专利名称：包含传热流体的家用电器的制作方法这种类型的家用电器由专利公开文献EP 0 467 188 Bl可知。该专利公开文献包 含家用电器的详细说明，其中该家用电器被构造为用于干燥为湿衣物的物品的干衣机。该 专利公开文献提到了制造或使用该电器的必须或有利的家用电器的许多细节。因此，该专 利公开文献全文结合在此引作参考。由专利公开文献WO 2006/029953A1可知家用电器的相关现有技术，其中该专利 公开文献提到了洗碗机，与干衣机或组合式洗衣机和干衣机有关，专利公开文献EP 197 38 735 C2公开了具有不同类型的热泵的家用电器，专利公开文献EP 1 672 294 A2和EP 1 672 295 A2这两者公开了具有冷却回路的空调装置，其在某些方面类似于在此所考虑的热 泵，这些专利公开文献全文结合在此引作参考。家用电器内的湿物品的干燥通常需要将物品上的水分蒸发并借助于加热的处理 空气的流而将水分输送走。这种富含蒸发的水分的处理空气可以从电器排出，或者经受冷 凝过程以将所输送的水分恢复成液体的形式以便收集和处理。这种冷凝过程反过来需要冷 却处理空气，因而吸收热量。该热量可以简单地从电器再次排出；然而，为了保持能耗较低， 期望的是至少一定程度地回收热量。为此目的，已经开发出结合有热泵的家用电器，其中所 述热泵通过以下措施回收从处理空气提取的能量，即蒸发传热流体、随后压缩该传热流体 并且将热量从所述传热流体释放回到在基本上粉封闭的回路中循环的处理空气内。尽管有 利的是或甚至必须的是像专利公开文献EP 0 467 188B1所描述的那样至少有时地打开该 处理空气回路，但是有关的IEC标准要求所要求保护的通过冷凝回收水分的干衣机保持漏 水率低于所出现的总水分的20%。包括热泵的这种家用电器仍将面临的问题是很高的制造 成本、干燥方便装载衣物等所需的相对较长的时间段、以及来自在这种电器中所应用的传 热流体的可能出现的环境灾害。为了避免主要与这种化合物的臭氧破坏特性有关的灾害， 在过去已经频繁使用的氯化烃由于相关的法规目前被禁止使用。已经出现对于包含传热流 体的热泵系统设计重要的两个其它关注点是这种化合物的全球变暖可能性，即它们的在大 气中散布时的红外反向散射以及当然还有它们的易燃性。仅仅如果处理空气被加热超过任何正常环境温度、优选加热至高于60°C的温度， 则通过处理空气从待干燥的物品提取水分才是有效的。该温度将通过蒸发过程被降低至稍 微较低的温度。无论如何，蒸发换热器的入口处的大约或高于35°C的温度将能使得背景技术中所述类型的以及根据现有制冷技术领域实际构造的热泵产生问题，这是因为来自常规 制冷应用的压缩机和制冷剂流体(大体上在此称为“传热流体”)并不适于此目的。已经考 虑到通过恢复至明显高临界温度的制冷剂而获得缓解，从而在最大60°C的工作温度实现它 们的功能，但是没有彻底的分析和指导可用。已经用于获得缓解的其它措施使得过多的热 量从电器排出，这通过将热处理空气呼出以便与冷空气交换并包括附加的换热器以从传热 流体提取过多热量而实现的。然而，所有这些措施导致了进一步的复杂性以及成本。已知的烷烃R290或丙烷具有使其高度适于此所考虑应用的适当的物理特性，并 且注意到丙烷已经在商业使用的制冷系统中使用。特别地，丙烷具有为3的全球变暖潜能 指数(此后简称“GWP指数”)，其明显低于传统的传热流体R134a的1300的GWP指数。当 然，高易燃性的丙烷的应用将需要专门的保护系统防止火灾。大体已知的制冷剂化合物 的GWP指数的细节在以下手册中列出，即“Solkane-ProductManual Refrigeration and Air-Conditioning Technology "by H. Buchwald, J. Hellmann,H. Konig, and C. Meurer, 2nded. 08/2000。以低可燃性级别指数表示的制冷剂的可燃性的量化规定，参见欧洲标准文献 IEC60335-2-40,“ Household and Similar Electrical Appliances-Safety-particular Requirements for Electrical heat Pumps, Air-Conditioners andDehumidifiers ", Edition 4.2 2005-07, Annex BB-Table BB. 1。制冷剂或传热流体的相关的信息在美国标 准ASHRAE 34中可以发现，其包括这些化合物的专门名称以及这种化合物的安全性和毒性 的归类。同样，二氧化碳或R744正被考虑用在热泵系统中。尽管二氧化碳是不可燃的并且 具有低至1的GWP指数，但是二氧化碳具有非常低的临界温度，其不允许所述二氧化碳在根 据传统技术构造的家用电器内的热泵中使用。
