KR20090030269A

KR20090030269A - 스팀 공급 방법 및 처리 장치

Info

Publication number: KR20090030269A
Application number: KR1020087031034A
Authority: KR
Inventors: 한스-조아침 클루그; 토마스 로이
Original assignee: 일렉트로룩스 홈 프로덕츠 코오포레이션 엔.브이.
Priority date: 2006-06-01
Filing date: 2007-06-01
Publication date: 2009-03-24
Also published as: WO2007137857A1; MX2008015311A; US20090255146A1

Abstract

본 발명은 처리 장치(2), 특히 건조기, 리프레쉬 장치 또는 건조 기능을 갖춘 세탁기의 직물 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 공급하는 방법으로서, 사전에 결정된 온도 및/또는 습도를 달성할 때까지 저장용 격실을 통해 공기가 유동하도록 하는 단계 및 사전에 결정된 유동 및/또는 온도로 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 공급하는 단계를 포함하는 스팀 공급 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 처리 장치(2), 특히 건조기, 리프레쉬 장치 또는 건조 기능을 갖춘 세탁기의 직물 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 공급하는 방법으로서, 저장용 격실(6) 내부에 공급되는 스팀(38)의 온도 및/또는 스팀 유동은 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 설정되는 것인 스팀 공급 방법에 관한 것이다.

Description

스팀 공급 방법 및 처리 장치{STEAM SUPPLYING METHOD AND TREATMENT APPARATUS}

본 발명은 세탁물 처리 장치의 직물 저장용 격실 내부에 스팀을 공급하는 방법, 및 상기 직물 저장용 격실에 대한 스팀 공급을 제어하는 제어 유닛을 갖춘 처리 장치에 관한 것이다.

DE 102 60 151 A1에 제안된 바와 같은 통상적인 응축식 건조기(condenser dryer)에서, 스팀 기화 장치는 순환되는 공기를 드럼 내부에 공급하기 위해 공기 채널 내에 배치된다. 기화 장치에서, 순환되는 공기의 가열을 위해 보통 사용되는 히터의 가열에 따라 공기 채널 내에 위치하는 컵 내부에 공급되는 물이 가열되고 기화된다. 회전하는 드럼 내부로 스팀이 공급되는 동안, 순환 채널 내의 팬은 순환 채널로부터 드럼 내부로 스팀을 송풍하도록 작동한다. 공기가 드럼을 통해 순환되기 때문에 드럼 내부로 도입되는 스팀의 일부가 다시 드럼을 빠져나와 출구 채널로 유동하며 이후에 스팀은 출구 채널에서 응축기 및 공기 통로 내부의 다른 요소에서 응축될 수 있다는 점에서, 스팀 공급의 효율은 낮아진다. 또한, 공기 채널 내에서 발생되는 스팀은, 드럼 내부로의 입구 이전에 또는 이 입구에서 드럼 벽의 배면 및 채널 벽 또는 상기 배면 및 채널 벽 가까이에서 응축될 수 있고 불균일하 게 냉각될 수 있다.

본 발명의 목적은 직물 저장용 격실에 스팀을 공급하기 위한 스팀 공급 방법을 제공하는 것이며, 한편으로는 스팀 처리의 정확도가 개선되고 다른 한편으로는 스팀 처리로 인한 직물 손상의 위험 또는 직물에 대한 부정적인 효과의 위험을 감소시킨 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 각각 청구항 1, 청구항 3, 청구항 16 및 청구항 18에서 한정된다. 구체적인 실시예는 종속항에 기재되어 있다.

건조기와 같은 처리 장치의 저장용 격실 내부로 스팀을 도입할 때 스팀의 적어도 일부는 응축될 수 있고 액적을 형성할 수 있으며, 이때 직물에 대한 이송 경로의 저온 영역에서 형성되는 액적이 저온 액적을 형성하거나 또는 고온 스팀 공급 영역에서의 응축에 의해 고온 액적이 형성될 수 있음을 확인하였다. 두 가지 경우에 있어서, 처리 대상 직물과 스팀 액적이 접촉하면 직물 또는 직물 처리의 효율에 악영향을 초래할 수 있다. 옷감에 단지 고온 스팀만이 접촉하는 영역에 비해 직물 또는 옷감에 전술한 액적이 충돌하는 위치에서의 온도 및/또는 습기의 불균일성 때문에, 스팀 처리 효과에 있어서 상당한 차이가 생길 수 있다. 예를 들면, 불균일하게 습기를 머금거나, 특히 고온 액적에 의해 직물이 부분적으로 과열되면 직물의 상이한 탄성 때문에 주름이 형성될 수 있으며, 스팀 처리제 등에 첨가된 첨가물의 탈색 효과 및 상이한 효율을 초래할 수 있다. 액적의 형성을 방지하기 위해, 본 발명자는 서로 완벽하게 호환 가능하고 바람직하게는 서로 조합되는 2가지 해법을 제안한다. 제1 방법(청구항 1 및 청구항 16)에 따르면, 저장용 격실에 대한 스팀 공급을 개시하기 전에, 스팀 공급을 개시할 때 액적 형성의 가능성이 현저히 감소하도록 최적 개시 조건을 마련한다. 또 다른 접근방법 혹은 해법(청구항 3 및 청구항 18)에 따르면, 저장용 격실에서의 처리 조건을 직접적으로 또는 간접적으로 모니터링하며, 스팀 공급 파라메타는 액적 형성 방지를 위해 모니터링된 내부 조건에 따라 결정되도록 되어 있다.

