包括冷却组件以及加热组件的用于干燥湿物品的家用电器制造技术

技术编号:5018899 阅读:209 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种家用电器,其设置成借助于处理气流而干燥湿物品,其中所述处理气流在一处理空气通道内传导,所述气流流经:容纳所述物品的处理室;冷却组件,其中在所述处理气流通过所述处理室之后,所述冷却组件使得所述处理气流冷却和冷凝。所述冷却组件包含第一换热器,来自处理气流的热量可以借助于所述第一换热器被供至工作流体;以及下游连接的加热组件,其中在所述处理气流流经所述处理室之前,所述加热组件加热所述处理气流,所述加热组件包含第二换热器,来自所述工作流体的热量可以借助于所述第二换热器被供至所述处理气流。所述工作流体在一热泵内传导,所述热泵根据再生气体循环过程而操作。在所述第一换热器内,至少在处理空气入口附近在处理空气区域与工作流体区域之间的隔板的壁温是在50℃与80℃之间、尤其是在大约70℃;并且相应地在所述第二换热器内,至少在处理空气入口附近壁温是在90℃与140℃之间、尤其是在110℃与130℃之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于借助于可以在处理空气通道内被引导的处理气流干燥湿物品的 家用电器,所述气流流经一处置室,其中所述处置室包括所述物品;一冷却组件用于在处理 气流已经经过所述处置室之后使得所述处理气流冷却并冷凝,所述冷却组件包括第一换热 器,其中来自处理气流的热量可以借助于所述第一换热器被供至工作流体;以及加热组件, 用于在处理气流流经处置室之前加热处理气流,所述加热组件具有第二换热器,其中来自 工作流体的热量借助于所述第二换热器被供至处理气流。
技术介绍
专利公开文献DE 40 23 000 C2、DE 197 38 735 C2 和 W02006/029953 Al 分别描 述了一种家用电器,在所述家用电器中,冷却组件和加热组件形成了热泵的一部分,在所述 热泵中,从冷却组件中的气流排出的一些热量被再次供至加热组件内的气流。根据DE 40 23 000 C2,压缩机热泵被使用,在所述压缩机热泵内,工作媒介(二 氧化碳或fit代(chlorinated hydrocarbon)禾口 / 或氣代jS (fluorinated hydrocarbon)) 通过压缩机被压缩成气态、然后在第一换热器内液化同时释放热量、然后在通过节流阀时 释放压力并且在第二换热器内通过吸热被蒸发。最终,工作媒介返回至压缩机。根据DE 19738 735 C2,使用一热泵,在所述热泵内,第一工作媒介(氨)通过第二工作媒介(水) 被周期性地吸收和解吸。根据WO 2006/029953 Al,使用一热泵,在所述热泵内,热电元件 (也称为Peltier元件并由专门的半导体材料构成)用于导热。由专利公开文献DE 1 410 206 A可知一种洗衣机,在所述洗衣机内,衣物除了被 清洗以外还可以被干燥。该专利公开文献公开了为此目的所需的附加的机构的多种可选 例。用于加热使得衣物干燥的气流的电加热装置可以与用于在衣物装载之后冷却加热的气 流的单个换热器一起设置,然而,加热器和冷却器也可以形成热泵装置的一部分。热泵装置 还可以被构造成其利用Peltier元件工作,以便利用热电效应。由属于数据收集系统“Patent Abstracts of Japen”的涉及JP 08 057194 A的英 文摘要可知的用于干燥衣物的装置在其第一通道系统内除了形成热电操作式热泵装置的 加热器和冷却器以外还包括附加的换热器,其在冷却器上游连接以便冷却从衣物排出的热 量;以及附加的加热装置,其在加热器的下游连接,以便在衣物装载之前附加地加热气流。作为再生式气体循环方法实例的Stirling方法以及Vuilleumier方法 由 Hans-Detlev Kuhl 博 士的文献“Warmetransformationsprozesse ohne Phasenumwandlung”(无相变的热转换方法)是可知的,其自2006年11月26日在互联网 地址http://hdl.handle.net/2003/2798上是可获得的,尤其见第1至29页。每个这种方 法适于在热泵或冷却装置内使用,考虑电力工程内的应用(例如建筑物的加热)或例如分 离(尤其空气的液化和分离)。关于Vuilleumier方法也参照属于专利技术人Rudolph Vuilleumier的美国专利文献 US 1,275,507。在所有具有不利用热电效应的热泵的传统家用电器内,热量在相变时在工作媒介 内被吸收和释放。与压力和温度有关的特殊的状况必须被遵守,从而可以保持并高效地利 用所需的相变。这有时使得将热泵针对在家用电器中所需的温度大小进行调整是很难的。 热电热泵需要使用专门的、昂贵的半导体器件,并且具有与绝热和干燥空气传导有关的特 殊的问题,这是因为热量仅仅可以在相对短的物理距离内被泵送。这使得很难构造相应的 家用电器。此外,在开机时,每种已知的家用电器内的热泵仅仅相对缓慢地达到最佳运行状 况。