本发明涉及一种快速干衣机，具体说是一种直接用加热器快速吹干衣服的装置。
背景技术：
目前市场的干衣机主要分滚筒式干衣机、吊挂式干衣机。其设计原理都是向一个相对密闭的空间输入热气流，人为制造一个相对密闭的高温空间，使其中的衣服吸收热量加快水汽蒸发速度。无论是滚筒式干衣机、吊挂式干衣机，首先面对的问题就是如何将热量快速、高效传递给衣物。由于气体具有沿着阻力最小方向流动的特性，具体到一件烘干中的潮湿衣服而言，热气流只是快速流经衣服表面就迅速从排气口流出，这个过程中仅有很少热量被衣服吸收，大量的热量都流失浪费掉了。从这个意义上讲，想提高传统干衣机的烘干速度几乎是不可能的。
水汽蒸发有四大要素：温度——温度高，分子动能大，逸出的水分子就多，反之就少，因而温度高低在很大程度上决定着蒸发速度的快慢，温度越高蒸发速度越快。散热面积——蒸发面越大，到达临界面的水分子越多，蒸发速度也越快。表面空气流速——表面空气流速越快，蒸发速度越快；风和湍流有利于蒸发面附近的潮湿空气的输送和扩散，加快蒸发速度。空气相对湿度——在其他条件相同情况下，空气湿度大，水汽蒸发慢；反之，空气湿度小，水汽蒸发快。
对比水汽蒸发的四大要素，传统干衣机的缺陷就暴露无遗。传统干衣机内的热气流绝非如设计者所愿，会均匀流经每件衣服每个角落。由于烘干状态，衣服是堆叠、或者吊挂在一起，湿衣服或者与其它衣服帖服在一起、或者与自身紧密吸附贴合，散热面积大幅度减少，根据空气沿阻力最小方向流动的特性，干衣机内的衣服会受热不均，气流通畅的地方，温度高、干燥速度快；气流受阻的地方，温度升幅低、干燥速度缓慢。特别是吊挂式干衣机，发热器提供的大部分热量仅仅是沿着阻力最小的通路从衣服表层流经而过，随空气排出。吊挂式干衣机的干衣袋或干衣柜，由于外表暴露于空气中并且没有保温设计，外表温度与室内温度接近，内部高温湿气会在干衣袋或干衣柜内衬表面重新凝聚成水滴，再与衣物争夺加热器的热量，如此循环往复，浪费大量热量。由于干衣空间是一个相对密闭的空间，干衣过程中内部相对湿度持续处于饱和状态，湿气无法通过扩散方式脱离衣物，蒸发的最主要方式之一无法发挥作用。综上所述，传统的干衣机不仅烘干效果差强人意，烘干速度方面更是乏善可陈。
技术实现要素：
本发明的目的是以水汽蒸发四要素为设计理论依据，取消传统干衣机必备的相对密闭的干衣空间，热量传递方式也由传统干衣机透过衣服的外表逐步向内侧通过接触传导方式传递热量，转变为强制对流：由大功率大风量加热器直接与衣服袖口领口对接、直接与裤脚对接，将热气流吹入衣裤内部，并且把衣裤其余开口处夹紧密闭，让热气流只能透过衣服面料的经纬纱线的间隙流出，实现“让风只能从衣服面料纱线的间隙流出，把热量全部留衣服面料上”的设计理念，使得热吸收效率接近理论极限值。热气流从衣服内侧透过面料纱线间隙向外通过强制对流方式传递热量，热传导效率曾几何级数增加，最大限度把热量流在衣服面料上， 使潮湿衣服快速升温，大幅度提高热吸收效率。根据本技术方案制作出的干衣机在烘干过程中保持衣服整体鼓胀，保证衣服的干燥蒸发面积最大化；在不损伤衣服面料的前提下，具备更高的烘干温度，并且让高温热风能够顺畅均匀地直接穿透衣物面料而过，把热量留在衣服面料上的同时，把衣服表层蒸发的水汽迅速吹散，强制衣表高湿度空气加快流动。根据本发明技术方案制作出的干衣机，干衣时间比传统干衣机减少90％，以中、厚面料牛仔裤为例，烘干时间由传统干衣机的100分钟以上，大大缩短到10分钟之内完全干燥。
