ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ КАМЕРОЙ СУШКИ

Полезная модель относится к области автоматизации процессов управления бытовыми и промышленными камерами однофункционального применения. В частности, рассматривается конструкция блока управления сушильной камеры, выполненного в виде пульта управления, встраиваемого в сушильный шкаф, или дистанционно располагаемого по отношению к сушильному шкафу.
Под бытовыми и промышленными камерами однофункционального применения, в частности, под сушильной камерой понимается автоматическая сушка одежды и обуви в различных климатических условиях при помощи сушильных систем, оснащенных обдувом их внутреннего пространства, нагретыми воздушными потоками и последующим выведением нагретого воздуха наружу, а так же обработка высушиваемой одежды и обуви кварцевым бактерицидным облучателем с целью обеззараживания высушиваемой поверхности и ионизатором для отвода и предотвращения нежелательных электростатических зарядов.
Эта сушильная система содержит камеру для размещения в ней подлежащих сушке предметов, в которой организована циркуляция сушильного воздушного потока за счет забора воздуха извне камеры и подачи его средством нагнетания воздуха в камеру для нагревания и последующего отвода увлажненного воздушного потока из камеры во внешнюю среду. Камера выполнена в виде шкафа с элементами для развешивания подлежащей сушке одежды и размещения, например, обуви. В верхней части шкафа смонтированы вытяжные вентиляторы. В нижней части шкафа закреплен тепловой блок, включающий в себя средство нагрева поступающего извне камеры воздуха и средство нагнетания нагретого воздуха внутрь камеры. Устройство снабжено электронной системой управления циркуляцией сушильного воздушного потока, включающей в себя пульт управления с органами ручной установки значений влажности и температуры, датчиками температуры и влажности воздуха внутри камеры и исполнительными узлами для управления включением и выключением нагревательных элементов теплового блока и вентиляторов.
Традиционно, в таких сушильных камерах система управления формируется либо на одной из стенок, либо на дверце шкафа. Так, например, в патенте GB 2394271 (D06F 58/10, 58/24, F26B 9/06, опубл. 21.04.2004), описана сушильная камера, представляющая собой корпус параллелепипедной формы с передней дверцей, в которой выполнены сверления для вывода наружу двух ручек, вокруг которых нарисована шкала, для установки температуры нагрева и времени и кнопочного включателя/выключателя и поворотного органа установки режимов работы вентилятора. Сами механизмы управления монтируются на тыльной стороне дверцы.
Этот известный прием размещения механизмов управления с выводом их органов управления наружу используется для моделей сушильного шкафа, которые не будут в последующем подвергаться модернизации и изменению самой модели. Для таких сушильных шкафов, которые содержат базовую комплектацию, подвергаемую модернизации и созданию новых продвинутых моделей, такой прием размещения системы управления не подходит, так как новая модель может иметь более расширенный спектр режимов и, соответственно, другой набор механизмов управления. Для этой цели желательно, чтобы сам сушильный шкаф с полным набором исполнительных узлов, имел возможность сменности пульта управления.
Так, известен пульт управления, выполненный в виде отдельного блока, пристраиваемого к шкафу, на лицевой стенке которого, выведены наружу органы управления: включением/выключением, установки температуры нагрева и режимов работы вентиляторов (WO 2005/026427, D06F 58/14, опубл. 24.03.2005). Данное решение принято в качестве прототипа.
Недостаток данного решения заключается в том, что данный блок крепится на стенке сушильного шкафа, при этом провода остаются выведенными наружу, что является не безопасным для пользователей и явно нарушает требования по технике безопасности. Кроме того, известный блок не позволяет контролировать прохождение процесса сушки и не показывает текущие значения параметров сушки.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении безопасности пользования.
Указанный технический результат достигается тем, что пульт управления камерой сушки, содержащий корпус параллелепипедной формы, на лицевой стенке которого выведены наружу органы управления включением/выключением питания, установки температуры нагрева воздушного объема внутри камеры сушки нагревателем и режимов работы, по крайней мере, одного вентилятора, а на тыльной стенке которого расположена связанная с источником питания клеммная колодка для подключения проводов от источника питания, нагревателя, термовыключателя, предназначенного для защиты от перегрева и аварийного отключения питания, и, по крайней мере, одного вентилятора, а внутри корпуса размещен процессорный блок, снабженный зондом датчика температуры и влажности, закрепленного на тыльной стенке корпуса. Корпус выполнен полимерным с возможностью щитового крепления в стенке или дверце камеры сушки и установки в металлическом кожухе с отверстиями с изолированием резиновыми сальниками, а лицевая стенка выполнена в виде сенсорной панели со светодиодными индикаторами единиц измерения, кнопками для входа в режим редактирования и задания уставок по температуре, гистерезису температуры, относительной влажности и времени сушки, кнопками начала работы и перехода в режим паузы и ручным включателем автомата защиты от превышения тока в нагрузке. При этом процессорный блок выполнен с возможностью реализации функции последовательной демонстрации текущих параметров температуры, влажности и времени, сигнальной информации о начале и окончании или временной остановке процесса сушки в режиме паузы, и запоминания в памяти параметров уставок при входе в режим редактирования и задания уставок нажатием кнопки меню.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг. 1 - общий вид пульта управления камерой сушки;
фиг. 2 - вид на заднюю панель пульта;
фиг. 3 - блок-схема пульта управления.
