本披露涉及一種家用電器。
背景
現(xiàn)今用于洗滌物品的家用電器(如洗衣機(jī)和洗碗機(jī))預(yù)期用于對(duì)物品進(jìn)行高質(zhì)量的洗滌。此外,環(huán)境關(guān)注問(wèn)題要求能量在洗滌階段被高效利用。進(jìn)行高質(zhì)量物品洗滌的要求和在洗滌階段高效利用能量的要求可以被看作兩個(gè)沖突的要求。眾所周知,家用電器中的洗滌液必須在一定的溫度下才能夠以適當(dāng)質(zhì)量進(jìn)行物品洗滌。在本領(lǐng)域的已知家用電器中,使用電熱元件加熱洗滌液。為了在不有損洗滌過(guò)程的質(zhì)量的情況下減少洗滌階段中所需的電能,已經(jīng)有人建議使用熱泵安排加熱家用電器中的洗滌液。例如文件EP 2682039 A1中對(duì)這種熱泵安排的使用進(jìn)行了描述。然而,考慮到文件EP 2682039 A1中披露的該安排,對(duì)于能量效率存在改進(jìn)空間。
鑒于以上內(nèi)容,需要一種在其運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中允許能量被高效利用的家用電器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本披露的目的是提供一種在其運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中允許能量被有效利用的家用電器。
根據(jù)本披露的一個(gè)方面,由用于洗滌物品的家用電器實(shí)現(xiàn)該目的,該家用電器包括用于接納待洗滌物品的洗滌室、以及被適配成用于加熱有待在該洗滌室中使用的洗滌液的熱泵安排,該熱泵安排包括被安排成從環(huán)境空氣收集熱量的蒸發(fā)器、以及被安排成向洗滌液耗散熱量從而加該熱洗滌液的冷凝器,其中,該熱泵安排進(jìn)一步包括被安排成迫使環(huán)境空氣穿過(guò)蒸發(fā)器的可變速風(fēng)機(jī)。
由于該熱泵安排進(jìn)一步包括被安排成迫使環(huán)境空氣穿過(guò)蒸發(fā)器的可變速風(fēng)機(jī),所以被迫穿過(guò)蒸發(fā)器的環(huán)境空氣的量能夠被調(diào)節(jié)。從而,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被高效利用的家用電器。
結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了上述目的。
可選地,可變速風(fēng)機(jī)包括直流無(wú)刷電機(jī)。直流無(wú)刷電機(jī)比傳統(tǒng)有刷電機(jī)的能量效率更優(yōu),并且這種電機(jī)的速度更易控制。由此,由于電機(jī)自身在其使用中需要的能量較少,并且由于可以以這樣的方式控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度使得家用電器更加高效地使用輸入的能量,通過(guò)使用無(wú)刷直流電機(jī),提供了允許能量在運(yùn)轉(zhuǎn)中被高效利用的家用電器1。
可選地,該熱泵安排進(jìn)一步包括控制單元,該控制單元被安排成用于將可變速風(fēng)機(jī)的速度控制在至少兩個(gè)不同速度之間。
可選地,該家用電器進(jìn)一步包括第一傳感器,該第一傳感器被安排成用于感測(cè)洗滌液的洗滌液溫度,并且其中,該控制單元被安排成用于響應(yīng)該洗滌液溫度來(lái)控制可變速風(fēng)機(jī)的速度。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該控制單元被安排成用于將該可變速風(fēng)機(jī)的速度控制成速度在洗滌液溫度低于洗滌液溫度閾值的情況下比在洗滌液溫度高于該洗滌液溫度閾值的情況下更高。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該第一傳感器被進(jìn)一步安排成用于在該家用電器的洗滌循環(huán)的啟動(dòng)階段感測(cè)第一傳感器啟動(dòng)溫度,該第一傳感器啟動(dòng)溫度表示該家用電器外部環(huán)境的溫度或來(lái)自前一洗滌循環(huán)的洗滌液的洗滌液溫度中的至少一者,并且其中,該控制單元被進(jìn)一步安排成用于響應(yīng)于該第一傳感器啟動(dòng)溫度來(lái)控制該可變速風(fēng)機(jī)的速度。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該控制單元被安排成用于將該可變速風(fēng)機(jī)的速度控制成速度在該第一傳感器啟動(dòng)溫度低于第一傳感器啟動(dòng)溫度閾值的情況下比在該第一傳感器啟動(dòng)溫度高于該第一傳感器啟動(dòng)溫度閾值情況下更高。