청구항 1에 따르면, 처리 장치의 직물 저장용 격실 내부에 스팀을 공급하는 스팀 공급 방법이 마련된다. 처리 장치는 예컨대 리프레쉬(refreshment) 기능을 제공하는 세탁기 또는 건조기이거나, 또는 바람직하게는 건조용 공기인 공기가 환기되면서 통과하는 저장용 격실을 구비한 임의의 다른 처리 장치이다. 스팀 공급 방법은 예컨대 리프레쉬 사이클의 서브루틴(sub-routine)으로서, 건조 과정 중의 주름 방지 사이클로서, 또는 저장용 격실 내에 저장된 세탁물을 건조시킨 이후의 주름 방지 단계로서 실시될 수 있다. 바람직하게는 저장용 격실 내부로 스팀이 직접 공급된다. 이는, 분사 지점으로부터 저장용 격실의 내부 체적까지 직접적인 비접촉 경로를 갖는 위치에서 스팀 분사가 이루어진다는 것을 의미한다. 바람직하지는 않지만 대안으로, 예컨대 저장용 격실에 연결된 공기 안내 채널 내부에 스팀을 분사함으로써 저장용 격실 내부에 간접적으로 스팀을 공급할 수 있다.

저장용 격실 내부로의 스팀 공급 개시를 준비하기 위해, 사전에 결정된 온도 및/또는 습도가 될 때까지 공기 또는 건조용 공기를 저장용 격식을 통해 송풍한다. 예컨대 건조한 세탁물이 저장용 격실에 채워져 있다면, 공기(특히 건조용 공기) 그리고 공기보다는 세탁물의 온도를 이용하여 세탁물을 건조시킬 필요가 없으며, 저장용 격실을 통과하거나 또는 저장용 격실을 통해 순환되는 공기, 및 순환되는 공기 또는 분사된 공기와 접촉하는 요소를 소정 온도까지 가열한다. 저장용 격실을 통해 유동하는 공기와 스팀의 접촉 혹은 혼합에 의해 주로 응축 효과가 나타나기 때문에, 당연히 공기 온도는 이 경우에 가장 적절한 파라메터이다. 바람직하게는, 상기 사전에 결정된 온도는 보통의 주위 온도보다 약간 높으며, 예컨대 약 35, 40 또는 50 ℃이다. 예컨대 이전의 세탁 과정 이후에 저장용 격실 내부에 채워진 세탁물 또는 직물이 이미 젖어있거나 또는 축축하다면, 저장용 격실 내부 공기의 습도 및/또는 세탁물의 습도는 사전에 결정된 습도 수준, 예컨대 3 %, 5 %, 또는 10 %의 잔류 습도(residual humidity) 혹은 상대 습도로 설정된다. 바람직하게는, 사전에 결정된 온도 및 사전에 결정된 습도를 사전 건조 과정에서 모두 설정하는데, 이는 스팀 응축 거동이 (기존의) 공기 습도뿐만 아니라 공기 온도에 따라서도 좌우되기 때문이다.

저장용 격실을 통해 환기되는 공기는 가열되거나, 냉각되거나, 또는 가열도 냉각도 되지 않을 수 있다(주위 온도 또는 내부 온도인 공기가 순환됨). 공기를 통한 가열은 가열 장치의 작동에 의해 행해진다. 응축기(예컨대, 응축식 공기 건조기에서 사용됨)와 같은 냉각 장치를 작동시킴으로써 냉각을 행하고/행하거나 처리 장치 외부로부터의 차가운 주위 공기를 처리 장치 내부로 흡입한다(적어도 부분적으로 환기된 공기를 형성함).

청구항 2에 따르면, 저장용 격실 내부로의 스팀 공급의 개시 단계 이후에, 스팀 공급은 계속되며, 이때 스팀 유동 및/또는 스팀의 온도는 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 설정된다. 이는, 본 실시예에서 사전에 결정된 유동 및/또는 온도로 스팀 공급이 지속되지는 않지만 스팀 공급 과정을 개시한 이후에 변할 수 있는 현재 작업 공정 파라메타에 따라 상기 유동 및/또는 온도가 조절됨을 의미한다. 예를 들면, 스팀 공급을 개시한 이후 저장용 격실 내에서 공기 습도는 변하며, 동시에 공기 습도의 변화율은 저장용 격실 내부에 채워진 세탁물 또는 직물의 양 및/또는 저장용 격실 내부에 저장된 직물의 유형에 따라 좌우된다. 예컨대 현재 공정 파라메타가 변한다면, 심지어 장시간의 스팀 공급에 대해서도 스팀을 공급하는 동안에 액적 형성 방지 효과가 유지되도록, 스팀 유동 및/또는 온도는 상기 공정 파라메타에 반응하여 적합하게 된다. 스팀 공급 시간은 예컨대 1 분, 2 분 넘게 유지되거나, 또는 3 내지 7 분의 범위에 있다.

청구항 3의 청구 대상은 또한 청구항 2의 효과 및 장점을 제공하지만, 청구항 3에 따르면 저장용 격실에서 사전에 결정된 온도 및/또는 습도로 스팀 공급 시퀀스를 개시할 필요가 없다. 예를 들면, 스팀 공급은 액적 형성의 위험을 실질적으로 예방하는 매우 적은 스팀 공급 유량에서 개시될 수 있으며, 이후에 검출된 공정 파라메타가 더 많은 스팀 유량을 허용하는 것에 반응하여 상기 스팀 공급 유량을 증가시킬 수 있다. 개시 단계에 대한 변형예에 있어서, 스팀 공급 시퀀스는 낮은 수준 또는 0인 스팀 유량에서 시작되어 사전에 결정된 스팀 유량까지 계속 증가한다. 그 이후에, 바람직하게는 청구항 3에 따라 스팀 유량을 조절한다.

