雙循環風系統熱泵式干衣柜的制作方法

專利名稱：雙循環風系統熱泵式干衣柜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種干衣設備，特別涉及一種雙循環風系統熱泵式干衣柜。
背景技術：
數千年來，人們習慣將潮濕衣物在自然光照下的進行晾曬。但城鎮化、住宅高層化、城市生活方式的改變和文明創建的剛性要求，終結了數千年來人們久已習慣的潮濕衣物在自然光照下的晾曬方式，各種物理的干衣方式應運而生。特別是，在梅雨季節，盡管溫度不是太低，但由于空氣濕度大，潮濕的衣物往往一個星期都無法晾干，這不僅給人們的生活帶來不便，而且潮濕的衣物在晾干的過程中會發霉、產生異味。由此，干衣和干衣設備已然成為人們對生活質量日益增高的必然產物，如洗衣機內電加熱法干衣、熱泵式干衣等方法，快速發展。熱泵是一種將低溫熱源的熱能轉移到高溫熱源的裝置。通常用于熱泵裝置的低溫熱源是我們周圍的介質——空氣、河水、海水等等。熱泵裝置的工作原理與壓縮式制冷機是一致的；在小型空調器中，為了充分發揮它的效能，在夏季空調降溫除濕或在冬季升溫取暖，都是使用同一套設備來完成的。熱泵在工作時，它本身消耗一部分能量，把環境介質中貯存的能量加以吸收，通過傳熱工質循環系統提高溫度進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為其輸出熱量中的一小部分，因此，采用熱泵技術可以節約大量高品位能源。熱泵式干衣機，有開放式和封閉式兩大類型。開放式熱泵干衣機，蒸發器從周圍環境空氣中吸取熱量以蒸發制冷工質，制冷工質蒸汽經壓縮機壓縮后溫度和壓力上升，高溫蒸氣通過冷凝器放熱冷凝成液體時，釋放出了熱量；熱量將干衣機里的空氣加熱成高溫干燥空氣，高溫干燥空氣吸收潮濕衣物上的水分，實現干衣的目的后排出干衣機外；冷凝后的制冷工質通過膨脹閥返回到蒸發器，然后再被蒸發，如此循環往復。而封閉式的熱泵干衣機，本質上是一個封閉式的制冷除濕裝置，干衣運行時，干衣機內的空氣做閉路循環。制冷除濕系統的風機吸入干衣區域的潮濕空氣，其蒸發器從潮濕空氣中吸取熱量，使空氣降溫至露點以下，析出空氣中的水分；經過蒸發器降溫除濕的空氣流過冷凝器，被冷凝器加熱成高溫干燥空氣，再送人干衣區域去吸收潮濕衣物上的水分；實現干衣的目的后再被制冷除濕系統的風機吸入；如此循環往復，這是干衣機里的空氣循環。制冷工質在蒸發器中蒸發吸熱成為低壓蒸汽，經壓縮機壓縮溫度和壓力上升，高溫制冷劑氣體通過冷凝器放熱冷凝成制冷劑液體；冷凝后的制冷劑液體通過膨脹閥減壓再進入蒸發器，然后再吸熱蒸發，如此循環往復，這是干衣機里的制冷劑循環。但是，目前的熱泵式干衣機，存在著制冷除濕系統要求的通風量較小、衣物干燥部分所需的通風量較大而使得兩者通風量要求不匹配、以及隨著潮濕衣物逐漸被吹干、衣物間的空氣濕度減小、空氣露點溫度持續降低、制冷除濕系統的除濕效果衰減過快等技術等問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種雙循環風系統熱泵式干衣柜，以解決現有熱泵式干衣及干衣設備技術中存在的制冷除濕系統要求的通風量較小、衣物干燥部分所需的通風量較大從而使得兩者通風量要求不匹配，并且隨著潮濕衣物逐漸被吹干，衣物間的空氣濕度減小、空氣露點溫度持續降低以及制冷除濕系統的除濕效果大幅降低、衰減過快等技術問題。為了解決上述問題，本實用新型提供了一種雙循環風系統熱泵式干衣柜，包括干衣柜本體，所述干衣柜本體包括衣物間和設備間，所述衣物間與所述設備間通過隔板隔離，所述設備間內設置一風道，所述風道的兩端分別設置一進風口和出風口，所述進風口和出風口均連通至所述衣物間；所述設備間還包括制冷除濕系統和風機，所述制冷除濕系統內的蒸發器和冷凝器以及所述風機均設置在所述風道內，所述風機設置在所述蒸發器和冷凝器之間，所述設備間內為制冷除濕系統的空氣循環，所述衣物間內為干燥吸濕系統的空氣循環，此兩個空氣循環相對獨立，形成雙循環風系統，衣物間內的潮濕空氣通過進風口進入風道，經過蒸發器將空氣中的水份冷凝析出，析出水分后的的空氣通過風機送至冷凝器加熱，加熱后的干燥空氣從出風口吹出至所述衣物間。