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該熱泵安排包括熱泵回路,該熱泵回路包括該蒸發(fā)器、該冷凝器以及被安排成用于壓縮該熱泵回路中的制冷液的壓縮機(jī),其中,該家用電器進(jìn)一步包括第二傳感器,該第二傳感器被安排成用于感測(cè)該熱泵回路中的位于該壓縮機(jī)上游和該蒸發(fā)器下游位置的制冷液的壓縮機(jī)抽吸溫度,其中,該控制單元被安排成用于響應(yīng)于該壓縮機(jī)抽吸溫度控制該可變速風(fēng)機(jī)的速度。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該控制單元被安排成用于將該可變速風(fēng)機(jī)的速度控制成速度在該壓縮機(jī)抽吸溫度低于壓縮機(jī)抽吸溫度閾值的情況下比在該壓縮機(jī)抽吸溫度高于該壓縮機(jī)抽吸溫度閾值的情況下更高。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該控制單元被安排成只要該壓縮機(jī)抽吸溫度低于該壓縮機(jī)抽吸溫度閾值就在至少預(yù)定的時(shí)間內(nèi)以該更高的速度驅(qū)動(dòng)該可變速風(fēng)機(jī),并且其中,該控制單元被進(jìn)一步安排成在該預(yù)定時(shí)間之后、該壓縮機(jī)抽吸溫度低于該壓縮機(jī)抽吸溫度閾值的情況下使該壓縮機(jī)停機(jī)。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該第二傳感器被進(jìn)一步安排成在該家用電器的洗滌循環(huán)的啟動(dòng)階段感測(cè)第二傳感器啟動(dòng)溫度,該第二傳感器啟動(dòng)溫度表示該家用電器外部環(huán)境的溫度,其中,該控制單元被進(jìn)一步安排成用于響應(yīng)于該第二傳感器啟動(dòng)溫度來(lái)控制該可變速風(fēng)機(jī)的速度。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
可選地,該控制單元被安排成用于將該可變速風(fēng)機(jī)的速度控制成速度在該第二傳感器啟動(dòng)溫度低于第二傳感器啟動(dòng)溫度閾值的情況下比在該第二傳感器啟動(dòng)溫度高于該第二傳感器啟動(dòng)溫度閾值情況下更高。由此,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被甚至進(jìn)一步高效利用的家用電器。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
從以下詳細(xì)說(shuō)明和附圖中將容易理解本披露的這些不同方面,包括具體特征和優(yōu)點(diǎn),在附圖中:
圖1展示了用于洗滌物品的家用電器。
詳細(xì)說(shuō)明
現(xiàn)在參照附圖對(duì)在此的家用電器進(jìn)行更全面的描述,在這些附圖中示出了多個(gè)變體。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易理解的,這些示例性實(shí)施例的披露特征可以進(jìn)行組合。貫穿全文,相同的數(shù)字指代相同的元件。
為簡(jiǎn)潔和/或清晰起見,眾所周知的功能或構(gòu)造不必在此進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1展示了用于洗滌物品3的家用電器1。在圖1所示的示例實(shí)施例中,家用電器1被展示為洗碗機(jī)。然而,家用電器1也可以是洗衣機(jī)。
家用電器1包括用于接納待洗滌物品3的洗滌室5和被適配成用于加熱有待在洗滌室5中使用的洗滌液的熱泵安排7。熱泵安排7包括被安排成用于從環(huán)境空氣收集熱量的蒸發(fā)器9、以及被安排成用于將熱量耗散到洗滌液從而加熱該洗滌液的冷凝器11。熱泵安排7進(jìn)一步包括被安排成迫使環(huán)境空氣穿過(guò)蒸發(fā)器9的可變速風(fēng)機(jī)13。
由于熱泵安排7進(jìn)一步包括被安排成迫使環(huán)境空氣穿過(guò)蒸發(fā)器9的可變速風(fēng)機(jī)13,所以被迫穿過(guò)蒸發(fā)器9的環(huán)境空氣的量能夠被調(diào)節(jié),從而提供了允許能量在運(yùn)轉(zhuǎn)中高效利用的家用電器1。
