本發(fā)明涉及用于在干燥程序期間操作包括熱泵系統(tǒng)的衣物干燥設(shè)備的方法，并且涉及衣物干燥設(shè)備特別是衣物干燥機(jī)或洗衣機(jī)干燥機(jī)。

背景技術(shù)：

wo2014/067797a2公開了用于操作包括熱泵系統(tǒng)的衣物干燥機(jī)的方法。為了防止熱泵系統(tǒng)的壓縮機(jī)過熱，依賴于熱泵系統(tǒng)的溫度來增加工藝空氣風(fēng)扇的性能。因此，不需要調(diào)節(jié)熱泵系統(tǒng)的操作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于操作衣物干燥設(shè)備的節(jié)能方法和一種節(jié)能衣物干燥設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了一種用于在干燥程序期間操作衣物干燥設(shè)備的方法。衣物干燥設(shè)備特別是衣物干燥機(jī)或洗衣機(jī)干燥機(jī)包括：滾筒，適于容納衣物以用于使用干燥空氣來干燥衣物；干燥空氣風(fēng)扇，適于將干燥空氣輸送通過滾筒；馬達(dá)，適于驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇；以及熱泵系統(tǒng)。熱泵系統(tǒng)包括：第一熱交換器(冷凝器)，適于加熱干燥空氣；第二熱交換器(蒸發(fā)器)，適于冷卻干燥空氣，用于濕度冷凝；以及壓縮機(jī)，適于使制冷劑循環(huán)通過第一熱交換器和第二熱交換器。壓縮機(jī)是變速壓縮機(jī)，另外或可替選地是可變功率壓縮機(jī)。變速壓縮機(jī)和/或可變功率壓縮機(jī)可以是由壓縮機(jī)馬達(dá)驅(qū)動的壓縮機(jī)，其中，壓縮機(jī)馬達(dá)是變速馬達(dá)和/或可變功率馬達(dá)。優(yōu)選地，干燥設(shè)備的控制單元控制干燥程序的執(zhí)行，即控制單元控制干燥設(shè)備的操作。

衣物干燥設(shè)備還包括適于提供滾筒中裝載的衣物的量的衣物裝載指示或檢測單元。衣物裝載指示或檢測單元可以是具有用于存儲衣物裝載的用戶輸入的存儲器的控制單元?？商孢x地或另外，衣物裝載指示或檢測單元可以包括例如ep1413664b1或wo2014/095790a1中公開的裝載檢測器。

可以隨后在運行干燥程序期間將來自裝載檢測器的裝載信號存儲在具有用于存儲裝載值的存儲器的控制單元中，其中，衣物裝載值對應(yīng)于衣物量。衣物量包括指示衣物重量的至少衣物裝載值(或衣物重量值)，其中，衣物重量值可以是例如與衣物的實際物理重量成比例的相對值。

用于操作衣物干燥設(shè)備的方法包括以下步驟：

-啟動干燥程序，以用于干燥滾筒中容納的衣物，

-以初始壓縮機(jī)輸出來操作壓縮機(jī)，

-衣物裝載指示或檢測單元適于在干燥程序期間至少確定或估計一次滾筒中的衣物的量(即滾筒中裝載的用于干燥的衣物的量)，

-依賴于衣物量來設(shè)置閾值，

-監(jiān)測衣物干燥設(shè)備的操作參數(shù)，以及

-如果所監(jiān)測的操作參數(shù)達(dá)到、超過所設(shè)置的閾值，則以降低的壓縮機(jī)輸出來操作壓縮機(jī)。

這可以以干燥程序的設(shè)置依賴于衣物量并且——取決于衣物量——而修改的方式來理解，干燥程序的過程的不同之處在于操作參數(shù)(其被監(jiān)測(檢測)以用于控制干燥程序)與取決于衣物量的閾值進(jìn)行比較。降低的壓縮機(jī)輸出低于初始壓縮機(jī)輸出。要注意，壓縮機(jī)“輸出”不僅以其是壓縮機(jī)的輸出的方式來理解，作為替代其是用于操作壓縮機(jī)的壓縮機(jī)操作參數(shù)或性能。例如輸入至壓縮機(jī)的電參數(shù)，例如由在控制單元的控制下驅(qū)動壓縮機(jī)的電逆變器輸入的電參數(shù)。此外，要注意，“初始”壓縮機(jī)輸出不是壓縮機(jī)從去激活狀態(tài)加速(通常在數(shù)秒內(nèi))至激活狀態(tài)的短階段，在激活狀態(tài)中，壓縮機(jī)以預(yù)期的操作參數(shù)初始輸出(其優(yōu)選地是恒定壓縮機(jī)輸出)操作直到降低至適配的降低的壓縮機(jī)輸出。

要注意，操作壓縮機(jī)的步驟和確定或估計滾筒中的衣物的量的步驟可以并行(同時)執(zhí)行(至少部分地)或可以按順序互換(即可以在確定或估計衣物量之前或之后啟動以初始壓縮機(jī)輸出來操作壓縮機(jī))。出于本發(fā)明的目的，在啟動干燥程序之后并且在依賴于所確定的或所估計的衣物量來設(shè)置閾值之前確定或估計衣物裝載，并且在壓縮機(jī)以降低的壓縮機(jī)輸出操作之前以初始壓縮機(jī)輸出來操作壓縮機(jī)。以上相應(yīng)地適用于本發(fā)明的設(shè)備。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在干燥循環(huán)期間壓縮機(jī)輸出例如壓縮機(jī)速度降低至少一次時，干燥循環(huán)的能量性能或總體能量消耗得到改善。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，可以更有效地降低總體能量消耗，如果在干燥程序期間不僅在操作參數(shù)達(dá)到預(yù)定(但不變)閾值時降低壓縮機(jī)輸出，而且可以在要被干燥的衣物的量或重量被認(rèn)為用于限定預(yù)定閾值的值時(還考慮合理的干燥程序持續(xù)時間)優(yōu)化節(jié)能。即存在適用于不同(范圍)的衣物的量或重量的至少兩個不同的閾值。如上所述，此處出于控制的目的(或設(shè)備中的控制單元)而使用表示衣物的物理重量或裝載的衣物量。

