БЫТОВОЙ ПРИБОР ДЛЯ СУШКИ БЕЛЬЯ
HOUSEHOLD DEVICE FOR DRYING CLOTHES

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение, в общем, относится к области бытовой техники для обработки белья и предметов одежды. В частности, настоящее изобретение относится к бытовым приборам для сушки белья, например сушильным машинам для белья и комбинированным стиральным машинам/сушильным машинам.
Уровень техники
В бытовых приборах для сушки белья, как правило, используется горячий сухой воздух, циркулирующий внутри сушильного барабана или барабана машины, в который помещают постельное белье, предметы одежды и нательное белье. Барабан установлен с возможностью вращения в баке, который расположен внутри корпуса машины и предназначен для вмещения изделий, подлежащих сушке. В процессе вращения барабана элементы одежды, подлежащие сушке, перемешиваются и обдуваются потоком осушающего воздуха.
Комбинированные стиральные/сушильные бытовые приборы обладают признаками стиральной машины в сочетании с признаками сушильной машины.
В сушильных машинах для белья и стиральных машинах/сушильных машинах известного типа, также называемых «конденсаторными сушильными машинами», поток осушающего воздуха, как правило, принудительно проходит через барабан, выходит через входное отверстие барабана, затем проходит через систему конденсации влаги, где влажный воздух, по меньшей мере, частично обезвоживается, высушивается и поток высушенного воздуха нагревается нагревательным устройством, например электронагревателем; затем поток горячего осушающего воздуха снова проходит через барабан и цикл повторяется.
Система конденсации может представлять собой воздухо-воздушный теплообменник, в котором используется воздух, забираемый снаружи. Примеры сушильных машин для белья, в которых применяется система конденсации указанного типа, приведены в документах ЕР 254018, ЕР 1584734, ЕР 2039819, GB 2075559.
В других известных сушильных машинах и стиральных машинах/сушильных машинах для обезвоживания потока осушающего воздуха используется тепловой насос; в этих сушильных машинах функцию нагревательного устройства может выполнять непосредственно тепловой насос и, таким образом, электронагреватель может отсутствовать. Примеры сушильных машин для белья, в которых используется конденсатор теплового насоса, приведены в документах JP 2004135715, ЕР 1411163, ЕР 1634984.
Согласно другим известным техническим решениям применяется впрыскивающий конденсатор для охлаждения осушающего воздуха. Например, в документе ЕР 0552843 описана стиральная машина/сушильная машина, содержащая в сушильном отсеке паровой конденсатор, который установлен внутри корпуса стиральной машины и отбирает пар, выделяемый простиранным бельем, находящимся в барабане, а также содержащая форсунку, распыляющую холодную воду для конденсации указанного пара, вытяжной вентилятор, соединенный с конденсатором и засасывающий конденсированный пар, сформированный в конденсаторе, для перемещения в область сушки, где формируется сухой горячий воздух, к тому же в корпусе предусмотрен рециркуляционный трубопровод для сухого горячего воздуха. Впрыскивающий конденсатор также описан в документе GB 2248920.
Некоторые производители бытовой техники могут быть заинтересованы в использовании уже существующих конструкций стиральной машины, чтобы изготовить и предложить клиентам стиральную машину/сушильную машину. Изменения в уже существующей конструкции стиральной машины в связи с введением дополнительных компонентов и деталей, необходимых для обеспечения сушки белья, должны быть по возможности минимальными, в частности, дополнительные компоненты должны быть расположены в уже существующем корпусе стиральной машины. При этом могут возникнуть трудности, связанные с пространственными ограничениями.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является расположение элементов, необходимых для обеспечения циркуляции осушающего воздуха, в частности, в стиральной машине/сушильной машине.
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения предлагается верхняя панельная конструкция, которая согласуется с корпусом бытового прибора для сушки белья и закрывает его сверху. Верхняя панельная конструкция является готовой сборкой, выполненной с возможностью установки на корпусе и формирующей конденсирующий влагу модуль, предназначенный для обезвоживания осушающего воздуха, используемого для сушки белья в сушильном барабане бытового прибора для сушки белья. Верхняя панельная конструкция имеет входное отверстие для осушающего воздуха, выходное отверстие для осушающего воздуха и каналы для текучей среды, проходящие внутри верхней панельной конструкции от входного отверстия для осушающего воздуха до выходного отверстия для осушающего воздуха, по которым перемещается осушающий воздух, подлежащий обезвоживанию. Средства для конденсации влаги расположены внутри каналов для текучей среды.
Верхняя панельная конструкция имеет верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, при этом входное отверстие для осушающего воздуха, а также выходное отверстие для осушающего воздуха выполнены в нижней поверхности.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения средства для конденсации влаги содержат воздухо-воздушный теплообменник.
Воздухо-воздушный теплообменник может содержать гофрированный теплопроводный элемент, гофры которого определяют каналы для перемещения осушающего воздуха с нижней стороны, и каналы для перемещения охлаждающего воздуха с верхней стороны. Охлаждающий воздух может циркулировать под действием поперечноточного вентилятора, установленного на верхней панельной конструкции, либо под действием радиального вентилятора, установленного на верхней панельной конструкции, взаимодействующих с выпускным отверстием для охлаждающего воздуха, выполненным в верхней панельной конструкции.
