被使用，在所述壓縮機熱泵中循環周期冷凝與蒸發的工作 或制冷媒介，并且所述壓縮機熱泵具有針對冷卻或空氣調節的多種應 用。對于裝備有這種熱泵的冷凝式滾筒干衣機而言，富含水汽的暖處 理空氣在熱泵的第一換熱器內、尤其在蒸發器內基本上被冷卻，在這 種情況中，交換的熱量被用于蒸發熱泵中所采用的制冷劑。這種由于 加熱而蒸發的制冷劑經由壓縮機供至第二換熱器，其中所述第二換熱 器在此以及以下被稱為蒸發器，在這種情況中，由于氣態制冷劑的冷 凝，熱量被釋放，其中所述熱量反過來被用于加熱進入滾筒之前的處 理空氣。冷凝的制冷劑通過節流器，所述節流器將制冷劑的壓力降低， 并將其返回至蒸發器，從而在那里蒸發，同時再次從處理空氣帶走熱 量。
在具有壓縮機熱泵的冷凝式干衣機中，由于大體上不足以消毒衣
物的過程，所以在干燥室內出現僅僅50'C至6(TC的溫度。然而，如果 干燥室以及因此其中保持的衣物在超過70"C的溫度被保持足夠長的時 間，則冷凝式干衣機中的消毒、尤其衣物的消毒基本上沒有任何問題 地是可行的。

發明內容
本發明的目的因此是提供一種具體如上所述類型的冷凝式干衣 機、尤其包括熱泵的可以干衣機的操作方法，利用所述操作方法可以 在高溫實現消毒。同時開提出了一種適用于該方法的冷凝式干衣機。
本發明的目的因此是提供一種具有獨立權利要求1的特征的冷凝 式干衣機的操作方法以及適用于該目的的具有獨立權利要求8的特征 的冷凝式干衣機。
本發明的方法的優選實施例以及冷凝式干衣機的優選實施例在從 屬權利要求中提出。在這種情況下，冷凝式干衣機的優選實施例類似
5地對應于方法的優選實施例并且反之亦然，即使并未詳細地提到。
本發明的一個目的因而是一種冷凝式干衣機的操作方法，其中所
述冷凝式干衣機包括用于待干燥的物品的干燥室；處理空氣回路，在 所述處理空氣回路中設置用于加熱所述處理空氣的加熱元件，加熱的 空氣利用風扇被引導越過所述待干燥的物品；熱泵回路，其中所述熱 泵回路包含蒸發器、壓縮機和冷凝器；以及用于確定所述待干燥的物 品的濕度的傳感器，在所述濕度被確定直至范圍從0%至12%、優選從 3%至5%的濕度的預定值(F)時，所述處理空氣通過冷凝器(15)、 優選僅僅通過所述冷凝器被加熱，并且在濕度值低于該預定的值(F) 之后，加熱元件(18)被操作成在所述干燥室內在至少5分鐘的時間 段內、優選在幾乎40分鐘的時間段內、特別優選在10至15分鐘的時 間段內存在至少7(TC的空氣溫度。
在本發明方法的優選實施例中，在達到65'C的空氣溫度之前將斷 開熱泵回路。特別優選地，在加熱元件開啟時，斷開熱泵。
同樣優選的是，在熱泵回路被斷開時，可選地位于冷凝式干衣機 內的空氣-空氣換熱器開啟。這使得可以將待干燥的物品、尤其衣物內 存在的水分冷凝，甚至是在熱泵回路斷開的情況下(即冷凝器關機)。
優選地，加熱元件被操作成在干燥室內獲得范圍從7CTC至8CTC的 空氣溫度。
本發明還涉及一種用于實現本發明的方法的冷凝式干衣機，所述 冷凝式干衣機包括用于待干燥的物品的干燥室；處理空氣回路，在所 述處理空氣回路中設置用于加熱所述處理空氣的加熱元件，并且加熱 的空氣利用風扇被引導越過待干燥的物品；熱泵回路，所述熱泵回路 包含蒸發器、壓縮機和冷凝器；以及用于確定所述待干燥的物品內的 濕度的傳感器結構，所述冷凝式干衣機裝備有控制單元，所述控制單 元用于在范圍從0至12%、優選從3%至5%的濕度的預定值(F)達到 時開啟所述加熱元件并且用于斷開熱泵回路。
