БЫТОВОЙ ПРИБОР С НАКОПИТЕЛЬНЫМ РЕЗЕРВУАРОМ И ГЕНЕРАТОРОМ ОКИСЛЯЮЩЕГО СРЕДСТВА И СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТАКОГО ПРИБОРА
HOUSEHOLD DEVICE WITH ACCUMULATING TANK AND GENERATOR OF OXIDATION AGENT, AND METHOD OF SUCH DEVICE OPERATION

Область техники
Изобретение относится к бытовому прибору с накопительным резервуаром и генератором окисляющего средства, а также к способу эксплуатации такого прибора.
Уровень техники
В последнее время участилось использование окисляющих средств в бытовых приборах, в частности в стиральных машинах или в других приборах по уходу за бельем. При этом, предпочтительно, используют озон. Озон является сильным дезинфицирующим средством, и во взаимодействии с моющим средством или средством для ухода, использующимся в бытовом приборе, обуславливает быстрые и сложные реакции, которые могут повысить эффективность ухода или очистки.
Использование окисляющих средств в бытовом приборе имеет смысл, в частности, в том случае, если воду, используемую в процессе обработки, например, белья или посуды, по меньшей мере, частично собирают в накопительный резервуар в целях экономии воды. В зависимости от вида жидкости и/или концентрации в ней органических веществ эта вода легко может стать питательной средой для микроорганизмов. Применение окисляющих средств позволяет предотвратить рост микроорганизмов или уничтожить их. При этом, в большинстве случаев, обработку водосодержащей жидкости, сохраненной или подлежащей хранению в течение определенного периода времени, выполняют путем непосредственного контакта этой жидкости с окисляющим средством. В этом случае для дальнейшего этапа обработки в бытовом приборе, потребляющего воду, будет сохранена водосодержащая жидкость, характеризующаяся максимально возможной стерильностью.
Обработка белья в стиральной машине, взятой в качестве примера бытового прибора, содержит несколько этапов (увлажнение, предварительная стирка, основная стирка, полоскание). После основной стирки на этапе полоскания в барабане осуществляют многократное полоскание белья, еще содержащего стиральный раствор и остатки грязи, причем после основной стирки и между этапами полоскания производят центрифугирование. При этом для хранения наиболее пригодна, в частности, вода с этапа полоскания, прежде всего, с последнего полоскания, так как она содержит меньше всего остатков грязи и моющих средств. Недостаток этого решения заключается в том, что промежуток времени между вводом воды в накопительный резервуар и выключением стиральной машины относительно невелик. Если необходимо выключить режим работы стиральной машины с увеличенной продолжительностью или режим готовности, обработка водосодержащей жидкости окисляющим средством, расходующая, как правило, энергию, должна быть завершена в очень краткий срок.
Недостаток всех решений, предусматривающих накопление воды, заключается в том, что в накопительном резервуаре возможен рост микроорганизмов, а в крайнем случае - образование биопленки, так как на практике полная стерилизация хранящейся воды недостижима.
Патентная заявка WO 2007/143785 А1 описывает систему и устройство для введения озона в стиральную машину. Система содержит первый трубопровод, предназначенный для введения озона и ведущий от устройства для производства озона к впуску для моющей жидкости, и второй трубопровод, предназначенный для отведения озона в область над рабочей камерой. Для введения озона и для его смешивания с моющей жидкостью используют сопло Вентури.
В патентной заявке WO 2008/119631 А1 описана стиральная машина, в которой микроорганизмы, присутствующие в промывающемся лотке, устраняют путем прямого введения озона из генератора озона. В одном из вариантов исполнения воду вводят в промывающийся лоток одновременно с озоном, то есть через промывающийся лоток проходит смесь озона и воды. Благодаря этому возможность улетучивания озона из стиральной машины сводится к минимуму.
Патентная заявка DE 3232057 А1 описывает машину для очистки белья, посуды или подобных предметов, которая содержит резервуар для хранения чистящего средства и генератор озона, к выходу которого подсоединен подводящий трубопровод для озона, выходящий в чистящее средство с целью его озонирования. В одном из вариантов исполнения к резервуару для хранения присоединяют вытяжной трубопровод и устройство для удаления озона, представляющее собой нагревательную спираль. На фигуре 1 представлена стиральная машина, в которой генератор озона содержит компрессор, обеспечивающий подачу озона под требуемым повышенным давлением в резервуар для хранения.
Патентная заявка US 5,960,501 описывает систему и способ обработки белья озоном в количестве, соответствующем количеству белья. В одном из вариантов исполнения использованный стиральный раствор обрабатывают озоном, причем озон всасывается через сопло Вентури в стиральный раствор.
