烘干系统及干衣机的制作方法

1.本发明涉及衣物处理技术领域，尤其涉及一种烘干系统及干衣机。


背景技术：

2.干衣机的原理是利用热风以蒸发干燥洗好的衣物，相比于传统蒸汽式或电加热式的干衣机，热泵式干衣机的节能环保效果更优良，应用也更为广泛。
3.热泵式干衣机主要包括热泵加热系统以及循环风道，干衣机的滚筒设置于循环风道上，滚筒内放置有洗好的衣物，滚筒可在电机的带动下进行旋转。热泵加热系统用于加热循环风道内的空气，循环风道内设置有风机，用于使热空气吹入滚筒中蒸发干燥衣物，热空气从滚筒中带出湿衣物中的水汽变成湿热空气后，再次被热泵加热系统加热，如此循环实现衣物的干燥。
4.具体地，热泵加热系统包括压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器，四者之间通过制冷剂管道顺次闭环连接，制冷剂于管道内循环流动。压缩机运行输出高温高压气体制冷剂，高温高压气体制冷剂进入冷凝器中冷凝放热，以加热循环风道内的空气，随后制冷剂进入节流装置降压节流，并进入蒸发器内转变为低温低压蒸汽，低温低压蒸汽由压缩机吸气管处进入压缩机，从而被压缩为高温高压气体，如此不断地循环加热空气。
5.现有的干衣机中，热泵加热系统的蒸发器和冷凝器置于循环风道内部，压缩机、节流装置均置于循环风道外部。即，压缩机独立于循环风道外，其运行工作时产生大量热能，这部分热能不仅得不到利用，还需要为压缩机配置散热风扇，以免压缩机过热，浪费能源，且热泵系统制热性能有待改进。
6.因此，亟需一种烘干系统及干衣机，以解决上述问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种烘干系统及干衣机，能够充分利用压缩机工作产生的余热，提高热泵系统制热量，且无需为压缩机额外配置散热风扇，节省电能。
8.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
9.一方面，提供一种烘干系统，包括热泵系统、循环风道以及与所述循环风道连通的烘干室，所述热泵系统包括设置于所述循环风道内的压缩机，所述循环风道能够将所述压缩机运行产生的热量引入所述烘干室内。
10.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述热泵系统还包括与所述压缩机连接的蒸发器，所述蒸发器设置于所述循环风道内，并位于所述压缩机的上游。
11.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述蒸发器的最低处设置有滴水孔，所述循环风道内于所述滴水孔的正下方设置有集水槽。
12.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述热泵系统还包括冷凝器和回热器，所述冷凝器和所述回热器均设置于所述循环风道内，所述压缩机与所述冷凝器之间连接有第一冷媒管路，所述冷凝器与所述蒸发器之间连接有第二冷媒管路，所述蒸发器与所述压
缩机之间连接有第三冷媒管路，所述回热器用于使所述第二冷媒管路和所述第三冷媒管路热交换。
13.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述第二冷媒管路上设置有毛细管，所述毛细管缠绕于所述第三冷媒管路上，以形成所述回热器。
14.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述毛细管的外侧包覆有保温层，所述保温层设置有一层或叠设有多层。
15.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述热泵系统还包括干燥过滤器，所述干燥过滤器设置于所述冷凝器和所述蒸发器之间。
16.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述循环风道内设置有风机，所述风机设置于所述冷凝器的下游，所述风机的出风口与所述烘干室的进风口连通。
17.作为本发明提供的烘干系统的优选方案，所述烘干室为滚筒；