Предпочтительно, верхняя панельная конструкция содержит верхнюю перфорированную панель, через которую выходит охлаждающий воздух, при этом верхняя панель предназначена для расположения на ней предметов одежды, сушка которых производится выходящим охлаждающим воздухом.
Согласно другому варианту осуществления изобретения средства для конденсации влаги содержат испаритель теплового насоса.
Конденсатор теплового насоса может быть расположен в каналах для текучей среды по потоку после испарителя.
Тепловой насос, сообщенный по текучей среде с компрессором и взаимодействующий с ним, может крепиться к верхней панельной конструкции либо может быть установлен в основании бытового прибора для сушки белья.
Верхняя панельная конструкция может содержать спускной патрубок, предназначенный для отвода конденсата, выделяющегося из осушающего воздуха при его прохождении через средства для конденсации влаги.
Каналы для текучей среды, предназначенные для осушающего воздуха, могут содержать первый участок, проходящий от входного отверстия для осушающего воздуха до системы конденсации влаги, и второй участок, проходящий от системы конденсации влаги до выхода для осушающего воздуха.
Улавливающий ворсинки фильтр, предпочтительно, расположен в первом участке канала для воздуха.
Предпочтительно, во втором участке канала для воздуха расположены средства для отделения капельного конденсата, чтобы из осушающего воздуха был удален капельный конденсат прежде, чем осушающий воздух достигнет выходного отверстия для осушающего воздуха.
Средства для отделения капельного конденсата могут содержать сточный резервуар и перегородку, продолжающуюся вниз от сточного резервуара и определяющую сифон.
Спускной патрубок, предназначенный для отвода конденсата, может быть сообщен по текучей среде со сточным резервуаром.
Средства для отделения капельного конденсата могут дополнительно содержать нижний резервуар для конденсата, сообщенный по текучей среде со сточным резервуаром и со вторым участком канала для воздуха по потоку после средств для отделения капельного конденсата.
Согласно настоящему изобретению предлагается верхняя панельная конструкция, которая согласуется с корпусом бытового прибора для сушки белья и закрывает его сверху. Верхняя панельная конструкция является готовой сборкой, выполненной с возможностью установки на корпусе и формирующей конденсирующий влагу модуль, предназначенный для удаления влаги из осушающего воздуха, используемого для сушки белья в сушильном барабане бытового прибора для сушки белья. Верхняя панельная конструкция имеет:
входное отверстие для осушающего воздуха, соединяемое с выходным отверстием обратного трубопровода для осушающего воздуха, прочно закрепленного на корпусе, через который осушающий воздух выходит из барабана,
выходное отверстие для осушающего воздуха, соединяемое с входным отверстием подающего трубопровода для осушающего воздуха, прочно закрепленного на корпусе, по которому обезвоженный осушающий воздух направляется обратно в барабан,
каналы для текучей среды, определяющие проход для осушающего воздуха, выходящего из сушильного барабана, который подлежит обезвоживанию, и
средства для конденсации влаги, расположенные внутри каналов для текучей среды.
Краткое описание чертежей
Указанные и другие признаки, а также преимущества настоящего изобретения будут понятны из следующего подробного описания некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения посредством неограничительных примеров со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 показан бытовой прибор для сушки белья согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, вид в перспективе спереди;
на фиг.2 - бытовой прибор, представленный на фиг.1, и снятая верхняя панельная конструкция, определяющая верхнюю рабочую поверхность, вид в перспективе;
на фиг.3А - бытовой прибор, представленный на фиг.2, с удаленными боковыми и задними стенками корпуса, вид в перспективе сзади;
на фиг.3В - бытовой прибор, представленный на фиг.3А, местный вид с другой точки обзора;
на фиг.4 - бытовой прибор, представленный на фиг.3А, местный вид в увеличенном масштабе;
на фиг.5А - верхняя панельная конструкция в разобранном виде, предназначенная для бытового прибора, представленного на фиг.2, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, вид в перспективе;
на фиг.5В - верхняя панельная конструкция, представленная на фиг.5А, вид снизу;
на фиг.6 - верхняя панельная конструкция, представленная на фиг.5А, местный вид;
на фиг.7А и 7В - схематичное изображение проходов в верхней панельной конструкции, представленной на фиг.5А, для осушающего воздуха, который подлежит обезвоживанию, и для охлаждающего воздуха, который используется для охлаждения осушающего воздуха, чтобы удалить из него влагу;
на фиг.8 - верхняя панельная конструкция, представленная на фиг.5А, местный вид;
на фиг.9 - верхняя панельная конструкция, представленная на фиг.5А, в частности, показаны средства отделения тумана, предусмотренные в верхней панельной конструкции, другой местный вид;
на фиг.10 - дренажное устройство для отвода конденсата из верхней панельной конструкции, представленной на фиг.5А и 5В;
на фиг.11 - средства отделения тумана, альтернативные средствам, представленным на фиг.9, схематичный местный вид;
на фиг.12 - средства отделения тумана согласно другому альтернативному варианту;
на фиг.13 - схематичное изображение устройства, использующего выделенный из осушающего воздуха конденсат для генерирования пара, освежающего изделия, подлежащие сушке;
на фиг.14А и 15 - устройство для генерирования освежающего пара согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения; кроме того, на фиг.14А также показана альтернативная конструкция вентилятора, обеспечивающего циркуляцию осушающего воздуха, и трубопровода для осушающего воздуха, по которому осушающий воздух подается в барабан;
на фиг.14В - детали крепления к корпусу машины вентилятора, обеспечивающего циркуляцию осушающего воздуха, представленного на фиг.14А;
