СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТИРКИ БЕЛЬЯ
METHOD AND DEVICE FOR WASHING CLOTHES

Настоящее изобретение относится к способу стирки белья, в частности, при помощи стиральной машины или бытовой стирально-сушильной машины.
Стиральные машины и бытовые стирально-сушильные машины содержат опорную и вмещающую конструкцию, внутри которой расположен бак для стирки, оснащенный передним отверстием, которое может закрываться при помощи двери с окном, которая шарнирно соединена спереди корпуса. Внутри бака для стирки барабан для вмещения белья, которое необходимо стирать и (в случае стирально-сушильной машины) которое необходимо сушить, расположен с возможностью вращения вокруг горизонтальной или наклонной оси. Кроме того, барабан образует переднее отверстие, расположенное на отверстии бака для стирки, чтобы можно было осуществлять загрузку и выгрузку белья.
Бак для стирки предназначен для содержания жидкости для стирки во время этапов стирки белья и для образования (в стирально-сушильных машинах) участка контура сушки во время этапа сушки белья.
Для обеспечения подачи водопроводной воды и моющего средства и добавок в бак предусмотрена система подачи воды для стирки, которая может быть соединена с водопроводом. В нижней части бака для стирки предусмотрена сливная труба с соединенным водоотливным насосом, который обеспечивает удаление жидкости для стирки из бака и который вместе с системой подачи регулирует уровень жидкости в баке. Для нагревания жидкости для стирки, содержащейся в баке, предусмотрено электрическое сопротивление, расположенное внутри бака в зазоре между стенкой бака и барабаном для вмещения белья.
Контур сушки стирально-сушильных машин известного уровня техники обычно содержит всасывающее устройство, теплообменник и нагревательное устройство с электрическими сопротивлениями, соединяющимися друг с другом при помощи подводящего короба.
В таком замкнутом контуре поток воздуха, обусловленный всасывающим устройством, нагревается электрическими сопротивлениями и подается в бак, в котором, проходя через влажное белье, вызывает испарение воды, содержащейся в тканях. В теплообменнике, обычно емкости, расположенной отдельно от бака для стирки и оснащенной распыляющей насадкой, влажный воздух охлаждается за счет распыления холодной воды. Вследствие охлаждения пар конденсируется и собирается, и выгружается вместе с охлаждающей водой. Затем осушенный воздух всасывается снова всасывающим устройством и рециркулирует.
Снабжение теплообменника охлаждающей водой обычно происходит через канал охлаждения, оснащенный специальным электромагнитным клапаном, который регулирует подачу водопроводной воды в теплообменник (конденсатор).
Стиральные машины и стирально-сушильные машины известного уровня техники и способы стирки и сушки, которые они осуществляют, несмотря на то что удовлетворяют по многим аспектам, потребляют много воды, электроэнергии и моющего средства как на этапе стирки, так и на этапе сушки. Из DE 4104450 А1 и ЕР 0607628 А1 известна стиральная машина и способ стирки белья, которые соответствуют доотличительным частям независимых пунктов 1 и 16 приложенной формулы изобретения.
Следовательно, целью настоящего изобретения является создание способа стирки при помощи стиральной машины или стирально-сушильной машины, имеющей характеристики, такие, чтобы уменьшить потребление воды, моющего средства и электроэнергии для того же объема стирки и (в случае стирально-сушильной машины) сушки.