스팀 유동 및/또는 스팀의 온도를 설정하기 위해 적절한 공정 파라메타는, 공기 습도, 공기 온도, 저장용 격실을 통과하는 공기 유동 및 저장용 격실을 형성하는 드럼의 회전 속도 중 하나 이상이며, 예컨대 공기 습도가 증가함에 따라 스팀 유량은 감소하고, 예컨대 공기 온도가 높아지면 스팀 유량이 증가하며, 공기 온도가 높아지면 스팀 온도가 낮아지고, 저장용 격실을 통해 공기를 순환시킬 때 공급되는 스팀의 적어도 일부가 소진되는 효과를 보상하기 위해 저장용 격실을 통과하는 유동을 증가시키면 스팀 유량이 증가하며, [적어도 원심 탈수 속도(spinning speed)에 도달하지 않고 세탁물이 드럼 내에서 굴러다닐 때에는] 회전 속도가 증가하여 드럼 내에서 세탁물의 재배치 속도가 더 빨라지고 공기 운동(agitation)이 더 활발해지면 스팀 유량은 증가한다.

바람직한 실시예에 따르면, 사전에 결정된 온도 또는 대략적인 현재 공기 온도에 접근하는지 여부는, 스팀 응축에 영향을 주는 대부분의 적절한 측정 위치에서와 같이 저장용 격실에서 검출된다. 바람직하게는 전술한 장치 또는 직물 저장용 격실의 둘레벽 및 공기 안내용 벽 또는 표면에서 공기 온도를 검출한다. 예를 들면, 공기 온도는 저장용 격실의 표면 또는 벽(예컨대, 드럼 벽)에서 검출된다. 변형예에서 또는 변형예에 대해 추가적으로, 공기 유동 경로 혹은 공기 순환 경로 또는 바람직하게는 또한 스팀 공급을 위한 분사 지점에 가까운 위치에서 온도를 측정할 수 있다.

대안으로 또는 추가적으로, 공기 습도는 바람직하게는 공기 온도 검출 위치와 동일한 위치에서 검출된다. 바람직하게는 온도와 함께 (동일 위치에서) 습도를 측정하며, 이에 따라 하나의 위치에서 온도와 습도 사이의 직접적인 상관관계가 존재하게 된다. 바람직하게는, 드럼 내벽에서의 전기 전도도 측정에 의해 종종 실시되는 세탁물의 습도 검출로부터 공기의 습도를 도출한다.

이들 공정 파라메타에 따라 스팀 공급을 조절하기 위해 사전에 결정된 온도 및/또는 사전에 결정된 습도에 근접하는가를 인지하기 위한 온도값 및/또는 습도값을 주기적으로, 상시적으로, 간헐적으로 혹은 기타의 방식으로 검출하거나 모니터링하는 것이 바람직하며, 이에 따라 공정 또는 공정 파라메타 조건(예컨대, 온도/습도)의 변화는 스팀 유동 및/또는 온도를 수정하고 최적화하기 위해 지속적으로 사용될 수 있다. 이는, 시간에 따라 변한다면 다른 공정 파라메타에 대해서도 상응하게 유효하며, 스팀 유동 및/또는 온도를 결정하기 위해 고려된다.

바람직하게는 청구항 1의 방법 및 청구항 16의 장치에 있어서, 적어도 사전에 결정된 스팀 유량은(또한 바람직하게는 혹은 대안으로 사전에 결정된 온도는) 이슬점을 산출하기 위한 아래의 공식을 사용하여 사전에 결정된 공기 온도 및 사전에 결정된 공기 습도에 기초하여 산출된다. 바람직하게는, 사전에 결정되는 유량(및 사전에 결정되는 온도)을 산출하거나 결정함에 있어서, 세탁물 중량, 드럼 체적, 스팀 공급 장치로부터 분사 지점까지 스팀을 수송하는 동안의 온도 저하, 드럼 회전 속도 등과 같은 추가적인 파라메타를 고려한다.

청구항 3의 방법 및 청구항 18의 장치에 대해서도 청구항 1 및 청구항 16과 동일한 방식으로 검출된 공기 온도 및 검출된 공기 습도(가장 적절한 공정 파라메타임)에 기초하여 상응하게 스팀 유동(및 바람직하게는 또한 스팀 온도)을 산출한다.

예를 들면, ±0.4 ℃ 오차 내에서 섭씨 온도로 이슬점을 산출하기 위해서는 다음의 공식이 편리하다. 이 공식은 0 ℃ < T < 60 ℃, 0.01 < RH < 1.0, 및 0 ℃ < Td < 50 ℃에 대해서 유효하며, 이때 T는 섭씨 단위의 온도이고, RH는 비율(%는 아님)로서의 상대 습도이며, Td는 산출 대상인 이슬점 온도이고, 공식은 다음과 같으며 a는 17.27, b는 237.7 ℃이고 ln은 자연로그이다.

건조 공정 파라메타(들)에 따라 격실에 공급되는 스팀 유동 및/또는 스팀의 온도를 설정하는 것은, 예컨대 응축 또는 액적 형성이 발생되지 않는 한도까지 스팀 유동을 극대화하여 큰 스팀 유량 때문에 격실 내부로 사전에 결정된 양의 스팀을 공급하기 위해 필요한 시간을 단축하는 데 사용될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 대안으로 또는 추가적으로, 예컨대 스팀 발생 도중의 에너지 소비를 줄이고/줄이거나 가능한 낮은 온도에서 스팀으로 정교한 옷감을 처리하기 위해 스팀의 온도를 최대한 낮게 설정한다.

바람직한 실시예에 따르면, 스팀 유량 및/또는 스팀의 온도는, 스팀 발생기의 제1 가열 장치에 공급되는 액체의 유량을 설정함으로써 설정되거나 적합하게 된다. 또는, 스팀 발생기의 가열 작용은, 사전에 결정된 온도 및/또는 습도 혹은 스팀 공급 시퀀스 중에 모니터링된 온도 및/또는 습도에 따라 적합하게 된다. 예를 들면, 스팀 발생기에 대한 액체 유량은 스팀 유량의 증가에 따라 증가하는 반면, 동시에 스팀 공급을 일정한 스팀 온도로 유지하기 위해 가열 에너지는 증가한다.