在運行干燥程序期間進(jìn)行至少一次依賴于衣物量來調(diào)節(jié)(降低)壓縮機(jī)輸出。例如，在干燥程序期間在由監(jiān)測的操作參數(shù)達(dá)到設(shè)置的閾值(設(shè)置的閾值例如是針對監(jiān)測的/檢測的制冷劑溫度的閾值)所指示的已經(jīng)實現(xiàn)了熱泵系統(tǒng)的顯著加熱之后調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸出。降低壓縮機(jī)輸出和以降低的壓縮機(jī)輸出來操作壓縮機(jī)可以在干燥程序期間執(zhí)行至少一次，或者可以被實施多次(在干燥程序期間兩次、三次或更多次)。

在操作參數(shù)是制冷劑溫度或指示制冷劑溫度的溫度的情況下，在衣物量為高值的情況下溫度閾值(例如第一閾值)高于衣物量為低值的情況下較低的溫度閾值(例如第二閾值)。優(yōu)選地，衣物量(裝載)的第一值是或指示與衣物量(裝載)的第二值相比較高的衣物量(裝載)。例如，第一值指示多于裝載的50％或滿載，第二值指示小于或等于裝載的50％。

壓縮機(jī)輸出的上述降低優(yōu)選地是(例如如上所述)壓縮機(jī)速度的降低。優(yōu)選地，“降低壓縮機(jī)輸出”是首次降低壓縮機(jī)輸出。

在此上下文中，針對操作參數(shù)“設(shè)置”閾值優(yōu)選地意指干燥設(shè)備的控制單元依賴于衣物量來選擇閾值的值。例如，針對第一衣物量參數(shù)或衣物量范圍來選擇(至少兩個中之一)閾值，第一衣物量參數(shù)或衣物量范圍低于/高于針對衣物量的另一值或值范圍可得到的另一閾值?？梢詮牟檎冶碇袡z索適用的閾值，在查找表中針對不同的衣物量的值或范圍而存儲不同的閾值的值。

除了依賴于衣物量來設(shè)置閾值之外，壓縮機(jī)輸出的降低程度(當(dāng)操作參數(shù)達(dá)到、超過設(shè)置的閾值時)也取決于衣物量。例如，干燥設(shè)備的控制單元依賴于衣物量來選擇壓縮機(jī)輸出的減小值。例如，選擇與壓縮機(jī)輸出的先前絕對值相比更低/更高的新的絕對值?！耙蕾囆越档汀钡氖纠橇硪徊檎冶恚诓檎冶碇嗅槍Σ煌囊挛锪康闹祷蚍秶鎯Σ煌膲嚎s機(jī)輸出的值。例如如果衣物量指示裝載小于最大裝載的50％，則壓縮機(jī)參數(shù)的降低處于輸出參數(shù)的20％至30％的范圍內(nèi)，而當(dāng)衣物量指示裝載是最大裝載的50％或以上時，則壓縮機(jī)參數(shù)的降低處于從0％、2％、5％或10％至20％以下的范圍內(nèi)。

壓縮機(jī)是變速壓縮機(jī)，并且降低壓縮機(jī)輸出優(yōu)選地通過降低壓縮機(jī)速度來實現(xiàn)，其中，壓縮機(jī)速度對應(yīng)于壓縮機(jī)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度。優(yōu)選地，衣物干燥設(shè)備包括適于(例如在設(shè)備的控制單元的控制下)向壓縮機(jī)馬達(dá)提供或供應(yīng)電力的壓縮機(jī)逆變器。優(yōu)選地，壓縮機(jī)逆變器調(diào)節(jié)供應(yīng)至壓縮機(jī)馬達(dá)的電壓和/或電流的頻率，以控制壓縮機(jī)或壓縮機(jī)馬達(dá)的速度。

被監(jiān)測關(guān)于超過或達(dá)到閾值的操作參數(shù)可以是作為以下項中的一個或更多個的熱泵系統(tǒng)的操作參數(shù)：

-熱泵系統(tǒng)的溫度，

-壓縮機(jī)的溫度，

-制冷劑的溫度，

-壓縮機(jī)出口處的制冷劑的溫度，

-冷凝器出口處的制冷劑的溫度，

-表示熱泵系統(tǒng)的溫度的溫度，以及

-熱泵系統(tǒng)內(nèi)的壓力。

最優(yōu)選地，熱泵系統(tǒng)的操作參數(shù)是冷凝器出口處即第一熱交換器的出口處或壓縮機(jī)出口處的制冷劑的溫度。優(yōu)選地，溫度是或指示制冷劑的溫度。優(yōu)選地，上述熱泵系統(tǒng)內(nèi)的壓力是制冷劑的壓力。

衣物干燥設(shè)備還可以包括適于冷卻壓縮機(jī)的冷卻空氣風(fēng)扇。冷卻空氣風(fēng)扇被激活以依賴于以下項中的一者或兩者來冷卻壓縮機(jī)：(i)壓縮機(jī)冷卻曲線，以及(ii)達(dá)到或超過閾值的熱泵系統(tǒng)的操作參數(shù)。壓縮機(jī)殼體或壓縮機(jī)外殼的溫度在干燥循環(huán)期間傾向于增加，使得冷卻風(fēng)扇被激活以優(yōu)選地經(jīng)由壓縮機(jī)殼體或外殼來將壓縮機(jī)冷卻下來。壓縮機(jī)輸出(例如壓縮機(jī)速度)的(一次或更多次)降低減少了其間壓縮機(jī)冷卻風(fēng)扇運轉(zhuǎn)的總體時間，這又引起節(jié)能。例如，可以使用制冷劑溫度的閾值來接通/關(guān)閉壓縮機(jī)冷卻風(fēng)扇，使得制冷劑冷凝溫度(類似地，壓縮機(jī)出口處的制冷劑溫度)保持在期望的溫度范圍內(nèi)。對于一些實現(xiàn)方式，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與壓縮機(jī)輸出保持恒定的干燥循環(huán)相比，通過降低壓縮機(jī)輸出，對壓縮機(jī)的冷卻即接通壓縮機(jī)冷卻風(fēng)扇是不必要的。由于冷卻風(fēng)扇的激活降低，干燥循環(huán)的總體能量消耗降低。