на фиг.16 - схематичное изображение верхней панельной конструкции, представленной на фиг.5А согласно одному из вариантов осуществления изобретения, определяющей сушильную поверхность для расположения предметов одежды, которые подлежат деликатной сушке;
на фиг.17 и 18 - верхняя панельная конструкция, которая является альтернативой конструкции, представленной на фиг.5А;
на фиг.19 и 20 - альтернативная верхняя панельная конструкция, представленная на фиг.17 и 18, с сушильной поверхностью, показанной на фиг.16;
на фиг.21 - верхняя панельная конструкция в разобранном виде согласно другому варианту настоящего изобретения, содержащая тепловой насос для обезвоживания и последующего нагрева осушающего воздуха;
на фиг.22А - частично собранная верхняя панельная конструкция, представленная на фиг.21, причем перемещение осушающего воздуха показано схематично;
на фиг.22В - верхняя панельная конструкция, представленная на фиг.22А, вид снизу;
на фиг.23 - изображение частично секционированной верхней панельной конструкции, представленной на фиг.21, причем перемещение осушающего воздуха показано схематично;
на фиг.24А - вариант конструкции, представленной на фиг.22, с компрессором, расположенным в основании машины;
на фиг.24В - верхняя панельная конструкция и компрессор согласно варианту, представленному на фиг.24А, вид снизу;
на фиг.25 - местный вид верхней панельной конструкции, представленной на фиг.21;
на фиг.26 - дренажное устройство для отвода конденсата из верхней панельной конструкции, представленной на фиг.25;
на фиг.27 - вариант верхней панельной конструкции, представленной на фиг.21-26, с тепловым насосом, расположенным в основании бытового прибора.
Осуществление изобретения
На фиг.1 изображен в перспективе бытовой прибор для сушки белья, конкретнее, изображена стиральная машина/сушильная машина согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Стиральная машина/сушильная машина, в целом обозначенная ссылочной позицией 100, содержит барабан 105, вмещающий изделия, подлежащие стирке и/или сушке, например постельное белье, предметы одежды, льняные изделия и т.п. Барабан 105, в общем, представляет собой цилиндрическое тело, изготовленное, например, из нержавеющей стали, и установлен в кожухе или корпусе 110 машины с возможностью вращения в баке.
Корпус 110 имеет, в общем, форму параллелепипеда и имеет переднюю стенку 113, две боковые стенки 117, заднюю стенку, основание и верхнюю панельную конструкцию 119. Передняя стенка 113 снабжена отверстием для доступа к барабану 105 и соответствующей дверью 115, закрывающей отверстие. В верхней части передней стенки 113 расположена панель 121 управления машины, а в стороне от панели 121 управления находится выдвижной ящик 123, который подразделен на отсеки для дозированных стиральных средств, средств обработки белья, подобных моющим средствам, и для смягчителей. Верхняя панельная конструкция 119 закрывает корпус 110 сверху и одновременно определяет верхнюю рабочую поверхность.
Когда стиральная машина/сушильная машина 100 работает в режиме сушильной машины, осушающий воздух, как правило, принудительно проходит через барабан 105, который вмещает изделия, подлежащие сушке. После выхода из барабана 105 поток увлажненного осушающего воздуха проходит через систему конденсации влаги, где увлажненный осушающий воздух, по меньшей мере, частично высушивается и обезвоживается, затем обезвоженный поток воздуха нагревается и снова принудительно направляется через барабан 105 и цикл повторяется.
Ниже будут представлены две конструкции (и некоторые возможные их разновидности) согласно вариантам осуществления настоящего изобретения; указанные две конструкции отличаются друг от друга, главным образом, типом системы конденсации влаги; в одной конструкции система конденсации содержит воздухо-воздушный теплообменник, а в другой конструкции система конденсации содержит тепловой насос.
На фиг.2-16 представлены разные изображения конструкции согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, в которой система конденсации влаги содержит воздухо-воздушный теплообменник, описанный более подробно ниже.
Как видно, в частности, на фиг.2, 3А и 3В, в стиральной машине/сушильной машине 100 предусмотрена система циркуляции осушающего воздуха. Система циркуляции осушающего воздуха содержит вентилятор 205, расположенный в задней части корпуса 110 вблизи правого верхнего угла. Вентилятор 205 прочно установлен в корпусе 110, например, на кронштейне 340, обеспечивающем надежное соединение с корпусом 110, и имеет воздухозаборник 210, верхнее отверстие которого открыто и обращено к верхней панельной конструкции 119. Вентилятор 205 имеет выходной канал, соединенный с входным отверстием воздухопровода 215, который проходит в верхней части корпуса 110 от задней стороны до передней стороны, и по гофрированной трубке осушающий воздух перемещается от вентилятора 205 в бак 303 и поступает в барабан 105, расположенный в баке; в частности, осушающий воздух поступает в барабан 105 с передней стороны бака. Нагреватель воздуха, например электронагреватель, предпочтительно, расположен в воздухопроводе 215 и обеспечивает нагрев осушающего воздуха до его поступления в барабан 105. Система циркуляции осушающего воздуха дополнительно содержит обратный воздухопровод 305, расположенный в задней части корпуса 110 около левого верхнего угла, надежно смонтированный в корпусе 110, например, на кронштейне 345, который обеспечивает прочное соединение с корпусом 110; обратный воздухопровод 305 принимает осушающий воздух, выходящий из барабана 105 и бака 303, и имеет выходное отверстие 310, которое обращено вверх по направлению к верхней панельной конструкции 119; в частности, осушающий воздух после прохождения через барабан, в котором он контактирует с находящимися в барабане изделиями, подлежащими сушке, выходит из барабана 105 в заднюю часть бака.
