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一种干衣机及干衣机进筒温度控制方法与流程

时间:2022-01-22 阅读: 作者:专利查询

一种干衣机及干衣机进筒温度控制方法与流程

1.本发明涉及干衣机温控技术领域,尤其涉及一种干衣机及干衣机进筒温度控制方法。


背景技术:

2.随着人们生活水平的逐渐提高,干衣机越来越多的被用于人们的日常生活中。干衣机进筒温度(即进风风道内进筒气流的温度)是决定干衣效率和干衣效果的重要因素,其一般通过安装在加热器附近的恒温器来控制,恒温器一般布置在加热器的加热丝附近,通过恒温器的限温功能来切断或者启动加热器,以间接的控制进筒温度不超过相应衣物材质的变形或者损害温度。
3.现有的加热器温度控制只有一个值,并且在低温环境下恒温器的跳断会受环境温度的影响而滞后,环温越低,滞后越长,这会导致加热器不能在短时间内被恒温器控制切断,加热器会在恒温器滞后的这段时间继续加热,导致进筒温度持续升高甚至超过衣物的最高承受温度而造成衣物被高温损伤。


技术实现要素:

4.本发明的一个目的在于提供一种干衣机,该干衣机的恒温器能够及时切断加热器,进筒温度控制精确,衣物的烘干效果好,且在烘干过程中不易损坏衣物。
5.为达此目的,本发明采用以下技术方案:
6.一种干衣机,包括:干衣滚筒,用于容纳衣物;进风风道,所述进风风道的一端与所述干衣滚筒的进风口连通;加热器,所述加热器设置在所述进风风道内,且用于加热所述进风风道内的进筒气流;恒温器,所述恒温器与所述加热器通讯连接,用于控制所述加热器的启闭,所述恒温器包括壳体和设置在所述壳体内部的预热结构,所述预热结构用于在所述干衣机启动初期预热所述壳体内部的空气。
7.作为优选,所述预热结构包括加热电阻,所述加热电阻被配置为通电时能够加热所述壳体内部的空气。
8.作为优选,所述加热电阻设置有多个,多个所述加热电阻的电阻值不同,且多个所述加热电阻并联设置,每一个所述加热电阻所在的支路上设置有一个控制所述支路通断的控制开关。
9.作为优选,所述加热电阻设置有多个,多个所述加热电阻串联设置,且至少部分所述加热电阻的两端各并联有一根导线,每根所述导线上各设置有一个控制开关,所述控制开关闭合时所述导线将对应的所述加热电阻短路。
10.作为优选,所述进风风道内设置有第一温度检测机构,所述壳体内部设置有第二温度检测机构,多个所述控制开关被配置为根据所述第一温度检测机构检测到的第一温度和所述第二温度检测机构检测到的第二温度的温度差选择性启闭。
11.作为优选,所述干衣机还包括出风风道、风机和排气管,所述出风风道的一端与所
述干衣滚筒的出风口连通,另一端与所述风机的输入端连通,所述排气管与所述风机的输出端连通。
12.作为优选,所述出风风道内设置有第三温度检测机构,所述第三温度检测机构用于检测所述出风风道内的出筒气流的温度,在干衣程序后期所述第三温度检测机构检测到的第三温度高于设定值时,所述加热器被配置为关闭。
13.作为优选,所述恒温器为双金属片恒温器。
14.本发明的另一个目的在于提供一种干衣机进筒温度控制方法,该控制方法能够使恒温器及时切断加热器,从而使进筒温度控制精确,衣物的烘干效果好,且在烘干过程中不易损坏衣物。
15.为达此目的,本发明采用以下技术方案:
16.一种干衣机进筒温度控制方法,包括如下步骤:启动加热器,所述加热器加热进风风道内的进筒气流;启动恒温器的预热结构;待所述预热结构工作预设时间后,关闭所述预热结构;监测所述进筒气流的温度,待所述进筒气流的温度高于第一预设值后,所述恒温器控制所述加热器停止加热。
17.作为优选,所述干衣机进筒温度控制方法还包括如下步骤:继续监测所述进筒气流的温度,待所述进筒气流的温度低于第二预设值后,所述恒温器控制所述加热器继续加热。