Патентная заявка WO 2007/086221 А1 описывает стирально-сушильную машину с генератором озона, предназначенным для подачи озона в канал технологического воздуха.
Патентная заявка WO 2005/063109 А1 описывает посудомоечную машину, рассчитанную на использование озона, по меньшей мере, для очистки и дезинфекции.
Патентная заявка US 5,493,743 описывает способ и устройство для стирки белья, в котором используется система озонированной воды для стирки открытого или закрытого типа. При этом воду для стирки, находящуюся во внешнем контактном баке, озонируют до использования в стиральной машине. Система содержит сопло Вентури для введения озона в воду во внешних резервуарах для хранения и контакта.
Патентная заявка ЕР 1975299 А1 описывает стиральную машину с баком для стирального раствора, с резервуаром для хранения воды, использованной в баке для стирального раствора, а также с устройством для очистки хранящейся в резервуаре воды, причем это очищающее устройство содержит генератор озона.
Патентная заявка DE 102010027795 А1 описывает бытовой прибор с камерой, которая при эксплуатации бытового прибора подвергается воздействию влажности и на внутренних поверхностях которой вероятно образование биопленок, и с генератором плазмы, причем генератор плазмы может производить холодную плазму при атмосферном давлении и расположен на расстоянии менее 5 см от внутренней поверхности камеры.
Патентная заявка US 2005/0251925 А1 описывает стиральную машину, содержащую моющую камеру и смесительную камеру, гидравлически соединенные между собой, и, по меньшей мере, одну нагнетательную трубку внутри смесительной камеры, предназначенную для соединения с источником озона. Предпочтительно, в стиральной машине имеется источник озона, соединенный с нагнетательной трубкой.
Патентная заявка ЕР 2390398 А1 описывает бытовой прибор, содержащий бак для очистки очищаемых предметов, резервуар для временного хранения технологической воды, слитой из бака, и управляющую систему, рассчитанную на транспортировку технологической воды из бака в резервуар и на возврат технологической воды из резервуара в бак на последующем этапе очистки других предметов. Кроме того, бытовой прибор содержит устройство для обработки воды с электролитической ячейкой, содержащей, по меньшей мере, один алмазный электрод для обработки сохраняемой в резервуаре технологической воды, причем управляющая система выполнена таким образом, чтобы она инициировала обработку технологической воды с помощью устройства для обработки воды перед заливанием в резервуар и/или во время хранения в резервуаре.
Патентная заявка DE 102009026827 А1 описывает бытовой прибор с баком для закладки очищаемых предметов и генератором озона, а также устройством для удаления озона, причем устройство для удаления озона и воздуходувное устройство расположены в вытяжном канале, соединенном с баком.
Патентная заявка DE 102005004091 А1 описывает посудомоечную машину с моющей камерой, генератором озона и устройствами для мойки очищаемых предметов с помощью моющего раствора, содержащую резервуар, соединенный воздушным каналом с моющей камерой, причем резервуар служит, с одной стороны, для приема озона и/или гидроксильных радикалов во время их возникновения или производства, а с другой стороны, для отдачи озона и/или гидроксильных радикалов на этапе программы «Сушка» и/или на этапе простоя посудомоечной машины, что позволяет обеспечить дезодорацию.
Патентная заявка WO 2004/100755 А1 описывает моечный аппарат с генератором озона, причем полученную воду с содержанием озона сохраняют в накопительном резервуаре.
Раскрытие изобретения
Таким образом, задачей изобретения является разработка способа эксплуатации бытового прибора с генератором окисляющего средства и накопительным резервуаром для водосодержащей жидкости, который позволит наиболее эффективно обрабатывать сохраняемую водосодержащую жидкость с помощью генератора окисляющего средства.
Задача изобретения решена способом и бытовым прибором с признаками, раскрываемыми в соответствующих независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты исполнения изобретения раскрываются в соответствующих зависимых пунктах формулы. Предпочтительные варианты исполнения бытового прибора, описываемого изобретением, соответствуют предпочтительным вариантам способа, описываемого изобретением, даже если на это не дано явных указаний.
Таким образом, изобретение описывает способ эксплуатации бытового прибора с камерой для обработки, предназначенной для закладки обрабатываемых предметов, с накопительным резервуаром для водосодержащей жидкости, с по меньшей мере одним насосом для транспортировки водосодержащей жидкости между накопительным резервуаром и камерой для обработки и с генератором окисляющего средства, соединенным с резервуаром для хранения водного раствора окисляющего средства, произведенного в генераторе окисляющего средства, причем способ содержит следующие накладывающиеся друг на друга во времени этапы:
а) выполнение программы обработки предметов, находящихся в камере для обработки;
б) производство окисляющего средства в генераторе окисляющего средства;
в) транспортировка окисляющего средства в резервуар и его хранение в резервуаре.