일 실시예에서는, 스팀의 온도를 모니터링할 수 있으며 현재 스팀 온도 신호에 따라 스팀 발생을 위한 액체의 가열 및 기화를 조절하도록 폐회로(closed-loop) 형태로 스팀 온도 신호를 사용할 수 있다. 스팀 온도는, 예컨대 스팀 발생기(스팀 공급 유닛) 내부에서, 스팀 발생기로부터 분사 위치까지 스팀을 안내하는 파이프에서, 스팀을 분사하는 노즐 내부 또는 이 노즐에서 검출되거나, 또는 이들 온도 검출 위치에서 측정된 온도의 조합에 해당한다.

바람직한 실시예에서는, 공기 순환 또는 공기 환기 중에 저장용 격실로부터 스팀이 소진되지 않도록 저장용 격실을 통과하는 공기 유동을 감소시키거나 중단시키게 된다. 또한, 이로써 저장용 격실 외부에서의 스팀 응축을 방지한다.

또 다른 실시예에 있어서, 스팀 공급 지속 시간 및/또는 드럼에 공급되는 스팀의 총량은 공정 파라메타, 바람직하게는 공기 온도 및/또는 공기 습도에 따라 좌우되거나, 이에 따라 설정된다. 지속 시간 및/또는 스팀 양은 스팀 공급 단계의 초기에 설정될 수 있거나, 또는 바람직하게는 스팀 처리가 사전에 결정된 종료 수준에 도달하는 시기를 알려주는 공정 파라메타의 지속적인 모니터링 하에서 조절된다. 예를 들면, 공기 온도는 직물에 대한 손상을 방지하기 위해 스팀 공급 중에 단지 사전에 결정된 수준까지만 증가할 수 있다(예컨대, 사전에 결정되는 온도 수준 자체는 직물 유형에 따라 좌우됨). 그리고/또는 최대 공기 습도 또는 세탁물 습도는 스팀 공급에 대한 종료 시점을 나타낸다.

또한, 방법 청구항과 관련된 전술한 효과를 처리 장치의 대표적인 기능 요소를 이용하여 처리 장치의 작동에 완전히 적용할 수 있도록, 처리 장치를 제어하거나 조작하도록 되어 있는 제어 유닛이 청구항 19 또는 청구항 21에 따른 처리 장치에 마련된다.

본 발명의 예시적인 실시예를 상세하게 참고하며 이러한 실시예의 예는 첨부 도면에 도시되어 있다.

도 1은 건조기의 기능 요소의 개략도이다.

도 2는 건조기의 기능 요소들 사이의 신호 전달 및 제어 전달을 도시하는 블록 선도이다.

도 2a는 제어 유닛에 입력되고 제어 유닛으로부터 출력되는 입력 파라메타/출력 파라메타이다.

도 3은 시간의 경과에 따른 스팀 발생기의 가열 요소의 온도 프로파일이다.

도 1은 텀블 건조기(tumble dryer)의 일부 기능 요소를 개략적으로 도시하고 있다. 텀블 건조기(2)에서, 처리 대상이거나 건조 대상인 세탁물은 벨트(8)를 매개로 모터(4)에 의해 구동되는 드럼(6)에 저장된다. 모터(4)의 회전 속도 및 회전 방향은 도 2에 도시된 제어 유닛(50; CPU)에 의해 제어될 수 있다. 모터 회전은, 드럼(6) 내부에 공기를 송풍하기 위해 입구 채널(14) 내에 모터(4)의 정회전 방향으로 배치된 팬(12)에 대해 자유륜(10)을 매개로 연동된다. 자유륜에 의해 모터 샤프트로부터 팬 샤프트가 떨어짐으로써 팬(12)은 모터(4)의 역회전 방향으로 구동되지 않는다. 드럼(6)에서 세탁물을 넣는 측부는 출구 채널(16)에 연결되며, 이때 배기 공기는 출구(16) 내부로 유입되기 전에 플러프 필터(fluff filter; 18)를 먼저 통과한다.

응축기 모드로 작동할 때, 출구 채널(16)로부터의 공기는 응축기(20)를 통과하며, 순환되는 공기는 또한 응축기로부터 히터(21)를 통해 안내되고 이후에 입구 채널(14)까지 진행한다. 예시적인 본 실시예에 있어서, 텀블 건조기(2)는, 공기가 채널(14, 16) 및 드럼(6)에서 순환되는 응축 모드로부터, 신선한 공기가 흡입 채널(24)을 통해 흡입되고 수분을 함유한 공기가 배기 채널(22)을 통해 배기되는 배기 모드로 전환될 수 있다. 응축 모드와 배기 모드 사이의 전환은, 제어 유닛(50)의 제어 하에서 전환 밸브(26)에 의해 이루어진다. 또한, 순환 모드와 응축 모드의 2가지 모드 사이의 임의의 중간 위치는, 밸브 본체(26) 내부의 밸브 요소(28)의 위치를 상응하게 조절하거나 밸브 요소를 정렬함으로써 전환될 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 3가지 위치(I, Ⅱ, Ⅲ)에 있어서, 응축 전용 모드는 밸브 요소의 소정 위치(Ⅱ)에서 구현되며, 배기 전용 모드는 밸브 요소(28)의 소정 위치(Ⅲ)에서 구현되고, 혼합 모드는 밸브 요소(28)의 소정 위치(I)에서 구현된다. 또한, 밸브(26)는 응축기(20)와 히터(21) 사이에 배치될 수도 있음에 주목해야 한다.