18.本发明的有益效果:
19.本发明提供了一种干衣机,该干衣机包括干衣滚筒、进风风道、加热器和恒温器,干衣滚筒用于容纳衣物,进风风道的一端与干衣滚筒的进风口连通,加热器设置在进风风道内,且用于加热进风风道内的进筒气流,恒温器与加热器通讯连接,用于控制加热器的启闭,恒温器包括壳体和设置在壳体内部的预热结构,预热结构用于在干衣机启动初期预热壳体内部的空气,以使壳体内部的空气温度等于进风风道内的进筒气流的温度。该干衣机通过在恒温器的壳体内部设置预热机构,利用预热机构能够在干衣机启动初期对壳体内部的空气进行预热,从而使恒温器内部的工作温度快速提高,缩短了恒温器内外热传递所需的时间,进而解决了低温环境下恒温器因冷态下感知温度滞后造成的进筒气流温度过高的问题,有利于提高干衣效果,避免进筒气流温度过高损伤衣物。
附图说明
20.图1是本发明所提供的干衣机的结构示意图;
21.图2是本发明所提供的干衣机的恒温器的结构示意图;
22.图3是本发明实施例一所提供的恒温器的预热结构的结构示意图;
23.图4是本发明实施例二所提供的恒温器的预热结构的结构示意图;
24.图5是本发明施例三所提供的干衣机进筒温度控制方法的流程图。
25.图中:
26.1、干衣滚筒;2、进风风道;3、加热器;
27.4、恒温器;41、壳体;42、预热结构;421、加热电阻;422、控制开关;5、高温限制器;6、出风风道;7、风机;8、排气管。
具体实施方式
28.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
29.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
30.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.实施例一
32.本实施例提供了一种干衣机,干衣机用于烘干衣物,从而使用户在梅雨天气或者阴天等不良天气下也能够快速获得干爽的衣物,使用干衣机能够提高用户的生活体验。由于干衣机是利用高温气体带走衣物上的水分,从而达到烘干衣物的目的,因此高温气体的具体温度是决定衣物烘干效果的主要因素,如果温度过高,可能会造成衣物损坏,尤其是对于采用对温度比较敏感的材质(例如蚕丝)制成的衣物来说,温度过高会造成衣物不可修复的损伤。
33.如图1所示,在本实施例中,干衣机包括干衣滚筒1、进风风道2、加热器3和恒温器4。其中,干衣滚筒1用于容纳衣物,其由干衣机的动力机构驱动旋转,动力机构为伺服电机。进风风道2的一端与干衣滚筒1的进风口连通,另一端与外界环境连通,外界环境中的空气能够通过进风风道2进入干衣滚筒1内。加热器3设置在进风风道2内,且用于加热空气,从而在进风风道2内形成具有一定温度的进筒气流,该进筒气流进入干衣滚筒1内后能够对衣物进行烘干。恒温器4与加热器3通讯连接,用于控制加热器3的启闭,从而控制加热器3的加热时长,进而控制进筒气流的温度。继续参照图1所示,干衣机还包括高温限制器5、出风风道6、风机7和排气管8。高温限制器5设置在加热器3上,以避免加热器3的温度过高。出风风道6的一端与干衣滚筒1的出风口连通,另一端与风机7的输入端连通,排气管8与风机7的输出端连通。
34.如图2所示,恒温器4包括壳体41和设置在壳体41内部的预热结构42,预热结构42用于在干衣机启动初期预热壳体41内部的空气,以使壳体41内部的空气温度快速上升,缩短干衣机启动初期恒温器4内工作温度第一次到达跳断值所需的时间,从而避免加热器3加热过长时间而使进筒气流的温度过高。可选地,在本实施例中,恒温器4为内部设有预热结构42的双金属片恒温器,除了预热结构42以外,双金属片恒温器的其他结构均为现有技术,在此不做详述。
35.通过观察现有干衣机恒温器单一温度值控制在环温或者低温启动后进筒气流温