Эти и другие цели достигнуты за счет способа стирки согласно пункту 16 формулы изобретения, осуществляемого при помощи стиральной машины, содержащей
- барабан для белья, поддерживаемый внутри бака для стирки, предназначенного для содержания жидкости для стирки,
- нагревательное средство, расположенное внутри бака для стирки,
- систему подачи, предназначенную для подачи водопроводной воды в бак для стирки,
- сливную систему, предназначенную для слива жидкости, содержащейся в баке для стирки,
- бак регенерации, предназначенный для содержания количества жидкости для стирки, причем упомянутый бак расположен отдельно от бака для стирки,
При этом такой способ включает в себя следующие этапы:
В) подачу водопроводной воды в бак для стирки и осуществление первого цикла стирки первой партии белья, при этом упомянутый первый цикл стирки включает в себя
В1) этап стирки первой партии белья с использованием воды, содержащейся в баке для стирки, и приведением в действие нагревательного средства для нагревания воды в баке для стирки;
В2) этап полоскания первой партии белья при отключенном нагревательном средстве и с использованием воды, содержащейся в баке для стирки;
С) затем в конце первого цикла стирки подачу водопроводной воды в бак для стирки и осуществление второго цикла стирки второй партии белья, при этом упомянутый второй цикл стирки включает в себя
С1) этап стирки второй партии белья с использованием воды, содержащейся в баке для стирки и приведением в действие нагревательного средства для нагревания воды в баке для стирки;
С2) этап полоскания второй партии белья при отключенном нагревательном средстве и с использованием воды, содержащейся в баке для стирки;
при этом способ также включает в себя следующие этапы:
D1) подачу части воды, использованной во время по меньшей мере одного этапа первого цикла стирки, из бака для стирки в бак регенерации; и
D2) во время второго цикла стирки подачу части регенерированной воды из бака регенерации в бак для стирки.
Цель настоящего изобретения также достигнута при помощи стиральной машины согласно независимому п. 1 прилагаемой формулы изобретения, содержащей
- барабан для белья, поддерживаемый внутри бака для стирки, предназначенного для содержания жидкости для стирки,
- нагревательное средство, расположенное внутри бака для стирки,
- систему подачи, предназначенную для подачи водопроводной воды в бак для стирки,
- сливную систему, предназначенную для слива жидкости,
содержащейся в баке для стирки,
- средство для автоматического выполнения программы стирки, которая включает в себя следующие этапы:
B) подачу водопроводной воды в бак для стирки и осуществление первого цикла стирки первой партии белья, при этом упомянутый первый цикл стирки включает в себя
B1) этап стирки, который использует воду, содержащуюся в баке для стирки, и приводит в действие нагревательное средство для нагревания воды в баке для стирки;
B2) этап полоскания, который использует воду, содержащуюся в баке для стирки, при отключенном нагревательном средстве,
при этом стиральная машина также содержит
- бак регенерации, расположенный отдельно от бака для стирки и который предназначен для содержания части регенерированной жидкости,
- средство циркуляции, выполненное с возможностью подачи во время одного из этапов цикла стирки части регенерированной воды из бака регенерации в бак для стирки, и
- средство регенерации, предназначенное для подачи после по меньшей мере одного этапа цикла стирки части жидкости, использованной во время цикла стирки, из бака для стирки в бак регенерации.
За счет регенерации и повторного использования части воды, уже использованной в предыдущем цикле стирки, обеспечивается экономия, как с точки зрения воды, так и электроэнергии, вследствие того, что можно иметь объем регенерированной воды при комнатной температуре или при температуре, которая дополнительно повышена за счет рабочей температуры стиральной машины.
Другие выгодные аспекты настоящего изобретения будут понятны из нижеследующего описания его некоторых вариантов осуществления, приведенных в качестве примера, но не с целью ограничения, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых
фиг.1 - схематичный вид способа стирки в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.2 - схематичный вид способа стирки в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.3 - схематичный вид способа стирки в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.4 - схематичный вид способа стирки в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.5 - схематичный вид способа стирки в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.6 - схематический вид стиральной машины в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.7 - схематический вид стирально-сушильной машины в соответствии с вариантом осуществления;
фиг.8 - внутренний вид сбоку стиральной машины в соответствии с вариантом осуществления;
фиг.9 - внутренний вид спереди стирально-сушильной машины в соответствии с вариантом осуществления;
фиг.10 - внутренний вид спереди стирально-сушильной машины в соответствии с другим вариантом осуществления;
фиг.11 и 12 - частичные виды стиральной машины в соответствии с другими вариантами осуществления;
фиг.13 - вид сбоку селекторного клапана в соответствии с одним вариантом осуществления;
фиг.14 - вид в продольном разрезе одного селекторного клапана на фиг.13.
