[发明专利]干衣机和干衣机的烘干方法

说明书

技术领域

本发明涉及洗衣机领域，具体而言，涉及一种干衣机和干衣机的烘干方法。

背景技术

现有的干衣机按照热源方式分为利用加热管进行加热烘干和利用热泵吸收出筒湿热空气余热进行烘干两种方式，加热管烘干又分为直排式、水冷凝方式和空气冷凝方式，图1是根据现有技术的热泵烘干滚筒式干衣机(洗干一体机)的结构图，如图1所示，现有技术中干衣机的结构为：外壳内设有旋转筒，旋转筒的前面设有衣物投入口，并可打开/关闭。外壳内设有空气循环通道，该空气循环通道包括，洗涤(干燥筒)、线屑过滤器、热泵机构，送风机及连接管道等。热泵机构包括压缩机，蒸发器(除湿吸热器)、冷凝器(放热器)、节流装置(毛细管/电子膨胀阀)、制冷剂和控制装置等。在送风机的作用下，烘干风路中空气的流动为：冷凝器的冷凝温度大约65℃，经过热泵机构的空气被冷凝器加热后，形成约60℃干燥风，通过连接风路由洗涤(干燥筒)后部进入。洗涤(干燥)筒内的衣物，水分与干燥热空气产生热交换，水分吸收热量变成蒸汽加入空气中进入风路循环通道，此时空气变为湿热空气，湿热空气在出筒时的温度大约45℃。由于过程中会有线屑随风吹出，进入热泵系统，会阻塞在蒸发器的翅片中，故在洗涤(干燥)筒与热泵系统间安装有线屑过滤机构。湿热空气进入热泵系统，与蒸发器(除湿吸热器)的翅片大面积接触，蒸发器的蒸发温度大约15℃，热量传递到蒸发器中的制冷剂中。空气温度降低达到饱和状态，水蒸汽析出变为冷凝水，流入蒸发器下的储水及排水装置。此时的空气变为温度相对低的干燥空气。因为热泵的系统的热量传输作用，被蒸发器(除湿吸热器)吸收的热量转移到冷凝器(放热器)中，冷凝器(放热器)放出的热量还包括驱动热泵电机的输入电力能量。温度相对低的干燥空气经过冷凝器(放热器)再加热过程，通过连接风道，重新进入洗涤(干燥)筒。开始新的干燥循环。热泵系统存在蒸发器和冷凝器中存在两个有温差的热交换过程。

对现有技术中的热泵式干衣机进行衣物烘干时的工作原理进行具体分析，以热泵系统采用R134A制冷剂为例，蒸发温度为15℃，冷凝温度为65℃，热泵系统在压焓图上状态如图2所示，4到1为制冷剂在蒸发器吸热后变为饱和气体的状态点，2为制冷剂经过压缩机压缩后的状态点，1到2的过程为等熵压缩过程，2到3为制冷剂在冷凝器中冷凝为饱和液体，4为制冷剂经过节流装置后进入蒸发器前的状态。查询压焓图各状态点的焓值为：

其中h4＝h3；p1＝p4；p2＝p3；

制冷系数为：ε₀＝(h1-h4)/(h2-h1)＝3.75；

卡诺循环制冷系数为：ε_e＝Te/(Tc-Te)＝5.76；

热力完善度η＝ε₀/ε_e＝65％；

压缩比等于p2/p1＝3.87。

以烘干8公斤含水60％的衣物为例，加热管烘干方式，烘干空气温度最高在100～130℃左右，烘干时间大约90～120分钟，耗电量约为0.6kwh/kg左右；为了降低能量消耗，可以采用上述提到的热泵烘干滚筒式干衣机进行热泵烘干方式，该热泵烘干方式的烘干空气温度最高在60～70℃左右，烘干时间大约150～180分钟，耗电量约为0.3kwh/kg左右；热泵烘干方式尽管耗电量有大幅度下降，但由于烘干温度低，烘干时间长于加热管烘干方式。

针对相关技术中干衣机在降低能耗时会造成烘干时间延长的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种干衣机和干衣机的烘干方法，以解决现有技术中干衣机在降低能耗时会造成烘干时间延长的问题。

为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种干衣机，包括：干燥筒；冷凝器，冷凝器的进气端与干燥筒的排气端相连接，冷凝器的排气端与干燥筒的进气端相连接；蒸汽压缩机，蒸汽压缩机的进气端与干燥筒的排气端相连接，蒸汽压缩机的排气端与冷凝器的制冷剂进口相连接；以及加热丝，设置在冷凝器的排气端与干燥筒的进气端之间的通道中。

进一步地，干衣机还包括：风路转换机构；以及控制装置，与风路转换机构相连接，其中，蒸汽压缩机的进气端通过风路转换机构与干燥筒的排气端相连接，冷凝器的进气端通过风路转换机构与干燥筒的排气端相连接。

进一步地，干衣机还包括：排水装置，与冷凝器的制冷剂出口相连接；以及安全装置，设置在排水装置上，并与控制装置相连接。