В предпочтительном варианте этого способа этапы (а) и (б) начинают исполнять одновременно.
Кроме того, в предпочтительном варианте способа этап (б) выполняют, по меньшей мере, во время выполнения этапа (а).
Выгодным образом, описываемый изобретением способ предусматривает выполнение этапа (б) в течение предварительно заданного периода Δt по завершении этапа (а). Это позволяет оптимальным образом реагировать на рост микроорганизмов в бытовом приборе, например, в стиральной машине и ее компонентах, в частности, на внутренних стенках и в сохраненной водосодержащей жидкости.
Предпочтительно, во время выполнения программы (а) обработки и/или после ее выполнения обеспечивают контакт водосодержащей жидкости, находящейся в камере для обработки, с раствором окисляющего средства, подготовленным в резервуаре.
Эту операцию можно выполнять, например, во время выполнения программы обработки путем обеспечения контакта жидкости с этапа полоскания с раствором окисляющего средства, подготовленным в резервуаре, в то время как в камере для обработки одновременно осуществляют следующий этап полоскания.
В качестве альтернативы или дополнения можно забирать для промежуточного хранения в накопительном резервуаре только воду с последнего этапа полоскания, отличающуюся особой чистотой. В таком случае после выполнения программы (а) обработки водосодержащую жидкость, находящуюся в камере для обработки, вводят в контакт с раствором окисляющего средства, подготовленным в резервуаре.
Для обеспечения оптимального действия окисляющего средства имеет смысл обеспечить интенсивное смешивание с водосодержащей жидкостью из камеры для обработки. Поэтому, выгодным образом, контакт жидкостей усиливают с помощью смесительного устройства. Под смесительным устройством может пониматься мешалка, перекачивающее устройство и/или рельефные элементы в накопительном резервуаре.
Согласно изобретению, вид обрабатываемой водосодержащей жидкости не ограничен, то есть эта жидкость может представлять собой жидкость с этапа полоскания и/или стирки. Однако выгодным образом, из камеры для обработки забирают уже относительно чистую водосодержащую жидкость.
В предпочтительном варианте способа, описываемого изобретением, раствор, содержащий окисляющее средство, вводят в контакт с водосодержащей жидкостью, поступающей в накопительный резервуар из камеры для обработки. В результате значительно ускоряется дезинфекция водосодержащей жидкости, отводимой из камеры для обработки в целях хранения, в частности, за счет предварительного параллельного производства окисляющего средства.
В накопительном резервуаре описываемого изобретением бытового прибора, например, стиральной или посудомоечной машины, временно хранят использованную на этапе полоскания воду, например, с целью ее использования на следующем этапе стирки. В частности, вода с последних этапов полоскания в стиральной машине настолько чиста, что ее можно использовать без дополнительной обработки вместо чистой воды для увлажнения и стирки белья.
Если, например, контакт водосодержащей жидкости из камеры для обработки и раствора, содержащего окисляющее средство, происходит в накопительном резервуаре, будет выгоден вариант, в котором накопительный резервуар будет оснащен подходящими устройствами, например, мешалкой, перекачивающими устройствами и/или рельефными элементами, обеспечивающими интенсивное перемешивание.
Смесь, полученную путем смешивания водосодержащей жидкости из камеры для обработки и раствора с содержанием окисляющего средства, можно выгодным образом направить в камеру для обработки. Эта смесь дезинфицирована и, тем самым, может способствовать дезинфекции предметов в камере для обработки. В частности, в случае, если бытовой прибор представляет собой стиральную машину, такой порядок действий позволяет подвергнуть белье дополнительной гигиенической обработке и придать ему «запах свежести», свидетельствующий об улучшенном гигиеническом состоянии белья.
Согласно изобретению, вид окисляющего средства не ограничивается при условии, что его можно использовать в бытовом приборе. Например, речь может идти о гипохлорите, который получают путем электролиза из раствора поваренной соли, или об окисляющем газе. Окисляющий газ можно получать, например, в генераторе плазмы. В особенно выгодном варианте в способе, описываемом изобретением, в качестве окисляющего средства применяют озон.