可以依賴于衣物量來設(shè)置壓縮機(jī)冷卻曲線和/或閾值。壓縮機(jī)輸出降低和冷卻空氣風(fēng)扇被激活的熱泵系統(tǒng)的操作參數(shù)的相應(yīng)閾值(及其對衣物量的相應(yīng)依賴性)可以相同。優(yōu)選地，它們不同和/或它們被彼此獨立地確定的。特別地，上述示例性依賴性可以被任意組合。例如，壓縮機(jī)輸出被適配的熱泵系統(tǒng)的操作參數(shù)的閾值取決于衣物量，并且壓縮機(jī)輸出調(diào)節(jié)(降低)的程度或比率也取決于衣物量。

根據(jù)實施方式，在運行干燥循環(huán)期間在衣物量為第一值的情況下在降低壓縮機(jī)輸出之前激活冷卻空氣風(fēng)扇，并且在衣物量為第二值的情況下遲于降低壓縮機(jī)輸出或與降低壓縮機(jī)輸出同步地激活冷卻空氣風(fēng)扇。

根據(jù)又一實施方式，在衣物量為第一值或處于第一范圍的情況下，以熱泵系統(tǒng)溫度的第一組滯后溫度閾值來激活/去激活冷卻空氣風(fēng)扇，以熱泵系統(tǒng)溫度的第一溫度閾值來降低壓縮機(jī)輸出。在衣物量為第二值或處于第二范圍的情況下，以熱泵系統(tǒng)溫度的第二組滯后溫度閾值來激活/去激活冷卻空氣風(fēng)扇，以熱泵系統(tǒng)溫度的第二溫度閾值來降低壓縮機(jī)輸出。第一組滯后溫度閾值和第二組滯后溫度閾值以及第一閾值和第二閾值彼此不同。

優(yōu)選地，熱泵系統(tǒng)溫度是上述熱泵系統(tǒng)的溫度，或是冷凝器即第一熱交換器的出口處的制冷劑溫度。例如，在衣物滿載(例如由相應(yīng)衣物量指示的)的情況下，冷卻空氣風(fēng)扇滯后溫度為53℃(接通)和54℃(關(guān)閉)，在50％衣物裝載(參數(shù))的情況下，冷卻空氣風(fēng)扇滯后值為52℃(接通)和53℃(關(guān)閉)。例如，在衣物滿載的情況下，用于壓縮機(jī)輸出降低的閾值為55℃，對于50％衣物裝載，用于壓縮機(jī)輸出降低的閾值為52℃。可以借助于估計或確定相應(yīng)衣物量的衣物量指示或檢測單元來指示或確定相應(yīng)的衣物滿載或50％衣物裝載。在可替選實施方式中，用于激活冷卻空氣風(fēng)扇的溫度閾值是用于降低壓縮機(jī)輸出的相同的溫度閾值以及/或者用于激活/去激活冷卻空氣風(fēng)扇的冷卻空氣風(fēng)扇滯后閾值不依賴于衣物量而修改，而依賴于衣物量來適配壓縮機(jī)輸出。

在實施方式中，干燥空氣風(fēng)扇是變速空氣風(fēng)扇和/或可變功率空氣風(fēng)扇或者由可調(diào)風(fēng)扇馬達(dá)驅(qū)動。該方法優(yōu)選地還包括以下項中的至少一個：依賴于衣物量來調(diào)節(jié)干燥空氣風(fēng)扇的速度和/或功率；如果監(jiān)測的操作參數(shù)低于干燥空氣風(fēng)扇閾值或低于設(shè)置的閾值，則以速度和/或功率的第一值來操作干燥空氣風(fēng)扇；以及如果監(jiān)測的操作參數(shù)高于干燥空氣風(fēng)扇閾值或高于設(shè)置的閾值，則以速度和/或功率的第二值來操作干燥空氣風(fēng)扇。

除閾值對衣物量的依賴性之外，閾值的設(shè)置可以取決于衣物的類型。在這個意義上，“衣物量”可以是包括除衣物量之外的衣物類型指標(biāo)的組合參數(shù)?？商孢x地或另外，壓縮機(jī)輸出的降低程度取決于衣物的類型。

除閾值對衣物量(以及可選地衣物類型)的依賴性之外，閾值的設(shè)置可以取決于衣物的潮濕程度。衣物的潮濕程度可以是用戶在裝載衣物并且做出程序和選項選擇時輸入的輸入值?？商孢x地，潮濕程度可以由干燥設(shè)備確定。例如，潮濕程度可以(例如在初始階段期間或在干燥程序的第一階段期間)根據(jù)滾筒處的干燥空氣入口溫度和出口溫度的差值來得到。潮濕程度可以是在干燥程序的啟動階段檢測到的潮濕程度或者可以是當(dāng)前(目前檢測到的)潮濕程度?？商孢x地，潮濕程度可以根據(jù)冷凝速率來得到?？商孢x地或另外，壓縮機(jī)輸出的降低程度取決于衣物的潮濕程度。

壓縮機(jī)輸出可以是以下項中的一個或更多個：

-驅(qū)動壓縮機(jī)的馬達(dá)的馬達(dá)速度，

-供應(yīng)至壓縮機(jī)的電力，

-供應(yīng)至壓縮機(jī)的電壓的頻率，以及

-供應(yīng)至壓縮機(jī)的電流。

可以通過將壓縮機(jī)輸出降低至少10％、20％、25％、30％或40％來降低壓縮機(jī)輸出，或者降低的壓縮機(jī)輸出處于降低之前的壓縮機(jī)輸出的85-95％、75-90％或50-75％的范圍內(nèi)。

