具有热泵的衣物处理设备及其控制方法技术

本公开涉及具有热泵的衣物处理设备及其控制方法。该具有热泵的衣物处理设备，包括：滚筒，用于容纳烘干对象；热泵，被配置为冷却从滚筒传送的空气并随后将其加热；加热单元，被配置为加热从热泵传送到滚筒的空气；感测单元，被配置为感测热媒的至少一个物理参数值；以及控制单元，被配置为基于热媒的当前物理参数值控制加热单元。从而能够执行快速烘干，能够提高能量效率，并且能够提高热泵的耐用性。

【技术实现步骤摘要】
具有热泵的衣物处理设备及其控制方法
本公开文本涉及一种具有热泵的衣物处理设备及其操作方法，更具体地，涉及一种具有热泵和加热单元的衣物处理设备及其控制方法。
技术介绍
通常，具有烘干性能的衣物处理设备（例如洗衣机或干衣机）是这样一种设备，其中在衣物被完成洗涤和脱水的状态下将衣物放入滚筒中并将热风供应到滚筒的内部以蒸发衣物的水分从而烘干衣物。例如，在干衣机的情况下，滚筒被可旋转地安装在主体内并容置放入到其中的衣物，驱动电机用于驱动滚筒，鼓风机将空气吹送到滚筒中，以及加热单元用于加热引入到滚筒内部的空气。加热单元可以使用通过使用电阻产生的具有高温的电阻热或可以使用通过燃烧气体产生的燃烧热。同时，从滚筒释放的空气包含滚筒内的衣物的水分而变为高温湿空气。这里，根据处理高温湿空气的方式，干衣机可以被分为冷凝式干衣机（或循环式干衣机）和排气式干衣机。在冷凝式干衣机的情况下，高温湿空气进行循环而非排到外部，以被冷却到具有低于露点温度的温度，从而冷凝包含在高温湿空气中的水分。在排气式干衣机的情况下，流经滚筒的高温湿空气被直接排到外部。在冷凝式干衣机的情况下，为了冷凝从滚筒排出的空气，空气被冷却到低于露度，并在被再次供应到滚筒之前，空气需要通过加热单元被加热。这种情况下，由于空气在冷凝过程中被冷却，从而会引起空气热能的损失，并且为了将空气加热到具有对于烘干足够的温度，需要额外的加热器等。而且，在排气式干衣机的情况下，需要将高温湿空气排到外部，而引入具有室温的周围空气，并通过加热单元将所引入的周围空气加热达到所需的温度水平。特别地，排放到外部的高温空气包含由加热单元传送的热能，但是，由于该热能被排放到外部，因而热效率降低。因此，近来，提出了一种能够通过回收未被利用的对于产生热空气所需的能量以及排放到外部的能量来提高能量效率的衣物处理设备。例如，引入了一种具有热泵的衣物处理设备。具有两个热交换器、一压缩机以及一膨胀器的热泵回收排出的热空气的能量以及重新利用该能量来加热被供应到滚筒的空气，因此提高能量效率。具体地，热泵通过蒸发器将从滚筒引入的高温湿空气的热能传送给制冷剂，且通过冷凝器将制冷剂的热能传送给流入滚筒中的空气，从而通过使用被废弃的能量来产生热空气。与通过使用加热器执行烘干的情况相比，热泵的使用提高了能量效率。
技术实现思路
以此方式，当一起设置热泵和加热单元时，可以通过使用热泵和加热单元产生热空气。尤其，当使用热泵和加热单元这二者时，能够快速加热空气，与仅致动热泵的情况相比，缩短了烘干时间但增加能量消耗，从而降低了能量效率。而且，当在烘干过程中将加热单元与热泵一起操作时，缩短了使制冷剂达到热泵的蒸发器中的蒸发压力的时间，这增加了热泵的压缩机驱动单元的压力。因此，本专利技术的方案是要提供一种衣物处理设备和用于控制衣物处理设备的方法，其能够当热泵和加热单元在烘干过程中被一起操作时提高能量效率并基于在热泵中循环的热媒（例如制冷剂）的至少一个当前物理参数值控制加热单元的电力。本专利技术的另一个方案是要提供一种衣物处理设备和用于控制衣物处理设备的方法，其能够当热泵和加热单元在烘干过程中被一起操作时防止热泵损坏并基于在热泵中循环的热媒的至少一个当前物理参数值控制加热单元的电力。为了实现这些和其它优点，根据本说明书的目标，如在此具体实施和概括描述的具有热泵的衣物处理设备，包括：滚筒，用于容纳烘干对象；热泵，被配置为冷却从滚筒传送的空气并随后将其加热；加热单元，被配置为加热从热泵传送到滚筒的空气；感测单元，被配置为感测热泵中的热媒的至少一个物理参数值；以及控制单元，被配置为基于热媒的物理参数值控制加热单元。这里，热泵可以包括：循环的热媒；压缩机，被配置为压缩热媒；冷凝器，被配置为加热传送到滚筒的空气；膨胀器，被配置为将热媒膨胀；以及蒸发器，被配置为冷却从滚筒传送的空气。加热单元的电力控制可以包括关闭加热单元，使得仅操作热泵。优选地，在指示已达到加热的稳定状态的热媒条件下关闭加热单元。因此，实现了快速加热的目的，并且仅使用热泵的加热可以是足够的。此时，通过关闭加热单元，能够降低能量消耗。优选地，当物理参数值（例如，温度、压力）的变化与热媒的物理参数值的初始变化相比减小大于预定数值时，控制单元被配置为切断加热单元的电力。即，如果（初始变化）-（当前变化）>a，则关闭加热器。类似地，当热媒当前感测的物理参数值（变化）与先前感测的物理参数值（变化）之间的差小于预定数值a时，控制单元可以被配置为切断加热单元的电力。即，如果（当前值）-（先前值）<b，和/或（先前变化）-（当前变化）<c，则关闭加热器。控制单元可以被配置为同时操作加热单元和热泵或仅操作其中之一。在热空气供应到滚筒期间，如果达到期望的滚筒温度，则优选关闭加热单元。因此，如果滚筒温度等于或高于预定值，则控制单元可以被配置为将加热单元断电。感测单元可以包括用于感测热泵中的热媒的温度和/或压力的至少一个温度感测单元和/或至少一个压力感测单元。控制单元可以基于热媒的温度和/或基于热媒的压力控制加热单元。温度感测单元可以被布置在第一连接管中，在该第一连接管中热媒从压缩机流动到冷凝器。这里，温度感测单元可以被安装得邻近于压缩机，以感测从压缩机排出的热媒的温度。冷凝器可以包括热媒流动在里面的冷凝器热媒管。温度感测单元可以被布置在冷凝器热媒管中。优选地，温度感测单元被设置在冷凝器热媒管的中间点（即，在沿着冷凝器热媒管的中间部分）。因此，可以感测在冷凝器中被适当热交换的热媒的温度。当热媒的温度等于或高于预定数值时，控制单元可以切断加热单元的电力。通过这些手段，可以防止热泵的损坏。而且，热媒的温度可以被用作对滚筒温度的测量。因此，当热媒的当前温度等于或高于预定数值时，控制单元可以切断加热单元的电力。可选择地或额外地，当在预定时间段热媒的温度变化或增加与热媒的初始温度变化或增加相比减小得大于预定数值时，控制单元可以切断加热单元的电力。通常，术语温度变化可以指两个时间点之间的温度平均率（即，在这两个时间点感测的温度差除以其间的时间间隔）或温度曲线（温度相对于时间）的梯度（即斜率）。同样地，如果特定时间点的温度曲线（温度相对于时间）的斜率平缓得低于预定值，或如果当前斜率（变化）与先前斜率（变化）之间的差小于预定值，则可以关闭加热单元。这种情形下，加热操作达到热媒的温度几乎保持不变的稳定状态。因此，不再需要通过加热单元进行的用于提高加热速率的额外加热。通过这些手段，能够优化衣物处理设备的热效率。在具有包括压力感测单元的感测单元的实施例中，压力感测单元可以被设置于使热媒从压缩机流动到冷凝器的第一连接管、使热媒在冷凝器中流动的冷凝器热媒管以及使热媒从冷凝器流动到膨胀器的第二连接管的至少之一中。当热媒的压力等于或大于预定数值时，控制单元可以切断加热单元的电力。通过这些手段，可以防止热泵的损坏。而且，热媒的压力可以被用作对滚筒温度的测量。因此，当热媒的当前压力等于或高于预定数值时，控制单元可以切断加热单元的电力。可选择地或额外地，当在预定时间段热媒的压力变化或增加与热媒的初始压力变化或增加相比减小得大于预定数值时，控制单元可以切断加热单元的电力。同样地，如果温度曲线（温度相对于时间）的斜率平缓得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有热泵的衣物处理设备，所述设备包括：滚筒，用于容纳烘干对象；热泵，用于热交换从所述滚筒传送的空气，所述热泵包括热媒；加热单元，被配置为加热从所述热泵传送到所述滚筒的空气；感测单元，被配置为感测所述热媒的至少一个物理参数值；以及控制单元，被配置为基于所述热媒的所述物理参数值控制所述加热单元。