Согласно настоящей полезной модели рассматривается конструкция пульта, который предназначен для управления процессом сушки с контролем температуры, относительной влажности воздуха и длительности процесса сушки. Пульт осуществляет поддержание заданной температуры в камере сушки путем управления нагревателями и вентиляторами. Причем при работе нагревателя вытяжные вентиляторы выключены, а при отключении нагревателя, по достижении заданной температуры, происходит включение вытяжных вентиляторов. Такой способ импульсной работы позволяет обеспечить равномерный процесс сушки путем выпаривания и вытягивания влажного воздуха из камеры. Процесс сушки заканчивается либо при достижении заданного (установленного) времени сушки, либо при достижении влажности в камере сушки установленного значения.
Согласно настоящей полезной модели рассматривается исполнение пульта управления камерой сушки (фиг. 1 и 2), который включает в себя корпус 1 параллелепипедной формы, устанавливаемый в вырезе стенки или дверцы шкафа в металлическом кожухе с отверстиями с изолированием резиновыми сальниками. На лицевой стенке 2 корпуса выведены наружу органы управления включением/выключением питания, установки температуры нагрева воздушного объема внутри камеры сушки нагревателем 3 (ТЭН) и режимов работы по крайней мере одного вентилятора 4, а на тыльной стенке которого расположена связанная с источником питания клеммная колодка 5 для подключения проводов от источника питания 6, нагревателя 3, термовыключателя 7 и по крайней мере одного вентилятора 4. Корпус выполнен полимерным с возможностью щитового крепления в стенке или дверце камеры сушки.
Пульт выполнен с автоматом защиты от превышения тока в нагрузке, с возможностью ручного включения от кнопки или переключателя или включателя 8.
Имеется зонд 9 датчика температуры и влажности, закрепленный на тыльной стенке 10 корпуса.
Лицевая стенка 2 выполнена в виде сенсорной панели 11 со светодиодными индикаторами 12 единиц измерения, кнопками 13 («Меню») для входа в режим редактирования и 14 (+-) задания уставок по температуре, гистерезису температуры, относительной влажности и времени сушки, кнопками 15 («Старт») начала работы и 16 («Пауза/Стоп») перехода в режим паузы и остановки процесса сушки.
При этом процессорный блок 17 (фиг. 3) выполнен с возможностью реализации функции последовательной демонстрации текущих параметров температуры, влажности и времени на экране 18, сигнальной информации о начале и окончании или временной остановке процесса сушки в режиме паузы, и запоминании в памяти параметров уставок при входе в режим редактирования и задания уставок нажатием кнопки «Меню».
Ниже приводится пример конкретной реализации полезной модели.
Конструктивно пульт представляет моноблок герметичный (влагозащищенный), выполненный на основе пластмассового корпуса щитового крепления с размерами прорези в щите для установки: 84×84 мм и глубиной 70 мм (фиг. 1).
Функциональными стенками в пульте являются передняя (лицевая) и задняя (тыльная) стенки.
На передней панели (фиг. 1) пульта расположены:
- индикатор 18 для индицирования температуры, относительной влажности, времени работы, а также уставок в режиме программирования;
- светодиодные индикаторы единиц измерения 12;
- индикаторы 19 включения ТЭН, вентилятора, сети, процесса сушки;
- кнопки (из резины) 15, 16: «Старт» для инициирования начала или продолжения процесса сушки, «Пауза/Стоп» для временной остановки или окончания процесса сушки;
- кнопки для входа в режим редактирования и задания уставок 13, 14 (кнопки режима программирования);
- автомат 20 защиты от превышения тока в нагрузке.
На тыльной части корпуса (фиг. 1) расположены:
- зонд датчика температуры и влажности 9, герметично закрепленный к корпусу;
- клеммы 5: для подключения питания, нагревателя (ТЭН), вентилятора и термовыключателя;
- кнопка 10 с фиксацией для блокировки данных настроек в режиме редактирования и задания уставок.
Блок-схема пульта представлена на фиг. 3.