除了依賴于取決于衣物量的操作參數(shù)來降低壓縮機(jī)輸出之外，還可以依賴于衣物量來調(diào)節(jié)干燥空氣風(fēng)扇性能。例如，干燥空氣風(fēng)扇性能是以下項中的一個或更多個：驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇的馬達(dá)的馬達(dá)速度以及由風(fēng)扇輸送的干燥空氣的流動速率。“風(fēng)扇速度”意指驅(qū)動馬達(dá)速度或與其成比例的值。流動速率對應(yīng)于干燥空氣風(fēng)扇的輸送速率。風(fēng)扇速度可以是風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)速度，風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)速度又等于風(fēng)扇馬達(dá)速度或與風(fēng)扇馬達(dá)速度成比例。流動速率與干燥空氣的總體流動速率有關(guān)。風(fēng)扇速度和風(fēng)扇流動速率不一定彼此相關(guān)。

用于驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇的馬達(dá)可以是變速馬達(dá)。特別地，驅(qū)動風(fēng)扇的馬達(dá)也可以驅(qū)動滾筒。在這種情況下，當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)反向例如以使衣物松弛時，風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)也反向，由此由于通常風(fēng)扇在反向操作時具有較低的流動速率或輸送速率，因此空氣流動速率降低?？商孢x地，滾筒由滾筒驅(qū)動馬達(dá)獨立于驅(qū)動風(fēng)扇的馬達(dá)來驅(qū)動。根據(jù)又一替選方案，滾筒和風(fēng)扇由相同的馬達(dá)來驅(qū)動，并且離合器元件或齒輪裝置設(shè)置在馬達(dá)與干燥空氣風(fēng)扇之間，其中，離合器元件或齒輪裝置適于至少暫時以不同的速度來驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇。馬達(dá)作為用于干燥空氣風(fēng)扇和滾筒的驅(qū)動馬達(dá)的結(jié)果是在這種情況下滾筒速度也是可變的。離合器元件或齒輪裝置還包括離合器元件和/或齒輪裝置，或者可以由離合器元件和/或齒輪裝置來替代。在單獨的馬達(dá)的情況下，風(fēng)扇的可用速度范圍的適應(yīng)性較大(在提供變速馬達(dá)的情況下)。

另外，以下干燥操作參數(shù)中的一個或更多個：

-壓縮機(jī)輸出，

-干燥空氣風(fēng)扇性能，以及

-冷卻空氣風(fēng)扇的激活，

可以由干燥設(shè)備的控制單元依賴于以下項中的一個或更多個來選擇：

-由用戶經(jīng)由干燥設(shè)備的輸入選擇器設(shè)置的衣物干燥程序或衣物干燥選項，

-衣物量，

-如由用戶設(shè)置或由干燥設(shè)備估計的衣物類型，以及

-由用戶設(shè)置或由干燥設(shè)備估計的衣物干燥程序的持續(xù)時間。

優(yōu)選地，在運行干燥程序期間選擇干燥操作參數(shù)以在運行干燥程序期間應(yīng)用。

根據(jù)優(yōu)選實施方式，當(dāng)壓縮機(jī)以降低的壓縮機(jī)輸出操作時，壓縮機(jī)輸出根據(jù)單調(diào)遞減函數(shù)或嚴(yán)格單調(diào)遞減函數(shù)或線性遞減函數(shù)或具有兩個或更多個梯度的線性遞減函數(shù)而隨時間減小。遞減函數(shù)是時間函數(shù)或“隨時間”的函數(shù)。函數(shù)(例如其梯度的強(qiáng)度)可以取決于衣物量，以及/或者根據(jù)時間或依賴于衣物量做出對壓縮機(jī)輸出的調(diào)節(jié)(降低)的狀態(tài)來應(yīng)用這樣的函數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種衣物干燥設(shè)備，特別是提供了一種衣物干燥機(jī)或洗衣機(jī)干燥機(jī)，其中，衣物干燥設(shè)備包括：滾筒，適于容納衣物，用于使用干燥空氣來干燥衣物；干燥空氣風(fēng)扇，適于將干燥空氣輸送通過滾筒；馬達(dá)，適于驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇；熱泵系統(tǒng)，包括適于加熱干燥空氣的第一熱交換器，適于冷卻干燥空氣用于濕度冷凝的第二熱交換器，以及適于使制冷劑循環(huán)通過第一熱交換器和第二熱交換器的變速壓縮機(jī)和/或可變功率壓縮機(jī)；衣物裝載指示或檢測單元，適于確定或估計滾筒中衣物裝載的量(“衣物量”)；以及控制單元，其控制干燥程序的執(zhí)行。

控制單元適于通過以下步驟來執(zhí)行干燥程序：

-啟動干燥程序，以用于干燥滾筒(18)中容納的衣物，

-以初始壓縮機(jī)輸出來操作壓縮機(jī)(16)，

-在干燥程序期間依賴于由衣物裝載指示或檢測單元(52)至少確定或估計一次的衣物量來設(shè)置閾值，

-監(jiān)測衣物干燥設(shè)備的操作參數(shù)，以及

-如果所監(jiān)測的操作參數(shù)達(dá)到或超過設(shè)置的閾值，則以降低的壓縮機(jī)性能來操作壓縮機(jī)(16)。

優(yōu)選地，控制單元適于根據(jù)上述實施方式中的任何實施方式來控制干燥程序。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在干燥程序期間操作衣物干燥設(shè)備特別是衣物干燥機(jī)或洗衣機(jī)干燥機(jī)的方法，該衣物干燥設(shè)備包括：

滾筒，適于容納衣物，用于使用干燥空氣來干燥衣物，

干燥空氣風(fēng)扇，適于將干燥空氣輸送通過滾筒，

馬達(dá)，適于驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇，以及

熱泵系統(tǒng)，包括適于加熱干燥空氣的第一熱交換器，適于冷卻干燥空氣用于濕度冷凝的第二熱交換器以及適于使制冷劑循環(huán)通過第一熱交換器和第二熱交換器的壓縮機(jī)，