本發明的冷凝式干衣機裝備有傳感器結構，所述傳感器結構包含 至少一個用于確定待干燥的物品的濕度的傳感器。所述傳感器結構大 體上在干燥室內設置。兩個電極例如作為傳感器被引入到干燥室、大體上衣物滾筒中， 從而所述電極與濕的衣物接觸。電壓被施加至所述電極，并且所述電 極之間的電流強度或導電率被測量。如果所測量的電流強度或導電率
的值低于與預定的濕度(F)相對應的預定的閾值，則這意味著已經達 到了正常干燥階段的結束處，大體上緊接著導致待干燥物品(衣物) 消毒的本發明的方法。大體上，控制單元然后被使用以開啟加熱元件 并斷開熱泵回路。在干燥程序的結束處可以經由單獨的程序或者作為 整體的一部分實現物品的消毒。
在優選的實施例中，本發明的冷凝式千燥機設有空氣-空氣換熱 器，并且在0至12%范圍內的濕度的預定值(F)達到時，控制單元使 得空氣-空氣換熱器開啟。在冷凝式干衣機的優選實施例中，空氣-空氣 換熱器是可取出的。這特別是有利的，因為可以更容易地將絨毛從可 取出的換熱器清理出。
熱泵回路中所使用的制冷劑優選選自丁垸/異丙醇(isopropan) 混合物、二氧化碳和碳氟化合物。這些試劑已知作為制冷劑。
本發明的冷凝式干衣機中的熱泵除了蒸發器、冷凝器和壓縮機以 外還包括沿制冷劑的流動方向位于蒸發器與冷凝器之間的壓力釋放閥 (也稱為節流閥或節流器)。
熱泵中所使用的制冷劑優選具有紊流(turbulent flow)地在熱泵 回路中循環。紊流的流可以通過流導管的合適的構造結構和/或通過合 適的驅動單元(例如壓縮機)被設定。
尤其蒸發器內熱泵的制冷劑的溫度根據本發明上經由熱泵、加熱
元件以及空氣-空氣換熱器的控制而大體上被保持在允許的范圍內。 根據本發明，處理空氣與冷卻空氣或處理空氣與制冷劑優選在熱
泵中分別以交叉流或逆流方法通過相應的換熱器被引導。
本發明的冷凝式干衣機中使用的加熱元件優選是兩段式加熱元
件。加熱元件的加熱功率優選范圍從1000至2500瓦，特別是在1300
與2000瓦之間。
因為隨著干衣機內待干燥的物品的干燥度的變化使得千燥所需的 能量減小，所以有利的是相應地調整加熱元件，也就是說隨著干燥度
7的變化，減小加熱元件的加熱功率，從而在所供應的干燥能量與所需 的能量之間維持平衡。
為了調整制冷劑或熱泵的溫度以及處理空氣的溫度，本領域技術 人員大體已知的溫度傳感器可以在熱泵回路中和/或在處理空氣回路 中被使用。
本發明具有將節能的干燥方法與待干燥的物品或干燥物品的消毒 結合的優點。如上所述并除此以外，可以以特別緩和的方式實現這種 消毒。另外，熱泵被保護。


以下參照冷凝式干衣機以及利用這種冷凝式干衣機的方法的非限 制性實施例的說明將清楚本發明的其它細節。該實施例參照附圖。
圖1示出了根據本發明的示意性實施例的冷凝式干衣機(以下簡 稱"干衣機")的垂直剖視圖，其包括熱泵回路、加熱元件以及空氣-空氣換熱器。
具體實施例方式
如圖1所示的干衣機包括可繞水平軸線旋轉的滾筒，所述滾筒用
作為干燥室3，在所述干燥室內安裝攪拌器4，以便在滾筒旋轉的過程 中移動衣物。處理空氣借助于風扇19被引導越過加熱元件18、通過 滾筒3、換熱器11、 12以及封閉回路(處理空氣回路2)中的空氣導 管2中的熱泵13、 14、 15。在通過滾筒3之后，含水的、熱的處理空 氣被冷卻，并且在處理空氣內包含的水分冷凝之后，處理空氣被再次 加熱。在這種情況中，通過加熱元件18被加熱的空氣從后方、即從與 干衣機門5相對的滾筒3的那側通過穿孔的底部被引導到滾筒3中， 與待干燥的衣物接觸，并且流經滾筒3的注入口到達關閉注入口的干 衣機門5內的絨布過濾器6。