Как показано на фиг.3А, 3В и 4, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения в обратный воздухопровод 305 поступает осушающий воздух, выходящий из барабана 105 и бака 303 через отверстие в баке 303, используемое также для загрузки обрабатывающих белье стиральных средств (моющих средств, смягчителей) и чистой воды, применяемой для стирки белья, когда стиральная машина/сушильная машина работает в режиме стирки. В частности, предусмотрен коллектор 315, соединенный с отверстием в баке 303. Коллектор 315 имеет входную трубку 320, которая соединена посредством гофрированной трубки и трубопровода 323 с раздаточным устройством 325, подающим в бак 303 стиральные средства для обработки белья (раздаточное устройство содержит, например, контейнер для моющего средства/смягчителя, один или возможно два электроклапана для впуска холодной и возможно горячей воды от водопроводных магистралей, возможно, смесительную камеру для смешивания стиральных средств с водой). Выходное отверстие коллектора 315 посредством гофрированной трубки соединено с обратным воздухопроводом 305. Внутри коллектора 315 имеется перегородка 405, продолжающаяся вниз от основной стенки коллектора 315 и формирующая сифон, благодаря сифону часть моющей жидкости для обработки белья (вода, смешанная с моющим средством со смягчителем или, возможно, просто вода) может оставаться на дне коллектора 315, в результате чего, когда бытовой прибор работает в режиме сушки, предотвращается просачивание в раздаточное устройство 325 для стиральных средств осушающего воздуха, выходящего из бака 303, и потеря тепла, а также предотвращается выпуск во внешнюю окружающую среду влажного воздуха, что нежелательно, поскольку стиральная машина/сушильная машина установлена внутри помещения.
Часть системы циркуляции осушающего воздуха расположена в верхней панельной конструкции 119. На фиг.5А показана верхняя панельная конструкция 119 в разобранном виде, содержащая базовый элемент 505, показанный снизу на фиг.5В, который согласуется с корпусом 110 и закрывает его сверху, когда установлена верхняя панельная конструкция 119. В базовом элементе 505 около задних углов выполнены два отверстия 510 и 515; как будет подробно описано ниже, при установке собранной верхней панельной конструкции 119 на корпусе 110 отверстие 510 совмещается с выходным отверстием 310 обратного воздухопровода 305, а отверстие 515 совмещается с воздухозаборником 210 вентилятора 205.
Как показано на фиг.5А, 6 и 7А, 7В, несколько взаимосвязанных стенок определяют в базовом элементе 505 проход для осушающего воздуха. В частности, увлажненный осушающий воздух, обозначенный стрелкой 520 на фиг.5А, выходит из барабана 105 и бака 303 через обратный воздухопровод 305 и поступает в верхнюю панельную конструкцию 119 через отверстие 510, сначала принудительно проходит от задней стороны к передней стороне верхней панельной конструкции 119, по существу, параллельно левой стороне 525, затем поступает в улавливающий ворсинки фильтр, который съемно установлен в соответствующем посадочном месте 530, сформированном в базовом элементе 505. После выхода из улавливающего ворсинки фильтра осушающий воздух проходит (стрелка 533) через конденсатор влаги, содержащий воздухо-воздушный теплообменник 535, для охлаждения и высвобождения влаги в виде конденсата. Предпочтительно, воздухо-воздушный теплообменник 535 полностью расположен в верхней панельной конструкции 119, например в центральной ее части, как показано на чертеже.
Воздухо-воздушный теплообменник 535 содержит элемент 540 из гофрированного листового металла, гофры которого определяют каналы для прохода воздуха. Элемент 540 из гофрированного металлического листа как спереди, так и сзади установлен на паре гребеночных приспособлений 705 и 710, расположенных соответственно вдоль передней стенки 545 базового элемента 505 и вдоль задней стенки 550 базового элемента 505. При сборке элемент 540 из гофрированного листового металла крепится на гребеночных приспособлениях 705 и 710 к базовому элементу 505 посредством клея. Когда элемент 540 из гофрированного листового металла опирается на гребеночные приспособления 705 и 710, гофры с нижней стороны элемента 540 из гофрированного листового металла определяют каналы для потока осушающего воздуха 533, который должен быть охлажден, тогда как гофры с верхней стороны элемента 540 из гофрированного листового металла определяют каналы для потока охлаждающегося воздуха 555, который согласно рассматриваемому здесь варианту осуществления изобретения захватывается из внешней окружающей среды поперечноточным вентилятором 560, смонтированным на задней стенке 550 базового элемента 505. Клей, используемый для закрепления элемента 540 из гофрированного листового металла, также уплотняет верхние и нижние каналы для охлаждающего и осушающего воздуха. Таким образом, осушающий воздух 533, прошедший через улавливающий ворсинки фильтр, поступает в воздухо-воздушный теплообменник и проходит в элементе 540 из гофрированного листового металла с нижней стороны, отдавая тепло охлаждающему воздуху 555, проходящему в элементе 540 из гофрированного листового металла с верхней стороны, в результате чего осушающий воздух остывает и влага, присутствующая в нем, конденсируется. Охлаждающий воздух 555, прошедший через воздухо-воздушный теплообменник, выходит из его передней части и затем посредством отверстия 570, предусмотренного в базовом элементе 505, выпускается в корпус 110 машины. Альтернативно поперечноточному вентилятору 560 может быть предусмотрен осевой вентилятор, взаимодействующий с отверстием 570 и обеспечивающий циркуляцию охлаждающего воздуха.