드럼 내부의 세탁물의 습도는, 전도도 센서로서 형성되는 습도 센서(30)에 의해 검출된다. 전도도 센서는, 드럼 내측에서 서로 소정 거리만큼 떨어져 있는 2개의 금속 접점 사이에서 세탁물의 전기 전도도를 검출한다. 변형예에서 또는 전 도도 센서에 추가하여, 드럼(6)을 통과하여 유동하는 공기의 습도는 공기 통로 내의 다른 위치, 예컨대 플러프 필터(18)에 가까운 위치 또는 플러프 필터에서 검출될 수 있다. 또한, 제2 온도 센서(44)는 드럼 내부의 공기 온도를 검출하기 위해 드럼에 세탁물을 넣는 개구에 배치된다. 도시된 바와 같이, 온도 측정점은 추가적인 분사기(32)의 노즐(36)에 가까이 위치한다.

추가적인 분사기(32)는, 공급 라인(34)을 통해 노즐(36)에 공급되는 수증기를 발생시켜 스팀 제트(38)가 드럼 내측에 분사되도록 한다. 제어 유닛(50)의 제어 하에서, 추가적인 분사기(32)에 할당된 펌프(40)는 물 저장조(도시 생략)로부터 추가적인 분사기(32) 내부로 물을 펌핑하는데, 가열 요소(42)는 물을 기화시키기 위해 추가적인 분사기 내에 배치된다. 가열 요소(42)에 의해 방출되는 에너지는 또한 제어 유닛(50)에 의해 제어되며, 가열 요소(42)를 가열하여 추가적인 분사기(32)의 내부 온도를 상응하게 설정함으로써, 그리고 가열 요소(42)와 물이 접촉하는 추가적인 분사기(32) 내부로 제어 가능한 수류를 펌핑함으로써 스팀 유량 및/또는 스팀 온도를 제어한다. 추가적인 분사기(32)의 내부 온도는 제1 온도 센서(41)에 의해 가열 요소(42) 가까이에서 검출된다.

도시 생략된 실시예에서는, 스팀 공급 파이프(34) 내부의 추가적인 온도 센서를 이용하여 스팀 온도를 검출하거나, 또는 스팀 공급 단계 동안에 센서(44)의 온도 신호를 스팀 온도로 간주한다(스팀을 공급하지 않는 단계에서는 예컨대 공기 온도 신호를 스팀 온도로 간주함). 이에 따라 검출된 스팀 온도 신호는 또한 제어 유닛(50)에 제공되고, 제어 유닛에서 처리되며, 가열 요소(42)의 작동 및 이에 따 른 스팀 온도를 제어하기 위해 오로지 이 신호만을 취하여 스팀 온도를 조절하거나, 또는 제1 온도 센서(41)(도 2 참조)로부터의 온도 신호와 함께 수정 신호로서 상기 스팀 온도 신호를 취하여 가열 요소(42)의 작동을 제어하게 된다.

도 2는 도 1에 이미 부분적으로 도시된 기능 요소의 블록 선도를 나타내고 있다. CPU(50)는 입력 패널(52) 및 표시 영역(54)에 연결되며, 이때 사용자는 입력 패널(52)에서 프로그램 선택사항 및 추가선택사항을 입력할 수 있다. 예를 들면, 주름 방지 단계에 대한 프로그램 추가선택사항을 포함하는 리프레쉬 프로그램 또는 이러한 프로그램 추가선택사항을 제외한 리프레쉬 프로그램을 선택할 수 있다. 또한, 사용자는 세탁물이 건조한 상태일 때 또는 축축한 상태일 때 건조 프로그램 또는 리프레쉬 프로그램을 개시할 것인지 여부를 입력할 수 있다. 추가로, 옷감의 유형을 입력할 수 있으며, 또한 최대 적재 드럼, 중간 적재 드럼 또는 소량 적재 드럼 중에서 선택함으로써 중량을 체적의 형태로 입력할 수 있다.

화살표로 나타낸 바와 같이, CPU(50)는 모터(4), 히터(21), 밸브(26) 및 추가적인 분사기(32)의 작동을 제어한다. 선택된 프로그램 및 프로그램 추가선택사항은 CPU(50)의 제어 하에서 표시 영역(54)에 표시될 수 있다. 또한, 건조기의 작동 상태, 예컨대 프로그램 종료까지의 잔여 시간 등이 표시 영역에 표시된다. CPU(50)는 서브유닛(56)을 매개로 제1 온도 센서(41), 제2 온도 센서(44) 및 습도 센서(30)로부터 측정 신호를 수신한다. 물론, 도 1 및 도 2는 기능 유닛과, 건조기에서 추가적으로 사용되는 제어 경로와 감지 경로 중 단지 일부만을 나타내고 있다.

스팀 공급 단계 도중에 그리고 스팀 공급 단계를 위한 준비에 있어서, 드럼 내부로의 스팀 공급을 제어하고 최적화하기 위해, 서브유닛(56)은 제1 온도 센서, 제2 온도 센서 및 습도 센서(30)의 신호를 수신하고 처리한다. 서브유닛(56)에 연결된 룩업 메모리(56a; look-up memory)에는 최적화 패턴이 저장되어 있어서, 센서(30, 41 및 44)로부터의 대응하는 신호를 사용함으로써 추가적인 분사기(32)로부터 드럼(6) 내부로 스팀을 공급하기 위한 최적의 스팀 유량 및 온도를 산출한다. 도시된 실시예에 있어서, "연산"은 룩업 테이블(look-up table)을 저장하는 룩업 메모리(56a)로부터의 검색을 의미한다. 이때, 펌프(40) 및 가열 요소(42)에 전달되는 제어 신호를 서브유닛(56)에서 CPU(50)에 제공함으로써 온도 및 스팀 유량을 조절한다. 따라서, 스팀 유량은 가열 요소(42)에 의해 발생되는 가열 에너지와, 가열 요소(42)에 대해 펌프(40)가 물을 펌핑하는 펌핑 속도에 따라 실질적으로 결정된다. 이에 상응하게, 스팀 온도는 가열 에너지 및 펌프(40)에 의해 결정되는 유체 유량의 함수이다.