【技术特征摘要】
2012.10.22 KR 10-2012-01174741.一种具有热泵的衣物处理设备，所述设备包括：滚筒，用于容纳烘干对象；热泵，用于热交换从所述滚筒传送的空气，所述热泵包括热媒；加热单元，被配置为加热从所述热泵传送到所述滚筒的空气；感测单元，被配置为在由一预定时间段所划分的多个时间点感测所述热媒的至少一个物理参数值；控制单元，被配置为基于所述热媒的所述物理参数值控制所述加热单元，计算分别对应所述多个时间点的物理参数值的多个变化，并根据计算结果切断所述加热单元；以及多个散热片安装为垂直于制冷剂管中所述热媒的流路的平面；其中所述制冷剂管穿过所述散热片；其中所述制冷剂管被布置成弯曲的方式；其中所述制冷剂管的一部分从所述散热片呈U型突出；其中所述感测单元被附接至位于所述散热片外侧的呈U型的部分；其中所述热媒的所述物理参数值包括所述热媒的温度和压力的至少之一；其中当所述热媒的温度变化与所述热媒的温度变化的初始值相比减小得大于预定数值时，所述控制单元被配置为切断所述加热单元的电力，其中，当所述热媒的压力变化与所述热媒的压力变化的初始值相比减小得大于预定数值时，所述控制单元被配置为切断所述加热单元的电力，或者其中，当所述热媒的温度变化与所述热媒的温度变化的先前值相比减小得小于预定数值时，所述控制单元被配置为切断所述加热单元的电力，其中，当所述热媒的压力变化与所述热媒的压力变化的先前值相比减小得小于预定数值...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢炫佑，李勇柱，李赫洙，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR