Способ регулирования паровой установки в бытовом устройстве



Способ регулирования паровой установки в бытовом устройстве
Способ регулирования паровой установки в бытовом устройстве
Способ регулирования паровой установки в бытовом устройстве
Способ регулирования паровой установки в бытовом устройстве
Способ регулирования паровой установки в бытовом устройстве
Способ регулирования паровой установки в бытовом устройстве

 


Владельцы патента RU 2442849:

ЭЛЕКТРОЛЮКС ХОУМ ПРОДАКТС КОРПОРЕЙШН Н.В. (BE)

Изобретение относится к способу регулирования паровой установки в бытовом устройстве, в котором паровой установкой вырабатывается водяной пар, в частности горячий, или перегретый. Водяной пар подается в область обработки, в частности к барабану. Указанная паровая установка содержит, по меньшей мере, один парогенератор с нагревательным элементом и средства водоснабжения для подачи воды к парогенератору. Измеряют температуру парогенератора, в частности температуру его поверхности, и/или температуру нагревательного элемента парогенератора, и/или температуру водяного пара, и при нормальном рабочем режиме нагревательный элемент парогенератора и/или средства водоснабжения регулируются таким образом, что измеренная температура поддерживается между заданными нижним и верхним температурными пределами. Нормальный режим работы состоит из первой фазы и второй фазы, причем в первой фазе при нормальном рабочем режиме, начинающейся при достижении заданного нижнего температурного предела и продолжающейся до достижения заданного верхнего температурного предела, нагревательный элемент парогенератора включен, а средства водоснабжения подают воду к парогенератору с заданным объемным расходом, который является фиксированным вторым объемным расходом воды или объемным расходом, который изменяется в соответствии с измеренной температурой в заданной второй зависимости. Во второй фазе при нормальном рабочем режиме, начинающемся при достижении заданного верхнего температурного предела и продолжающейся до достижения заданного нижнего температурного предела, нагревательный элемент парогенератора выключен, или его нагрев уменьшен по сравнению с первой фазой нормального рабочего режима, а средства водоснабжения подают воду к парогенератору с заданным объемным расходом, который является фиксированным третьим объемным расходом воды или объемным расходом, который изменяется с соответствии с измеренной температурой в заданной третьей зависимости. Измеряют продолжительность второй фазы при нормальном рабочем режиме, сравнивают эту измеренную продолжительность с заданным значением продолжительности и, если измеренная продолжительность отклоняется от заданного значения продолжительности больше чем на заданное значение отклонения, начинают операцию по устранению неисправностей. Обеспечивается постоянная температура пара и/или постоянный его объемный расход, что предотвращает пятнообразование и повреждение текстильных изделий. 24 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к способу регулирования паровой установки в бытовом устройстве, в частности в сушильной машине для текстильных изделий или в стиральной машине.

Бытовые устройства хорошо известны в данной области техники. Благодаря им, как известно, производятся стирка и сушка текстильных изделий. Обычно в сушильных машинах используются или процесс конденсации, или процесс вытеснения влаги воздухом.

Установлено, что качество обработки текстильных изделий может быть улучшено при использовании пара, который применяется для текстильных изделий в бытовом устройстве. Он применяется, в частности, в стиральных и в сушильных машинах. Благодаря этому могут быть удалены нежелательные запахи. Также может быть произведена благоприятная обработка текстильных изделий паром. С этой целью водяной пар, в частности горячий или перегретый водяной пар, подают в область обработки, которая обычно является барабаном, содержащим текстильные изделия. Для этого в стиральной машине или сушильной машине необходимо иметь паровую установку для выработки пара.

Обычно паровая установка расположена внутри бытового устройства. Паровая установка содержит, по крайней мере, парогенератор. Для выработки пара парогенератору необходима вода. Обычно эта вода подается из водяного резервуара посредством насоса, поэтому этот насос обычно является компонентом паровой установки. Посредством насоса можно регулировать объемный расход воды в парогенераторе. Несомненно, возможны различные способы регулирования объемного расхода воды, например посредством регулируемых клапанов.

Внутри парогенератора подаваемая вода испаряется с целью выработки пара. Этот пар, выработанный парогенератором, обычно подается через паровую трубу к выходному патрубку в область обработки в бытовом устройстве.

В документе WO 2006/067756 описано устройство для генерации пара, содержащее кипятильник, снабженный электрическим нагревательным средством и средством регулирования тока для регулирования тока в нагревательном средстве; устройство также содержит по меньшей мере один датчик температуры и датчик давления. Устройство способно генерировать пар с различной производительностью; при этом при сравнительно небольшой производительности регулирующее средство имеет возможность регулирования тока в нагревательном средстве на основе сигнала от датчика температуры, а при сравнительно высокой производительности регулирующее средство имеет возможность регулирования тока в нагревательном средстве на основе давления.

В документе WO 01/75360 описано бытовое устройство для генерации пара, содержащее резервуар для воды при атмосферном давлении; кипятильник, предназначенный для вмещения подлежащей испарению воды и содержащий нагревательный блок, содержащий источник тепла для испарения воды, по меньшей мере частично погруженный в воду и имеющий приподнятую часть, которая выступает вдоль заданного направления, и датчик температуры, расположенный в защитной оболочке, при этом защитная оболочка контактирует с источником тепла, средства подачи воды из резервуара в кипятильник для доставки пара из кипятильника в использующее пар устройство, при этом контактная область между защитной оболочкой и приподнятой частью проходит вдоль заданного направления так, что контактная область является довольно широкой.