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，所述設備間還包括一儲水槽，所述儲水槽通過一排水管連通風道至所述蒸發器下方。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，在所述設備間內，所述風道為半封閉狀，所述風道與衣物間空間組合形成全封閉通道。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，所述風機為變速風機。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，還包括一溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器設置在所述進風口處并分別與所述風機控制和制冷除濕系統控制連接。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，所述溫濕度傳感器與控制風機轉速的風機電機連接，控制電機轉速以改變風機的轉速。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，所述衣物間內設置一內循環風機。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，所述衣物間內包括一旋轉衣架，所述旋轉衣架旋轉連接在所述衣物間，所述旋轉衣架包括若干用于懸掛衣物的支撐架，所述內循環風機設置在所述旋轉衣架的中部。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，所述制冷除濕系統包括順次通過制冷劑管道連接的蒸發器、節流閥、冷凝器、壓縮機和氣液分離器。依照本申請較佳實施例所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，所述設備間與所述衣物間隔離，所述設備間與所述衣物間通過風道的進風口和出風口連通。與現有技術相比，本實用新型存在以下技術效果本實用新型解決了現有熱泵式干衣及干衣設備技術中存在的制冷除濕系統要求的通風量較小、衣物干燥部分所需的通風量較大從而使得兩者通風量要求不匹配，以及隨著潮濕衣物逐漸被吹干、衣物間的空氣濕度減小、空氣露點溫度持續降低、制冷除濕系統的除濕效果大幅降低等技術問題，并具有以下特點第一、一機兩用將家庭干衣機與衣柜功能合并，實現一機兩用，既干衣又儲藏；減少家庭物品的空間占用，擴大人居自由活動的空間范圍。第二、雙循環風道本實用新型提供的雙循環風系統熱泵式干衣柜，此干衣柜本體內包括兩個循環系統，分別為設備間內的制冷除濕系統的空氣循環和衣物間內的干燥吸濕系統的空氣循環，此兩個空氣循環相互獨立，形成雙循環風系統。雙循環風系統熱泵式干衣柜擴大了干燥吸濕系統的空氣循環量，加快潮濕衣物上水份的汽化，較高的氣流速度強化了氣流介質與潮濕衣物的熱交換，較高的送風速度有利于衣物上水份蒸發，因此，在較高的送風速度下，雙循環風系統熱泵式干衣柜能效系數較高，衣物干燥較快；雙循環風系統熱泵式干衣柜減小了制冷除濕系統的空氣循環量，有利于將干衣柜中進入制冷除濕系統的空氣降溫至空氣露點溫度以下，強化空氣中的水蒸氣在蒸發器上的冷凝析出；雙循環風系統熱泵式干衣柜制冷除濕系統與干燥吸濕系統二者的空氣循環路徑、循環風量相互獨立，解決了制冷與干燥風量要求不匹配的問題。