Способ получения раствора, содержащего окисляющее средство, не ограничен при условии, что он может быть реализован в бытовом приборе и имеет смысл. Например, газообразный озон можно производить в генераторе озона и вводить в резервуар, в который предварительно залита вода. При этом резервуар может представлять собой, например, накопительный резервуар для водосодержащей жидкости из камеры для обработки или отдельный резервуар для хранения раствора, содержащего окисляющее средство. В качестве альтернативы водосодержащий раствор, уже содержащий окисляющее средство, например, озон, может быть введен в накопительный резервуар или в резервуар для хранения раствора, содержащего окисляющее средство.
Кроме того, изобретение относится к бытовому прибору с камерой для обработки, предназначенной для закладки обрабатываемых предметов, с накопительным резервуаром для водосодержащей жидкости, с по меньшей мере одним насосом для транспортировки водосодержащей жидкости между накопительным резервуаром и камерой для обработки и с генератором окисляющего средства, соединенным с резервуаром для хранения водного раствора окисляющего средства, произведенного в генераторе окисляющего средства, при этом бытовой прибор выполнен с возможностью осуществления способа, содержащего следующие накладывающиеся друг на друга во времени этапы:
а) выполнение программы обработки предметов, находящихся в камере для обработки;
б) производство окисляющего средства в генераторе окисляющего средства;
в) транспортировка окисляющего средства в резервуар и его хранение в резервуаре.
При этом резервуар может быть идентичен накопительному резервуару.
Генератор окисляющего средства может иметь любую конструкцию при условии, что он генерирует окисляющее средство, которое можно использовать для дезинфекции водосодержащих жидкостей из камеры для обработки, например, бака для стирального раствора. Окисляющее средство, предпочтительно, представляет собой неорганическое окисляющее средство, причем его можно применять в качестве жидкого или газообразного окисляющего средства. Для осуществления настоящего изобретения предпочтительно использование газообразных окисляющих средств, в частности озона. Поэтому в предпочтительном варианте исполнения изобретения генератор окисляющего средства представляет собой генератор озона.
Озон можно получать в бытовом приборе различными путями, например, с помощью генератора с ультрафиолетовой лампой путем облучения кислорода ультрафиолетовым излучением с длиной волны менее 200 нм, или с помощью коронного разряда, при котором кислород подвергают воздействию электрического разряда в виде короны. Корону получают приложением высокого напряжения (в общем случае, по меньшей мере, 5000 В) к электродам, расположенным соответствующим образом.
Подобный генератор озона является, в частности, производителем озона, который может быть введен в воду подходящим образом. По существу, такой генератор озона располагают вне резервуара или накопительного резервуара.
Согласно изобретению, насос для транспортировки водосодержащей жидкости расположен между накопительным резервуаром и камерой для обработки. Это может быть, например, единственный насос в одном или двух соединительных трубопроводах между накопительным резервуаром и камерой для обработки. Если предусмотрен только один соединительный трубопровод, например, соединительный шланг, транспортировку осуществляют через общий соединительный трубопровод в обоих направлениях. Согласно изобретению, разумеется, предпочтительно использовать, по меньшей мере, один откачивающий насос и аккумулирующий насос. По существу, эти насосы расположены в различных соединительных трубопроводах, то есть, откачивающий насос устанавливают в накопительном трубопроводе и используют для транспортировки водосодержащей жидкости из камеры для обработки в накопительный резервуар, а аккумулирующий насос устанавливают в возвратном трубопроводе и используют для подачи водосодержащей жидкости из накопительного резервуара в камеру для обработки.
Так как описываемый изобретением бытовой прибор содержит как накопительный резервуар, так и другие компоненты, подверженные действию влаги при работе бытового прибора, например, промывающийся лоток в стиральной машине, на внутренних поверхностях которого вероятно образование биопленки, выгодным образом, в этих резервуарах или компонентах можно предусмотреть в качестве генератора окисляющего средства генератор плазмы, способный вырабатывать холодную плазму при атмосферном давлении и расположенный, предпочтительно, на расстоянии менее 5 см, в более предпочтительном варианте, менее 2 см от внутренней поверхности резервуара или промывающегося лотка.
В предпочтительном варианте исполнения бытового прибора генератор плазмы расположен в промывающемся лотке стиральной или стирально-сушильной машины.
В следующем предпочтительном варианте исполнения бытового прибора генератор плазмы расположен в накопительном резервуаре для водосодержащей жидкости.
Бытовой прибор представляет собой, предпочтительно, стиральную, стирально-сушильную или посудомоечную машину.
Учитывая, что окисляющие средства, в частности озон, часто вредны для здоровья, бытовой прибор, предпочтительно, содержит устройство для удаления окисляющего средства.