В документе EP 1659205 описан способ управления стиральной машиной, содержащей парогенератор, имеющий датчик температуры и блок управления для подачи воды в парогенератор с целью генерирования пара. Способ включает в себя этап определения температуры парогенератора и подачу воды в парогенератор при достижении заданной температуры.

Недостатком работы парогенераторов является то, что выработанный пар обычно содержит некоторое количество капель воды. В процессе обработки текстильных изделий паром эти капли контактируют с текстильными изделиями и могут привести к образованию нежелательных пятен.

Другая проблема состоит в том, что выработанный парогенератором пар обычно имеет переменные свойства, например температуру и объемный расход. Это может привести к повреждению деликатных текстильных изделий.

Еще одна проблема состоит в том, что запланированная паровая обработка текстильных изделий не может продолжиться по причинам, связанным с неисправностями в паровой системе, например с протечкой труб в системе водоснабжения. Это может нанести вред текстильным изделиям и/или бытовому устройству.

Задача настоящего изобретения состоит в разработке способа регулирования паровой установки в бытовом устройстве, в частности в бытовой сушильной или стиральной машине, который позволил бы исключить упомянутые выше проблемы. В частности, предпочтителен способ, который приводит к улучшенной выработке пара парогенератором, в особенности, способ, в результате которого вырабатывается пар, не содержащий капель воды или, по крайней мере, содержащий небольшое количество капель и имеющий практически постоянные свойства, например температуру и/или объемный расход. Кроме того, особенно желателен такой способ, который позволяет обнаруживать неисправности в паровой системе, например недостаточное или прерванное водоснабжение, и реагировать на эти неисправности.

Эта задача решена в способе согласно пункту 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения упомянуты в зависимых пунктах формулы изобретения.

Изобретение относится к способу регулирования паровой установки в бытовом устройстве. Указанная паровая установка вырабатывает водяной пар, в частности горячий или перегретый водяной пар, который подается в область обработки, в частности в барабан. Паровая установка содержит, по меньшей мере, один парогенератор с нагревательным элементом и средства водоснабжения для подачи воды к парогенератору. Способ характеризуется тем, что измеряется температура парогенератора, в частности температура поверхности парогенератора и/или температура нагревательного элемента парогенератора, и/или температура водяного пара, и при нормальном рабочем режиме нагревательный элемент парогенератора и/или средства водоснабжения регулируются так, чтобы измеренная температура поддерживалась между заданными нижним и верхним температурными пределами.

Благодаря этому способу появляется возможность выработки пара, не содержащего капель воды или содержащего небольшое их количество. При этом данный способ позволяет обеспечить постоянную температуру пара и/или приблизительно постоянный его объемный расход. В результате капли воды отсутствуют или очень небольшое их количество контактирует с обрабатываемыми текстильными изделиями. Соответственно, отсутствуют нежелательные пятна, вызванные каплями воды, или, по крайней мере, имеется лишь небольшое их количество.

Благодаря изобретению появляется возможность регулирования нагревательного элемента парогенератора и/или средства его водоснабжения таким образом, чтобы измеренная температура колебалась между заданными нижним и верхним температурными пределами.

Кроме того, способ может включать в себя операцию запуска. При этой операции запуска нагревательный элемент парогенератора и/или средства водоснабжения регулируются таким образом, чтобы измеренная температура достигла диапазона температур между заданными нижним и верхним температурными пределами. За операцией запуска следует нормальный рабочий режим.

Предпочтительно при операции запуска в первой ее фазе, которая продолжается до достижения заданной первой температуры, нагревательный элемент парогенератора и средства водоснабжения выключены, а во второй фазе, которая начинается при достижении заданной первой температуры, нагревательный элемент парогенератора по-прежнему включен, а средства водоснабжения подают воду к парогенератору с заданным объемным расходом, который является фиксированным первым объемным расходом воды, либо объемным расходом, который изменяется в соответствии с измеренной температурой в заданной первой зависимости.

Благоприятным является то, что в предложенном способе при нормальном рабочем режиме в первой фазе, которая начинается при достижении заданного нижнего температурного предела и продолжается до достижения заданной верхней температуры, нагревательный элемент парогенератора включен и средства водоснабжения подают воду к парогенератору с заданным объемным расходом, который является фиксированным вторым объемным расходом воды, либо объемным расходом, который изменяется в соответствии с измеренной температурой в заданной второй зависимости. Кроме того, при нормальном рабочем режиме во второй фазе, которая начинается при достижении заданной верхней температуры и продолжается до достижения заданной нижней температуры, нагревательный элемент парогенератора выключен, или его нагрев уменьшен по сравнению с первой фазой нормального рабочего режима, и средства водоснабжения подают воду к парогенератору с заданным объемным расходом, который является фиксированным третьим объемным расходом воды либо объемным расходом, который изменяется в соответствии с измеренной температурой в заданной третьей зависимости.

От конечной температуры операции запуска зависит, с какой фазы начинается нормальный рабочий режим, с первой или со второй. Если операция запуска заканчивается при заданном нижнем температурном пределе, нормальный рабочий режим начинается с первой фазы, как описано выше. Если операция запуска заканчивается при заданном верхнем температурном пределе, нормальный рабочий режим начинается с описанной выше второй фазы.

Предпочтительно фиксированный второй объемный расход воды равен третьему объемному расходу воды, и/или заданная вторая зависимость и заданная третья зависимость эквивалентны или равны. Также фиксированный первый объемный расход воды может быть равен фиксированному второму и третьему объемному расходу воды, и/или заданная первая зависимость, заданная вторая зависимость и заданная третья зависимость эквивалентны или равны, и/или заданная первая зависимость, заданная вторая зависимость и заданная третья зависимость являются частью согласованной основополагающей зависимости между измеренной температурой и объемным расходом.