第三、風機調速在對潮濕衣物進行除濕的過程中，開始階段由于衣物中的水份較大，衣物間內的空氣濕度較大，此時制冷除濕系統的濕熱負荷較大，除濕效果好，因此，要求風機的轉速較高；隨著衣物逐漸被吹干，衣物間內的空氣濕度減小，空氣露點溫度持續降低，此時制冷除濕系統的除濕效果便會降低，若風機的轉速依舊很高，空氣循環量依舊像開始那么大，那么，流經蒸發器的空氣難以降溫到空氣露點以下，沒有或者很少析出水分便被風機送至冷凝器進行加熱，造成除濕工作效率低以及工作系統的能源浪費。因此，為了提高除濕工作效率和減少工作系統的能源浪費，在隨著衣物逐漸被吹干的過程中，本實用新型將風機的轉速逐漸變慢，降低制冷除濕系統空氣循環量，從而擴大吸入空氣的降溫幅度，增加空氣中水分的析出比例。第四，高能效比本實用新型提供的雙循環風系統熱泵式干衣柜，在工作中，干衣柜本體是封閉的，有效提高了干衣柜的保溫性。雙循環風系統熱泵式干衣柜，能夠精確控制干衣柜內制冷除濕系統的蒸發溫度和冷凝溫度，保持干衣柜內干燥用空氣的溫度略高于機柜外空氣溫度(+ 10°c左右)，設備間內制冷除濕系統的蒸發溫度低于干衣柜外空氣溫度(一 15°c左右)，以減少熱量的泄漏，進一步提高能量的利用系數。該產品無濕熱排放，該產品與電加熱式干衣機相比節電超過50%以上。第五、不傷衣物本實用新型提供的雙循環風系統熱泵式干衣柜，從冷凝器出來的干燥空氣溫度約為40°C，此溫度對不會對衣物產生任何損傷。
圖I為本實用新型一種雙循環風系統熱泵式干衣柜的結構示意圖；圖2為本實用新型旋轉衣架的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種雙循環風系統熱泵式干衣柜，包括干衣柜本體，干衣柜本體包括衣物間和設備間，衣物間與設備間通過隔板隔離，設備間內設置一風道，風道的兩端分別設置一進風口和出風口，進風口和出風口均連接至衣物間；設備間還包括制冷除濕系統和風機，制冷除濕系統內的蒸發器和冷凝器以及風機均設置在風道內，風 機設置在蒸發器和冷凝器之間，衣物間內的潮濕空氣通過進風口進入風道，經過蒸發器將空氣中的水份冷凝析出，析出水分的空氣通過風機送至冷凝器加熱，加熱后的干燥空氣從出風口吹出至衣物間，干燥空氣便從潮濕的衣物中吸收水份再次變成潮濕的空氣，潮濕的空氣通過進風口進入風道進行再循環。本實用新型中，衣物間與設備間是隔開的，兩者之間各形成一風循環系統，本實用新型對衣物間與設備間的具體設置位置不做限制。
以下結合附圖，加以詳細說明。請參考圖1，一種雙循環風系統熱泵式干衣柜，包括干衣柜本體，干衣柜本體包括衣物間I和設備間3，衣物間I與設備間3通過隔板2隔離。在本實施例中，設備間3位于衣物間I的下方，設備間3與衣物間I隔離，設備間3與衣物間I通過風道31的進風口 311和出風口 312連通。干衣柜本體上包括至少一柜門，柜門活動連接在干衣柜本體上。在本實施例中，衣物間I和設備間3可以共用柜門，也可以分別設置有柜門，本實用新型不做限制。本實用新型包括兩個風循環系統，設備間3內為制冷除濕系統的空氣循環，衣物間I內為干燥吸濕系統的空氣循環，此兩個空氣循環相對獨立，形成雙循環風系統。具體如下請參考圖2，在本實施例中，衣物間I內包括一旋轉衣架11，旋轉衣架11旋轉連接在衣物間I，旋轉衣架11包括若干用于懸掛潮濕衣物的支撐架111。衣物間I內還設置一內循環風機12。此內循環風機12的作用是推動衣物間I內干燥空氣與潮濕衣物的對流，并促進衣物間I內吸濕后的空氣送入設備間3內的風道31內。在本實施例中，內循環風機12設置在旋轉衣架11的中部，如設置在旋轉衣架11中部的一分隔板上。設備間3內設置一風道31，風道31在設備間3內為半封閉狀，風道31的兩端分別設置一進風口 311和出風口 312，進風口 311和出風口 312均連接至衣物間1，為了便于從進風口 311進去的空氣及時有效的從出風口 312流出，在本實施例中，此風道31為由水平設置在設備間3內的風道31管形成，此風道31管的兩端分別一向上彎的彎管(一端為進風口 311，一端為出風口 312)，彎管穿過隔板2至衣物間I底部；設備間3還包括制冷除濕系統和風機32 制冷除濕系統包括順次通過管道連接的蒸發器34、節流閥35、冷凝器38、壓縮機37和氣液分離器36，管道內設有制冷劑(通常采用R22，但本實用新型對此不做限制)，蒸發器34和冷凝器38設置在風道31內，蒸發器34靠近進風口 311，冷凝器38靠近出風口 312。