隨后，空氣的流在干衣機門5內向下轉 向，并且從空氣導管2引至空氣-空氣換熱器11、 12。在那里，通過處 理空氣從衣物中帶出的水汽由于冷卻而冷凝，并且被收集在由圖1中 虛線所示的冷凝物容器21內，從那里冷凝水可以被處理掉。隨后，稍微冷卻的處理空氣被引導至熱泵13、 14、 15的蒸發器13，在那里， 所述處理空氣被進一步冷卻。在這種情況中，蒸發器13內被蒸發的熱 泵的制冷劑經由壓縮機14被引導至冷凝器15。在該冷凝器15中，制 冷劑冷凝同時將熱量釋放至處理空氣。目前為液態的制冷劑隨后經由 節流閥17被引導至蒸發器13，借助于所述蒸發器形成了封閉的制冷 劑回路。冷卻空氣從室內空氣提取，并且在穿過空氣-空氣換熱器11、 12之后回饋到室內空氣中。附圖標記20代表空氣-空氣換熱器的冷卻 空氣導管12中的風扇。
傳感器22和23用于確定待干燥的物品、尤其衣物中的水分(即 濕度)。傳感器的信號被供應至控制裝置16，其中所述控制裝置反過 來經由線路IO連接至加熱元件18、熱泵回路13、 14、 15和空氣-空氣 制冷器11、 12。控制裝置16 (取決于預確定的濕度(F)和由傳感器 22和23所測量的濕度)連接(開啟)加熱元件、斷開熱泵回路13、
14、 15并接通空氣-空氣制冷器11、 12。
如圖1所示的示意性實施例中的滾筒3在后基部借助于旋轉軸承 被支承并在前部借助于端軸承罩(end bearing shield) 7被支承，所述 滾筒3的凸緣安坐在端罩7上的滑動條8上，并且在這種情況中在其 前端上被保持。冷凝式干衣機的控制可以通過使用者經由操作單元9 被調整。
在相應地選擇控制單元9的情況下大體上完成具有消毒功能的干 燥方法。在這種情況中，利用了傳統的加熱元件18以及熱泵13、 14、
15。 最初，塞入用于干燥的滾筒3中的衣物以傳統的耗能的方式利用 熱泵13、 14、 15被干燥。熱泵13、 14、 15不能用于消毒，這是因為 所述熱泵在消毒所需的處理空氣的高溫時不能起作用或者僅僅非常差 地起作用。因此，熱泵因此被關閉并且僅僅傳統的加熱元件18被使用。 因為衣物已經基本上被干燥，所以它們吸收熱量的能力相對較低并且 加熱元件18的熱能足以達到所需的高溫。如果必要的話，除了關機的 熱泵13、 14、 15以外，空氣-空氣制冷器ll、 12可以被關機，從而將 熱量損失保持較低。然后通過合適地加熱衣物而完成消毒。如果必要 的話，空氣-空氣制冷器ll、 12可以用于衣物的隨后的快速冷卻。總之，本發明提供了一種用于混合類型的干衣機的新穎的、切合 實際的并有用的應用選擇。
權利要求
1.一種冷凝式干衣機(1)的操作方法，其中所述冷凝式干衣機包括用于待干燥的物品的干燥室(3)；處理空氣回路(2)，在所述處理空氣回路中設置用于加熱所述處理空氣的加熱元件(18)，并且加熱的處理空氣借助于風扇被引導越過所述待干燥的物品；熱泵回路(13、14、15)，其中所述熱泵回路包含蒸發器(13)、壓縮機(14)、冷凝器(15)；以及用于確定所述待干燥的物品的濕度級別的傳感器結構(22、23)，其特征在于，所述濕度被確定，并且在所述濕度達到范圍在0％至12％的濕度預定值(F)時，所述處理空氣通過所述蒸發器(15)被加熱，并且在所述濕度低于所述預定值(F)之后，所述加熱元件(18)被開啟并且被操作成在所述干燥室(3)內在至少五分鐘的時間段內存在至少70℃的空氣溫度。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述熱泵回路(13、 14、 15)在達到65"C的溫度之前被斷開。