Предпочтительно объемный расход зависит только от измеренной температуры и не зависит от активной операции или фазы.

Несомненно, зависимости должны быть адаптированы к используемой термодинамической системе.

Предпочтительно объемный расход воды является низким при измеренных низких температурах и высоким при измеренных высоких температурах.

Благоприятно то, что заданная первая зависимость, и/или заданная вторая зависимость, и/или заданная третья зависимость, и/или основополагающая зависимость является или являются прямо пропорциональными зависимостями между измеренной температурой и объемным расходом.

В конечном счете, результатом вышеупомянутого способа является низкая склонность к формированию в выработанном паре капель воды, даже если парогенератор работает при низких температурах, например около или на нижнем температурном пределе. Кроме того, адекватная зависимость между объемным расходом воды и измеренной температурой приводит к низкой частоте включения-выключения нагревательного элемента парогенератора, в особенности из-за адекватного регулирования объемного расхода воды до достижения верхнего или нижнего температурных пределов. Результатом этого является высокое качество выработанного пара, например постоянные его свойства.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения заданный нижний температурный предел находится в диапазоне от 115°C до 140°C, предпочтительно - от 120°C до 135°C, а наиболее предпочтительно составляет около 130°C, а заданный верхний температурный предел находится в диапазоне от 140°C до 170°C, предпочтительно - от 145°C до 160°C, а наиболее предпочтительно составляет около 150°C.

Благоприятным является то, что упомянутая первая температура равна или выше 100°C, а предпочтительно находится в диапазоне от 100°C до 130°C, еще более предпочтительно - в диапазоне от 100°C до 115°C.

Предложенный способ преимущественно включает следующие этапы:

а) измерение продолжительности второй фазы нормального рабочего режима;

б) сравнение этой измеренной продолжительности с заданным значением продолжительности;

в) начало операции по устранению неисправностей в том случае, если измеренная продолжительность фазы отклоняется от заданного значения продолжительности больше чем на заданное значение отклонения.

Альтернативно или дополнительно способ может включать следующие этапы:

а) измерение частоты температурного цикла при нормальном рабочем режиме и/или частоты включения-выключения нагревательного элемента парогенератора при нормальном рабочем режиме;

б) сравнение этой измеренной частоты с заданным значением частоты;

в) начало операции по устранению неисправностей в том случае, если измеренная частота отклоняется от заданного значения частоты больше, чем на заданное значение отклонения.

Оба вышеупомянутых варианта осуществления изобретения позволяют обнаруживать неисправности в паровой системе, например недостаточное или прерванное водоснабжение, и реагировать на эти неисправности. Например, сигнал тревоги и/или сообщение может подаваться пользователю и/или сервисной службе. Кроме того, адекватное реагирование может способствовать предотвращению повреждений компонентов устройства, связанных с неисправностями в работе.

Упомянутая операция по устранению неисправностей может содержать, по меньшей мере, одну из следующих процедур:

а) подачу предупредительного сигнала, в частности индикацию визуального предупредительного сигнала и/или громкого акустического предупредительного сигнала, и/или

б) остановку или прерывание активного рабочего процесса бытового устройства, и/или

в) включение водоснабжения водного резервуара, который расположен в бытовом устройстве или на нем, для получения воды для паровой установки, главным образом, открытие клапана, в частности магнитного клапана, установленного для открытия и закрытия водоснабжения водного резервуара, и/или

г) ввод в действие запасной емкости, расположенной в бытовом устройстве или на нем для обеспечения паровой установки водой.

Средства водоснабжения для подачи воды к парогенератору могут представлять собой насос или содержать насос. Объемный расход подаваемой насосом воды может регулироваться посредством регулировки рабочей частоты насоса и/или включением насоса.

Альтернативно или дополнительно, средства водоснабжения могут представлять собой клапаны или содержать клапаны, которые установлены с возможностью регулирования объемного расхода воды.

В предложенном способе регулирование может осуществляться, по меньшей мере, одним электронным регулирующим устройством, расположенным в бытовом устройстве или на нем. Это электронное регулирующее устройство может быть объединено с электронным регулирующим устройством бытового устройства и/или может быть соединено с электронным регулирующим устройством бытового устройства.

Упомянутое бытовое устройство может представлять собой сушильную машину для текстильных изделий, в частности сушильную машину конденсационного типа. Предложенный способ также применим для стиральных машин, в частности для бытовой стиральной машины.

Несомненно, все упомянутые параметры могут сохраняться и позднее могут быть выведены на, по меньшей мере, одном из электронных регулирующих устройств, например, с целью обслуживания.

Ниже приведено детальное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на чертежи.

На фиг.1 схематически показана бытовая сушильная машина с паровой установкой, которая может регулироваться способом согласно изобретению (показано для примера), вид спереди;

на фиг.2 схематически показана паровая установка, расположенная внутри сушильной машины, изображенной на фиг.1, вид сверху;

на фиг.3 - другой пример выполнения бытовой сушильной машины с паровой установкой, которая может регулироваться способом согласно изобретению;

на фиг.4 - увеличенная часть на фиг.3, на которой показан модуль паровой установки;

на фиг.5 - диаграмма время-температура при безаварийной работе паровой установки в бытовом устройстве, например в сушильной машине, которая показана на фиг.1-4;

на фиг.6 - диаграмма время-температура на основании фиг.5 и сравнение безаварийной работы с работой при неисправностях в паровой установке в бытовом устройстве, например в сушильной машине, которая показана на фиг.1-4.

