一種余熱回收干衣機的制作方法

本發明涉及干衣機技術領域，尤其涉及一種余熱回收干衣機。

背景技術：

隨著國人生活方式的變化、健康意識的增強，大眾對干衣機的需求正逐漸顯現出來。現有干燥機中生成加熱空氣的裝置大多采用通過加熱器來加熱空氣的加熱方式。現有電熱式干衣機一般采用加熱絲或加熱管作為熱源，此類產品能耗高，烘干時間長且安全性差。為了降低能耗，開發出了熱泵式干衣機，使用熱泵系統，加強對熱量的循環利用，提高熱量的利用效率，降低電能的消耗。

熱泵干衣機是利用熱泵原理和干燥原理來工作的，分為開式和閉式循環兩種。其中，閉式循環由熱泵循環和空氣循環組成。熱泵循環系統主要由壓縮機、冷疑器、節流閥、蒸發器等組成。空氣循環由干燥筒、風道、循環風機等組成，干衣機開啟后，風道中的濕空氣在循環風機的驅動下，經過冷疑器并吸收冷疑器放出的熱量，自身溫度升高，相對濕度減小，然后進入干燥筒，對干燥筒中的衣物放熱，衣物溫度升高并釋放出蒸汽被濕空氣吸收，濕空氣自身溫度降低、相對濕度增大，之后再經過蒸發器降溫除濕，完成一個干燥循環。

上述干衣機工作過程中，在干衣機運行后期，干衣箱內的衣物含水量很少，空氣從干衣箱中蒸發的水分變少，吹出來的低溫高濕空氣的溫度也升高，濕度降低，接近干衣箱的進風空氣狀態。這樣在蒸發器上，空氣很難被降溫到露點溫度，冷凝的水分很少，導致在干衣機運行的后期，整個系統的干燥效率非常低。此外，由于熱量將衣服加熱后氣體直接排出，耗能嚴重。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明提供一種余熱回收干衣機，解決了以往干衣機熱量損耗大，烘干效率低的問題。

本發明通過以下技術手段解決上述技術問題：

一種余熱回收干衣機，包括：風機，循環風通道，干燥筒和余熱回收室，所述風機通過循環風通道與干燥筒相連；

所述余熱回收室包括第一氣流通道、第二氣流通道和余熱回收裝置，所述第一氣流通道的進氣管與所述干燥筒的排氣管相連，所述第一氣流通道的排氣管與外界相通，所述第二氣流通道的進氣管與外界相通，所述第二氣流通道的排氣管與所述干燥筒的進氣管相連；

所述余熱回收裝置分別與所述第一氣流通道的進氣管，所述第一氣流通道的排氣管，所述第二氣流通道的進氣管和所述第二氣流通道的排氣管相連。

可選的，所述余熱回收裝置是冷凝器。

可選的，所述余熱回收裝置是熱管，所述熱管包括冷凝端和蒸發端；

所述蒸發端分別與所述第一氣流通道的進氣管和所述第一氣流通道的排氣管相連，所述冷凝端分別與所述第二氣流通道的進氣管和所述第二氣流通道的排氣管相連。

可選的，所述余熱回收裝置是熱泵系統，所述熱泵系統包括依次連接的蒸發器、膨脹閥、冷凝器和壓縮機，

所述蒸發器分別與所述第一氣流通道的進氣管和所述第一氣流通道的排氣管相連，所述冷凝器分別與所述第二氣流通道的進氣管和所述第二氣流通道的排氣管相連。

可選的，所述余熱回收裝置是半導體制冷制熱片，所述半導體制冷制熱片包括散熱片和制熱片，所述散熱片分別與所述第一氣流通道的進氣管和所述第一氣流通道的排氣管相連，所述制熱片分別與所述第二氣流通道的進氣管和所述第二氣流通道的排氣管相連。

進一步的，所述余熱回收干衣機還包括加熱器，所述加熱器設置在所述第二氣流通道的排氣管與所述干燥筒的進氣管之間。

進一步的，所述余熱回收干衣機還包括溫度傳感器、濕度傳感器、顯示屏和微控制器；

所述溫度傳感器和濕度傳感器設置在所述干燥筒內，所述溫度傳感器、所述濕度傳感器和所述顯示屏均與所述微控制器相連。

進一步的，所述余熱回收干衣機還包括無線通信模塊，所述無線通信模塊與所述微控制器相連。

進一步的，所述干燥筒設有保溫層。

進一步的，所述余熱回收干衣機為直排式干衣機。

本發明提供的余熱回收干衣機，通過設置余熱回收室，使得干燥筒內的濕熱空氣不再直接排到外界空氣中，也不再是直接循環進入干燥筒，而是利用濕熱空氣攜帶的熱量對將要進入干燥筒內的外界干冷空氣進行初步加熱。特別是由于在外界空氣流經加熱器前進行了初步加熱，具有了一定的初始溫度，所以在流經加熱器時可以迅速提高到所需要的溫度，因此本發明具有烘干速度快，能耗小的特點。經實驗表明，本發明較現有干衣機烘干速度提高了一倍，能耗降低20%。