本发明所涉及的快速干衣机功能结构与家用室内加热器类目中的风扇式取暖器，也称暖风机类似，本发明涉及的干衣机与暖风机的实质性区别在于技术参数的选取。国家标准GB4706.23-2007《家用和类似用途电器的特殊要求第2部分：室内加热器的特殊要求》7.1“加热器应标上下述内如：警告：禁止覆盖”。因为覆盖可能因过热导致机器故障或损害，严重情况也可能导致火灾。根据产品使用场合需要，传统意义上的家用室内加热器暖风机等常规产品使用的电机功率多为十几瓦，大到三十瓦已经比较少见，吹出来的暖风比较柔和，给人暖意融融的感觉。因此，依据传统意义上的家用室内加热器暖风机等类似产品技术标准设计的加热器并不适合直接拿来烘干衣服。特别是用于保暖的中、厚服装面料，纱线编织紧致细密，洗涤后纱线纤维产生较大的膨润，例如棉纤维的膨润度达20％，而羊毛可达25％，这样的澎润度足以堵塞面料干燥状态纤维间原有的透气透湿孔道，使面料变得密不透风。如果加热器产生的风压不足以让热风从衣服面料表面顺畅通过，水汽蒸发的四大要素不仅无法实现，还会出现加热器因产生的热量无法及时排出造成机内温度瞬间急剧升高，导致热保护装置动作、直至机器损坏无法继续工作。另外这种非正常使用情况，也加大了电机的运转阻力，电机长时间超负荷运转，会导致电机温升超过安全使用标准，绕组温度快速升高，对电机造成不可逆转的损害。
要克服传统干衣机的缺陷，设计出以水汽蒸发四要素为理论依据的新型快速干衣机，需要改变固有的思维模式：把衣服面料对热风流动的阻力看作相对值，而不是绝对值，经过对传统暖风机参数进行重新组合设计，并进行大量对比试验，终于找到了本发明快速干衣机全新解决方案。
为了实现本发明的目的，本发明给出了如下快速干衣机的技术方案。
把加热器出风口的直径及外形结构设计成适合直接与衣服袖口领口对接、适合直接与裤脚对接，热气流通过加热器出风口直接吹入对接的衣裤内部，衣裤其余开口处做临时密闭以阻止热气流流失，让热气流只能透过衣服面料的经纬纱线的间隙流出。把电机功率加大到40W以上，配以合适的风轮、风道及大到1500W以上的发热体进行测试时，加热器产生的高温热风可以顺畅穿透潮湿状态的衣服面料——在衣服面料外表检测到明显的稳定的压差值。经过长时间连续运行，电机温升也始终处于安全的数值范围内，这说明潮湿衣服面料对热风流动的阻力没有明显增加电机运行的负荷。
本发明所涉及的快速干衣机从技术层面完全克服了潮湿的衣服面料对加热器产生的热风的封堵阻力，让加热器产生的高温热风顺畅均匀地直接穿透衣服面料而过。所采取的技术要点一是加大电机功率，大幅度提高电机负载能力和负载转速；技术要点二是设计与大功率电机匹配的大尺寸风轮，提高加热器输出的风量和风速；技术要点三是把加热器出风口的尺寸调整到与衣服袖口、领口、裤子裤脚尺寸接近的尺寸，使衣服与加热器连接部分尽可能完全张紧、减少折叠。电机功率、风轮尺寸及风道的设计按如下方法进行确定：将加热器出风口与衣服的领口/袖口，或与裤子的裤脚连接后扎紧，同时将与加热器出风口连接之外衣服的下 摆、袖口/领口，或将裤子的裤腰、裤脚处用夹子夹紧或用其它方法做临时密闭，在加热过程中，从中、厚面料衣物的外表面应可以检测到明显的稳定的压差值，所述压差值，当中厚面料呈干燥状态时，压差值在0.10hpa以上；当中厚面料经洗涤甩干状态时，压差值在0.20hpa以上；对于肉眼明显可见经纬纱线间孔隙的轻薄面料衣物，在洗涤甩干状态，将衣服的下摆、领口、袖口，将裤子的裤腰、裤脚处做临时密闭后，用加热器向衣物内吹风，衣裤可以完全鼓胀，用手按压鼓胀的衣物外表可以感受明显压力。电机参数的确定，在满负载工作状态下连续运转至少2小时，直至电机温升升至最高值并稳定后，继续运行2小时，确定电机温升符合电机设计的安全等级标准。