Показанное на фиг.1 бытовое устройство 1 представляет собой бытовую сушильную машину для сушки текстильных изделий, в которой сушка текстильных изделий производится хорошо известным способом. Текстильные изделия (не показано) помещают в барабан 3, который обычно является областью обработки. Барабан 3 закрыт дверцей 20. В данном случае сушильная машина 1 представляет собой сушильную машину конденсационного типа, т.е. она имеет конденсационный резервуар 16, в котором собирается извлекаемая из влажных текстильных изделий вода.

Для улучшения качества обработки текстильных изделий в сушильной машине 1 выполняют обработку паром. Пар, т.е. горячий или перегретый пар, подается к текстильным изделиям в барабан 3 сушильной машины 1. С этой целью в сушильной машине 1 расположена модульная паровая установка 2 для выработки пара. Водный резервуар 6 для снабжения паровой установки водой расположен в боковой части 13 сушильной машины 1, в верхней ее части 14 вблизи боковой панели 17 и между боковой панелью 17 и конденсационным резервуаром 16. Конденсационный резервуар 16 занимает часть ящика (не показано), который может быть удален из сушильной машины 1 для опорожнения резервуара. Передняя панель 21 этого ящика видна на фиг.1. Кроме того, указанная передняя панель 21, по меньшей мере, частично закрывает водный резервуар 6.

Паровая установка 2 выполнена в виде компактного модульного устройства, поэтому она может быть вставлена в сушильную машину 1 или извлечена из нее.

Как показано на фиг.1, паровая установка 2 расположена в левой части, т.е., в боковой части 13 сушильной машины, в нижней части 15, в частности, между барабаном 3 и боковой панелью 17 сушильной машины 1. Также можно поместить паровую установку 2 в верхнюю часть 14 бытового устройства 1.

Детали паровой установки 2 показаны на фиг.2. Паровая установка 2 содержит различные компоненты: парогенератор 4 с нагревательным элементом, который снабжается водой из водного резервуара 6 посредством насоса 5, расположенного внутри паровой установки 2. Парогенератор 4 и насос 5 закреплены на опорной плите 11, вставленной в приемные средства 12, установленные в сушильной машине 1 и показанные схематично. Эти приемные средства 12 подогнаны под отверстия 22 в опорной плите 11. Опорная плита 11 устанавливается на приемных средствах 12 посредством вертикального движения и фиксируется дополнительным горизонтальным перемещением, благодаря которому горизонтальная выемка (не показано) в приемных средствах 12 входит в соответствующее углубление 23 в опорной плите 11.

Альтернативно, могут быть использованы различные средства для быстрого разъединения, которые обеспечивают надежную установку в бытовом устройстве 1 опорной плиты 11, несущей различные части паровой установки 2.

Кроме того, водный резервуар 6 может быть установлен в качестве дополнительной части модульной паровой установки 2 (не показано), например при расположении его над парогенератором 4 и/или насосом 5.

Выработанный парогенератором 4 пар подается через паровую трубу 18 к выходному патрубку 19 и в барабан 3.

К тому же, хотя это показано только схематично, у паровой установки 2 имеется также предохранительное устройство 7 и электронное регулирующее устройство 8. Кроме того, имеется устройство 9 электрического соединения с регулирующим устройством 10 сушильной машины 1 (фиг.1). Одна часть 9′ устройства 9 закреплена на опорной плите 11, а другая часть 9″ устройства 9 может быть соединена с бытовым устройством 1. При вставке опорной плиты 11 в бытовое устройство 1 и перемещении ее в горизонтальном направлении электрическое соединение достигается автоматически, поскольку две части 9′ и 9″ входят в контакт.

Альтернативно, в качестве устройства электрического соединения можно использовать разъем типа вилка-розетка. В этом случае электрическое соединение между паровой установкой и регулирующим устройством сушильной машины может быть выполнено путем соединения вилки с розеткой.

Резервуар 6 обеспечивает хранение и подачу чистой и дезинфицированной воды для выработки пара. Как показано на фиг.1, он имеет небольшой размер с целью использования свободного места между конденсационным резервуаром 16 и боковой панелью 17.

На опорной плите 11 могут быть закреплены различные компоненты с использованием нескольких болтов, например четырех, обеспечивающих надежное крепление компонентов на опорной плите 11.

На фиг.3 показан другой пример выполнения бытовой сушильной машины 1 согласно изобретению. Боковая панель условно удалена, благодаря чему хорошо видно расположение водного резервуара 6 и модуля паровой установки 2 в сушильной машине 1. На фиг.4 показано в увеличенном масштабе расположение паровой установки 2, представленной на фиг.3. Можно видеть парогенератор 4, насос 5, опорную плиту 11 и приемные средства 12, установленные в сушильной машине 1 для приема опорной плиты 11.

На фиг.5 представлена диаграмма время-температура, причем время отложено по оси X, а температура - по оси Y. Линия 24 обозначает температуру, измеренную на поверхности парогенератора 4 паровой установки 2 бытового устройства 1. Аналогичная кривая была бы получена при измерении температуры нагревательного элемента парогенератора 4 или при измерении температуры водяного пара.