附圖說明

圖1是本發明提供的一種余熱回收干衣機的結構示意圖；

圖2是本發明提供的另一種余熱回收干衣機的結構示意圖；

圖3是本發明提供的另一種余熱回收干衣機的結構示意圖；

圖4是本發明提供的另一種余熱回收干衣機的結構示意圖；

圖5是本發明提供的一種余熱回收干衣機的電路原理框圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1所示，本發明提供的余熱回收干衣機包括：風機1、循環風通道2、加熱器3、干燥筒4和余熱回收室5。所述風機1通過循環風通道2依次與加熱器3和干燥筒4相連。所述余熱回收室5設置在所述干燥筒4排氣管與所述加熱器3之間。

示例性的，所述余熱回收室5包括第一氣流通道、第二氣流通道和余熱回收裝置50。其中，第一氣流通道為濕熱氣流通道，用于將干燥筒4排出的濕熱氣流在余熱回收裝置50中進行熱交換后排出外界，第二氣流通道為干冷氣流通道，用于將外界的干冷氣流在余熱回收裝置50中進行熱交換后進入干燥筒4。所述第一氣流通道的進氣管51與所述干燥筒4的排氣管相連，所述第一氣流通道的排氣管52與外界相通，所述第二氣流通道的進氣管53與外界相通，所述第二氣流通道的排氣管54與所述干燥筒4的進氣管相連；

所述余熱回收裝置50用于將第一氣流通道中的濕熱氣體與第二氣流通道中的干冷氣體進行熱交換。所述余熱回收裝置50分別與所述第一氣流通道的排氣管51，所述第一氣流通道的進氣管52，所述第二氣流通道的排氣管53和所述第二氣流通道的進氣管54相連。

基于上述結構，本發明的工作過程為：

開啟余熱回收干衣機后，風機1和加熱器3運行。風機1促使外界的空氣自循環風通道2進氣管流入風機1，進而流入加熱器3進行加熱，產生熱空氣，熱空氣對干燥筒4內的被烘干物品進行加熱，使被烘干物品中的水分變成水蒸氣，進而被氣流帶出干燥筒4。

攜帶有水蒸氣的濕熱空氣，流出干燥筒4后進入干燥筒4排氣管，流經第一氣流通道的進氣管51進入余熱回收裝置50；同時，外界干冷氣流通過第二氣流通道的進氣管53進入余熱回收裝置50，干燥筒4內的濕熱空氣與外界的干冷空氣在余熱回收裝置50內進行熱交換，濕熱空氣溫度降低從第一氣流通道排氣管52排出到外界，干冷空氣溫度升高，在余熱回收裝置50中進行初步加熱，構成了熱能回收。升溫的干冷空氣從第二氣流通道的排氣管54進入干燥筒4。

采用上述技術后，干燥筒4內的濕熱空氣不再直接排到外界空氣中，也不再是直接循環進入干燥筒4，而是利用攜帶的熱量對將要進入干燥筒4內的外界干冷空氣進行初步加熱。即利用了干燥筒4排出的濕熱空氣中的熱量，又不會將濕熱空氣中的水蒸氣重新帶入干燥筒4中。特別是由于在外界空氣流經加熱器3前進行了初步加熱，具有了一定的初始溫度，所以在流經加熱器3時可以迅速提高到所需要的溫度，因此本發明具有耗能少，烘干速度快，占用空間小的特點。經實驗表明，本發明較現有干衣機烘干速度提高了一倍，能耗降低20%。

本發明中余熱回收裝置50可以采用多種可以實現熱交換的裝置，在一個具體的實施方式中，所述余熱回收裝置50是冷凝器，所述冷凝器分別與所述第一氣流通道的進氣管51，所述第一氣流通道的排氣管52，所述第二氣流通道的進氣管53和所述第二氣流通道的排氣管54相連。干燥筒4排出的濕熱氣體與外界進入的干冷氣體分別從第一氣流通道的進氣管51和第二氣流通道的進氣管53進入冷凝器中進行熱交換，干冷氣體溫度升高從第二氣流通道的排氣管54經加熱器3加熱進入干燥筒4中，濕熱氣體溫度降低從第一氣流通道的排氣管52排出到外界。實現對干燥筒4內濕熱氣體余熱的回收利用。

在另一個具體的實施方式中，如圖2所示，所述余熱回收裝置50是熱管50a，所述熱管包括管體51a、冷凝端52a和蒸發端53a，所述管體51a內設有具有毛細結構的管芯，所述管芯的內部形成一蒸發腔；位于所述蒸發端53a的液態工作液能夠通過所述管體51a吸收熱量被蒸發為氣態工作液，氣態工作液沿所述蒸發腔向所述冷凝端52a運動，進入所述冷凝端52a的氣態工作液能夠通過所述管體51a釋放熱量重新被冷凝為液態工作液，液態工作液被所述毛細結構引回至所述蒸發端53a。