18.所述烘干系统还包括第一电机，所述第一电机包括同轴设置的第一传动轴和第二传动轴，所述第一传动轴与所述滚筒传动连接，所述第二传动轴与所述风机传动连接；或者，
19.所述烘干系统还包括第二电机和第三电机，所述第二电机的输出端与所述滚筒传动连接，所述第三电机的输出端与所述风机传动连接。
20.另一方面，提供一种干衣机，包括如上所述的烘干系统。
21.本发明的有益效果：
22.本发明提供一种烘干系统以及包含该烘干系统的干衣机，烘干系统包括热泵系统、循环风道以及与循环风道连通的烘干室，烘干室内可放置洗好的衣物，热泵系统用于加热循环风道内的空气，加热后的空气通入烘干室内用于蒸发干燥衣物表面的水分，由烘干室内输出的空气再次进入循环风道内被热泵系统加热，热空气不断在循环风道和烘干室内循环，以不断烘干衣物。具体地，热泵系统包括压缩机，压缩机用于将制冷剂压缩为高温高压气体，随后制冷剂依次经过冷凝器和蒸发器回到压缩机的入口位置，完成一次制冷剂的循环，制冷剂在经过冷凝器时冷凝放热，以加热通过冷凝器位置的循环空气，被加热的循环空气在循环风道内不断流动，直至衣物烘干为止。进一步地，压缩机设置于循环风道内部，即压缩机完全置于循环风道的风路中，压缩机压缩制冷剂这一做功过程会产生热量，循环流动的空气在经过压缩机时，会将压缩机运行而产生的热量带入烘干室内，以使压缩机工作产生的热量能够用于加热烘干室内的衣物，这样一来，无需为压缩机额外配备散热风扇，以降低压缩机工作温度，节省了电能。本发明提供的烘干系统，将压缩机设置于循环风道内部，使压缩机工作产生的热量用于加热烘干室内的衣物，有效提高了热泵系统的制热量，优化了烘干系统的性能。
附图说明
23.图1是现有的烘干系统中热泵系统和循环风道的布置示意图；
24.图2是本发明具体实施方式提供的烘干系统中热泵系统和循环风道的布置示意图；
25.图3是本发明具体实施方式提供的热泵系统的示意图。
26.图中：
27.1、烘干室；2、压缩机；3、蒸发器；4、冷凝器；5、回热器；6、毛细管；7、风机；
28.81、第一冷媒管路；82、第二冷媒管路；83、第三冷媒管路。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
30.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
33.热泵式干衣机的烘干系统包括热泵系统、循环风道以及与循环风道连通的烘干室1，如图1所示，为现有的烘干系统中热泵系统和循环风道的布置示意图。
34.烘干室1内可放置洗好的衣物，热泵系统用于加热循环风道内的空气。循环风道内设置有风机7，风机7运转时将加热后的空气通入烘干室1内，以蒸发干燥衣物表面的水分，热空气从烘干室1中带出湿衣物中的水汽变成湿热空气后，再次进入循环风道内被热泵系统加热，在风机7的驱动下，热空气不断在循环风道和烘干室1内循环，以不断烘干衣物。
35.如图1所示，具体地，热泵系统包括压缩机2、冷凝器4、节流装置以及蒸发器3。压缩机2、冷凝器4以及蒸发器3之间通过制冷剂管道顺次闭环连接，制冷剂于管道内循环流动。压缩机2用于将制冷剂压缩为高温高压气体制冷剂，高温高压气体制冷剂进入冷凝器4中冷凝放热，并转变为液体，液体制冷剂进入节流装置降压节流，并进入蒸发器3内转变为低温低压蒸汽，低温低压蒸汽由压缩机2吸气管处再次进入压缩机2，并重新被压缩为高温高压气体制冷剂，完成一次制冷剂的循环。制冷剂在经过冷凝器4时冷凝放热，以加热通过冷凝器4位置的循环空气，被加热的循环空气在循环风道内不断流动，直至衣物烘干为止。
36.图1中虚线内为循环风道内范围。循环风道的两端与烘干室1通过通道连通，以便空气流动。由图1可知，现有干衣机烘干系统中，蒸发器3和冷凝器4置于循环风道内部，而压缩机2置于循环风道外部。即，压缩机2独立于循环风道外，其运行工作时产生大量热能，这部分热能不仅得不到利用，还需要为压缩机2配置散热风扇，以免压缩机2过热，浪费能源，
且热泵系统制热性能有待改进。