На указанном графике видно изменение температуры парогенератора 4 по времени в процессе работы. Работа начинается с операции запуска 26 паровой установки 2, что обозначено на графике начальной точкой 25. Во время операции запуска 26 нагревательный элемент парогенератора 4 и насос 5 регулируются таким образом, чтобы измеренная температура 24 достигала заданного нижнего температурного предела 30. Впоследствии, при достижении нормального рабочего режима 32, кривая 24 измеренной температуры колеблется между заданным нижним температурным пределом 30 и заданным верхним температурным пределом 31.

Операция запуска 26 разделена на две фазы, при этом вторая фаза 28 следует за первой фазой 27. Первая фаза 27 продолжается до достижения заданной первой температуры 29, которая превышает 100°C. Во время указанной первой фазы 27 нагревательный элемент парогенератора 4 включен, а средства 5 водоснабжения выключены. В результате парогенератор нагревается, и на диаграмме наблюдается непрерывный рост измеренной температуры по линии 24 во время первой фазы 27 операции запуска 26. Поскольку подача воды к парогенератору отсутствует, во время этой первой фазы 27 пар не вырабатывается или вырабатывается его незначительное количество.

С достижением первой температуры 29 первая фаза 27 операции запуска 26 завершается и начинается вторая фаза 28 операции запуска 26. Во время второй фазы 28 нагревательный элемент парогенератора 4 по-прежнему включен, а средства 5 водоснабжения подают воду к парогенератору с заданным объемным расходом. Указанный заданный объемный расход воды является фиксированным первым объемным расходом воды. Этот первый объемный расход воды может быть получен путем регулировки работы насоса 5 с определенной первой частотой. Несомненно, имеется возможность изменения объемного расхода воды в соответствии с измеренной температурой в заданной первой зависимости. Во время второй фазы 28 операции запуска 26 парогенератор 4 далее нагревается, при этом наблюдается непрерывный рост измеренной температуры по линии 24 во время второй фазы 28 операции запуска 26. Кроме того, во время указанной второй фазы 28 операции запуска 26 парогенератор вырабатывает пар.

Когда измеренная температура (линия 24) достигает нижнего температурного предела 30, вторая фаза 28 операции запуска 26 и сама операция запуска 26 завершаются, и начинается нормальный рабочий режим 32. Во время этого нормального рабочего режима 32 нагревательный элемент парогенератора 4 и средства 5 водоснабжения регулируются таким образом, чтобы измеренная температура поддерживалась между заданным нижним температурным пределом 30 и заданным верхним температурным пределом 31. Нормальный рабочий режим 32 состоит из первой фазы 33 и второй фазы 34, которые постоянно чередуются в течение нормального рабочего режима 32.

Нормальный рабочий режим 32 начинается в конце операции запуска 26, когда измеренная температура (линия 24) достигает нижнего температурного предела 30. Нормальный рабочий режим 32 начинается с первой фазы 33. Во время этой первой фазы 33 нормального рабочего режима 32 нагревательный элемент парогенератора 4 включен и насос 5 подает воду к парогенератору 4 с заданным объемным расходом. Этот заданный объемный расход воды является фиксированным вторым объемным расходом воды. Указанный второй объемный расход воды может быть получен при регулировке работы насоса 5 с определенной второй частотой. Несомненно, имеется возможность изменения объемного расхода воды в соответствии с измеренной температурой в заданной второй зависимости.

Во время первой фазы 33 нормального рабочего режима 32 парогенератор 4 нагревается, при этом наблюдается рост измеренной температуры по линии 24 во время первой фазы 33 нормального рабочего режима 32. Кроме того, во время этой первой фазы 33 нормального рабочего режима 32 парогенератор 4 вырабатывает пар.

Первая фаза 33 нормального рабочего режима 32 завершается при достижении верхнего температурного предела 31. В это время начинается вторая фаза 34 нормального рабочего режима 32.

Во время указанной второй фазы 34 нормального рабочего режима 32 нагревательный элемент парогенератора 4 выключен, а насос 5 подает воду с заданным объемным расходом к парогенератору 4. Этот заданный объемный расход воды является фиксированным третьим объемным расходом воды. Указанный третий объемный расход воды может быть получен при регулировке работы насоса 5 с определенной третьей частотой. Несомненно, имеется возможность изменения объемного расхода воды в соответствии с измеренной температурой в заданной третьей зависимости.

Во время второй фазы 34 нормального рабочего режима 32 парогенератор 4 охлаждается, при этом наблюдается снижение измеренной температуры по линии 24 во время второй фазы 34 нормального рабочего режима 32. Кроме того, во время указанной второй фазы 34 нормального рабочего режима 32 парогенератор 4 продолжает вырабатывать пар.

Вторая фаза 34 нормального рабочего режима 32 продолжается до достижения заданного нижнего температурного предела 30. В это время начинается следующая первая фаза 33 нормального рабочего режима 32. Когда верхний температурный предел 31 снова достигнут, в свою очередь, начинается следующая вторая фаза 34 нормального рабочего режима 32 и т.д.

Благодаря описанному способу, в течение всего нормального рабочего режима 32 вырабатывается пар, причем этот пар не содержит капель воды или, по крайней мере, содержит небольшое их количество. Кроме того, выработанный пар имеет приблизительно постоянную температуру, лежащую в пределах температурного диапазона, ограниченного двумя температурными пределами. Также приблизительно постоянным остается объемный расход пара.

Показанный на фиг.5 заданный нижний температурный предел составляет около 130°C, заданный верхний температурный предел составляет около 150°C, а первая температура составляет около 110°C.