Как показано на чертежах, стиральная машина 1 или стирально-сушильная машина, предназначенная в качестве конкретного варианта осуществления стиральной машины, содержит корпус 2, внутри которого расположен бак 3 для стирки, содержащий переднее отверстие, которое может закрываться при помощи двери 4 с окном, которая шарнирно закреплена спереди корпуса 2. В баке 3 для стирки расположен с возможностью вращения вокруг горизонтальной или наклонной оси барабан 5 для вмещения белья для стирки и/или сушки. Кроме того, барабан 5 содержит переднее отверстие, расположенное на отверстии бака 3 для стирки, чтобы можно было осуществлять загрузку и выгрузку белья.
Бак 3 для стирки предназначен для содержания жидкости для стирки во время этапов стирки белья и (в варианте осуществления стирально-сушильной машины) для образования участка контура сушки во время этапа сушки белья.
Для обеспечения подачи водопроводной воды и моющего средства и добавок в бак предусмотрена система подачи воды для стирки, которая может быть соединена с водопроводом. Такая система подачи воды для стирки содержит множество каналов потока для стирки, которые проходят, например, из двух подающих электромагнитных клапанов 6 через соответствующие отделения лотка 7 для содержания моющего средства в бак 3 для стирки.
В нижней части 8 бака 3 для стирки сливная труба 9 соединена со связанным водоотливным насосом 10, который обеспечивает удаление жидкости для стирки из бака 3 и который регулирует вместе с подающими электромагнитными клапанами 6 уровень жидкости в баке 3.
Для нагревания жидкости для стирки, содержащейся в баке 3, предусмотрено спиральное электрическое сопротивление 11, расположенное внутри бака 3, в частности, в нижней части 8 последнего, в зазоре между стенкой бака 3 и барабаном 5 для вмещения белья.
Стирально-сушильная машина 1 также может содержать замкнутый контур 12 сушки с всасывающим устройством, например вентиляторным ротором, приводимым в действие электродвигателем, теплообменник, а также нагревательное устройство с электрическими сопротивлениями, соединяющимися друг с другом при помощи подводящего короба.
В таком замкнутом контуре поток 13 воздуха, обусловленный всасывающим устройством, нагревается электрическим сопротивлением и подается в барабан 5, в котором, проходя через влажное белье, вызывает испарение воды, содержащейся в тканях. Теплообменник расположен вниз по потоку от барабана 5 для содержания белья (относительно направления потока 13 воздуха для сушки) и охлаждает влажный воздух, выходящий из барабана 5.
Вследствие охлаждения пар конденсируется и собирается, и может выгружаться, например, вместе с массой охлаждающей воды. Осушенный воздух затем всасывается снова всасывающим устройством и принудительно рециркулирует.
Стиральная машина 1 также содержит устройство 14 управления с программным селектором, которое делает возможным автоматический выбор и выполнение программы стирки, которая включает в себя этапы подачи водопроводной воды в бак для стирки и осуществления цикла стирки, который включает в себя
- один или более этапов стирки, которые используют воду, содержащуюся в баке 3 для стирки, и при этом устройство управления приводит в действие электрическое сопротивление 11 для нагревания воды в баке 3 для стирки;
- один или более этапов полоскания, которые используют воду, содержащуюся в баке 3 для стирки при выключенном электрическом сопротивлении 3;
- возможно, но не обязательно, этап отжима белья за счет вращения барабана 5 для белья.
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения стиральная машина 1 также содержит бак 15 регенерации, который расположен отдельно от бака 3 для стирки и предназначен для содержания части регенерированной жидкости, а также средство рециркуляции, в частности рециркуляционный насос 16, расположенный в канале 17 для рециркуляции, который соединяет бак 15 регенерации с баком 3 для стирки. Средство рециркуляции, в частности рециркуляционный насос 16, приводится в действие устройством 14 управления, для того чтобы подавать во время одного из этапов цикла стирки часть регенерированной жидкости из бака 15 регенерации в бак 3 для стирки.
Стиральная машина 1 также содержит средство регенерации, в частности канал 18 регенерации, имеющий выпускное отверстие, которое соединено с баком 15 регенерации, и впускное отверстие, которое соединено, например, при помощи селекторного клапана 19 со сливной трубой 9 вниз по потоку от водоотливного насоса 10 (фиг.6, 7, 8, 9).