Рассмотрим это устройство на примере устройства для удаления озона. В устройстве для удаления озона озон удаляют, в частности, путем поглощения подходящим материалом или разложения. Разложение можно осуществлять, в частности, за счет химической реакции озона с подходящим материалом или каталитического разложения, например, с образованием кислорода. Указанное устройство для удаления озона, предпочтительно, содержит фильтрующий блок, причем фильтрующий блок, предпочтительно, содержит углеродсодержащий материал или другой легко окисляемый материал.
В особенно предпочтительном варианте в качестве углеродсодержащего материала используют активированный уголь. Активированный уголь, как правило, разлагается озоном с образованием диоксида углерода, вследствие чего количество активированного угля в фильтрующем блоке постепенно уменьшается. Если бытовой прибор содержит устройство для удаления озона, разумно предусмотреть на нем смотровое окошко. В этом случае пользователь бытового прибора даже в отсутствие датчика озона может определить, функционирует ли фильтрующий блок надлежащим образом, определив, например, достаточно ли в фильтре активированного угля.
Устройство для удаления озона, используемое в вариантах исполнения бытового прибора согласно изобретению, в качестве альтернативы или дополнения к фильтрующему блоку может содержать катализатор для разложения озона, например, катализатор для превращения озона в кислород.
Генератор озона, применяемый, предпочтительно, в бытовом приборе согласно изобретению, производит озон в количестве от 20 до 30 мг/ч. Для этого, как правило, достаточно использовать фильтрующий блок, содержащий примерно 10 г активированного угля, причем этого количества достаточно на весь срок службы бытового прибора.
Устройства для удаления окисляющего средства, предусмотренные в различных вариантах исполнения изобретения, могут быть расположены в различных местах бытового прибора. Так, например, устройство для удаления озона и воздуходувное устройство могут быть расположены в вытяжном канале, соединенном с камерой для обработки. Устройство для удаления озона расположено, предпочтительно, между камерой для обработки и воздуходувным устройством.
Вытяжной канал, предусмотренный в различных вариантах исполнения изобретения, может выходить в помещение, в котором установлен бытовой прибор, так как отводимый воздух содержит лишь небольшое количество диоксида углерода и не содержит никаких иных вредных компонентов.
В зависимости от конкретного бытового прибора может оказаться осмысленным использование двух и более сопел Вентури для введения в поток водосодержащей жидкости, проходящий через сопло Вентури, окисляющего средства, в частности, озона.
Например, в стиральной машине можно было бы разместить сопло Вентури, вход для воздуха которого соединен с генератором окисляющего средства, например, генератором озона, между линией подачи воды и накопительным резервуаром или резервуаром бытового прибора.
Окисляющее средство и, в частности, озон можно вводить в водосодержащий раствор различными способами. Например, воду, будь то относительно чистая вода из камеры для обработки или водопроводная вода, можно предварительно залить в резервуар для хранения раствора окисляющего средства, после чего подать в нее газообразный озон или концентрированный раствор озона. В качестве подобного резервуара можно предусмотреть, в частности, накопительный резервуар.
Сопло Вентури, вход для воздуха которого соединен с генератором окисляющего средства, например, генератором озона, можно также разместить между линией подачи воды и промывающимся лотком. Это позволит дополнительно вводить озон в бак для стирального раствора через промывающийся лоток, и, тем самым, осуществлять дополнительную дезинфекцию.
Бытовой прибор, описываемый изобретением, содержит камеру для обработки, которая может быть выполнена различным образом в зависимости от конкретного типа бытового прибора.
В стиральной или стирально-сушильной машине камерой для обработки считают, по существу, бак для стирального раствора, в который с возможностью вращения помещен барабан, предназначенный для укладки обрабатываемых предметов. В этом смысле камерой для обработки считают, по существу, комбинацию из барабана и бака для стирального раствора, в частности, барабан, то есть, барабан для белья.
Стиральная машина содержит, по существу, бак для стирального раствора, в который с возможностью вращения помещен барабан, предназначенный для укладки очищаемого белья. Кроме того, стиральная машина содержит, как правило, расположенную в нижней части бака для стирального раствора систему отвода стирального раствора с откачивающим насосом, а также, по существу, захваты для белья и/или черпающие устройства.
В предпочтительном варианте исполнения изобретения, в котором бытовой прибор представляет собой стиральную машину, в баке для стирального раствора предусмотрен, предпочтительно, датчик давления и/или датчик температуры. Датчики давления и температуры расположены, предпочтительно, в нижней части бака для стирального раствора, что позволяет измерять давление и/или температуру водосодержащей жидкости, находящейся в баке для стирального раствора.