도 3은, 제1 온도 센서(41)에 의해 검출된 것과 유사한 추가적인 분사기(32)내부 온도의 통상적인 시간에 따른 거동을 나타내고 있다. 스팀 공급이 요구되면, t=0에서 CPU(50)[서브유닛(56)]로부터의 개별 제어 신호에 의해 가열 요소(42)의 가열이 개시된다. 가열이 시작되면, 제1 온도 센서(41)로 검출되는 바와 같이 온도는 상승한다. 소정 시간(t_a)에서 기준값(T1)에 도달하고 펌프(40)를 작동시켜 가열 요소(42)에 물을 펌핑한다. 분사기는 스팀 발생을 개시하며, 이때 추가적인 분 사기(32)를 빠져나가는 스팀 유량 및 스팀 온도는 소정 시간(t_a) 이후에 더 높은 온도값(T2)에 도달할 때까지 [소정 온도(T1)로부터] 상승한다. 이때, 온도(T2)가 온도의 상한(Tmax)과 동일하면, 가열 요소(42)는 꺼지게 되며, 이에 따라 추가적인 분사기(32)에서의 온도는 제1 온도 센서(41)로 검출된 바와 같이 낮아진다. 온도는 더 낮은 온도(T3)까지 떨어지는데, 상기 온도(T3)는 가열 요소(42)가 다시 작동하고 온도가 다시 Tmax까지 상승하는 지점인 더 낮은 온도의 하한(Tmix)에 해당한다. 이러한 2단계 제어에 의해, 스팀 공급이 필요하고 또한 상한(Tmax) 및 하한(Tmix)이 변하지 않는 한, 하한(Tmin)과 상한(Tmax) 사이에서 온도는 주기적으로 변동한다(이하 참조). 이러한 제어에 의해, 평균값 주위에서 단지 최소 편차를 갖는 평균 스팀 유동 및 평균 스팀 온도를 달성하게 된다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따르면 하한(Tmin)과 상한(Tmax) 자체뿐만 아니라 기준값(T1)도 고정되지 않지만, 세탁물을 처리하기 위한 처리 조건에 따라 한 개, 두 개 또는 세 개의 값 모두가 고정되지 않는다. 공정 파라메타에 따라 이들 (한 개, 두 개, 또는 세 개의) 온도를 맞추는 것과 함께, 펌프(40)에 의해 결정되는 액체 유량을 설정하여 스팀 제트(38)가 드럼(6) 내부로 분사될 때 드럼 또는 노즐(36)에서 액적이 형성되지 않도록 한다. 이는, 예시적인 본 실시예에서 이슬점 조건이 룩업 메모리(56a)에 저장되어 있음을 의미하며, 이때 액적이 형성되지 않도록 최종적으로 최적화된 스팀 온도 및 노즐(36)에서 배출되는 스팀의 유량을 달성하기 위해, 검출된 공기 온도[제2 온도 센서(44)] 및 습도[습도 센서(30)]에 기초 하여 최적화된 펌핑 유량[펌프(40)] 및 추가적인 분사기(32)의 온도[예컨대, 온도 상한(Tmax), 온도 하한(Tmix); 제1 온도 센서(41)] 또는 가열 에너지를 조절한다.

본 발명의 다른 양태에서는, 또한 처음부터 액적의 발생이 억제되도록, 추가적인 분사기(32)로부터 드럼 내부로 스팀을 공급하기 위한 개시 조건을 선택한다. 제1 방법에 따르면, 예컨대 스팀 공급 개시 이전에 사전에 결정된 온도까지 드럼(6) 내부의 공기를 가열하고 동시에 사전에 결정된 개시 시점의 습도(세탁물 습도 또는 공기 습도를 매개로 검출 가능함)까지 세탁물을 사전에 건조시킴으로써(세탁물이 젖어있는 경우), 사전에 결정된 조건이 드럼 내부에 형성되도록 하는 방식으로 이를 구현할 수 있다. 사전에 결정된 이러한 조건이 달성되는대로, 스팀 공급이 개시된다. 제2 방법에 따르면(또는 제1 방법에 추가적으로), 드럼 내의 현재 상태(공기 온도 및/또는 습도)에 따라 가열 요소(42)에 대한 유체 공급 개시를 위한 기준 온도(T1)를 선택하며, 또한 상한 및 하한의 2개의 제어값(Tmax 및 Tmin)은 드럼(6)에서의 초기 조건(온도 및/또는 습도)에 따라 선택된다. 이는, 둘 중 하나의 방법에 의해 스팀 공급 개시 단계에서 액적이 형성될 위험이 상당히 줄어든다는 것을 의미한다.

건조기(2)의 예시적인 작동에 따르면, 팬(12)이 자유륜(10)을 매개로 역방향의 모터 회전과 연동되지 않을 때 드럼(6)을 통한 공기의 유동이 중단된다는 점에 주목해야 한다. 이러한 경우, 노즐(36)에 의해 분사되는 스팀(38)이 드럼(6) 외부로 빠져나가지 않고 역방향 드럼 회전을 매개로 드럼 내부에서 세탁물이 회전할 때 최대 스팀 효율이 달성된다.