在制冷除濕系統工作時，低溫低壓的制冷劑氣體經過氣液分離器36進行干燥分離后進入壓縮機37壓縮成高溫高壓的制冷劑氣體，高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝器38放熱被冷凝為高溫高壓的制冷劑液體，高溫高壓的制冷劑液體經過節流閥35進行節流降壓為低溫低壓的制冷劑液體，低溫低壓的制冷劑液體在蒸發器34內吸熱變成低溫低壓的制冷劑氣體，然后低溫低壓的制冷劑氣體再經過氣液分離器36進行干燥分離后進入壓縮機37進行下一個熱循環過程。風機32設置在風道31內，并位于蒸發器34和冷凝器38之間。在本實施例中，風機32為變速風機，在對潮濕衣物進行除濕的過程中，開始階段由于衣物中的水份較大，衣物間I內的空氣濕度較大，此時制冷除濕系統的濕熱負荷較大，除濕效果好，因此，要求風機32的轉速較高；隨著衣物逐漸被吹干，衣物間I內的空氣濕度減小，空氣露點溫度持續降低，此時制冷除濕系統的除濕效果便會降低，若風機32的轉速依舊很高，空氣循環量依舊像開始那么大，那么，流經蒸發器34的空氣難以降溫到空氣露點以下，沒有或者很少析出水分便被風機32送至冷凝器38進行加熱，造成除濕工作效率低以及工作系統的能源浪費。因此，為了提高除濕工作效率和減少工作系統的能源浪費，在隨著衣物逐漸被吹干的過程中，風機32的轉速逐漸變慢，降低制冷除濕系統空氣循環量，從而擴大吸入空氣的降溫幅度，增加空氣中水分的析出比例。為了更好的控制風機32的轉速，在本實施例中，在風道31的 進風口 311處還設置一溫濕度傳感器，此溫濕度傳感器與風機32連接，具體與控制風機32轉速的風機電機連接，控制電機轉速以改變風機32的轉速。改變電機轉速有三種方法1.調節電機輸入頻率，即變頻。2.調節電機電壓。3.調節電機繞組，即改變電機阻抗實現調流調速。設備間3內還設置一儲水槽33，此儲水槽33通過一排水管連通風道31至蒸發器34，用于將潮濕空氣流經蒸發器34時析出的水收集起來。本實用新型在正常開機的情況下，風機32運行，衣物間I內的潮濕空氣從進風口311吸入風道31，潮濕空氣經過制冷除濕系統的蒸發器34時放熱，潮濕空氣降溫，由不飽和空氣變成飽和空氣或過飽和空氣，潮濕空氣內的水份析出，并流入儲水槽33內。析出水份的空氣經過冷凝器38進行加熱，相對濕度大幅降低，變成干燥空氣，并從出風口 312吹出至衣物間1，干燥的空氣吸入衣物間I內的潮濕衣物上的水份后又變成了潮濕的空氣，潮濕的空氣又從進風口 311吸入風道31，進行下一個除濕循環。舉例如，衣物間I內的原潮濕空氣溫度約為30°C、相對濕度約為50%，空氣露點約為20°C ；進入蒸發器34放熱后，空氣溫度降為10°C，低于吸入空氣的露點20°C，空氣中的水分被析出；析出水分的空氣，經過冷凝器38加熱后，成為溫度約為40°C、相對濕度約為15%的干燥空氣再排入衣物間。隨著熱泵式干衣機干衣過程的進行，衣物間的空氣溫度繼續緩慢升高，空氣的絕對含濕量和相對濕度下降，空氣露點持續降低，蒸發器的顯熱負荷增加而除濕效果大幅降低、快速衰減，為此，制冷除濕系統的風機轉速逐漸變慢，降低了制冷除濕系統空氣循環量，從而擴大了吸入空氣的降溫幅度，增加了蒸發器的濕負荷和空氣中水分的析出比例，加快了干衣的進程。以上公開的僅為本申請的一個具體實施例，但本申請并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化，都應落在本申請的保護范圍內。