37.针对上述问题，现有技术也提供了以下技术方案：建立压缩机2和散热风扇的腔体，并使该腔体与蒸发器3和冷凝器4所在的循环风道相连通，散热风扇将外部空气经过与压缩机2换热送入循环风道内。即，原本散热风扇是将压缩机2工作产生的热量散至外部空气中，而该方案通过将腔体与循环风道连通，使得本应散至外部空气中的压缩机2热量被送入至循环风道内，从而利用压缩机2工作产生的热量以加热烘干衣物。
38.然而，上述方案中，系统只有进风口而没有出风口，散热风扇不断向循环风道内送气，必定在循环风道内形成正压，导致干衣机机器漏风，更严重时会导致机门被顶开，损坏干衣机，且存在一定的危险性。
39.基于上述技术问题，如图2所示，本实施例提供一种新的烘干系统，该烘干系统仍包括热泵系统、循环风道以及与循环风道连通的烘干室1，不同于现有技术，该烘干系统中，热泵系统的压缩机2设置于循环风道内部，循环风道能够将压缩机2运行产生的热量引入烘干室1内。
40.具体地，参见图2，压缩机2完全置于循环风道的风路中，压缩机2压缩制冷剂这一做功过程会产生热量，循环流动的空气在经过压缩机2时，会将压缩机2运行而产生的热量带入烘干室1内，以使压缩机2工作产生的热量能够用于加热烘干室1内的衣物，这样一来，无需为压缩机2额外配备散热风扇，以降低压缩机2工作温度，节省了电能。
41.本实施例提供的烘干系统，将压缩机2设置于循环风道内部，使压缩机2工作产生的热量用于加热烘干室1内的衣物，有效提高了热泵系统的制热量，优化了烘干系统的性能。而且，取消了常规配置为压缩机2散热的风扇，这种新的布局能够充分利用压缩机2的余热，提高热泵系统制热量，通过取消散热风扇，解决了现有方案中系统正压漏风，机门可能会被顶开的问题。
42.进一步地，由于原本位于循环风道外的压缩机2被转移到了循环风道内，其与冷凝器4、蒸发器3之间的连接更为紧凑，所占用的干衣机底座的空间更小，因此使得干衣机底座具有了更大的布置空间，可容纳体积更大的冷凝器4和蒸发器3，体积增大的冷凝器4和蒸发器3性能相对也更强，在不增加干衣机整体体积的同时，能够进一步提高换热效率，缩短衣物烘干时间。
43.另外，本实施例中，干衣机新的底座布局方式更为紧凑，因此可以一定程度上减小压缩机2振动产生的噪音。
44.如图2所示，蒸发器3设置于循环风道内，并与压缩机2连接，且蒸发器3位于压缩机2的上游。冷凝器4与压缩机2并排设置于蒸发器3的下游位置。高温干燥的热空气进入烘干室1内后，在流动时带走衣物中的水分，由烘干室1出气口流出的空气虽然温度有所降低，但仍然为高温空气，且含带衣物中蒸发出的水分。在循环风道内部，由于蒸发器3位于压缩机2的上游，因此，高温高湿空气由烘干室1流出后首先经过蒸发器3，再经过压缩机2。高温高湿空气经过蒸发器3时降温降湿为低温的干燥空气，此时空气的温度小于压缩机2工作时的温度，在低温干燥空气经过压缩机2时，可以为压缩机2降温，防止压缩机2过热保护而降低热泵系统的制热量，无需为压缩机2额外配置散热风扇，在保证热能被充分利用的同时，降低能源消耗。
45.示例性地，冷凝器4加热循环空气产生40℃-60℃干燥的热空气，热空气在循环风
道内被运转的风机7吹入烘干室1，干燥的热空气穿过湿衣物以带走水分，由烘干室1出气口流出的热空气降温为30℃-50℃温湿的空气，该温湿空气进入蒸发器3后被冷却，同时冷凝析出水分，变成20℃-40℃干燥的低温空气。压缩机2工作时的温度高于20℃-40℃，因此，20℃-40℃干燥的低温空气能够与压缩机2进行热交换，为压缩机2降温。同时，压缩机2的热量被带走，并送至烘干室1内被充分利用。20℃-40℃干燥的低温空气在经过与压缩机2并排设置的冷凝器4时，又被加热成40℃-60℃干燥的热空气，再次进入烘干室1内，如此循环实现衣物的烘干。
46.由于温湿空气进入蒸发器3后被冷却，同时冷凝析出水分，为收集所析出的水分，在蒸发器3的最低处设置有滴水孔，循环风道内于滴水孔的正下方设置有集水槽。蒸发器3内冷凝析出的水分通过滴水孔汇聚于集水槽内部，防止干衣机底座存水。进一步地，在干衣机上设置有可抽拉的水盒，干衣机内部设置有水泵，水泵能够将集水槽内的积水抽取至水盒内，当干衣程序完成后，将水盒抽拉出来，倒掉水盒内部存水后重新安装于干衣机上即可。