В соответствии с альтернативным вариантом осуществления стиральная машина 1, выполненная в качестве стирально-сушильной машины, содержит двойной водоотливной насос, включающий в себя
- первый насос 10.1, соединенный между нижней частью бака и каналом 22 для снабжения теплообменника и который управляется для всасывания жидкости из нижней части бака и подачи ее в канал 22 подачи, и
- второй насос 10.2, который соединен между нижней частью бака и сливной трубой 9 и выполнен с возможностью управления устройством 14 управления для слива жидкости из нижней части бака и подачи ее в сливную трубу 9.
В данном варианте осуществления впускное отверстие канала 18 регенерации может быть соединено при помощи селекторного клапана 19 с каналом 22 подачи теплообменника (фиг.10) или сливной трубой 9 (не показана).
Кроме того, оба насоса 10.1 и 10.2 преимущественно могут быть выполнены как одно целое в одном и том же корпусе насоса.
Средство регенерации, в частности селекторный клапан 19 и водоотливной насос 10, выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы подавать после по меньшей мере одного этапа цикла стирки часть жидкости, использованной во время цикла стирки, из бака 3 для стирки в бак 15 регенерации.
Предпочтительно, селекторный клапан 19 содержит селективный затвор 24, который соединен с управляющим электродвигателем 23, приводимым в действие устройством 14 управления в зависимости от выбранной программы стирки. За счет использования селекторного клапана с управляющим электродвигателем (в противоположность электромагнитному или тепловому приводам) сам клапан быстро срабатывает при электрических управляющих сигналах, генерируемых устройством управления, таким образом делая возможным захват части жидкости, которая должна быть точно регенерирована в течение времени и в объеме, установленном программой стирки.
В соответствии с вариантом осуществления (фиг.11) водоотливной насос 10 содержит первое отверстие для подачи, соединенное со сливной трубой, и второе отверстие для подачи, соединенное с баком 15 регенерации через промежуточное положение однонаправленного клапана 25 и отсечного клапана, управляемых устройством 14 управления, так что водоотливной насос 10 может непосредственно подавать (но не всасывать) жидкость в бак 15 регенерации.
В соответствии с другим вариантом осуществления (фиг.12) водоотливной насос 10 содержит первое всасывающее отверстие, соединенное с нижней часть бака, и второе всасывающее отверстие, соединенное с баком 15 регенерации, при этом в каждом всасывающем отверстии установлены связанные полнопроходный и отсечной клапаны 26, 27, управляемые устройством 14 управления, так что один водоотливной насос 10 может селективно подавать и всасывать жидкость в и из бака 15 регенерации.
Это предпочтительно делает возможным исключение специального насоса только для рециркуляции предварительно регенерированной жидкости.
При помощи стиральной машины 1, описанной выше, можно выполнять способ стирки, который включает в себя следующие этапы:
- подачу водопроводной воды в бак 3 для стирки и осуществление первого цикла стирки первой партии белья, при этом первый цикл стирки включает в себя
- этап стирки первой партии белья с использованием воды, содержащейся в баке 3 для стирки, и приведением в действие нагревательного средства 11 для нагревания воды в баке 3 для стирки;
- этап полоскания первой партии белья при отключенном нагревательном средстве 11 и с использованием воды, содержащейся в баке 3 для стирки;
- затем в конце первого цикла стирки подачу водопроводной воды в бак 3 для стирки и осуществление последующего второго цикла стирки второй партии белья, при этом также второй цикл стирки включает в себя
- этап стирки второй партии белья с использованием воды, содержащейся в баке 3 для стирки, и приведением в действие нагревательного средства 11 для нагревания воды в баке 3 для стирки;
- этап полоскания второй партии белья при отключенном нагревательном средстве и с использованием воды, содержащейся в баке 3 для стирки;
и при этом
- часть воды, использованной во время по меньшей мере одного этапа первого цикла стирки, подается из бака 3 для стирки в бак 15 регенерации; и
- во время второго цикла стирки часть регенерированной воды подается из бака 15 регенерации в бак 3 для стирки.