其中，壓縮機(jī)是變速壓縮機(jī)和/或可變功率壓縮機(jī)；并且

其中，該方法包括：

啟動干燥程序以干燥滾筒中容納的衣物，以及

以壓縮機(jī)性能來操作壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)性能根據(jù)單調(diào)遞減函數(shù)或嚴(yán)格單調(diào)遞減函數(shù)或線性遞減函數(shù)或具有兩個或更多個梯度的線性遞減函數(shù)而隨時間減小。

對于上述用于操作干燥設(shè)備的(一種或更多種)方法的實施方式以及對于干燥設(shè)備，可以添加權(quán)利要求或說明書的每個孤立特征，或者孤立特征或單個特征的任意組合可以添加至權(quán)利要求或在權(quán)利要求中提供。上面或下面描述的方法和/或設(shè)備的任何組合或子組合或單個特征可以與上面或下面描述的設(shè)備和/或方法組合。

附圖說明

詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，其示例在附圖中示出，附圖示出：

圖1是具有熱泵系統(tǒng)的衣物干燥機(jī)的示意圖，

圖2是示出對圖1的衣物干燥機(jī)的一些部件的控制的框圖，

圖3是示出對應(yīng)于第一裝載和第二裝載的壓縮機(jī)速度、制冷劑溫度和消耗的壓縮機(jī)功率的時間依賴性的圖，

圖4是示出在干燥循環(huán)期間壓縮機(jī)性能控制的實施方式的框圖，

圖5是示出單調(diào)遞減的壓縮機(jī)速度圖案的示意圖，

圖6是示出線性遞減的壓縮機(jī)速度圖案的示意圖，以及

圖7是示出由一系列線性遞減的線段構(gòu)成的壓縮機(jī)速度圖案的示意圖。

具體實施方式

圖1示出了示意性描繪的衣物干燥機(jī)2，衣物干燥機(jī)2未按比例繪制并且出于說明性的目的而提供。干燥機(jī)2包括：控制單元44，其用于控制和監(jiān)測干燥機(jī)2及其部件的整體操作；以及輸入面板48，其用于用戶輸入，例如干燥循環(huán)的選擇、衣物的量和/或衣物的類型。如下面詳細(xì)描述的，圖2示出了用于說明對圖1的衣物干燥機(jī)2的一些部件的控制的框圖。

熱泵系統(tǒng)4布置在干燥機(jī)2的外殼3或機(jī)柜中。熱泵系統(tǒng)4包括閉合制冷劑回路6，閉合制冷劑回路6包括按照以下順序的制冷劑流b：充當(dāng)用于冷卻制冷劑并且加熱工藝空氣的冷凝器的第一熱交換器10、膨脹裝置14、充當(dāng)用于蒸發(fā)制冷劑并且冷卻工藝空氣的蒸發(fā)器的第二熱交換器12以及從其制冷劑返回至第一熱交換器10的壓縮機(jī)16。壓縮機(jī)16是變速壓縮機(jī)，另外或可替選地是可變功率壓縮機(jī)。熱泵系統(tǒng)4與將熱泵系統(tǒng)4的部件串聯(lián)的制冷劑管一起形成制冷劑回路6，如由箭頭b指示的，壓縮機(jī)16使制冷劑循環(huán)通過該制冷劑回路6。可以設(shè)置由控制單元44控制的冷卻風(fēng)扇40以冷卻壓縮機(jī)16(例如經(jīng)由壓縮機(jī)的外殼體)。

干燥機(jī)2內(nèi)的工藝空氣流a被引導(dǎo)通過干燥機(jī)2的衣物儲存隔室17，即通過用于容納待處理物品的隔室，例如滾筒18。滾筒18可以由滾筒驅(qū)動馬達(dá)50(圖2)驅(qū)動，由控制單元44控制滾筒驅(qū)動馬達(dá)50。待處理的物品是紡織品、衣物19、衣服、鞋子等。

工藝空氣流由圖1中的箭頭a指示并且由工藝空氣鼓風(fēng)機(jī)或干燥空氣風(fēng)扇8驅(qū)動。用于驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇8的馬達(dá)46(圖2)可以是由控制單元44控制的變速馬達(dá)46，使得風(fēng)扇速度可以調(diào)節(jié)。驅(qū)動風(fēng)扇8的馬達(dá)46也可以驅(qū)動滾筒18(如圖2中的虛線箭頭所指示的)，其中，在這種情況下可以省略滾筒馬達(dá)50。當(dāng)單個馬達(dá)46用于驅(qū)動風(fēng)扇8以及滾筒18時，可以設(shè)置離合器元件或齒輪裝置(未描繪)以分開對滾筒和風(fēng)扇的驅(qū)動。借助于離合器元件或齒輪裝置，控制單元適于至少暫時以不同的速度來驅(qū)動干燥空氣風(fēng)扇8，使得風(fēng)扇速度和空氣流動速率可以變化。

工藝空氣通道20引導(dǎo)滾筒18外的工藝空氣流a并且包括不同的部分，所述部分包括形成其中布置有第一熱交換器10和第二熱交換器12的通道組(battery)20a的部分。離開第一熱交換器10的(加熱的)工藝空氣流入其中布置有干燥空氣風(fēng)扇8的后方通道20b。由風(fēng)扇8輸送的空氣被引導(dǎo)在上升通道20c中向上至滾筒18的背部。通過滾筒出口離開滾筒18的空氣可以在通道20中或在通道20處由布置成靠近滾筒出口的絨毛過濾器22過濾。可選的絨毛過濾器22布置在形成通道20的另一部分的前方通道20d中，前方通道20d布置在干燥機(jī)2的前蓋背后并且鄰近干燥機(jī)2的前蓋。

在第二熱交換器12處形成的冷凝物被收集并且被引導(dǎo)至冷凝物收集器30。冷凝物收集器30可以經(jīng)由排水管道36、排水泵32以及排放管38連接至可抽出的冷凝物排放器(drawer)34。即收集的冷凝物可以從收集器30泵送至排放器34，排放器34可以布置在干燥機(jī)2的上部，從那里用戶可以舒適地抽出和清空冷凝物。