물론, 추가적인 분사기(32)에 대한 작동 조건을 또한 최적화하여 저온 내벽에 있는 드럼(6) 내측에서, 노즐(36)에서, 또는 공급 파이프(34) 내부에서 응축을 방지하게 된다. 히터(21)를 매개로 한 전술한 공기의 사전 가열, 이에 따른 세탁물의 사전 가열 및 추가적인 드럼 재료의 가열에 의해 응축이 방지된다. 심지어 스팀 공급 단계 중에 공기의 순환이 유지되더라도, 응축기 또는 히터(21)에서 해로울 정도의 응축 속도를 갖지 않도록 스팀 파라메타(온도/유량)를 선택할 수 있다. 또한, 공정 조건에 따른 스팀 발생 파라메타의 조절은, 예컨대 배기 공기 모드가 선택되고 습도 및 온도가 높은 주위 공기가 흡입되어 드럼(6)을 통해 송풍되는 경우에 동일한 공정 진행으로부터의 편차를 고려한다.

Claims

처리 장치(2), 특히 건조기, 리프레쉬 장치 또는 건조 기능을 갖춘 세탁기의 직물 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 공급하기 위한 스팀 공급 방법으로서,

사전에 결정된 온도 및/또는 습도가 달성될 때까지 저장용 격실(6)을 통해 공기, 특히 고온 공기 또는 저온 공기가 유동하도록 하는 단계 및

사전에 결정된 유동 및/또는 온도로 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 공급하는 단계를 포함하는 것인 스팀 공급 방법.
제1항에 있어서, 사전에 결정된 유동 및/또는 온도로 스팀(38)을 공급한 이후에 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 저장용 격실(6) 내부에 공급되는 스팀(38)의 온도 및/또는 스팀 유동을 설정하는 단계를 더 포함하는 것인 스팀 공급 방법.
처리 장치(2), 특히 건조기, 리프레쉬 장치 또는 건조 기능을 갖춘 세탁기의 직물 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 공급하기 위한 스팀 공급 방법으로서, 저장용 격실(6) 내부에 공급되는 스팀(38)의 온도 및/또는 스팀 유동은 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 설정되는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 저장용 격실(6) 내부에 공급되는 스팀(38)의 온도 및/또는 스팀 유동을 적어도 하나의 건조 공정 파라메타에 따라 설정한 이후에 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 스팀 공급을 마무리하는 단계를 더 포함하는 것인 스팀 공급 방법.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 공정 파라메타는, 공기 습도, 직물의 습도, 공기 온도, 저장용 격실(6)의 표면 또는 벽의 온도, 특히 드럼 표면 온도, 분사 위치(36)까지 스팀(38)을 공급하는 파이프의 온도, 저장용 격실(6)을 통과하는 공기 유동, 및 저장용 격실(6)을 형성하는 드럼의 회전 속도 중 적어도 하나인 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사전에 결정된 온도 및/또는 공기 온도는, 저장용 격실(6), 저장용 격실(6)에 공기를 공급하는 공기 채널(14), 저장용 격실(6)로부터 공기를 배기시키는 공기 채널(16), 및 공기 및/또는 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 분사하기 위한 분사 위치(36) 또는 분사 위치 부근 중 적어도 하나에서 검출된 온도, 저장용 격실의 표면 또는 벽의 온도, 특히 드럼 표면 온도, 그리고 분사 위치(36)에 스팀(38)을 공급하는 파이프의 온도 중 적어도 하나인 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 온도 및/또는 습도, 특히 공기 습도 및/또는 공기 온도를 상시적으로, 간헐적으로, 또는 주기적으로 모니터 링하는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공기 습도는, 저장용 격실(6), 저장용 격실에 공기를 공급하는 공기 채널(14), 저장용 격실(6)로부터 공기를 배기시키는 공기 채널(16), 또는 공기 및/또는 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 분사하기 위한 분사 위치(36) 혹은 분사 위치 부근에서 검출되는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 세탁물의 습도를 검출하며, 검출된 세탁물 습도는 공기 습도에 대한 기준으로서의 역할을 하는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 검출된 공기 습도가 낮을수록 및/또는 공기 온도가 높을수록, 저장용 격실(6)에 공급되는 스팀(38)의 유동이 증가하는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 공기 습도가 높을수록 및/또는 공기 온도가 낮을수록, 저장용 격실(6)에 공급되는 스팀(38)의 유동이 감소하는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 온도 및 습도에 따라 이슬점 평가를 수행하며, 스팀(38)의 유동 및/또는 온도는 이슬점 평가에 따라 결정되는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 스팀(38)의 유동은 저장용 격실(6)에 소정 유량의 스팀을 공급하며/공급하거나 스팀 유동을 발생시키도록 되어 있는 제1 가열 장치(42)에 공급되는 유체의 유량을 설정함으로써 상기 스팀의 유동을 설정하는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 직물 처리 장치(2)는 스팀 발생 유닛(32)을 포함하며, 이 스팀 발생 유닛의 작동은 적어도 하나의 공정 파라메타, 특히 제5항에 따른 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 결정되는 것인 스팀 공급 방법.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스팀 발생 유닛(32)은 이력 온도 작용 기능(hysteresis temperature work function) 또는 2단계 제어 기능을 구비하며, 상기 이력 온도 작용 기능 또는 제어 기능은 적어도 하나의 건조 공정 파라메타, 특히 검출된 공기 습도 및/또는 검출된 공기 온도에 따라 결정되는 것인 스팀 공급 방법.
직물 처리 장치(2), 특히 공기 배기식 및/또는 응축기식 건조기, 리프레쉬 장치 또는 건조 기능을 갖춘 세탁기에 있어서,