可變速風(fēng)機(jī)13可以包括無(wú)刷直流電機(jī)14。無(wú)刷直流電機(jī)比傳統(tǒng)有刷電機(jī)的能量效率更優(yōu),并且無(wú)刷直流電機(jī)14的速度更易控制。由此,由于電機(jī)14自身在其使用中需要的能量較少,并且由于可以以這樣的方式控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度使得家用電器更加高效地使用輸入的能量,通過(guò)使用無(wú)刷直流電機(jī)14,提供了允許能量在運(yùn)轉(zhuǎn)中被高效利用的家用電器1。
熱泵安排7可以包括被安排成用于將可變速風(fēng)機(jī)13的速度控制在至少兩個(gè)不同速度之間的控制單元15。
家用電器1可以進(jìn)一步包括被安排成用于感測(cè)洗滌液的洗滌液溫度TWL的第一傳感器17??刂茊卧?5可以被安排成用于響應(yīng)感測(cè)到的洗滌液溫度TWL來(lái)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。
控制單元15可以被安排成用于將可變速風(fēng)機(jī)13的速度控制成速度在洗滌液溫度TWL低于洗滌液溫度閾值TWLTV的情況下比在洗滌液溫度TWL高于洗滌液溫度閾值TWLTV的情況下更高。因此,可以優(yōu)化環(huán)境空氣與洗滌液之間的熱交換。并且,如果洗滌液溫度TWL高于洗滌液溫度閾值TWLTV,可變速風(fēng)機(jī)13將會(huì)被以較低的速度驅(qū)動(dòng)、并且因此需要較少的驅(qū)動(dòng)電能量。由于這些特征,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被高效利用的家用電器1。
另外,控制單元15可以被安排成用于響應(yīng)于洗滌液溫度TWL來(lái)無(wú)級(jí)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。
洗滌液溫度閾值TWLTV可以取決于或類似于洗滌循環(huán)中所希望的洗滌液溫度。例如,洗滌液溫度閾值TWLTV可以是30、40、60或90攝氏度。
第一傳感器17可以被進(jìn)一步安排成在家用電器1的洗滌循環(huán)的啟動(dòng)階段感測(cè)第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1,該第一傳感器啟動(dòng)溫度表示家用電器1外部環(huán)境的溫度TE或來(lái)自前一洗滌循環(huán)的洗滌液的洗滌液溫度TWL中的至少一項(xiàng)??刂茊卧?5被進(jìn)一步安排成用于響應(yīng)于第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1來(lái)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。如圖1所展示的,可以將第一傳感器17安排在家用電器1的集液槽18內(nèi)。在洗滌循環(huán)的啟動(dòng)階段,如果自前一洗滌循環(huán)以后過(guò)去了足夠時(shí)間,來(lái)自前一洗滌循環(huán)的洗滌液將會(huì)與家用電器1的外部環(huán)境達(dá)成熱平衡。從而,傳感器17感測(cè)的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1將會(huì)表示家用電器1外部環(huán)境的溫度TE(如果自前一洗滌循環(huán)以后過(guò)去了足夠時(shí)間)或來(lái)自前一洗滌循環(huán)的洗滌液的洗滌液溫度TWL(如果自前一洗滌循環(huán)以后未過(guò)去足夠時(shí)間)。在兩種情況下,控制單元15可以以更加節(jié)能的方式控制可變速風(fēng)機(jī)13。
控制單元15可以被安排成將可變速風(fēng)機(jī)13的速度控制成速度在第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1低于第一傳感器啟動(dòng)溫度閾值TS-UTV1的情況下比在第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1高于第一傳感器啟動(dòng)溫度閾值TS-UTV1的情況下更高。
另外,控制單元15可以被安排成用于響應(yīng)于第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1來(lái)無(wú)級(jí)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。
由于旨在與人類共享的室內(nèi)環(huán)境中使用家用電器1,有可能的是家用電器1的外部環(huán)境的溫度TE將會(huì)在大致15與25攝氏度之間變化。