干燥機(jī)2包括用于檢測或確定滾筒18內(nèi)的衣物裝載的衣物量檢測器52(圖2)。如虛線箭頭所指示的，可以根據(jù)在輸入面板48處的衣物裝載的用戶輸入來確定衣物裝載。例如，衣物量檢測器可以是控制單元44，控制單元44包括用于存儲衣物裝載的用戶輸入的存儲器?？商孢x地，可以借助于重量傳感器來檢測衣物裝載，或者可以通過評估干燥機(jī)2的操作參數(shù)例如滾筒馬達(dá)扭矩來檢測衣物量。來自裝載檢測器52的裝載信號或衣物量信號隨后可以在運行干燥程序期間存儲在具有用于存儲裝載值的存儲器的控制單元44中，其中，衣物裝載值對應(yīng)于衣物量。檢測的或確定的衣物量至少包括指示衣物重量的衣物裝載值，其中，衣物重量值可以是例如與衣物的實際物理重量成比例的相對值。

干燥機(jī)2可以包括在壓縮機(jī)16的出口處的溫度傳感器42a和/或在冷凝器10的出口處的溫度傳感器42b，以檢測制冷劑的溫度或者指示或表示制冷劑溫度的溫度。例如在鼓風(fēng)機(jī)8下游和滾筒18上游的位置處設(shè)置溫度傳感器43以檢測工藝空氣溫度。

如下面關(guān)于圖3至圖7的示例性圖所描述的，提供了如上所述的用于操作干燥機(jī)2的節(jié)能方法。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)壓縮機(jī)16的輸出在干燥循環(huán)或干燥程序期間依賴于衣物裝載而降低至少一次時，干燥機(jī)2的能量性能或相應(yīng)的干燥循環(huán)得到改進(jìn)。壓縮機(jī)輸出可以是驅(qū)動壓縮機(jī)16的馬達(dá)的馬達(dá)速度和/或供應(yīng)至壓縮機(jī)16的電力。在下面的示例中，通過降低壓縮機(jī)速度即通過降低驅(qū)動壓縮機(jī)16的馬達(dá)的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度來降低壓縮機(jī)輸出。冷凝器10的出口處的制冷劑溫度借助于冷凝器出口處的溫度傳感器42a例如借助于ntc傳感器來檢測。

如上所述，熱泵干燥機(jī)中關(guān)于制冷劑側(cè)和工藝空氣側(cè)二者的熱力循環(huán)或干燥循環(huán)，冷凝器10的出口處的制冷劑的冷凝溫度和蒸發(fā)溫度在啟動干燥過程之后增加(此處：在啟動壓縮機(jī)之后)。類似地，冷凝壓力和蒸發(fā)壓力也增加。當(dāng)工藝空氣溫度和制冷劑溫度達(dá)到在干燥過程的效率與效果之間的良好折衷的最佳溫度水平時，可以通過使用對具有開/關(guān)控制策略的壓縮機(jī)16的殼體起作用的冷卻風(fēng)扇40來人工地穩(wěn)定(“平衡”)系統(tǒng)。通過將熱泵系統(tǒng)4穩(wěn)定在最佳溫度水平處，壓縮機(jī)16的能量消耗也穩(wěn)定。上述最佳溫度水平的示例是：滾筒入口處的空氣溫度在55℃與65℃之間和/或冷凝器10出口處的制冷劑溫度在45℃與55℃之間。

實際上，熱泵系統(tǒng)4的“最佳”工作溫度(制冷劑溫度)或“最佳”工作條件是內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)的復(fù)雜多參數(shù)函數(shù)，最佳條件隨時間而改變并且可以特別地與可以適配例如熱泵系統(tǒng)的“最佳”制冷劑溫度相比改變更快。發(fā)明人意識到，衣物量是用于優(yōu)化熱泵系統(tǒng)的工作條件以及熱泵系統(tǒng)和干燥機(jī)2(作為具有熱泵系統(tǒng)的衣物干燥設(shè)備的示例)的總體能量消耗的重要參數(shù)。

在未描繪的實施方式中，壓縮機(jī)速度獨立于衣物量而降低，然而：

-壓縮機(jī)速度的降低程度取決于衣物量(優(yōu)選地，衣物量(例如衣物裝載)越低，壓縮機(jī)速度降低的程度越高)，以及/或者

-制冷劑溫度閾值(在該閾值處，冷卻風(fēng)扇在壓縮機(jī)速度首次降低之后被激活)取決于衣物量(優(yōu)選地，衣物量(例如衣物裝載)越高，制冷劑溫度閾值越高)。

圖3示出了在第一干燥循環(huán)和第二干燥循環(huán)內(nèi)壓縮機(jī)速度、制冷劑溫度和消耗的壓縮機(jī)功率隨時間的圖，在第一干燥循環(huán)中，滾筒中的衣物具有第一衣物裝載(衣物量指示第一衣物裝載，例如滿載)，在第二干燥循環(huán)中，衣物具有第二衣物裝載(衣物量指示第二衣物裝載，例如半載)，其中，第二衣物裝載低于第一衣物裝載。要注意，在此處描述的實施方式中，壓縮機(jī)輸出由壓縮機(jī)速度例示。

圖3的圖中連續(xù)繪制的曲線指示第一干燥循環(huán)(記作為“高衣物裝載”)并且虛線曲線指示第二干燥循環(huán)(記作為“低衣物裝載”)。在第二循環(huán)中使用的較低量的衣物在較短時間段內(nèi)(在該示例中為約105分鐘)被干燥，而在第一循環(huán)中干燥較高量的衣物花費較長時間(約190分鐘)，以將衣物干燥為與(例如由用戶設(shè)置的)衣物的最終濕度相同。

在第一干燥循環(huán)中，衣物量檢測器52向控制單元44指示第一衣物量，并且控制單元將該第一衣物量與裝載閾值進(jìn)行比較(比較例如下表所示的范圍)。由于衣物量高于裝載閾值，因此控制單元將制冷劑溫度閾值設(shè)置為第一閾值th1高，th1高在這種情況下為54℃。當(dāng)升高的制冷劑溫度達(dá)到或超過th1高的值(在該示例中在大約65min處)時，壓縮機(jī)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度(“壓縮機(jī)速度”)從初始2400rpm降低至1800rpm。因此，控制單元44控制壓縮機(jī)16(特別是壓縮機(jī)的逆變器)以降低旋轉(zhuǎn)速度，同時降低馬達(dá)的功率消耗(在該示例中從約400w降低至約300w)。