За счет регенерации и повторного использования части воды, уже использованной в предыдущем цикле стирки, обеспечивается экономия с точки зрения воды и электроэнергии, так как можно иметь объем регенерированной воды при комнатной температуре или при температуре, которая дополнительно повышена за счет рабочей температуры стиральной машины.
В соответствии с вариантом осуществления средство регенерации выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы всасывать часть жидкости, использованной во время этапа полоскания, и подавать ее из бака 3 для стирки в бак 15 регенерации.
В соответствии с альтернативным вариантом осуществления цикл стирки включает в себя множество этапов полоскания, прерываемых этапами слива жидкости из бака 3 для стирки и подачи водопроводной воды в бак 3 для стирки, и средство регенерации выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы всасывать часть жидкости, использованной во время последнего этапа полоскания из множества этапов полоскания, и подавать ее из бака 3 для стирки в бак 15 регенерации. Таким образом, регенерированная жидкость является, по существу, чистой водой, имеющей очень низкое содержание остаточного моющего средства.
В качестве альтернативы, средство регенерации выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы всасывать часть жидкости, использованной во время этапа полоскания перед последним этапом полоскания, и подавать ее из бака 3 для стирки в бак 15 регенерации. Таким образом, регенерированная жидкость имеет содержание моющего средства или добавок, которые могут повторно использоваться вместе с самой жидкостью в последующем цикле стирки.
В соответствии с вариантом осуществления цикл стирки включает в себя этап отжима белья после последнего этапа полоскания, и средство регенерации выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы всасывать часть жидкости, использованной во время последнего этапа полоскания, и подавать ее из бака 3 для стирки в бак 15 регенерации.
В соответствии с другим вариантом осуществления цикл стирки включает в себя этап сушки белья после последнего этапа полоскания, и средство регенерации выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы всасывать часть жидкости, использованной во время последнего этапа полоскания и сконденсированной во время этапа сушки, и подавать ее из бака 3 для стирки (в случае, в котором теплообменник выгружает конденсат в бак 3) или из теплообменника в бак 15 регенерации. В этом случае регенерированная жидкость является, по меньшей мере, частично декальцинированной и в последующем цикле стирки требует меньше моющего средства или добавок для уменьшения жесткости воды.
Кроме того, стиральная машина 1 может быть выполнена с возможностью регенерации на этапе сушки в дополнение к конденсату также части охлаждающей воды, использованной в теплообменнике, в частности, в случае, в котором охлаждающая вода выгружается из теплообменника в бак 3 для стирки.
В соответствии с вариантом осуществления средство рециркуляции, в частности рециркуляционный насос 16, приводится в действие устройством 14 управления, для того чтобы подавать часть регенерированной жидкости из бака 15 регенерации в бак 3 для стирки во время этапа полоскания.
Таким образом, регенерированная и повторно используемая жидкость предварительно нагревается за счет тепла предыдущих этапов стирки и за счет электродвигателя, который перемещает барабан 5 для белья.
В качестве альтернативы (и в зависимости от выбранной программы стирки при помощи программного селектора), средство рециркуляции, в частности рециркуляционный насос 16, приводится в действие устройством 14 управления, для того чтобы подавать часть регенерированной жидкости из бака 15 регенерации в бак 3 для стирки во время этапа стирки.
В соответствии с другим вариантом осуществления устройство 14 управления с программным селектором делают возможным выбор программы стирки, которая включает в себя множество этапов стирки, прерываемых этапами слива жидкости из бака 3 и подачи жидкости в бак 3, при этом средство рециркуляции выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы подавать часть регенерированной жидкости из бака 15 регенерации в бак 3 для стирки во время этапа стирки после первого этапа стирки, например во время, по меньшей мере, этапа стирки из множества этапов стирки.
Даже в этом случае регенерированная и повторно используемая жидкость предварительно нагревается за счет тепла предыдущих этапов стирки и за счет электродвигателя, который перемещает барабан 5 для белья.