如果感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1低(例如15攝氏度),被感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1被認(rèn)為表示家用電器1的外部環(huán)境,并且控制單元15將會(huì)控制可變速風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn),從而增加環(huán)境空氣與洗滌液之間的熱交換。
如果感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1高(例如,50攝氏度),被感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1被認(rèn)為表示來(lái)自前一洗滌循環(huán)的洗滌液的洗滌液溫度TWL。這時(shí),控制單元15將會(huì)控制可變速風(fēng)機(jī)13至較低速度,由此減少可變速風(fēng)機(jī)13的電機(jī)14使用的電能量。
結(jié)果,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被高效利用的家用電器1。
圖1展示的熱泵安排7包括熱泵回路19,該熱泵回路包括蒸發(fā)器9、冷凝器11以及被安排成用于壓縮熱泵回路19中的制冷液的壓縮機(jī)21。并且,家用電器1進(jìn)一步包括第二傳感器23,該第二傳感器被安排成用于感測(cè)熱泵回路19中的位于壓縮機(jī)21上游和蒸發(fā)器9下游位置的制冷液的壓縮機(jī)抽吸溫度TCS。另外,控制單元15可以被安排成用于響應(yīng)壓縮機(jī)抽吸溫度TCS來(lái)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。
控制單元15可以被安排成用于將可變速風(fēng)機(jī)13的速度控制成速度在壓縮機(jī)抽吸溫度TCS低于壓縮機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV的情況下比在壓縮機(jī)抽吸溫度TCS高于壓縮機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV的情況下更高。
如果壓縮機(jī)抽吸溫度TCS低,這可以表明蒸發(fā)器9未能恰當(dāng)?shù)卣舭l(fā)制冷液。這可能是由蒸發(fā)器9的蒸發(fā)鰭片上的結(jié)冰導(dǎo)致的??梢詫嚎s機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV適配至認(rèn)為能夠結(jié)冰的點(diǎn)。并且,可以將壓縮機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV適配成某一溫度,在該溫度下可以認(rèn)為蒸發(fā)器9未能恰當(dāng)?shù)卣舭l(fā)制冷液。在這個(gè)溫度下,制冷液到達(dá)壓縮機(jī)21時(shí)將會(huì)是液態(tài)而非氣態(tài)形式,正如在熱泵安排7的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中所預(yù)期的情況。因此,壓縮機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV可以取決于使用的制冷液(尤其是使用的制冷液的沸點(diǎn))和熱泵回路19中預(yù)期的工作壓力。例如,壓縮機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV可以是負(fù)5攝氏度。
控制單元15可以被安排成只要壓縮機(jī)抽吸溫度TCS低于壓縮機(jī)抽吸溫度閾值就在至少預(yù)定的時(shí)間內(nèi)以較高的速度驅(qū)動(dòng)可變速風(fēng)機(jī)13。控制單元15被進(jìn)一步安排成在預(yù)定時(shí)間之后壓縮機(jī)抽吸溫度TCS低于壓縮機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV的情況下使壓縮機(jī)21停機(jī)。所描述的步驟可以被稱為除霜步驟。持續(xù)至少預(yù)定時(shí)間的較高速度的目的是融化在蒸發(fā)器9的蒸發(fā)鰭片上的結(jié)冰。當(dāng)這些冰被融化時(shí),將會(huì)導(dǎo)致制冷液的壓縮機(jī)抽吸溫度TCS升高。然而,如果這并沒有發(fā)生(即,如果壓縮機(jī)抽吸溫度TCS甚至在該預(yù)定時(shí)間之后低于壓縮機(jī)抽吸溫度閾值TCSTV),控制單元15將會(huì)使壓縮機(jī)21停機(jī)。因此,保護(hù)壓縮機(jī)21免受損壞。