所述蒸發端53a分別與所述第一氣流通道的進氣管51和所述第一氣流通道的排氣管52相連，所述冷凝端52a分別與所述第二氣流通道的進氣管53和所述第二氣流通道的排氣管54相連。這樣，第一氣流通道的進氣管51流出的濕熱氣體被蒸發端53a的液態工作液吸收熱量，濕熱氣體溫度降低通過第一氣流通道的排氣管52排出外界；液體工作液被蒸發為氣態工作液流入冷凝端52a，氣態工作液在冷凝端52a對第二氣流通道的進氣管53流入的外界干冷氣體放熱，外界干冷氣體溫度升高通過第二氣流通道的排氣管54流入加熱器3進行加熱，如此完成熱量交換。

在另一個具體的實施方式中，如圖3所示，所述余熱回收裝置50是熱泵系統，所述熱泵系統包括依次連接的蒸發器60、膨脹閥61、冷凝器62和壓縮機63。其中，壓縮機63吸氣管通過管道與蒸發器60相連，壓縮機63排氣管道通過管道與冷凝器62相連，冷凝器62通過膨脹閥61與蒸發器60相連，所述蒸發器60分別與所述第一氣流通道的進氣管51和所述第一氣流通道的排氣管52相連，所述冷凝器62分別與所述第二氣流通道的進氣管53和所述第二氣流通道的排氣管54相連。本實施例采用熱泵熱回風循環方式，充分利用了干燥筒4返回的濕熱氣體的濕熱和潛熱。其工作過程為：干燥筒4內的濕熱氣體經第一氣流通道的進氣管51進入蒸發器60，蒸發器60內的低溫低壓過熱蒸汽吸收干燥筒4內濕熱氣體的熱量變為高溫低壓飽和蒸汽通過膨脹閥61進入冷凝器62，高溫低壓飽和蒸汽在冷凝器62中冷凝放熱變為低壓低溫濕蒸汽流回到蒸發器60。干燥筒4內的濕熱氣體釋放熱量從第一氣流通道的排氣管52排出外界。外界干冷氣體從第二氣流通道的進氣管53進入冷凝器62，吸收冷凝器62內的高溫低壓飽和蒸汽的熱量通過第二氣流通道的排氣管54流入加熱器3進行加熱，如此完成熱量交換。

在另一個具體的實施方式中，如圖4所示，所述余熱回收裝置50是半導體制冷制熱片，所述半導體制冷制熱片包括散熱片71和制熱片72，所述散熱片71分別與所述第一氣流通道的進氣管51和所述第一氣流通道的排氣管52相連，所述制熱片72分別與所述第二氣流通道的進氣管53和所述第二氣流通道的排氣管54相連。具體工作原理與圖2所示熱管工作原理相同，在此不再贅述。

需要說明的是，以上所述僅為本發明余熱回收裝置50的示例性實施方式，并不構成對本發明的具體限定。任何采用上述技術方案的變型實施方式均在本發明的保護范圍內。

作為上述技術方案更進一步的改進，如圖5所示，本發明中的余熱回收干衣機，還包括外殼、溫度傳感器21、濕度傳感器22、顯示屏23、無線通信模塊24，所述溫度傳感器21、濕度傳感器22、顯示屏23，和無線通信模塊24均與微控制器25相連。其中，所述溫度傳感器21和濕度傳感器22設置在所述干燥筒4內，所述干燥筒4設有保溫層。所述顯示屏23設置在所述外殼上，所述無線通信模塊24和所述微控制器25設置在電路板上。

在干衣機工作過程中，通過溫度傳感器21和濕度傳感器22分別檢測干衣室內的溫度和濕度，微控制器25接收到溫度信號和濕度信號驅動所述顯示屏23將溫度和濕度顯示出來。此外，微控制器25還可以通過無線通信模塊24將干衣室內的溫度和濕度數據發送給如智能手機、智能手環等的智能終端設備，方便用戶遠程控制。

更進一步的，本發明實施例的余熱回收干衣機還包括與所述微控制器25相連的報警模塊26。所述微控制器25還用于當接收到的干衣室內的溫度值大于預設溫度值時，控制所述報警模塊26發出溫度過高的報警提示。

本發明實施例中，微控制器25可以是包括單片機stc89s52和與單片機stc89s52連接的晶振電路和復位電路。溫度傳感器21的型號可以為dsb1820等，濕度傳感器22型號可以為st-19-06等，無線通信模塊24可以是wi-fi模塊、藍牙模塊或者zig-bee模塊等。具體實現方式本發明不做限制。

本發明實施例中的余熱回收干衣機優選為直排式干衣機。

綜上所述，本發明提供的余熱回收干衣機，通過設置余熱回收室，使得干燥筒內的濕熱空氣不再直接排到外界空氣中，也不再是直接循環進入干燥筒，而是利用濕熱空氣攜帶的熱量對將要進入干燥筒內的外界干冷空氣進行初步加熱。特別是由于在外界空氣流經加熱器前進行了初步加熱，具有了一定的初始溫度，所以在流經加熱器時可以迅速提高到所需要的溫度，因此本發明具有烘干速度快，能耗小的特點。經實驗表明，本發明較現有干衣機烘干速度提高了一倍，能耗降低20%。

需要說明的是，本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體（read-onlymemory，rom）或隨機存儲記憶體（randomaccessmemory，ram）等。

以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。