權利要求1.一種雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，包括干衣柜本體，所述干衣柜本體包括衣物間和設備間，所述衣物間與所述設備間通過隔板隔離，所述設備間內設置一風道，所述風道的兩端分別設置一進風口和出風口，所述進風口和出風口均連通至所述衣物間；所述設備間還包括制冷除濕系統和風機，所述制冷除濕系統內的蒸發器和冷凝器以及所述風機均設置在所述風道內，所述風機設置在所述蒸發器和冷凝器之間，衣物間內的潮濕空氣通過進風口進入風道，經過蒸發器將空氣中的水份冷凝析出，析出水分的空氣通過風機送至冷凝器加熱，加熱后的干燥空氣從出風口吹出至所述衣物間。
2.如權利要求I所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，所述設備間還包括一儲水槽，所述儲水槽通過一排水管連通風道至所述蒸發器。
3.如權利要求I所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，在所述設備間內，所述風道為半封閉狀，所述風道與衣物間空間組合形成全封閉通道。
4.如權利要求I所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，所述風機為變速風機。
5.如權利要求4所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，還包括一溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器設置在所述進風口處并分別與所述風機控制和制冷除濕系統控制連接。
6.如權利要求5所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，所述溫濕度傳感器與控制風機轉速的風機電機連接，控制電機轉速以改變風機的轉速。
7.如權利要求I所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，所述衣物間內設置一內循環風機。
8.如權利要求7所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，所述衣物間內包括一旋轉衣架，所述旋轉衣架旋轉連接在所述衣物間，所述旋轉衣架包括若干用于懸掛衣物的支撐架，所述內循環風機設置在所述旋轉衣架的中部。
9.如權利要求I所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，所述制冷除濕系統包括順次通過制冷劑管道連接的蒸發器、節流閥、冷凝器、壓縮機和氣液分離器。
10.如權利要求I所述的雙循環風系統熱泵式干衣柜，其特征在于，所述設備間與所述衣物間隔離，所述設備間與所述衣物間通過制冷除濕系統風道的進風口和出風口連通。
專利摘要本實用新型涉及一種雙循環風系統熱泵式干衣柜，包括干衣柜本體，干衣柜本體包括衣物間和設備間，衣物間與設備間通過隔板隔離，設備間內設置一風道，風道的兩端分別設置一進風口和出風口，進風口和出風口均連接至衣物間；設備間還包括制冷除濕系統和風機，制冷除濕系統內的蒸發器和冷凝器以及風機均設置在風道內，風機設置在蒸發器和冷凝器之間，本實用新型解決了現有熱泵式干衣及干衣設備技術中存在的制冷除濕系統要求的通風量較小、干衣部分所需的通風量較大而使得兩者通風量要求不匹配，并且隨著潮濕衣物逐漸被吹干，衣物間的空氣濕度減小、空氣露點溫度持續降低以及制冷除濕系統的除濕效果大幅降低、衰減過快等技術問題。
文檔編號D06F58/28GK202730492SQ20122028245
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月15日 優先權日2012年6月15日
發明者薛世山, 周孑民, 周萍, 李成偉, 韋林林, 薛世明, 余執成, 薛世東, 姜城, 薛碧荷, 薛必遠, 周穎 申請人:上海伯涵熱能科技有限公司