Альтернативно, имеется возможность продолжения операции запуска до достижения верхнего температурного предела 31. Это означает, что вторая фаза операции запуска является более длительной, она завершается при достижении не нижнего температурного предела 30, а верхнего температурного предела 31. В результате нормальный рабочий режим опять начинается в конце операции запуска, причем в этом случае измеренная температура достигает верхнего температурного предела 31. Вследствие этого нормальный рабочий режим в этом случае начинается со второй фазы, как было описано выше. Указанная вторая фаза завершается, когда достигнут нижний температурный предел 30. В это время первая фаза нормального рабочего режима, как описано выше, начинается и продолжается до достижения заданного верхнего температурного предела 31. Тогда начинается следующая вторая фаза нормального рабочего режима и т.д.

На фиг.6 показана еще одна диаграмма время-температура, подобная показанной на фиг.5. Линия 24 измеренной температуры при безаварийной работе, соответствующая диаграмме на фиг.5, изображена непрерывной. Дополнительно на фиг.6 пунктирной линией изображена соответствующая линия 35, обозначающая измеренную температуру при неисправностях в работе. Неисправности могут быть связаны с утечкой в системе водоснабжения, с незаполненным водным резервуаром, с дефектом насоса и т.д. В этом случае объемный расход воды в парогенераторе 4 ниже, чем обычно, и поэтому охлаждение парогенератора, которое главным образом зависит от объемного расхода воды, занимает больше времени.

На фиг.6 показаны различия в продолжительности второй фазы 34 нормального рабочего режима 32. Продолжительность второй фазы 34 при безаварийной работе обозначена позицией 36, а продолжительность второй фазы 34 при неисправностях в работе обозначена позицией 37. Продолжительность 37 второй фазы при неисправностях в работе намного больше продолжительности 36 второй фазы при безаварийной работе, поэтому при измерении продолжительности второй фазы 34 и сравнении измеренной величины с заданной величиной или с заданной областью значений имеется возможность обнаружения возникших неисправностей в паровой установке и начать операцию по их устранению.

Дополнительно, или альтернативно, имеется возможность измерения или определения частоты колебаний измеренной температуры и сравнения ее с заданным значением или с заданной областью значений. Также может быть измерена или определена частота переключения нагревательного элемента парогенератора и впоследствии эта частота может быть использована для обнаружения возникших неисправностей и начала операции по их устранению.

Перечень ссылочных позиций

1 Бытовое устройство 20 Дверца
2 Паровая установка 21 Передняя панель
3 Область обработки (барабан) 22 Отверстие
4 Парогенератор 23 Углубление
5 Средства водоснабжения, насос 24 Линия, показывающая измеренную температуру поверхности парогенератора (безаварийная работа)
6 Водный резервуар 25 Начальная точка
7 Предохранительное устройство 26 Операция запуска
8 Электронное регулирующее устройство 27 Первая фаза операции запуска 26
9, 9′, 9″ Устройство электрического соединения 28 Вторая фаза операции запуска 26
10 Регулирующее устройство 29 Первая температура
11 Опорная плита 30 Нижний температурный предел
12 Приемные средства 31 Верхний температурный предел
13 Боковая часть 32 Нормальный рабочий режим
14 Верхняя часть 33 Первая фаза нормального рабочего режима 32
15 Нижняя часть 34 Вторая фаза нормального рабочего режима 32
16 Конденсационный резервуар 35 Линия, показывающая измеренную температуру поверхности парогенератора (работа при неисправностях)
17 Боковая панель 36 Продолжительность второй фазы 34 (безаварийная работа)
18 Паровая труба 37 Продолжительность второй фазы 34 (работа при неисправностях)
19 Выходной патрубок

1. Способ регулирования паровой установки (2) в бытовом устройстве (1), включающий выработку с помощью паровой установки (2) водяного пара, в частности горячего или перегретого пара, который подается в область обработки, в частности, в барабан, причем паровая установка (2) содержит, по меньшей мере, один парогенератор (4) с нагревательным элементом и средствами водоснабжения (5) для доставки воды к парогенератору (4), измерение температуры (24, 35) парогенератора (4), в частности температуры его поверхности, и/или температуры нагревательного элемента парогенератора (4), и/или температуры водяного пара, и при нормальном режиме работы (32) регулирование нагревательного элемента парогенератора (4) и/или средства водоснабжения (5) таким образом, чтобы измеренная температура (24, 35) поддерживалась между заданным нижним температурным пределом (30) и заданным верхним температурным пределом (31), при этом нормальный режим работы состоит из первой фазы и второй фазы, причем в первой фазе (33) при нормальном рабочем режиме (32), начинающемся при достижении заданного нижнего температурного предела (30) и продолжающемся до достижения заданного верхнего температурного предела (31), нагревательный элемент парогенератора (4) включен, а средства водоснабжения (5) подают воду к парогенератору (4) с заданным объемным расходом, который является фиксированным вторым объемным расходом воды или объемным расходом, который изменяется в соответствии с измеренной температурой (24, 35) в заданной второй зависимости, а во второй фазе (34) при нормальном рабочем режиме (32), начинающемся при достижении заданного верхнего температурного предела (31), продолжающейся до достижения заданного нижнего температурного предела (30), нагревательный элемент парогенератора (4) выключен или его нагрев уменьшен по сравнению с первой фазой (33) нормального рабочего режима (32), а средства водоснабжения (5) подают воду к парогенератору (4) с заданным объемным расходом, который является фиксированным третьим объемным расходом воды или объемным расходом, который изменяется с соответствии с измеренной температурой (24, 35) в заданной третьей зависимости, отличающийся тем, что измеряют продолжительность (36, 37) второй фазы (28) при нормальном рабочем режиме (26), сравнивают эту измеренную продолжительность (36, 37) с заданным значением продолжительности, и если измеренная продолжительность (36, 37) отклоняется от заданного значения продолжительности больше, чем на заданное значение отклонения, начинают операцию по устранению неисправностей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагревательный элемент парогенератора (4) и/или средства водоснабжения (5) регулируют таким образом, что измеренная температура (24, 35) колеблется между заданным нижним температурным пределом (30) и заданным верхним температурным пределом (31).