После прохождения через воздухо-воздушный теплообменник 535 охлажденный осушающий воздух 573 выходит из правого заднего угла теплообменника и затем проходит вдоль криволинейного участка 575 воздушного прохода к отверстию 515, которое соединено с воздухозаборником 210 вентилятора. Вдоль криволинейного участка 575 воздушного прохода предусмотрены средства для отделения тумана/капельного конденсата, благодаря которым туман и капельный конденсат удаляются из осушающего воздуха до его поступления в воздушный вентилятор 205.
Как показано на фиг.9, согласно одному из вариантов осуществления изобретения средства для отделения тумана/капельного конденсата содержат резервуар 905 для сбора конденсата, которой выделяется из осушающего воздуха при его прохождении вдоль криволинейного участка 575 воздушного прохода; капельный конденсат, выделяющийся из осушающего воздуха при его прохождении через воздухо-воздушный теплообменник, отсасывается в криволинейном участке 575 воздушного прохода благодаря всасывающему действию вентилятора 205 и поступает в резервуар 905, в котором конденсат накапливается. В донной части резервуара 905 установлен спускной патрубок 910 для конденсата, который сообщен по текучей среде с коллектором 315 посредством трубопровода 1005, как показано на фиг.10. В частности, отверстие трубопровода 1005, который соединяет спускной патрубок 910 для конденсата с коллектором 315, находится в коллекторе ниже уровня воды, которая остается в сифоне, определяемом перегородкой 405, в результате чего конденсат не может отсасываться вентилятором 205. Если уровень воды в коллекторе 315 чрезмерно повышается в результате выпуска конденсата, излишки воды, не поступая в барабан, через бак 303 направляются непосредственно к спускному трубопроводу для воды, содержащему выпускной насос, предусмотренный в стиральной машине/сушильной машине.
Как альтернатива выпуску конденсата в коллектор 315, выпуск конденсата, накапливающегося в резервуаре 905, может производиться непосредственно к выпускному насосу.
Предпочтительно, как схематично показано на фиг.11, чтобы накопившийся в резервуаре 905 конденсат не мог высасываться в результате разряжения, создаваемого вентилятором 205, спускной патрубок 910 резервуара 905 сообщен по текучей среде с трубопроводом 1105 с нижним резервуаром 1110, расположенным ниже верхней панельной конструкции 119, например, в основании стиральной машины/сушильной машины или вблизи него. Нижний резервуар 1110 дополнительно сообщен по текучей среде через трубопровод 1115 с криволинейным участком 575 воздушного прохода, расположенным по потоку ниже резервуара 905, например близко к воздухозаборнику 210 вентилятора 205. На дне нижнего резервуара 1110 имеется выпускное отверстие 1120 для конденсата, которое сообщено по текучей среде со спускным контуром для конденсата стиральной машины/сушильной машины и, таким образом, с выпускным насосом.
Предпочтительно, в резервуаре 905 предусмотрена перегородка 915, указанная перегородка 915 определяет сифон; наличие перегородки 915, формирующей барьер для потока осушающего воздуха, способствует тому, чтобы капли воды, переносимые потоком осушающего воздуха, падали в резервуар 905 и не могли достичь вентилятора 205.
Как альтернатива перегородке 915, показанной на фиг.9 и 11, в резервуаре 905 может быть расположен элемент 1205, отделяющий туман, как показано на фиг.12, способствующий удалению капель влаги из осушающего воздуха. Элемент 1205, отделяющий туман, может быть сформирован, например, из множества металлических или пластиковых согнутых пластин, определяющих витиеватый проход. В этом случае также может быть предусмотрен нижний резервуар 1110.
Проход, по которому влажный осушающий воздух перемещается в верхнюю панельную конструкцию 119, также схематично показан на фиг.7А и обозначен ссылочной позицией 700. Осушающий воздух проходит через улавливающий ворсинки фильтр в вертикальном направлении от верхней до нижней поверхности фильтра и выходит из посадочного места 530 для фильтра, проходя через отверстие 701, сформированное вдоль нижней части боковой стенки посадочного места 530 для фильтра (затем поступает в воздухо-воздушный теплообменник). На фиг.7В вместо отверстия (ссылочная позиция 701) схематично показан проход, по которому перемещается охлаждающий воздух.
