[发明专利]包括热泵系统的衣物烘干机

说明书

本发明涉及包括热泵系统的衣物烘干机，包括：处理室；和有制冷剂能在其中流动的制冷剂回路的热泵系统，该回路包括使制冷剂加热的第一换热器、使制冷剂冷却的第二换热器、使制冷剂增压并循环通过回路的压缩机和减压装置；第一和/或第二换热器易于在制冷剂回路中流动的制冷剂与工艺空气之间执行热交换；制冷剂是易燃制冷剂；其中第一和第二换热器中的每一者：是包括具有一个位于另一个上方的多个部段的管和多个翅片的带翅片的管式换热器；分成三个部分：管的多个部段与多个翅片接触的中央部分以及管不与多个翅片接触的第一和第二端部部分；沿着厚度方向限定中央部分厚度；并且其中第二换热器和第一换热器的中央部分厚度的比值小于1。

技术领域

本发明涉及包括有热泵系统的衣物烘干机，其中，热泵回路的制冷剂包括易燃制冷剂。

背景技术

在能量消耗方面，衣物烘干机中的热泵技术是目前烘干衣物的最有效的方式。在衣物烘干机的热泵系统中，工艺气流在闭合的工艺气流回路中流动。此外，热泵系统包括闭合的制冷剂回路。工艺气流通过主风扇被移动、穿过衣物室、并且在衣物室中去除湿衣服中的水，该衣物室优选地形成为可旋转的衣物滚筒。然后，工艺气流在蒸发器中被冷却和除湿、在冷凝器中被加热、并且再次被重新送入到衣物滚筒中。

制冷剂被压缩机压缩、在冷凝器中冷凝、在膨胀装置中膨胀、并且然后在蒸发器中汽化。

因此，冷凝器和蒸发器是工艺气流回路的部件、也是制冷剂回路的部件。冷凝器和蒸发器是位于工艺气流回路与制冷剂回路之间的换热器。

通常，热泵系统的部件安置在衣物烘干机的基部中。衣物烘干机的基部是壳体的一部分，该壳体除了包括基部之外还包括由基部大致竖向地支承的壁，所述壁比如例如为前壁、后壁和侧壁。在壳体中以可旋转的方式支承有滚筒，衣物被引入到该滚筒中以便使衣物烘干。特别地，压缩机、蒸发器和冷凝器布置在位于衣物滚筒的下方的所述基部中。

热泵中所使用的典型制冷剂是氢氟烃(HFC)，比如例如R134a和R407C。然而，这些制冷剂的使用会对全球变暖造成不利的影响，因为这些制冷剂具有高的全球变暖潜能值(GWP)，全球变暖潜能值是由这种制冷剂(呈气体形式)在大气中所捕获的热量与由类似质量的二氧化碳在大气中所捕获的热量进行比较的相对量度。

特别是近年来，全球变暖问题变得越来越严重，并且替代性制冷剂因此得到了广泛地研究和应用。

如还由文献EP 3 066 406 B1中公开的，碳氢化合物制冷剂——比如例如丙烷(R-290)和丙烯(R-1270)——被证明是用于在热泵烘干机和洗烘一体机设备中替代上面的高GWP制冷剂的良好的替代品。这些天然流体除了具有可忽略的GWP之外还具有理想的热特性和物理特性。然而，由于这些替代性制冷剂是易燃且易爆的，因此现行法规目前限制了洗衣机中制冷剂的最大装载量，以防止可能因制冷剂回路中的泄漏而导致的问题。

发明内容

本申请人因此认识到的是，除了制冷剂的选择之外，换热器——即蒸发器和冷凝器——的设计也会严重地影响能量消耗、烘干效率和时间性能。换热器(多个换热器)的适当构型允许获得若干益处，比如使制冷剂与工艺空气之间的热交换最大、既降低制冷剂中的压降又降低工艺空气回路中的压降、以及减少热泵的正常运行所需的制冷剂的量。所有这些益处都允许节约能源、提高烘干效率、并且总体上连同对具有低GWP的制冷剂的选择一起允许实现更加“生态友好型”烘干机。

因此，本发明的目的是提供一种下述具有热泵系统的衣物烘干机，该衣物烘干机具有改进的设计、旨在使有效参与热交换的制冷剂装载量的比例最大。

本发明的另一目的是提供一种下述具有热泵系统的衣物烘干机，该衣物烘干机在效率方面允许良好性能且同时对全球变暖有可忽略的影响。

根据一方面，本发明涉及一种烘干机，该烘干机包括：

处理室，物品被引入该处理室中并且在该处理室中利用工艺空气流进行处理；