度的变化曲线可以看出,在干衣机启动后的前几分钟,进筒气流温度有一个较大的高温峰值出现。此高温峰值的出现是因为双金属片恒温器在冷态下,受限于自身机械式双金属片的工作原理,双金属片恒温器内的双金属片的温度提高所需要的热量需要经过恒温器的壳体传递,从而导致在干衣机启动初期双金属片恒温器内部的工作温度提升较慢,并不能及时反应进风风道2内的温度。且环境温度越低,从双金属片恒温器外部传递到内部的温度时间就越长,造成双金属片恒温器感知温度越滞后,从而导致在进风风道内进筒气流的温度已经达到预设值时,双金属片恒温器无法及时切断加热器,进而给加热器更长的加热时间,并导致进筒气流温度持续升高。而在双金属片恒温器内部的工作温度达到跳断值时,进风风道内进筒气流的温度已经远远高于预设值。
36.本实施例所提供的干衣机通过在恒温器4内设置预热结构42,利用预热结构42在干衣机启动初期加热恒温器4壳体41内部的空气,使恒温器4内的双金属片的工作温度能够快速上升,从而缩短干衣机启动初期恒温器4内工作温度第一次到达跳断值所需的时间,弥补热量在恒温器4的壳体41内外热传递所浪费的时间,从而解决恒温器4因冷态下感知温度滞后造成的进筒气流温度过高的问题。该干衣机通过利用带有预热结构41的恒温器4能够精确控制加热器3的断开,从而使进筒气流的温度不会高于预设值,避免了进筒气流过高损坏衣物,干衣效果好,用户的使用体验高。
37.可选地,继续参考图1所示,预热结构42包括加热电阻421,加热电阻421的两端通过导线外接电源。当干衣机启动后,干衣机的控制系统控制加热电阻421通电,加热电阻421发热从而给壳体41内部的空气进行预热,减小恒温器4第一次到达跳断值所需的时间,在进筒气流的温度超过最高限位值之前切断加热器3。待加热电阻421工作一段时间,恒温器4内部的温度能够较为接近的反映进筒气流的温度后,控制系统控制加热电阻421断电,从而使加热电阻421停止加热,最终达到消除进筒气流温度的第一个高峰值的目的。
38.在本实施例中,干衣机的控制系统可以是集中式或分布式的控制器,比如,控制器可以是一个单独的单片机,也可以是分布的多块单片机构成,单片机中可以运行控制程序,进而控制干衣机各部件实现其功能。
39.由于干衣机所处的使用地不同,因此干衣机所处的环境温度也有很大差异,环境温度越低,恒温器4的温度滞后问题越严重,恒温器4内外进行热传递所需的时间也就越长。为了能够实现根据环境温度变化灵活调整恒温器4内部的升温速率,从而达到不论环境温度多低,恒温器4内部的工作温度均能够在预设时间段内提高至目标值,如图2所示,可以设置有多个加热电阻421,多个加热电阻421的电阻值不同,且多个加热电阻421并联设置,每一个加热电阻421所在的支路上设置有一个控制支路通断的控制开关422。加热电阻421的数量不做具体限制,可以为一个、两个、三个或者更多个,在本实施例中,如图2所示,设置有三个加热电阻421,对应地,设置有三个控制开关422。
40.当环境温度较低时,选择控制电阻值较大的加热电阻421所在支路连通,其他支路断开,从而使预热结构42在相同时间内产生较多的热量。而在环境温度相对较高但是仍属于低温时,选择控制电阻较小的加热电阻421所在支路连通,其他支路断开,从而使预热结构42在相同时间内产生相对较少的热量。当然在使用时,也可以选择多个加热电阻421所在的支路同时导通,从而进一步提高该预热结构42的使用灵活性。
41.为了更加精确地获取恒温器4内部工作温度的具体值,从而提高对预热结构42的
控制精度。在进风风道2内设置有第一温度检测机构,壳体41内部设置有第二温度检测机构,多个控制开关422能够根据第一温度检测机构的第一温度和第二温度检测机构检测到的第二温度的温度差选择性启闭。可选地,第一温度检测机构和第二温度检测机构均为温度传感器。