Конденсат, который накапливается в резервуаре 905, может использоваться для генерирования пара, применяемого для того, чтобы во время цикла сушки освежить изделия, подлежащие сушке. Как схематично показано на фиг.13 и 14А, резервуар 905 может быть выполнен таким образом, чтобы создавался более глубокий участок 1305, определяющий резервуар для воды, используемой для генерирования пара. Насос 1310 содержит впускной патрубок, соединенный с более глубоким участком 1305 резервуара; также насос 1310 содержит выпускной патрубок, сообщенный по текучей среде с форсункой 1405, обеспечивающей распыление воды в воздуховоде 215, предпочтительно, там, где имеется электронагреватель, предназначенный для нагрева осушающего воздуха; таким образом, тепло, генерируемое электронагревателем, вызывает парообразование воды, которая подается насосом 1310, и полученный пар используется для того, чтобы освежить высушиваемые изделия. Электронагреватель может быть установлен внутри или снаружи воздуховода 215; в случае если электронагреватель установлен в воздуховоде 215, должен использоваться армированный электронагреватель. Для более эффективной работы, как изображено на фиг.15, электронагреватель 1505 для осушающего воздуха может быть тесно связан с радиатором/калорифером 1510, ребра которого расположены в воздуховоде 215, в результате чего усиливается полезный эффект осушения воздуха и парообразования воды, подаваемой насосом 1310.
На фиг.14А и 14В также показан вариант конструкции вентилятора 205 и воздуховода 215, причем воздуховод 215 выполнен так, что также формирует кожух для вентилятора 205; воздуховод, состоящий из двух полуоболочек, прочно и надежно установлен на кронштейне 340 в корпусе 110 машины, как показано на фиг.14В.
Как показано на фиг.5А, в верхней панельной конструкции 119 предусмотрены две панели 580 и 585, которые закрывают сверху воздушные проходы, определенные в базовом элементе 505 для осушающего воздуха. Сборка верхней панельной конструкции 119 завершается установкой дополнительной панели 590, выполняющей также декоративную функцию, которая добавлена к двум панелям 580 и 585 и также закрывает элемент 540 из гофрированного листового металла, и установкой рамы 595 (панель 590 и рама 595 не показаны на фиг.2). Панели 580, 585 и 590 крепятся к базовому элементу 505, например, посредством винтов.
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, представленному на фиг.16 (и также представленному на фиг.19 и 20, хотя последние чертежи касаются варианта верхней панельной конструкции, который будет описан позже), панель 590 имеет удлиненное отверстие 1605, выполненное в передней части верхней панельной конструкции 119 и продолжающееся параллельно передней стенке, через указанное отверстие 1605 выходит охлаждающий воздух 555, прошедший через воздухо-воздушный теплообменник 535. Выше панели 590 расположена перфорированная панель 1610, несколько отдаленная от панели 590, чтобы между указанными двумя панелями 590 и 1610 сохранялся воздушный зазор. Охлаждающий воздух 555, нагретый теплом, которое выделяет осушающий воздух 533, выходит через перфорированные отверстия в панели 1610. Таким образом, верхняя панельная конструкция 119 может использоваться для расположения на ней предметов одежды, которые подлежат деликатной сушке, поскольку в связи с их природой не могут подвергаться сушке во вращающемся барабане без повреждения. Таким образом, верхняя панельная конструкция 119 определяет один проход для осушающего воздуха, который должен быть охлажден, и другой проход для охлаждающего воздуха, также используемого для деликатной сушки предметов одежды, которые расположены на перфорированной поверхности панели 1610.
Верхняя панельная конструкция 119 после сборки представляет собой блок, готовый для монтажа на корпусе 110 машины и достаточно правильно сориентированный, чтобы отверстия 510 и 515 совмещались соответственно с выходным отверстием 310 обратного воздухопровода 305 и с воздуховодом 210 вентилятора 205, обеспечивающего циркуляцию воздуха. Уже отмечалось, что обратный воздухопровод 305 и вентилятор 205 прочно закреплены и надежно соединены с корпусом 110 машины; таким образом, выходное отверстие 310 обратного воздухопровода 305 и воздухозаборник 210 вентилятора 205, обеспечивающего циркуляцию воздуха, являются средствами, автоматического позиционирования и центрирования верхней панельной конструкции 119, что весьма упрощает ее монтаж. При монтаже верхней панельной конструкции на корпусе достаточно правильно позиционировать панельную конструкцию 119 на корпусе, чтобы она самоцентрировалась за счет совмещения отверстий 510 и 515 соответственно с выходным отверстием 310 и воздухозаборником 210, в результате чего обеспечиваются все необходимые соединения циркуляционного контура для осушающего воздуха и отсутствует необходимость в каких-либо дополнительных соединениях (исключением является подсоединение спускного трубопровода 1005 для конденсата). Затем верхняя панельная конструкция 119 может крепиться к корпусу 110 обычными средствами. Благодаря расположению в верхней панельной конструкции 119 нескольких компонентов циркуляционной системы осушающего воздуха, в частности системы конденсации влаги, решаются проблемы, связанные с ограниченностью пространства в корпусе 110 машины; по существу, только вентилятор 205, воздуховод 215 и обратный воздухопровод 305 должны быть расположены в корпусе 110. Таким образом минимизируются проблемы, связанные с ограниченностью пространства внутри корпуса 110, облегчается преобразование стиральной машины уже существующей конструкции в стиральную машину/сушильную машину и нет необходимости в существенных изменениях существующей конструкции.