3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述加熱元 件(18)開啟時，所述熱泵回路(13、 14、 15)斷開。
4. 根據權利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，在所述熱 泵回路(13、 14、 15)斷開時，開啟空氣-空氣換熱器(11、 12)。
5. 根據權利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述濕度 的預定值范圍從3%至5%。
6. 根據權利要求l至5任一所述的方法，其特征在于，所述時間段合計是在IO分鐘與15分鐘之間。
7. 根據權利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，出現范圍 從7(TC至8CTC的空氣溫度。
8. —種用于完成根據權利要求1至7任一所述的方法的冷凝式干 衣機，所述冷凝式干衣機包括用于待干燥的物品的干燥室(3);處理空氣回路(2)，在所述處理空氣回路中設置用于加熱所述處 理空氣的加熱元件(18)，使得可以將所述干衣機加熱到至少7(TC的 溫度，并且加熱的處理空氣借助于風扇(19)被引導越過所述待干燥 的物品；熱泵回路(13、 14、 15)，所述熱泵回路包含蒸發器(13)、壓縮 機(14)和冷凝器(15);以及用于確定所述待干燥的物品的濕度級別的傳感器結構(22、 23)， 其特征在于，所述冷凝式干衣機(1)裝備有控制單元(16)，所述控制單元用 于在達到范圍從零至12%的濕度的預定值(F)時開啟所述加熱元件 (18)并用于斷開熱泵回路(13、 M、 15)。
9. 根據權利要求8所述的冷凝式干衣機，其特征在于，還包括空 氣-空氣換熱器(11、 12)，并且在達到范圍從零至12%的濕度的預定 值時，所述控制單元(16)允許開啟所述空氣-空氣換熱器(11、 12)。
10. 根據權利要求9所述的冷凝式干衣機，其特征在于，所述空 氣-空氣換熱器(11、 12)是可取出的。
全文摘要
本發明涉及冷凝式干衣機的操作方法，其中所述冷凝式干衣機包括用于待干燥的物品的干燥室(3)；處理空氣回路(2)，在所述處理空氣回路中設置用于加熱所述處理空氣的加熱元件(18)，并且加熱的處理空氣借助于風扇被引導越過所述待干燥的物品；熱泵回路(13、14、15)，其中所述熱泵回路包含蒸發器(13)、壓縮機(14)、冷凝器(15)；以及用于確定所述待干燥的物品的濕度級別的傳感器(22、23)。在所述方法中，所述濕度被確定，并且在所述處理空氣通過所述蒸發器(15)被加熱時，所述濕度達到范圍從0％至12％的濕度的預定值(F)。如果所述濕度低于所述預定值(F)，所述加熱元件(18)被開啟并且被操作成在所述干燥室(3)內在至少五分鐘的時間段內出現至少70℃的空氣溫度。本發明還涉及尤其用于所述方法的冷凝式滾筒干衣機(1)。
文檔編號D06F58/20GK101663433SQ200880012778
公開日2010年3月3日 申請日期2008年4月15日 優先權日2007年4月20日
發明者G·斯蒂芬斯 申請人:Bsh博世和西門子家用器具有限公司