В соответствии с другим вариантом осуществления бак 15 регенерации может быть оснащен вторым нагревательным средством 20, например электрическим сопротивлением, управляемым устройством 14 управления, для того чтобы нагревать регенерированную жидкость перед ее подачей в бак 3 для стирки, например, для этапа полоскания теплой водой с последующим этапом отжима при умеренно теплой температуре с одновременным приведением в действие центрифуги и этапа сушки.
В основном, важно отметить, что стиральная машина 1 выполнена таким образом, что часть регенерированной жидкости в баке 15 регенерации может быть изолирована от количества жидкости в баке 3 для стирки и от ее перемещений, которые могут быть активизированы независимо от регенерированной жидкости.
В соответствии с вариантом осуществления канал 17 рециркуляции может находиться в соединении по текучей среде с отделением для моющего средства лотка 7 для содержания моющего средства, так что во время подачи части регенерированной жидкости в бак 3 для стирки такая регенерированная жидкость может смешиваться с моющим средством или добавкой для стирки, содержащимися в отделении для моющего средства при прохождении через него регенерированной жидкости.
Как можно видеть на прилагаемых чертежах, бак 15 регенерации и относящиеся к нему средства регенерации и циркуляции могут быть включены в стиральные машины и стирально-сушильные машины, известные в настоящее время, без необходимости изменения их базовой конструкции и сохранения современного промышленного производства.
В соответствии с другим вариантом осуществления средство регенерации выполнено с возможностью управления устройством 14 управления, для того чтобы всасывать из бака 3 для стирки часть жидкости, которая в основном обогащена моющим средством или дезинфицирующим средством (например, во время или после этапа стирки с моющим средством), и подавать ее в бак 15 регенерации, предотвращая быстрое размножение микроорганизмов во время ожидания последующего цикла стирки и повторного использования регенерированной жидкости.
В соответствии с другим вариантом осуществления бак 15 регенерации находится в соединении с окружающей средой и, таким образом, просто и безопасно эксплуатируется при атмосферном давлении без необходимости в гидравлических контурах с герметичным уплотнением.
В качестве неограничивающего примера бак 15 регенерации может иметь рабочий объем около 10 литров. Для того чтобы можно было как нельзя лучше приспособить к количеству белья для стирки способ определяет, и машина 1 может быть выполнена с возможностью добавления части регенерированной жидкости к части водопроводной воды, уже находящейся в баке 3 для стирки, и/или добавления части водопроводной воды к части регенерированной воды, предварительно поданной в бак 3 для стирки, для того чтобы иметь объем жидкости, установленный программой стирки.
В соответствии с другим вариантом осуществления стиральная машина 1 может содержать датчик 21 для определения наличия моющего средства в части регенерированной жидкости в баке 15 регенерации, например датчик мутности, и устройство управления выполнено, чтобы управлять подачей в бак 3
- регенерированной жидкости из бака 15 регенерации,
- водопроводной воды через лоток 7 для содержания моющего средства,
- водопроводной воды, проходящей мимо лотка 7 для содержания моющего средства,
в зависимости от величины, определенной датчиком 21 мутности, для того чтобы получить в баке 3 для стирки смесь воды и моющего средства, устанавливаемую программой стирки.
Это обеспечивает значительную экономию с точки зрения моющего средства для стирки партий белья, которое не является очень грязным.
Этапы процесса, описанные со ссылкой на работу конкретных элементов стиральной машины/стирально-сушильной машины 1, должны также быть использованы в качестве вариантов осуществления способа стирки, который может выполняться с помощью средств и элементов, которые отличаются от вариантов осуществления описанной стиральной машины 1.
Способ стирки и машина для обработки белья в соответствии с настоящим изобретением, в частности в варианте осуществления стирально-сушильной машины, имеют много преимуществ.
Это делает возможным экономию воды, электроэнергии и моющего средства, которые необходимы для обработки белья.
Конечно, машина для обработки белья, в частности стирально-сушильная машина, в соответствии с настоящим изобретением может быть дополнительно модифицирована и изменена специалистом в данной области техники с целью удовлетворения потребностям пользователя и конкретным требованиям, кроме того, если все модификации и изменения защищены объемом правовой охраны настоящего изобретения, как определено нижеследующей формулой изобретения.