На фиг.17-20 представлена верхняя панельная конструкция 119, являющаяся модификацией панельной конструкции согласно уже описанному варианту осуществления изобретения. В этом случае осушающий воздух, который должен быть охлажден для высвобождения влаги и обезвоживания, проходит через воздухо-воздушный теплообменник дважды, один раз проходит от передней части к задней части и второй раз проходит от задней части к передней части, как схематично показано на фиг.18. Поскольку осушающий воздух дважды проходит через теплообменник, улучшается его охлаждение с помощью охлаждающего воздуха и, следовательно, улучшается высвобождение влаги. В частности, осушающий воздух, поступая в верхнюю панель 119 через отверстие 510, перемещается от задней стороны к передней стороне практически по прямолинейному проходу 1705, определенному в базовом элементе вдоль его левой стороны, и затем входит в улавливающий ворсинки фильтр 1710, который согласно указанному альтернативному варианту расположен вдоль передней стороны базового элемента 505. Осушающий воздух проходит через улавливающий ворсинки фильтр (сверху вниз) и затем входит в воздухо-воздушный теплообменник. Как и в ранее описанном варианте осуществления изобретения, воздухо-воздушный теплообменник содержит элемент 1805 из гофрированного листового металла, определяющий каналы для прохода осушающего воздуха (с нижней стороны элемента 1805 из гофрированного листового металла) и для прохода охлаждающего воздуха (с верхней стороны элемента 1805 из гофрированного листового металла). Область базового элемента 505, предназначенная для расположения элемента 1805 из гофрированного листового металла, разделена на две части 1810а, 1810b, отделенные стенкой 1815, продолжающейся параллельно боковым стенкам базового элемента 505. Осушающий воздух перемещается от фильтра до воздухо-воздушного теплообменника по проходу 1820, сформированному в нижней части стенки 1825, которая отделяет фильтр от воздухо-воздушного теплообменника, указанный проход расположен с левой стороны базового элемента. Осушающий воздух проходит с нижней стороны элемента 1805 из гофрированного листового металла в первой части 1810а базового элемента 505, затем в задней части базового элемента 505 осушающий воздух проходит во вторую часть 1810b базового элемента, проходя через проход 1830, сформированный на нижней части стенки 1815. Осушающий воздух затем проходит с нижней стороны элемента 1805 из гофрированного листового металла во второй части 1810b базового элемента 505 к передней стороне и выходит из воздухо-воздушного теплообменника, проходя через отверстие 1835 в нижней части боковой стенки 1840 базового элемента 505, которая ограничивает область, занимаемую элементом 1805 из гофрированного листового металла. Таким образом, охлажденный осушающий воздух выходит из воздухо-воздушного теплообменника из переднего правого угла, затем осушающий воздух проходит практически по прямому воздушному проходу 1845 к отверстию 515, где расположен воздухозаборник 210 вентилятора 205. Конструкции, подобные описанным выше, применимы для выпуска конденсата, отделенного от осушающего воздуха. Как показано на фиг.19 и 20, верхняя панель 1905 верхней панельной конструкции 119 в этом случае также может быть перфорирована для прохождения охлаждающего воздуха и может использоваться как рабочая поверхность для расположения предметов одежды, подлежащих деликатной сушке, которые нельзя сушить во вращающемся барабане машины. Внутри верхней панельной конструкции 119 определен один проход для осушающего воздуха 1910, который должен быть охлажден, и другой проход для охлаждающего воздуха 2005, который также используется для деликатной сушки предметов одежды, расположенных на перфорированной поверхности панели 1905.
На фиг.21-26 показаны разные изображения конструкции согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, в которой система конденсации влаги почти полностью расположена в пределах верхней панельной конструкции 119 и содержит, как указывалось выше, тепловой насос вместо воздухо-воздушного теплообменника.
Также в этом случае верхняя панельная конструкция 119 содержит базовый элемент 2105, который имеет два отверстия 2205 и 2210, при этом первое отверстие взаимодействует с выходным отверстием 310 обратного воздухопровода 305, второе отверстие взаимодействует с воздухозаборником 210 вентилятора 205. Вблизи переднего левого угла базового элемента 2105 расположено фильтрующее устройство 2110 для улавливания ворсинок, например, в виде ящичка, шарнирно установленного одним концом на базовом элементе 2105 и поворачивающегося для извлечения с целью очистки. Улавливающий ворсинки фильтр может содержать пару дополнительных решеток, которые можно извлекать для очистки.
В центральной области базового элемента 2105 расположена система конденсации влаги, содержащая испаритель 2115, являющийся частью теплового насоса, который также содержит конденсатор 2120. Функция испарителя 2115 состоит в обезвоживании осушающего воздуха при его охлаждении, тогда как функция конденсатора 2120 состоит в нагреве обезвоженного осушающего воздуха. Компрессор 2125 теплового насоса закреплен на базовом элементе 1405 в его переднем правом углу, корпус компрессора выступает от базового элемента 2105 вниз. В альтернативном варианте, показанном на фиг.24А и 24В, компрессор 2125 может быть расположен в основании корпуса машины и крепится к нему, при этом посредством шлангов 2405, которые проходят вдоль заднего угла корпуса 110, обеспечивается сообщение по текучей среде компрессора с системой конденсации влаги, расположенной в верхней панельной конструкции 119.