47.可选地，参见图3，热泵系统还包括回热器5，回热器5、冷凝器4以及蒸发器3均设置于循环风道内。压缩机2与冷凝器4之间连接有第一冷媒管路81，冷凝器4与蒸发器3之间连接有第二冷媒管路82，蒸发器3与压缩机2之间连接有第三冷媒管路83。第一冷媒管路81、第二冷媒管路82以及第三冷媒管路83闭环连接，用于循环流通制冷剂。回热器5用于使第二冷媒管路82和第三冷媒管路83热交换。冷凝器4输出的制冷剂为高温高压液态制冷剂，经过节流装置节流降压、以及蒸发器3蒸发后变为低温低压蒸汽形式，将第二冷媒管路82内高温高压液态制冷剂与第三冷媒管路83内低温低压蒸汽制冷剂进行热交换，能够使液态制冷剂过冷，从而提高冷凝器4的加热效率；以及使蒸汽制冷剂过热，从而使进入压缩机2的气体成为过热蒸汽，减少有害过热。
48.参见图3，可选地，第二冷媒管路82上的节流装置为毛细管6，毛细管6结构简单，占用空间小，且节流降压效果良好。进一步地，毛细管6缠绕于第三冷媒管路83上，以形成上述的回热器5。毛细管6内为冷凝器4输出的液态制冷剂，将毛细管6缠绕于第三冷媒管路83，使其与第三冷媒管路83充分接触，毛细管6内的液态制冷剂从而与第三冷媒管路83内蒸汽制冷剂充分换热，以使液体制冷剂过冷，低温蒸汽有效过热，提高整机制热量，改善热泵系统性能。
49.实际应用时，将毛细管6尽可能紧密的缠绕在第三冷媒管路83(压缩机2吸气管)上，增加毛细管6与第三冷媒管路83的接触面积，提高换热效率。
50.优选地，毛细管6的外侧包覆有保温层。保温层包裹于毛细管6外，用于防止热量损失，使高温高压液态制冷剂的热量较多地传递给低温低压蒸汽制冷剂。进一步地，保温层设置有一层或叠设有多层，可根据需求设置，示例性地，保温层为保温海绵。
51.本实施例中，通过将毛细管6盘绕于压缩机2吸气管上以形成回热器5，无需单独增加回热装置这一部件，在保证回热效果的同时，降低材料消耗，节省布置空间，仅需要在毛细管6外侧裹设保温层即可。
52.可选地，热泵系统还包括干燥过滤器，干燥过滤器设置于冷凝器4和蒸发器3之间。即，干燥过滤器设置于第二冷媒管路82上，并位于过滤器和毛细管6之间，用于除去制冷剂中的水和杂质。
53.参见图2，循环风道内的风机7设置于冷凝器4的下游，风机7的出风口与烘干室1的进风口连通，以将通过冷凝器4的热空气送至烘干室1内。风机7的设置使得热空气不断在循环风道内流动。
54.本实施例中，烘干系统应用于干衣机中，烘干室1即为干衣机的滚筒。滚筒需通过电机带动其转动，以使热空气与滚筒内的异物充分接触，提高烘干效率。同样，风机7也需要电机带动其转动。
55.在一个实施例中，滚筒与风机7通过同一个电机带动。将该电机定义为第一电机，第一电机包括同轴设置的第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴与滚筒传动连接，第二传动轴与风机7的叶轮传动连接。当第一电机启动时，第一传动轴和第二传动轴同轴且同步转动，以带动滚筒与风机7同步运转，节省布置空间。第一电机可选为双轴电机。
56.在另一个实施例中，滚筒与风机7各自通过一个电机带动。将这两个电机定义为第二电机和第三电机，第二电机的输出端与滚筒传动连接，以驱使滚筒转动，第三电机的输出端与风机7的叶轮传动连接，以驱使风机7运转。当其中一个电机损坏时，另一个电机不受影响。
57.本实施例还提供一种干衣机，包括如上所述的烘干系统。由于该烘干系统中将压缩机2置于循环风道内，循环流动的空气在经过压缩机2时，会将压缩机2运行而产生的热量带入烘干室1内，用于加热烘干室1内的衣物，提高了干衣机烘干效率。另外，被转移至循环风道内的压缩机2与冷凝器4、蒸发器3之间的连接更为紧凑，使得干衣机底座具有了更大的布置空间，可容纳体积更大的冷凝器4和蒸发器3，在不增加干衣机整体体积的同时，能够进一步提高换热效率，缩短衣物烘干时间。
58.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，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。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。