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при операции запуска (26) нагревательный элемент парогенератора (4) и/или средства водоснабжения (5) регулируют таким образом, что измеренная температура (24, 35) достигает значения в диапазоне температур между заданным нижним температурным пределом (30) и заданным верхним температурным пределом (31), в частности достигает заданного нижнего температурного температурного предела (30) или заданного верхнего температурного предела (31), а за операцией запуска (26) следует нормальный рабочий режим (32).

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что при операции запуска (26) нагревательный элемент парогенератора (4) и/или средства водоснабжения (5) регулируют таким образом, что измеренная температура (24, 35) достигает значения в диапазоне температур между заданным нижним температурным пределом (30) и заданным верхним температурным пределом (31), в частности достигает заданного нижнего температурного предела (30) или заданного верхнего температурного предела (31), а за операцией запуска (26) следует нормальный режим (32).

5. Способ по п.3, отличающийся тем, что в первой фазе (27) операции запуска (26), продолжающейся до достижения заданной первой температуры (29), нагревательный элемент парогенератора (4) включен, а средства водоснабжения (5) выключены, а во второй фазе (28) операции запуска (26), начинающейся при достижении заданной первой температуры (29), нагревательный элемент парогенератора (4) включен, а средства водоснабжения (5) подают воду к парогенератору (4) с заданным объемным расходом, который является фиксированным первым объемным расходом воды или объемным расходом, который изменяется в соответствии с измеренной температурой (24, 35) в заданной первой зависимости.

6. Способ по п.4, отличающийся тем, что в первой фазе (27) операции запуска (26), продолжающейся до достижения заданной первой температуры (29), нагревательный элемент парогенератора (4) включен, а средства водоснабжения (5) выключены, а во второй фазе (28) операции запуска (26), начинающейся при достижении заданной первой температуры (29), нагревательный элемент парогенератора (4) включен, а средства водоснабжения (5) подают воду к парогенератору (4) с заданным объемным расходом, который является фиксированным первым объемным расходом воды или объемным расходом, который изменяется в соответствии с измеренной температурой (24, 35) в заданной первой зависимости.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что фиксированный второй объемный расход воды равен третьему объемному расходу воды и/или заданная вторая зависимость и заданная третья зависимость эквивалентны или равны.

8. Способ по любому из пп.1, 5-7, отличающийся тем, что фиксированный первый объемный расход воды равен фиксированным второму и третьему объемам расхода воды, и/или заданная первая зависимость, заданная вторая зависимость и заданная третья зависимость эквивалентны или равны, и/или заданная первая зависимость, заданная вторая зависимость и заданная третья зависимость являются частью согласованной основополагающей зависимости между измеренной температурой и объемным расходом.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что заданная первая зависимость, и/или заданная вторая зависимость, и/или заданная третья зависимость, и/или основополагающая зависимость является или являются прямо пропорциональными зависимостями между измеренной температурой и объемным расходом.

10. Способ по п.7, отличающийся тем, что заданная первая зависимость, и/или заданная вторая зависимость, и/или заданная третья зависимость, и/или основополагающая зависимость является или являются прямо пропорциональными зависимостями между измеренной температурой и объемным расходом.

11. Способ по п.8, отличающийся тем, что заданная первая зависимость, и/или заданная вторая зависимость, и/или заданная третья зависимость, и/или основополагающая зависимость является или являются прямо пропорциональными зависимостями между измеренной температурой и объемным расходом.

12. Способ по любому из пп.1-7, 9-11, отличающийся тем что заданный нижний температурный предел (30) находится в диапазоне от 115°C до 140°C, предпочтительно от 120°C до 135°C, а наиболее предпочтительно около 130°C, а заданный верхний температурный предел (31) находится в диапазоне от 140°C до 170°C, предпочтительно от 145°C до 160°C, а наиболее предпочтительно около 150°C.

13. Способ по п.8, отличающийся тем, что заданный нижний температурный предел (30) находится в диапазоне от 115°C до 140°C, предпочтительно от 120°C до 135°C, а наиболее предпочтительно около 130°C, а заданный верхний температурный предел (31) находится в диапазоне от 140°C до 170°C, предпочтительно от 145°C до 160°C, а наиболее предпочтительно около 150°C.

14. Способ по любому из пп.5-7, 9-11, 13, отличающийся тем, что первая температура (29) равна или выше 100°C, предпочтительно находится в диапазоне от 100°C до 130°C, а наиболее предпочтительно в диапазоне от 100°С до 115°C.

15. Способ по п.8, отличающийся тем, что первая температура (29) равна или выше 100°C, предпочтительно находится в диапазоне от 100°C до 130°C, а наиболее предпочтительно в диапазоне от 100°C до 115°C.

16. Способ по п.12, отличающийся тем, что первая температура (29) равна или выше 100°C, предпочтительно находится в диапазоне от 100°C до 130°C, а наиболее предпочтительно в диапазоне от 100°C до 115°C.