因此，本发明的目的在于提供一种如背景技术中所述的家用电器，该家用电器包 括热泵，所述热泵能够避免以上指出的问题并以合适的代价实现物品的更快速的干燥。本发明提供了一种如独立权利要求所述的在家用电器中实施的技术方案。本发明 的优选实施例在从属权利要求中限定。根据本发明，提出了一种家用电器，其中所述家用电器包括用于干燥位于其内的 湿物品的干燥室、用于循环处理空气以干燥物品的处理空气回路、以及热泵，其中所述热泵 包括传热回路，其包含将要被循环经过所述传热回路的传热流体；蒸发换热器，其通过使得 所述传热流体蒸发而将热量从处理空气传递到所述传热流体中；液化换热器，其通过使得 所述传热流体液化而将热量从所述传热流体传递到所述处理空气中；压缩机，其用于压缩 所述传热流体并驱动所述传热流体经过所述传热回路；以及喷嘴，其用于使得所述传热流 体减压，其中所述传热流体具有高于60°c的临界温度、至少220kJ/kg的沸点时的标称蒸发 热、小于150的GWP指数以及至少0. lkg/m3的低可燃性级别(低可燃值)。根据本发明，已经发现这样一种传热流体可以被使用，其将 作为在家用电器内干 燥处理高效基础的高临界温度和明显高的容积热容量与满足相关通常需求的与应用有关 的环境特性结合。特别地，传热流体的应用导致了尽管是可燃的但是与由丙烷所提供的灾 害潜能相比，灾害潜能减小了至少3的因数。此外，根据本发明所选择的传热流体的GWP指数与诸如R134a、R407C和R410A的传统传热流体的GWP指数相比减小了大约10的因数。 实际上，传热流体的沸点时的明显高的标称蒸发热(在标准压力、即1巴或101.3kPa被确 定)确保了热量能够高效地从处理空气被吸收。由传热流体所实现的热量高效吸收也整体 上促进了干燥过程的加速，从而减轻了在具有热泵的现有技术电器中所出现的干燥过程长 时间持续的问题。在本发明的优选实施例中，家用电器的干燥室是旋转滚筒。更加优选地，家用电器 被构造为用于干燥湿衣物的干衣机。在本发明的另一实施例中，压缩机是旋转压缩机。在这种旋转压缩机中，正被压缩 的传热流体被保持在稳定流的状态中，在主要程度上没有出现涡流和其它不连续状态。更 重要地，避免了过多的热量在传热流体压缩之前输入到传热流体中，这导致了压缩过程的 特性峰值的整体改进。另外，容许压缩的传热流体的减小的温度导致了传热回路中的较大 的质量流，造成了传热能力的进一步提高，或者允许使用稍微较小的压缩机。一方面，这种 改进的压缩机比包括具有往复活塞的机器的传统压缩机稍微成本更大。另一方面，这种改 进的压缩机将传热流体的任何附加加热保持得明显更低，因而减少了热泵内的过多温度。在本发明的另一优选实施例中，传热流体具有高于105°C的临界温度。在本发明的另一优选实施例中，传热流体具有位于230kJ/kg与440kJ/kg之间的 沸点时的标称蒸发热。在本发明的另一优选实施例中，所述传热流体具有100与150之间的GWP指数。在本发明的另一优选实施例中，所述传热流体具有至少0. 12kg/m3的低可燃性级 别。在本发明的另一实施例中，传热流体包括至少一个氟化烃化合物。更加优选地，这 种传热流体是按照ASHRAE 34或DIN 8960标准提出的制冷剂R152a。在本发明的另一优选实施例中，热泵具有500W与3500W之间的标称冷却功率，因 而满足了为用于干燥湿衣物的家用电器中的应用所建立的要求。更加优选地并且考虑到刚 才所提出的应用，热泵具有1500W与3000W之间的标称冷却功率。在本发明的进一步优选实施例中，蒸发换热器具有至少35 °C的标称处理空气入口 温度，因而允许本发明应用在明显高级别温度的家用电器中，而该温度级别高于制冷或空 调系统中通常的级别。在本发明的另一优选实施例中，液化换热器具有低于70°C的标称处理空气出口温 度；因而，明确的是，本发明将特别高程度的温度控制结合到热泵中，以缓和制冷电器内对 于附加温度控制的任何要求，否则在这种情况中，热泵必须以明显高的温度级别来操作，明 显无需求助于附加的换热器或者无需处理过多热量的其它器具。现在参照
本发明的示意性优选实施例，其中图1示出了被构造为用于干燥衣物的干衣机的家用电器 ；并且图2示出了压缩机结构。



本发明涉及一种家用电器(1)，所述家用电器包括干燥室(2)，所述干燥室用于干燥位于其中的湿物品(3)；处理空气回路(4)，所述处理空气回路用于循环处理空气以使得所述物品(3)干燥；以及热泵(8、9、10、11、12)，其中所述热泵包括传热回路(8)，其中所述传热回路包含将被循环经过所述传热回路(8)的传热流体；蒸发换热器(9)，其中所述蒸发换热器用于通过使得所述传热流体蒸发而将热量从所述处理空气传递到所述传热流体内；液化换热器(10)，其中所述液化换热器通过使得所述传热流体液化而将热量从所述传热流体传递至所述处理空气；压缩机(11)，其中所述压缩机用于压缩所述传热流体并驱动所述传热流体经过所述传热回路(8)；以及喷嘴(12)，其中所述喷嘴用于使得所述传热流体减压。此外，所述传热流体具有高于60℃的临界温度、至少220kJ/kg的沸点时的标称蒸发热、低于150的GWP指数以及至少0.1kg/m3的低可燃性级别。