例如,該預(yù)定時(shí)間可以在1至2分鐘的范圍內(nèi)。
第二傳感器23可以被進(jìn)一步安排成用于在家用電器1的洗滌循環(huán)的啟動(dòng)階段感測(cè)第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2,該第二傳感器啟動(dòng)溫度表示家用電器1外部環(huán)境的溫度TE??刂茊卧?5可以被進(jìn)一步安排成用于響應(yīng)于第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2來(lái)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。
另外,控制單元15可以被安排成響應(yīng)于第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2用于無(wú)級(jí)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。
控制單元15可以被安排成用于將可變速風(fēng)機(jī)13的速度控制成速度在第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2低于第二傳感器啟動(dòng)溫度閾值TS-UTV2的情況下比在第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2高于第二傳感器啟動(dòng)溫度閾值TS-UTV2的情況下更高。
第二傳感器23被安排成用于感測(cè)熱泵回路19中的位于壓縮機(jī)21上游和蒸發(fā)器9下游位置的制冷液的壓縮機(jī)抽吸溫度TCS。在洗滌循環(huán)的啟動(dòng)階段,能夠認(rèn)為熱泵回路19中的位于壓縮機(jī)21上游和蒸發(fā)器9下游位置的制冷液與家用電器1的外部環(huán)境達(dá)成熱平衡。因此,第二傳感器23還可以用來(lái)感測(cè)表示家用電器1的外部環(huán)境溫度TE的第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2。通過(guò)感測(cè)第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2,控制單元15可以以更加節(jié)能的方式控制可變速風(fēng)機(jī)13。
由于旨在與人類共享的室內(nèi)環(huán)境中使用家用電器1,有可能的是家用電器1的外部環(huán)境的溫度TE將會(huì)在大致15與25攝氏度之間變化。
如果感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2低(例如,15攝氏度),控制單元15將會(huì)控制該可變速風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)從而增加環(huán)境空氣與洗滌液之間的熱交換。
如果感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2高(例如,25攝氏度),控制單元15將會(huì)控制可變速風(fēng)機(jī)13至較低速度從而減少可變速風(fēng)機(jī)13的電機(jī)14所使用的電能量。
結(jié)果,提供了允許能量在其運(yùn)轉(zhuǎn)中被高效利用的家用電器1。
控制單元15可以被安排成用于響應(yīng)感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1和感測(cè)到的第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2的組合來(lái)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。在這種實(shí)施例中,控制單元15可以被安排成用于響應(yīng)于感測(cè)到的第一傳感器啟動(dòng)溫度TS-U1和感測(cè)到的第二傳感器啟動(dòng)溫度TS-U2中的最低溫度來(lái)控制可變速風(fēng)機(jī)13的速度。
將理解的是,前述內(nèi)容是對(duì)不同實(shí)例的展示并且本披露不局限于所披露的這些具體變體以及對(duì)所披露的這些實(shí)例的的修改,所披露的這些實(shí)例的特征以及其他變體均旨在被包含于所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。