快速干衣机的全新技术方案可以用一个比喻来形象地加以说明，如果把衣服面料对热风钻透其表面的阻力想象为“堤坝”、“围堰”，那么本发明涉及的新款快速干衣机产生的风压风量相当于“山洪”、“海啸”，达到以上技术指标，衣服面料对热风钻透其表面的阻力相对于加热器产生的风压而言就可以忽略不计，高温热风就能够畅通无阻并且均匀地直接穿透衣物整个面料，持续把热量留在衣服面料上的同时，把衣服受热蒸发出来的水汽迅速吹散，降低衣服表面的相对湿度，整个烘干过程中，衣服在风压下最大限度张紧、鼓胀，受热面积，水汽蒸发面积都达到极限值。从理论上讲，加热器出风口的温度可以在衣服可以承受的安全范围内，随着加热器风压风量的提升，成正比例提升。为适合不同材质衣服的烘干，还可以将发热装置设计成适合棉麻类的高温热风档和适合丝绒、化纤类的低温暖风档，在温暖干燥天气，还可以直接用冷风将衣服快速吹干。还可以制作与加热器出风口对接的上农形状或裤子形状的加热袋体，用于超薄夏装及异形设计的服装的快速烘干。
本发明的快速干衣机不仅可以直接烘干长袖上衣和长裤，将内衣裤套在外衣裤外——内衣外穿，还可以实现内衣外衣一起烘干。
本发明的有益效果是，彻底颠覆传统干衣机的设计理念，回归快速干衣的本源，以水汽蒸发四要素为设计理论依据设计出新型快速干衣机，比传统干衣机的烘干时间大幅度缩短90％以上，耗能相应减少90％以上，使用成本低至可以忽略不计；烘干后的衣服免熨免烫，特别是在讲究服装版型设计的今天，尤其是3D立体设计的服装，经过完全张紧鼓胀烘干后的衣服，就如同经过了3D立体的熨烫一样有型，可以直接穿着上身；新型快速干衣机只需要在床上铺块塑料布就可以进行衣服的烘干，一件中厚面料衣裤整体干燥时间在5-10分钟之间，因夹紧等做临时密闭处余留的湿气只需用双手拉紧靠近加热器出风口吹1分钟即可全干，烘干结束即可收起，不需要额外占用家居空间。
附图说明
下面结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
附图是本发明涉及的快速干衣机示意图。
图中1、出风口，2、由电机、风轮、发热体及风道组成的热风输送系统。
具体实施方式
实施方式一，热风输送系统2选用单相异步电机220VAC 50Hz 60W 2600r/min；离心风轮直径130mm、高度70mm、叶片数量为43片；发热体的额定功率1500W。出风口1的周长最大值为45cm。加热烘干前，需要用夹子把裤子的裤腰、裤脚、衣服的衣领、下摆、袖口夹紧，扣子扣紧，拉链拉紧，留一裤脚、袖口、或者衣领口与加热器出风口1对接，用双面 粘、或者绑扎带将衣服扎紧在加热器出风口1上。接通电源，开机对衣服直接烘干。将洗涤甩干后的衣服用来烘干测试，数据如下表：
实施方式二，热风输送系统2选用单相异步电机220VAC 50Hz 80W 2600r/min；离心风轮直径130mm、高度70mm、叶片数量为43片；发热体的额定功率1000W/2000W两档加热功率输出，1000W低温档适合真丝、羊绒等不耐热衣服的烘干，2000W高温档用于烘干棉、麻等中厚面料衣服。其它技术参数及使用方法与实施方式一相同。
实施方式三，热风输送系统2选用单相异步电机220VAC 50Hz 120W 2600r/min；离心风轮直径160mm、高度90mm、叶片数量为48片；发热体的额定功率1100W/2200W两档加热功率输出，1100W低温档适合真丝、羊绒等不耐热衣服的烘干，2200W高温档用于烘干棉、麻等中厚面料衣服。其它技术参数及使用方法与实施方式一相同。