在第二干燥循環(huán)中，衣物量檢測器52向控制單元44指示第二衣物量，并且控制單元將該第二衣物量與裝載閾值(與上述相同的裝載閾值)進(jìn)行比較。由于衣物量處于或低于裝載閾值，因此控制單元將制冷劑閾值設(shè)置為第二閾值th1低，th1低在這種情況下為50℃。當(dāng)在第二干燥循環(huán)中，升高的制冷劑溫度達(dá)到或超過th1低的值(在大約43min處)時，壓縮機(jī)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度(“壓縮機(jī)速度”)從初始2400rpm降低至1800rpm。這與第一循環(huán)中的降低相同，差別在于：由于不同的制冷劑(第一/第二)閾值，執(zhí)行速度降低的時刻不同(大約時刻43min與大約時刻65min相比)。另外，在第二干燥循環(huán)中，速度降低引起功率降低，在第二干燥循環(huán)的示例中所述功率降低為從約380w降低至約290w。

通過較低的第二閾值th1低，在不過度延長干燥持續(xù)時間的情況下壓縮機(jī)的循環(huán)功率消耗降低，使得在整體平衡中功率消耗降低，而第一干燥循環(huán)的持續(xù)時間可以由于較高的第一閾值th1高而保持短。

圖4是示出在干燥程序(循環(huán))期間壓縮機(jī)輸出控制的實施方式的框圖。用戶在步驟s2處接通干燥機(jī)2。在步驟s4處，干燥機(jī)2的控制單元44初始化并且用戶輸入干燥程序選擇和選項。在s6處，用戶例如通過按下輸入面板48處的啟動按鈕來啟動程序。利用該階段處的可用信息，例如使用用戶選擇和輸入，并行地初始化干燥循環(huán)(干燥程序)(步驟s8a)，根據(jù)用于衣物裝載檢測(步驟s8b)的預(yù)定機(jī)制來驅(qū)動滾筒以及初始化壓縮機(jī)單元(例如壓縮機(jī)的逆變器)(步驟s8c)。以根據(jù)與啟動輸出對應(yīng)的啟動初始化(例如斜升至啟動旋轉(zhuǎn)速度和啟動電壓/電流)的啟動條件來啟動壓縮機(jī)(步驟s10)。

在預(yù)定時間(例如在滾筒和/或壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)的啟動之后的預(yù)定持續(xù)時間)之后，重復(fù)衣物裝載檢測(步驟s12)，并且依賴于該檢測到的量來設(shè)置閾值th(例如對于制冷劑溫度th制冷劑)(步驟s14)。如上面和下面所述，依賴于檢測到的衣物量，可以設(shè)置兩個、三個、四個或更多個不同的制冷劑溫度閾值th制冷劑中的一個(參見圖3中的th1低和th1高)或者可以使用檢測到的衣物量來計算溫度閾值。

關(guān)于衣物裝載(“衣物量”)的檢測，要注意，在描繪的框圖實施方式中，使用步驟s12中的衣物檢測來驗證步驟s8b的衣物檢測(例如以可信性檢查的形式)，然而在實施方式中，可以僅使用衣物裝載檢測s8b或s12之一以在步驟s14中適配閾值。在另外的實施方式中，衣物檢測可以與以啟動性能來啟動或操作壓縮機(jī)單元(s10)同時進(jìn)行。

繼續(xù)干燥循環(huán)并且監(jiān)測/檢測操作參數(shù)p(步驟s16)，在該示例中操作參數(shù)p為制冷劑溫度t制冷劑。在步驟s18中，將制冷劑溫度與調(diào)節(jié)的制冷劑溫度閾值th1(例如th1制冷劑)進(jìn)行比較，并且只要制冷劑溫度(監(jiān)測的操作參數(shù)p)低于閾值，則以如s10處設(shè)置地啟動壓縮機(jī)的操作輸出來繼續(xù)干燥循環(huán)(步驟s16至s18)。

在s18中制冷劑溫度超過閾值th1的情況下，在s20處以設(shè)置壓縮機(jī)16的第一調(diào)節(jié)的操作輸出并且以該調(diào)節(jié)的操作輸出來操作壓縮機(jī)來繼續(xù)程序。在圖3所示的示例中，調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)操作輸出相同，即獨立于檢測到的衣物量和針對制冷劑溫度而適配的閾值將壓縮機(jī)速度從2400rpm降低至1800rpm。在可替選實施方式中，調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)輸出還可以取決于衣物量和/或針對監(jiān)測的操作參數(shù)而適配的閾值。

在步驟s20中首次調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸出之后，干燥循環(huán)可以繼續(xù)進(jìn)行直到最后，而不存在第二次調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸出(如例如圖3所示)。

在圖4的實施方式框圖中，進(jìn)一步監(jiān)測/檢測操作參數(shù)p(例如制冷劑溫度t制冷劑)(步驟s22)，并且當(dāng)在步驟s24中操作參數(shù)p超過第二閾值th2時，在步驟s26中第二次適配壓縮機(jī)的操作輸出。優(yōu)選地，在步驟s14處與第一閾值th1同時地確定第二閾值th2。優(yōu)選地，第二閾值th2還取決于如例如在步驟s12中檢測到的衣物量。

在實施方式中，第一閾值th1和第二閾值th2可以具有相同的值。獨立于th1和th2的值，優(yōu)選地，在第一降低(th1)和第二降低(th2)的情況下壓縮機(jī)功率的降低的絕對值彼此不同，更優(yōu)選地，在第二閾值th2的情況下壓縮機(jī)輸出降低的絕對值低于在第一閾值th1的情況下壓縮機(jī)輸出降低的絕對值。例如，第一降低可以是壓縮機(jī)速度從2500rpm至1800rpm(如圖3中所示，s20)，并且第二降低可以是從1800rpm至1600rpm(s26)。