Согласно изобретению, вид обрабатываемых предметов не ограничен, причем под обработкой понимают, в частности, очистку. В частности, очищаемые предметы могут представлять собой посуду или белье. Согласно изобретению, под очисткой понимают, в том числе, освежение.
Бытовой прибор, описываемый изобретением, выгодным образом может содержать датчик для измерения содержания окисляющего средства. Например, бытовой прибор, описываемый изобретением, может содержать датчик озона, служащий для измерения содержания озона. Датчик озона можно использовать, например, для управления производством озона в зависимости от распознанной степени загрязненности водосодержащей жидкости из камеры для обработки. Для этого в баке для обработки, выгодным образом, находится соответствующий датчик степени загрязненности, а также датчик окисляющего средства в резервуаре и/или накопительном резервуаре.
Бытовой прибор позволяет автоматически обрабатывать использованную воду окисляющим средством, а в некоторых вариантах исполнения удалять окисляющее средство, в частности, озон, внутри бытового прибора.
В предпочтительных вариантах исполнения пользователь бытового прибора может получать информацию о параллельном производстве окисляющего средства генератором окисляющего средства, о доступном окисляющем средстве и/или о происходящей обработке водосодержащей жидкости окисляющим средством. Таким образом, бытовой прибор может содержать устройство индикации, на которое выводится информация об автоматической обработке использованной воды окисляющим средством и/или об удалении избыточного окисляющего средства, например, озона. Устройство индикации может предусматривать оптическую и/или звуковую индикацию.
Предпочтительно, бытовой прибор в случае использования озона в качестве окисляющего средства содержит устройство индикации, сигнализирующее о неработающем устройстве для удаления озона. Устройство для удаления озона не функционирует, например, в том случае, если существующий датчик озона, например, в промывающемся лотке или баке для стирального раствора стиральной машины, после осуществления описываемого изобретением способа показывает концентрацию озона, превышающую предварительно заданное пороговое значение, например, 1 промилле. Устройство для удаления озона можно считать нефункционирующим в том случае, если воздуходувное устройство или устройство для удаления озона не работает надлежащим образом. Последнее может иметь место, например, в том случае, если углеродсодержащий материал в фильтрующем блоке израсходован, или катализатор для каталитического разложения озона забит.
Бытовой прибор, описываемый изобретением, содержит, по существу, управляющее устройство, которое в дополнение к управлению программой очистки может принимать меры в случае нарушения производства и/или удаления окисляющего средства, например, озона. Так, в случае нарушения производства озона управляющее устройство может вывести сообщение для пользователя и/или прервать накопление водосодержащей жидкости, в частности, ее закачивание в накопительный резервуар. То же самое относится, в других вариантах исполнения изобретения, к нарушению удаления озона, после обнаружения которого устройство может выключать генератор озона и/или выводить соответствующий звуковой и/или визуальный сигнал на устройство индикации.
В следующем варианте исполнения изобретения, в котором в бытовом приборе применяют озон, вытяжной канал бытового прибора соединен с приточным каналом генератора озона. Это позволяет обойтись без воздуходувного устройства, которое могло бы потребоваться для работы генератора озона и могло бы быть установлено в приточном канале генератора озона. В особенно предпочтительном варианте исполнения вытяжной канал соединен с приточным каналом напорной трубкой. Это позволяет особенно эффективно генерировать поток воздуха, необходимый для генератора озона.
При этом, выгодным образом, воздуходувное устройство продолжает работать в течение предварительно определенного периода времени даже после того, как генератор озона будет остановлен.
Предпочтительно, способ, описываемый изобретением, предусматривает направление воздуха из вытяжного канала, по меньшей мере, частично в приточный канал для генератора озона.
Изобретение выгодно тем, что оно позволяет простым и очень эффективным способом увеличить срок хранения водосодержащей жидкости, например, водосодержащей жидкости, использованной в процессе обработки белья. Согласно изобретению, это осуществляют в целях экономии времени параллельно обработке предметов в камере для обработки. Помимо стерилизации водосодержащей жидкости, по существу, воды, можно также замедлить или предотвратить рост микроорганизмов в накопительном резервуаре. Тем самым, устраняется потребность в отдельной очистке камеры и ее гидравлических соединений, которая имела бы место при более длительном использовании, в частности, в течение срока службы бытового прибора.
Кроме того, устраняется, предпочтительно, полностью необходимость в работе бытового прибора для более длительной подготовки сохраненной водосодержащей жидкости, в том числе, после завершения обработки предметов, например, белья или посуды.