42.例如,在干衣机启动初期,当第一温度和第二温度的温度差较大时,选择控制电阻值较大的加热电阻421所在支路的控制开关422连通;而当第一温度和第二温度的温度差较小时,选择控制电阻较小的加热电阻421所在支路的控制开关422连通。
43.进一步地,出风风道6内设置有第三温度检测机构,第三温度检测机构用于检测出风风道6内的出筒气流的温度,在干衣程序后期如果第三温度检测机构检测到的第三温度高于设定值,加热器3被关闭。可选地,第三温度检测机构为温度传感器。
44.由于出筒气流的温度能够反应干衣滚筒1内的温度,通过利用第三温度检测机构检测出筒气流的温度,能够避免干衣完成后干衣滚筒1内的温度过高,从而避免在用户打开干衣滚筒1取走衣物时烫伤用户。
45.实施例二
46.在实施例一的基础上,本实施例提供了一种干衣机,该干衣机与实施例一中的干衣机的结构基本相同,区别仅在于预热结构42。
47.如图4所示,在本实施例中,预热结构42包括多个加热电阻421,多个加热电阻421串联设置,且至少部分加热电阻421的两端均并联有一根导线,每根导线上各设置有一个控制开关422,控制开关422闭合时导线将对应的加热电阻421短路。在本实施例中,设置有三个加热电阻421,其中两个加热电阻421均并联有短路支路,遗留一个加热电阻421未并联短路支路能够避免所有加热电阻421被短路造成的预热结构42整体短路的现象出现。
48.当环境温度较低时,选择控制电阻值较小的加热电阻421所并联的控制开关422导通,从而将电阻值较小的加热电阻421短路,仅留下电阻值较大的加热电阻421,从而使预热结构42在相同时间内产生较多的热量。而在环境温度相对较高但是仍属于低温时,选择控制电阻较大的加热电阻421所并联的控制开关422导通,从而将电阻值较大的加热电阻421短路,仅留下电阻值较小的加热电阻421,从而使预热结构42在相同时间内产生相对较少的热量。当然在使用时,可以根据需求选择一个或者多个控制开关422导通,从而根据需求短路一定数量的加热电阻421,进一步提高该预热结构42的使用灵活性。
49.可选地,多个加热电阻421的电阻值可以相同,也可以不同,在此不做具体限制。
50.实施例三
51.在实施例一和实施例二的基础上,本实施例提供了一种干衣机进筒温度控制方法,如图5所示,该干衣机进筒温度控制方法包括如下步骤:
52.启动加热器3,加热器3加热进风风道2内的进筒气流;
53.启动恒温器4的预热结构42;
54.待预热结构42工作预设时间后,关闭预热结构42;
55.监测进筒气流的温度,待进筒气流的温度高于第一预设值后,恒温器4控制加热器3停止加热。
56.该控制方法能够精确控制干衣机的进筒气流的温度,当进筒气流的温度达到第一预设值时,恒温器4能够及时切断加热器3,避免加热器3继续加热造成进筒气流的温度超过
最高限位值,从而避免了衣物被高温损伤现象的出现。
57.进一步地,该干衣机进筒温度控制方法还包括如下步骤:
58.继续监测进筒气流的温度,待进筒气流的温度低于第二预设值后,加热器3继续加热。
59.当进筒气流的温度高于第一预设值,恒温器4内部温度能够快速达到跳断值,此时恒温器4切断加热器3;随后,进筒气流的温度逐渐减低,当进筒气流的温度降至第二预设值时,恒温器4恢复(此时恒温器4内部的温度值为恢复温度值),加热器3继续加热。由于恢复温度值比环温要高很多,故当恒温器4恢复,加热器3开始加热后,恒温器4的感知温度的延迟会大大缩短,干衣机后续烘干过程中即使不启动预热结构42,恒温器4也能够在进筒气流温度再次达到第一预设值后迅速切断加热器3,从而使进筒气流温度不会进一步升高。
60.显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。