Пульт устанавливается в вырез передней панели шкафа и закрепляется прилагаемыми к нему кронштейнами. Для изоляции корпуса пульта от внутреннего объема камеры и снижения воздействия на него повышенной температуры и влажности применяется металлический кожух с отверстиями с резиновыми сальниками под зонд датчика температуры и влажности и кабели: к источнику питания, к ТЭН, к вентилятору и термовыключателю. На внутренней стороне кожуха необходимо закрепить термовыключатель защиты от перегрева. Провести кабели: сетевого напряжения, от ТЭНов и вентиляторов во внутреннюю полость кожуха. Подключить кабели к клеммной колодке пульта. Подключить к пульту провода от термореле. Закрепить разъемную часть клеммной колодки. Подать на пульт напряжение питания через блок 21 трансформации напряжения 220 В в 12 В. Установить требуемые значения уставок. Нажать кнопку блокировки изменения уставок на тыльной стороне корпуса. Закрепить кожух на винтах к внутренней поверхности камеры. Пульт готов к работе.
Для входа в режим редактирования необходимо нажать и удерживать кнопку «Меню» более 1 с. Изменяемый параметр будет мерцать. Если изменение параметров блокировано, то при попытке их изменить подмигнет вся строка. Последовательное переключение между параметрами выполняется кнопкой «Меню». При переходе от одного параметра к другому, значение предыдущего записывается в память.
Для редактирования доступны следующие параметры: уставка по температуре °C (значение по умолчанию 30°C), гистерезис температуры в °C (значение по умолчанию 3°C), уставка по относительной влажности в % (значение по умолчанию 40%), время сушки (часы и минуты, значение по умолчанию 01 час 00 мин). Изменение данных настроек может быть блокировано кнопкой с фиксацией, находящейся на тыльной стороне прибора. Вход в режим редактирования невозможен в процессе сушки и, наоборот, режим сушки блокируется в режиме редактирования. Время пребывания в режиме редактирования составляет 30 с. По истечении этого времени выполняется выход из режима редактирования с сохранением всех произведенных настроек.
Режим работы индикатора - скользящий: температура, влажность, время (поочередно, допустим через каждые 5 с, меняются показания на дисплее, сначала показывает температуру потом влажность, потом время).
При нажатии на кнопку «Старт» на дисплее появляется надпись: «Star», свидетельствующая о начале процесса сушки. Если нажать кнопку «Пауза/Стоп», то процесс сушки будет приостановлен. Появится мерцающая надпись «PAUS». Возобновить режим сушки можно повторным нажатием кнопки «Старт» (появится надпись «cont»). По истечении времени сушки или по достижению влажности порога уставки (с дополнительным временем 30 с), процесс будет остановлен, на индикаторе появится надпись «End». В случае выхода из строя датчика, на индикаторе появится надпись «SHtE». В случае короткого замыкания в цепи нагрузки сработает автомат защиты по току. После устранения замыкания кнопку автомата необходимо нажать до фиксации.
Программирование и просмотр параметров уставок выполняется следующим образом. Многократным нажатием кнопки «Меню» можно просмотреть последовательно параметры уставок: температура + гистерезис, влажность, время. Кнопками - и + можно изменять данные параметры. Каждое следующее нажатие кнопки «меню» приводит к запоминанию измененного параметра.
То есть после нажатия кнопки «Меню» открывается колонка Температура (в ней с помошью + и - можно задать параметр температуры устанавливаем, например, 40°C), нажимаем еще раз кнопку Меню тем самым запоминаем параметр.
Далее нажимаем еще раз кнопку «Меню» и попадаем в раздел Гистерезис температуры (там при помощи + и - выбираем диапазон параметров температуры, при достижении верхнего предела которого будет отключаться ТЭН и включаться вытяжной вентилятор, а по достижении нижнего предела наоборот включается ТЭН и выключается вытяжной вентилятор), далее нажимаем Меню и параметр запоминается.
Далее нажимаем все ту же кнопку «Меню» и попадаем в раздел Влажность (там устанавливаем с помощью + и - параметр влажности, с достижением которого система отключится, после этого нажимаем кнопку «Меню» и прибор запоминает параметр влажности.
Далее нажимаем все ту же кнопку «Меню» и попадаем в раздел Время (устанавливаем, если это необходимо, то время, по истечении которого система полностью выключиться), задаем параметр, нажимаем еще раз кнопку «Меню» для запоминания параметра.
Управление камерой осуществляется простым нажатием на кнопку «Старт/Стоп». Нажимаем на кнопку, начинается процесс сушки по заданному алгоритму, идет время, нажимаем еще раз - процесс сушки останавливается. Также процесс сушки останавливается автоматически при достижении заданной влажности и по прошествии заданного времени. На пульте горит лампочка: сеть показывает, что есть питание и можно программировать пульт. После нажатия кнопки «Старт» начинается сам процесс сушки (загорается СУШКА). Когда работает нагрев, горит ТЭН, когда работает вентилятор горит ВЕНТ. По завершению процесса СУШКА перестает гореть, можно открыть дверцу шкафа и извлечь одежду или повторить процесс или полностью отключить систему.