처리 대상 직물을 저장하기 위한 직물 저장용 격실(6),

상기 직물 저장용 격실(6)을 통과하는 공기, 특히 건조용 공기를 송풍하기 위한 팬(12),

스팀(38)을 공급하도록 되어 있는 적어도 하나의 스팀 공급 장치(32),

공기 습도 및/또는 공기 온도를 검출하도록 되어 있는 검출 유닛(30, 44), 및

적어도 하나의 직물 사전 처리 시퀀스를 제어하고, 적어도 하나의 직물 사전 처리 시퀀스 이후에 적어도 하나의 스팀 공급 시퀀스를 제어하도록 되어 있는 제어 유닛(50)을 포함하며,

적어도 하나의 직물 사전 처리 시퀀스에 있어서, 제어 유닛(50)은 검출 유닛(30, 44)으로부터 공기 습도 및/또는 공기 온도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 수신하도록 되어 있고, 사전에 결정된 공기 온도 및/또는 공기 습도를 달성할 때까지 저장용 격실(6)을 통과하는 공기를 송풍하기 위한 팬(12)을 제어하도록 되어 있으며, 사전에 결정된 유동 및/또는 온도로 스팀(38)을 공급하기 위해 적어도 스팀 공급 장치(32)를 제어하도록 되어 있는 것인 직물 처리 장치.
제16항에 있어서, 사전에 결정된 유동 및/또는 온도로 스팀(38)을 공급한 이후에, 상기 제어 유닛(50)은 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 적어도 하나의 스팀 공급 장치(32)에 의해 형성되는 스팀 유동 및/또는 온도를 제어하도록 되어 있는 것인 직물 처리 장치.
직물 처리 장치(2), 특히 공기 배기식 및/또는 응축기식 건조기, 리프레쉬 장치, 또는 건조 기능을 갖춘 세탁기에 있어서,

처리 대상 직물을 저장하기 위한 직물 저장용 격실(6),

상기 직물 저장용 격실(6)을 통과하는 공기를 송풍하기 위한 팬(12),

상기 직물 저장용 격실(6)에 스팀(38)을 공급하도록 되어 있는 적어도 하나의 스팀 공급 장치(32),

공기 습도 및/또는 공기 온도를 검출하도록 되어 있는 검출 유닛(30, 44) 및

적어도 하나의 스팀 공급 시퀀스를 제어하도록 되어 있는 제어 유닛(50)을 포함하며,

상기 제어 유닛(50)은 검출 유닛(30, 44)으로부터 공기 습도 및/또는 공기 온도를 나타내는 적어도 하나의 신호를 수신하도록 되어 있고, 적어도 하나의 공정 파라메타에 따라 적어도 하나의 스팀 공급 장치(32)에 의해 형성되는 스팀 유동 및/또는 온도를 제어하도록 되어 있는 것인 직물 처리 장치.
제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저장용 격실(6) 내부로 송풍될 공기를 가열하도록 되어 있는 제1 가열 장치(21)를 포함하는 것인 직물 처리 장치.
제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛(50)은 저장용 격실(6) 내부로 송풍될 공기를 가열하도록 직물 사전 처리 시퀀스 도중에 제1 가열 장치(21)를 제어하도록 되어 있는 것인 직물 처리 장치.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛(50)은 스팀 공급 시퀀스 중에 팬(12) 및/또는 개폐 장치(26)를 제어하도록 되어 있으며, 이에 따라 저장용 격실(6)을 통과하는 공기 유량은 감소되고/감소되거나 공기 유동 방향이 역전되고, 특히 공기 유량은 공칭 유량의 50 %미만까지, 바람직하게는 공칭 유량의 70 % 또는 85 % 미만으로 감소되는 것인 스팀 공급 방법 또는 직물 처리 장치.
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 스팀 공급 장치(32)는, 적어도 하나의 스팀 공급 장치에 공급되는 적어도 하나의 액체를 가열하고 기화시키도록 되어 있는 제2 가열 장치(42)를 포함하는 것인 스팀 공급 방법 또는 직물 처리 장치.
제22항에 있어서, 상기 제2 가열 장치(42)는 제어 유닛(50)에 의해 제어되도록 되어 있는 것인 직물 처리 장치.
제22항 또는 제23항에 있어서, 적어도 하나의 스팀 공급 장치(32)는 제2 가 열 장치(42)에 적어도 하나의 액체를 공급하도록 되어 있는 이송 수단(40), 특히 밸브 또는 펌핑 유닛을 포함하는 것인 스팀 공급 방법 또는 직물 처리 장치.
제24항에 있어서, 상기 이송 수단(40)은 제어 유닛에 의해 제어되도록 되어 있으며, 특히 제2 가열 장치에 공급되는 적어도 하나의 액체의 유량은 제어 유닛에 의해 제어 가능한 것인 직물 처리 장치.
제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 스팀 유동, 스팀 공급 지속 시간, 스팀 처리 단계 중에 공급되는 스팀 전체 양 및/또는 스팀 온도는 처리 대상 직물의 유형 및/또는 처리 대상 직물의 체적 혹은 중량에 따라 설정되는 것인 스팀 공급 방법 또는 직물 처리 장치.
제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저장용 격실(6)은 회전식 드럼인 것인 스팀 공급 방법 또는 직물 처리 장치.
제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저장용 격실(6)을 통과하여 유동 가능한 공기는 배기 공기 스트림 또는 순환 공기 스트림인 것인 스팀 공급 방법 또는 직물 처리 장치.
제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 공급되는 스팀은, 수증기, 첨가 물을 포함하는 수증기, 소독제 스팀, 방향제 스팀, 세제 스팀, 탈취제 스팀 및 연화제 스팀 중 하나 이상이며, 특히 상기 첨가물은 소독제, 방향제, 세제, 탈취제 및 연화제 중 하나 이상인 것인 스팀 공급 방법 또는 직물 처리 장치.