В вариантах исполнения изобретения, в которых смесь из раствора, содержащего окисляющее средство, и водосодержащей жидкости из камеры для обработки, многократно перекачивают с небольшими интервалами непрерывно или с перерывами, вода с содержанием озона может уничтожать микроорганизмы, в том числе, в камере для обработки, например, в баке для стирального раствора стиральной машины, а также в трубопроводах, по которым она протекает.
Краткое описание чертежей
Варианты исполнения изобретения, не носящие ограничительного характера, описываются ниже на примере прилагаемых фигур 1-3, причем в качестве бытового прибора, описываемого изобретением, выбрана стиральная машина. На фигурах изображено следующее.
Фигура 1: схематичное изображение фронтального вида по сечению стиральной машины 1 согласно первому варианту исполнения, содержащей генератор 20 озона в качестве генератора окисляющего средства и накопительный резервуар 16 для водосодержащей жидкости 6 из бака 4 для стирального раствора.
Фигура 2: схематичное изображение фронтального вида по сечению стиральной машины 1 согласно второму варианту исполнения, содержащей генератор 20 озона в качестве генератора окисляющего средства, накопительный резервуар 16 для водосодержащей жидкости 6 из бака 4 для стирального раствора и резервуар 38 для раствора, содержащего окисляющее средство, в данном случае, озон.
Фигура 3: схематичное изображение фронтального вида по сечению стиральной машины 1 согласно третьему варианту исполнения, содержащей генератор 20 озона и генераторы 33 плазмы в качестве генератора окисляющего средства, накопительный резервуар 16 для водосодержащей жидкости 6 из бака 4 для стирального раствора и резервуар 38 для раствора, содержащего окисляющее средство, в данном случае, озон.
Осуществление изобретения
На фигуре 1 схематично изображены части стиральной машины, имеющие значение для настоящего описания изобретения, согласно второму варианту исполнения стиральной машины, в которой можно осуществлять способ, пояснения к которому будут даны ниже. Возможны и другие варианты исполнения. Стиральная машина содержит бак 4 для стирального раствора, в который помещен барабан 2 с находящимся внутри него бельем 7, установленный с возможностью вращения и приводящийся в движение с помощью приводного двигателя 14. Захваты 39 для белья и черпающие устройства 5 для стирального раствора 6 способствуют более интенсивному смачиванию белья 7 стиральным раствором 6 или водой 6 для полоскания. Стиральная машина содержит систему подачи стирального раствора, в состав которой входит арматура для подключения к бытовой водопроводной сети 8, клапан 9 с электрическим управлением и подводящий трубопровод 10, ведущий к баку 4 для стирального раствора и проходящий через промывающийся лоток 11, из которого поступающая (чистая) вода может транспортировать моющее средство в бак 4 для стирального раствора. В баке 4 для стирального раствора находится нагревательное устройство 13. Клапан 9, как и нагревательное устройство 13, может управляться системой 12 программного управления в зависимости от плана исполнения программы. Датчик 15 давления предназначен для измерения гидростатического давления в баке 4 для стирального раствора.
В первом варианте исполнения, показанном на фигуре 1, водосодержащая жидкость 6 из бака 4 для стирального раствора, служащего камерой для обработки в смысле изобретения, может быть временно сохранена для дальнейшего использования в накопительном резервуаре 16. При дальнейшем использовании этой сохраненной водосодержащей жидкости 6 можно, например, использовать сохраненную водосодержащую жидкость с одного из последних циклов полоскания, отличающуюся особенной чистотой, для смачивания и стирки белья 7. Для этого водосодержащую жидкость 6 транспортируют по возвратному трубопроводу 32, в котором в данном варианте исполнения находится аккумулирующий насос 35, обратно в бак 4 для стирального раствора. В варианте исполнения, показанном на фигуре 1, это может быть сделано двумя путями. Помимо прямого пути через подводящий трубопровод 10 можно направить временно сохраненную водосодержащую жидкость через промывающийся лоток 11 обратно в бак 4 для стирального раствора и в находящийся в нем барабан 2.
Первый вариант требует, по существу, смывания моющего средства чистой водой из водопроводной сети 8 в бак для стирального раствора.