17. Способ по любому из пп.1-7, 9-11, 13, 15, 16, отличающийся тем, что измеряют частоту температурного цикла (33 и 34) при нормальной работе (32) и/или частоту включения-выключения нагревательного элемента парогенератора (4) при нормальном рабочем режиме (32), сравнивают эту измеренную частоту с заданным значением частоты, и если измеренная частота отклоняется от заданного значения частоты больше, чем на заданное значение отклонения, начинают операцию по устранению неисправностей.

18. Способ по п.8, отличающийся тем, что измеряют частоту температурного цикла (33 и 34) при нормальной работе (32) и/или частоту включения-выключения нагревательного элемента парогенератора (4) при нормальном рабочем режиме (32), сравнивают эту измеренную частоту с заданным значением частоты, и если измеренная частота отклоняется от заданного значения частоты больше, чем на заданное значение отклонения, начинают операцию по устранению неисправностей.

19. Способ по п.12, отличающийся тем, что измеряют частоту температурного цикла (33 и 34) при нормальной работе (32) и/или частоту включения-выключения нагревательного элемента парогенератора (4) при нормальном рабочем режиме (32), сравнивают эту измеренную частоту с заданным значением частоты, и если измеренная частота отклоняется от заданного значения частоты больше, чем на заданное значение отклонения, начинают операцию по устранению неисправностей.

20. Способ по любому пп.1-7, 9-11, 13, 15, 16, 18, 19, отличающийся тем, что операция по устранению неисправностей включает, по меньшей мере, один из следующих этапов:
а) подачу предупредительного сигнала, в частности, индикация визуального предупредительного сигнала и/или громкого акустического предупредительного сигнала, и/или
б) остановку или прерывание активного рабочего процесса бытового устройства, и/или
в) включение водоснабжения водного резервуара (6), который расположен в бытовом устройстве (1) или на нем, для получения воды для паровой установки (2), главным образом путем открытия клапана, в частности, магнитного, установленного для открытия и закрытия водоснабжения водного резервуара (6), и/или
г) ввод в действие запасной емкости, расположенной в бытовом устройстве (1) или на нем, для обеспечения паровой установки водой.

21. Способ по любому из пп.1-7, 9-11, 13, 15, 16, 18, 19, отличающийся тем, что средства водоснабжения (5) для подачи воды к парогенератору представляют собой насос (5) или содержат насос (5).

22. Способ по п.21, отличающийся тем, что объемный расход подаваемой насосом (5) воды может регулироваться посредством регулировки рабочей частоты насоса (5) и/или его включением.

23. Способ по любому из пп.1-7, 9-11, 13, 15, 16, 18, 19, 22, отличающийся тем, что регулирование производится, по меньшей мере, одним электронным регулирующим устройством (8, 10), расположенным в бытовом устройстве (1) или на нем.

24. Способ по п.23, отличающийся тем, что электронное регулирующее устройство (8) объединено с электронным регулирующим устройством (10) бытового устройства (1) и/или соединено с электронным регулирующим устройством (10) бытового устройства (1).

25. Способ по любому из пп.1-7, 9-11, 13, 15, 16, 18, 19, 22, 23, отличающийся тем, что бытовое устройство (1) представляет собой сушильную машину для текстильных изделий, в частности сушильную машину конденсационного типа, или стиральную машину.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к получению тепла, образующегося иначе, чем в процессах горения. .

Изобретение относится к нагревателям для жидкости, использующим эффект естественной конвекции, в частности к бытовым водонагревательным приборам, таким как чайник, водонагревателям накопительного типа для бытовых и промышленных целей.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим нагревательным элементам, предназначенным для оснащения трубчатых электрических нагревателей (ТЭНов), защищенных от перегрева.

Изобретение относится к нагревательному устройству прибора с водоводом для работы на водопроводной и/или загрязненной воде, в частности для электробытовых приборов, таких как стиральная или посудомоечная машина, причем это нагревательное устройство имеет, по меньшей мере, один нагревательный элемент и этот нагревательный элемент расположен на или в водоводе, при этом стенка водовода имеет отверстие в зоне нагревателя и предусмотрен также измеритель проводимости, установленный таким образом, что он в зоне этого отверстия или через отверстие выступает внутрь водовода.

Изобретение относится к средствам управления плитами приготовления пищи. .

Изобретение относится к устройствам нагрева жидкостей (1), состоит из трубчатого змеевика (5), электрических нагревательных элементов (4) и переключателя (6), который может селективно занимать положение, в котором электрические нагревательные элементы включены, и положение, в котором электричество, подаваемое на электрические нагревательные элементы, отключается.

Изобретение относится к устройствам для плавления снега и предотвращения обмерзания, предназначенных для районов экстремально низких температур. .

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к производству кремния в реакторах водородного восстановления полихлорсиланов, и может быть использовано для регулируемого нагревания стержней поликристаллического кремния в реакторе.

Изобретение относится к области электрического нагрева, а именно электротехническим установкам радиационного нагрева конвейерного типа, и может быть использовано в промышленности для тепловой обработки объектов различной физической природы.

Изобретение относится к энергетике, и позволяет повысить точность определения запаса устойчивости парогенерирующего канала судовой энергетической установки. .

Изобретение относится к области энергетики, предназначено для использования в теплоэнергетических установках, содержащих многоканальные парогенерирующие системы.

Изобретение относится к энергетике, может быть использовано в теплоэнергетических установках различного назначения и позволяет повысить точность определения границы и запаса теплогидравлической устойчивости парогенерирующего канала.

Изобретение относится к электробытовым аппаратам, в которых может образовываться накипь. .
Наверх