Базовый элемент 2105 покрыт первой панелью 2130, которая закрывает, по существу, только испаритель 2115, и второй панелью 2135, которая закрывает конденсатор 2120 и фильтр 2110. Сборка верхней панельной конструкции 119 завершается присоединением верхней панели 590 и рамы 595. Базовый элемент 2105 и две панели 2115 и 2135 определяют первый воздушный проход, по которому осушающий воздух, выходящий из обратного воздухопровода 305, направляется в улавливающий ворсинки фильтр, минуя испаритель, и второй воздушный проход, по которому осушающий воздух из улавливающего ворсинки фильтра направляется в конденсатор, проходя через испаритель.
Осушающий воздух проходит через фильтр 2110 сверху вниз и затем входит в испаритель 2115. Вдоль края панели 2130, который проходит по границе между фильтром 2110 и испарителем 2115, расположен выступающий вниз край 2135, который предотвращает поступление осушающего воздуха в испаритель сверху от фильтра 2110.
В области базового элемента 2105 под испарителем 2115 имеются средства отделения тумана/капельного конденсата; в частности, базовый элемент 2105 наклонен к перегородке 2305, которая отделяет область базового элемента 2105, где расположен испаритель 2115 от области, где расположен конденсатор 2120. Перегородка 2305 формирует барьер для конденсата, который выделяется из осушающего воздуха, когда он проходит через испаритель 2115. Предпочтительно, поперечные каналы 2505 сформированы в базовом элементе в области, предусмотренной для испарителя 2115, благодаря чему облегчается дренаж конденсата. Дренажное отверстие 2510 для конденсата сформировано в области базового элемента, предусмотренной для испарителя 2115; дренажное отверстие 2510 сообщено по текучей среде посредством трубопровода 2605 с коллектором 315 для выпуска конденсата. Трубопровод 2605 входит в коллектор 315 ниже поверхности воды, которая остается в коллекторе 315, благодаря чему предотвращается засасывание конденсата назад из-за разряжения, создаваемого вентилятором 205. Также в случае накопления избыточного конденсата в коллекторе 315 он выпускается в бак таким образом, что исключается его поступление в барабан, и затем конденсат поступает в контур для выпуска воды из машины. Альтернативно дренажное отверстие 2510 может быть сообщено по текучей среде непосредственно с контуром для выпуска воды.
Согласно второму варианту осуществления изобретения верхняя панельная конструкция 119 после сборки также представляет собой блок, готовый для монтажа на корпусе 110 машины и который достаточно правильно сориентировать, чтобы отверстия 2205 и 2210 соответственно совмещались с выходным отверстием 310 обратного воздухопровода 305 и с воздухозаборником 210 вентилятора 205. Верхняя панельная конструкция 119 затем может быть закреплена на корпусе 110 обычными средствами. Отсутствует необходимость в каких-либо дополнительных соединениях, исключением является выполнение соединения между дренажным отверстием 2510 и коллектором 315; согласно варианту, в котором компрессор расположен в основании, верхняя панельная конструкция 119 может быть заранее смонтирована с трубами 2405, соединенными с тепловым насосом; после расположения верхней панели на корпусе трубы 2405 соединяют с компрессором.
В конструкции, в которой используется воздухо-воздушный теплообменник в качестве конденсирующих средств для удаления влаги из осушающего воздуха, достигается существенная экономия воды по сравнению с известными конструкциями, в которых используется впрыскивающий конденсатор; фактически при применении впрыскивающих конденсаторов несколько литров воды, которая отбирается из водопроводной магистрали, тратится впустую.
В конструкции, в которой используется тепловой насос, в дополнение к экономии воды, как при использовании воздухо-воздушного теплообменника, также экономится электроэнергия, поскольку можно обойтись без электронагревателя для нагрева осушающего воздуха; в любом случае в конструкции согласно указанному варианту осуществления изобретения нет препятствий для использования резисторного калорифера, например, он может быть использован на начальных стадиях цикла сушки, когда конденсатор теплового насоса еще не достиг полностью рабочей температуры, или для генерирования пара, применяемого, чтобы освежить подлежащие сушке изделия, как в описанной выше конструкции.
Наконец, на фиг.27 представлен вариант конструкции теплового насоса, в которой тепловой насос 2705 расположен не в верхней панельной конструкции 119, а расположен в основании корпуса (также компрессор теплового насоса расположен в нижней части машины); воздухопроводы 2710 и 2715, продолжающиеся вдоль задней стенки корпуса, предусмотрены для перемещения осушающего воздуха, выходящего из барабана, к тепловому насосу и для перемещения в обратном направлении обезвоженного осушающего воздуха к воздухозаборнику вентилятора 205, обеспечивающего циркуляцию воздуха. Также в этом случае тепловой насос может быть выполнен в виде сборки, готовой к монтажу.
Описанные выше варианты осуществления изобретения могут подвергаться изменениям и модификациям.
Например, поворотный улавливающий ворсинки фильтр, описанный во втором варианте осуществления изобретения, может иметь применение также в первом варианте осуществления изобретения.