返回至圖4的流程圖，在步驟s28處干燥程序/干燥循環(huán)的結(jié)束例如使用如由用戶輸入的和如利用衣物濕度傳感器(未示出)檢測到的衣物的最終濕度來確定，以及/或者在經(jīng)過在干燥循環(huán)的啟動階段已經(jīng)確定的干燥時間(例如平行于s8a至s8c)之后來確定。

在另外的實施方式中，除了在制冷劑溫度(監(jiān)測的操作參數(shù))超過閾值(圖4中的th1和可選地th2)時改變壓縮機(jī)輸出之外，另外：

-工藝空氣風(fēng)扇8(其輸送干燥空氣)的性能(功率和/或速度)可以依賴于過程參數(shù)是否超過依賴于衣物量(衣物裝載)設(shè)置的干燥空氣風(fēng)扇閾值而改變，以及/或者

-冷卻空氣風(fēng)扇40的激活可以依賴于過程參數(shù)是否超過依賴于衣物量設(shè)置的冷卻空氣風(fēng)扇閾值而改變。

下表示出了示例，其中，制冷劑溫度t制冷劑的(第一)溫度閾值th1取決于檢測到的衣物裝載并且呈現(xiàn)取決于落入三個范圍之一中的衣物量的三個不同的值。此外，制冷劑溫度t制冷劑的溫度值(在所述溫度值處，壓縮機(jī)冷卻風(fēng)扇40根據(jù)滯后機(jī)制被激活(較高值)和去激活(較低值))取決于衣物裝載。在表的最后一列中，指示了如利用干燥空氣溫度傳感器43檢測到的干燥空氣溫度的閾值如何取決于處于三個范圍之一的衣物量。如果檢測到的干燥空氣溫度超過如依賴于衣物裝載設(shè)置的干燥空氣溫度閾值，則工藝空氣鼓風(fēng)機(jī)8的操作參數(shù)被調(diào)節(jié)為新值(新值繼而又可以取決于檢測到的衣物量)。如果例如超過干燥空氣溫度閾值，則鼓風(fēng)機(jī)8的旋轉(zhuǎn)速度增加。

為了簡單起見，在表格中，三個衣物裝載范圍適用于要以相同方式設(shè)置的所有閾值，然而，在實施方式中，對于要設(shè)置的每個閾值或一組閾值，可以應(yīng)用另一衣物裝載范圍。

如上所述，依賴于衣物量(和制冷劑溫度)在一個步驟(圖3、s20、圖4)或更多個步驟(圖4中的s26)中至少降低一次壓縮機(jī)速度。圖5至圖7示出了不同的壓縮機(jī)速度圖案或用于降低壓縮機(jī)速度的控制策略。下面描述的用于壓縮機(jī)速度的控制策略提高了干燥機(jī)2和相應(yīng)的干燥循環(huán)的總體能量效率。

當(dāng)壓縮機(jī)速度在干燥循環(huán)期間遵循單調(diào)遞減圖案時，能量性能得到提高，即能量消耗降低。由于因在啟動干燥循環(huán)之前壓縮機(jī)去激活則0時刻處的壓縮機(jī)速度為空(0rpm)，因此在干燥循環(huán)開始時存在一定時間段——通常小于200s——其中壓縮機(jī)速度遵循與所描述的圖案不同的圖案。此處該“初始化”階段不應(yīng)被認(rèn)為是關(guān)于用于降低壓縮機(jī)速度的控制圖案。

如果函數(shù)f完全不增加或不減小，則函數(shù)f被稱為單調(diào)。如果對于所有x和y使得若x≤y則有f(x)≤f(y)，則函數(shù)被稱為單調(diào)遞增，因此f保持順序。同樣地，如果不論何時x≤y則f(x)≥f(y)，則函數(shù)被稱為單調(diào)遞減，因此函數(shù)顛倒順序(圖5)。具有嚴(yán)格順序“<”或“>”的函數(shù)具有更強(qiáng)的要求并且被稱為嚴(yán)格遞增(或嚴(yán)格遞減)。

在壓縮機(jī)控制策略的啟動時刻的壓縮機(jī)速度的值可以取決于在輸入面板48處用戶做出的選擇、來自溫度傳感器42a-b中的一個或更多個的信號以及/或者衣物裝載或量。

可以應(yīng)用以下控制策略中的一種或更多種控制策略：

i)用于壓縮機(jī)速度控制的單調(diào)遞減控制圖案(圖5)，

ii)用于壓縮機(jī)速度控制的嚴(yán)格遞減控制圖案，例如線性遞減函數(shù)(圖6)，其中，直線的斜率可以取決于在輸入面板48處用戶做出的選擇、來自溫度傳感器42a-b中的一個或更多個的信號以及/或者裝載或量，以及

iii)由直線的一系列至少兩個線性遞減線段組成的控制圖案(圖7)，其中，每個線段的斜率取決于來自溫度傳感器42a-b中的一個或更多個的信號、來自熱導(dǎo)測量傳感器的信號或?qū)σ桓稍锏囊挛锏母稍锼降娜魏纹渌烙嬕约?或者裝載或量。

附圖標(biāo)記列表

2衣物干燥機(jī)22絨毛過濾元件

3外殼30冷凝物收集器

4熱泵系統(tǒng)32排水泵

6制冷劑回路34冷凝物排放器

8鼓風(fēng)機(jī)36排水管道

10第一熱交換器(冷凝器)38排放管

12第二熱交換器(蒸發(fā)器)40冷卻風(fēng)扇

14膨脹裝置42a-b溫度傳感器

16壓縮機(jī)43工藝空氣溫度

17衣物儲存隔室44控制單元

18滾筒46風(fēng)扇馬達(dá)

19衣物48輸入面板

20工藝空氣通道50滾筒馬達(dá)

20a通道組52衣物量檢測器

20b后方通道

20c上升通道a工藝空氣流

20d前方通道b制冷劑流