这导致了干燥过程的延长的时间要求,这是使用者认为是非常不利的事情,并且至少不 是所有,因为包括热泵的家用电器传统上售价很高并因此对其具有很高的期望。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在家庭干燥湿物品的可能性,其利用环境友好的、尤 其自然的制冷剂进行操作,同时实现了紧凑的结构以及足够的除湿输出。该目的借助于权利要求1中要求保护的家用电器实现。尤其在从属权利要求中可 以发现有利实施例。家用电器被构造成干燥湿物品,并尤其是滚筒干衣机、例如独立干衣机或者在洗 衣干衣机内被集成。为此目的,家用电器包括处理空气通道,处理气流尤其可以借助于处理 空气风扇在所述处理空气通道内被传导。处理气流可以流经容纳诸如衣物的物品的处理 室、例如清洗滚筒。家用电器还包括处理空气可以流经的冷却组件,其中在所述处理气流通 过所述处理室之后,所述冷却组件使得所述处理气流冷却和冷凝,所述冷却组件至少包含 第一换热器、例如冷凝器,来自处理气流的热量可以借助于所述第一换热器或冷凝器被供 至诸如气体或液体的工作流体。所述家用电器还包括加热组件,其中在所述处理气流流经 所述处理室之前,所述加热组件加热所述处理气流,所述加热组件包含至少一个第二换热 器,来自所述工作流体的热量可以借助于所述第二换热器被供至所述处理气流。工作流体在一热泵内传输,该热泵基本上根据再生气体循环过程而工作。此外,在 所述第一换热器内,至少在处理空气入口附近在处理空气区域(在其中传导处理空气)与 工作流体区域(在其中传输工作流体)之间的隔板的壁温是在50°C与80°C之间、尤其是在 大约70°C,并且在所述第二换热器内,至少在处理空气入口附近在处理空气区域与工作流 体区域之间的隔板的壁温是在90°C与140°C之间、尤其是在110°C与130°C之间。这种结构的换热器允许工作流体与处理空气之间的特别高效的换热,并且因此允 许一种高效的热泵,其中所述热泵可以是紧凑的并以针对安装空间优化的方式被设置。优选的是,再生气体循环过程包括Vuilleumier气体循环过程。然后,工作流体是 气体、优选是氦气。Vuilleumier气体循环过程可以被设置为纯Vuilleumier气体循环过 程或者设置为组合式Vuilleumier气体循环过程,例如与Stirling气体循环过程组合的 Vuilleumier气体循环过程。家用电器尤其优选在于在所述换热器中的至少一个换热器、优选所有换热器的工作流体侧具有用于输送 工作流体的250至1500个通道、尤其500至1000个通道;每个工作流体侧通道的长度是在IOOmm与150mm之间和/或相应的直径是在 1. 5mm 与 2. 5mm 之间;5换热器中的至少一个的一个处理空气侧以及尤其它的叶片被构造成,换热器内的 处理空气的流损失在工作点总共低于250Pa ;可以产生180至230m3/h的处理空气体积流速;所述处理室的入口温度小于120°C,所述处理室的出口温度为65°C至85°C、尤其 为大约75°C ;所述热泵包括至少两个移动活塞,所述活塞的活塞直径是在75mm与200mm之间、 尤其是在IOOmm与150mm之间;所述热泵包括至少两个移动活塞,所述活塞的活塞直径是在25mm与75mm之间、尤 其是在30mm与50mm之间;所述热泵包括至少两个移动活本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种家用电器(1;23),其用于借助于处理气流而干燥湿物品(2),其中所述处理气流可以在一处理空气通道(3)内传导,所述气流流经:容纳所述物品(2)的处理室(5);冷却组件(6、7),其中在所述处理气流通过所述处理室(5)之后,所述冷却组件使得所述处理气流(3)冷却和冷凝,所述冷却组件(6、7)包含第一换热器(6),来自处理气流的热量可以借助于所述第一换热器被供至工作流体;并且在所述冷却组件下游连接有加热组件,其中在所述处理气流流经所述处理室(5)之前,所述加热组件加热所述处理气流,所述加热组件(8)包含第二换热器(8;8A;8B),来自所述工作流体的热量可以借助于所述第二换热器被供至所述处理气流,其特征在于所述工作流体在一热泵(V1;V2)内传导,所述热泵根据再生气体循环过程而操作,并且在所述第一换热器(6)内,至少在处理空气入口附近在处理空气区域与工作流体区域之间的隔板的壁温是在50℃与80℃之间、尤其是在大约70℃;并且在所述第二换热器(8;8A、8B)内,至少在处理空气入口附近在处理空气区域与工作流体区域之间的隔板的壁温是在90℃与140℃之间、尤其是在110℃与130℃之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:HD屈尔A施托尔策
申请(专利权)人:BSH博世和西门子家用器具有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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