Период времени, в течение которого в качестве способа обработки предметов осуществляют обработку белья в барабане 2, используют для получения и подготовки раствора, содержащего окисляющее средство. В качестве генераторов окисляющего средства в варианте исполнения, показанном на фигуре 1, предусмотрен генератор 20 озона, расположенный вне накопительного резервуара 16, и генератор 33 плазмы, расположенный внутри накопительного резервуара 16. В представленном варианте исполнения еще один генератор 33 плазмы может находиться в промывающемся лотке 11. В данном случае генераторы 33 плазмы служат для производства холодной плазмы при атмосферном давлении в воздухе и расположены на расстоянии от 0,5 до 1,5 см от внутренней поверхности накопительного резервуара и промывающегося лотка.
Генератор 20 окисляющего средства в данном случае представляет собой генератор озона. Воздух, необходимый для производства озона в генераторе 20 озона, получают путем всасывания из помещения, в котором установлен бытовой прибор, при помощи воздуходувного устройства 19 через приточный канал 30 для генератора окисляющего средства. В варианте исполнения, показанном на фигуре 1, озон, произведенный в генераторе 20 озона, можно вводить в форме газа в воду, залитую из водопроводной сети 8 через трубопровод 32 в накопительный резервуар 16. В альтернативном варианте можно получать водный раствор озона уже в области генератора 20 озона за счет соединения с водопроводной сетью 8 и вводить полученный раствор в накопительный резервуар 16.
Производство и подготовку окисляющего средства можно дополнительно поддерживать путем использования генератора 33 плазмы. В этом варианте исполнения генератор 33 плазмы содержит не показанный в деталях первый медный электрод, диэлектрик из политетрафторэтилена и второй медный электрод.
В любом случае во время осуществления способа обработки белья в баке 4 для стирального раствора или барабане 2 для белья в накопительном резервуаре 16 подготавливают водный раствор, содержащий озон в качестве окисляющего средства. Так как для производства озона согласно изобретению может быть доступно много времени, можно также использовать генератор озона с относительно низкой производительностью.
Теперь водный раствор 6, использованный для осуществления способа обработки белья в баке 4 для стирального раствора, можно направить по накопительному трубопроводу 34 с помощью откачивающего насоса 22 в накопительный резервуар 16. Для этого, предпочтительно, используют относительно чистую водосодержащую жидкость, например, с одного из этапов полоскания. При необходимости, содержание грязи и моющих средств можно установить с помощью датчика 41, установленного для этого в баке для стирального раствора. Возможен вариант, в котором в накопительный резервуар 16 можно будет направлять только водосодержащую жидкость 6, содержание грязи и моющих средств в которой не будет превышать максимально допустимых значений. В качестве альтернативы или дополнения датчик 41 можно также использовать для регулирования производства и подготовки оптимального количества раствора, содержащего окисляющее средство.
В варианте исполнения, показанном на фигуре 1, в накопительном резервуаре 16 предусмотрена мешалка 42, которая может обеспечивать интенсивное смешивание водосодержащей жидкости 6 и раствора, содержащего окисляющее средство.
Для звуковой и/или оптической индикации осуществляемого производства окисляющего средства и/или удаления избыточного окисляющего средства в стиральной машине 1 согласно варианту исполнения, показанному на этой фигуре, предусмотрено устройство 29 индикации.
В варианте исполнения, показанном на фигуре 1, можно использовать трубопровод 36 для подачи окисляющего средства в бак 4 для стирального раствора, чтобы направлять озон прямо в бак 4 для стирального раствора.
На фигуре 2 схематично изображены части стиральной машины, имеющие значение для настоящего описания изобретения, согласно второму варианту исполнения стиральной машины 1, в которой можно осуществлять способ, пояснения к которому будут даны ниже. Стиральная машина 1, показанная на фигуре 2, содержит бак 4 для стирального раствора, в который помещен барабан 2, установленный с возможностью вращения вокруг, по существу, горизонтальной оси 3 и приводящийся в движение с помощью приводного двигателя 14. Стрелкой показано направление вращения барабана. Захваты 39 для белья и черпающие устройства 5 для стирального раствора 6 на внутренней поверхности обечайки барабана позволяют ускорить смачивание белья 7 стиральным раствором и уменьшить количество свободной жидкости, то есть, то количество стирального раствора в баке 4 для стирального раствора, которое более не может быть впитано бельем 7, насыщенным стиральным раствором.
Кроме того, стиральная машина 1 содержит систему подачи стирального раствора, в состав которой входит арматура для подключения к бытовой водопроводной сети 8, клапан 9 с электрическим управлением и подводящий трубопровод 10, ведущий к баку 4 для стирального раствора и проходящий через устройство 11 для смывания моющего средства («промывающийся лоток»), из которого поступающая вода может транспортировать порции моющего средства в бак 4 для стирального раствора.
В варианте исполнения, показанном на фигуре 2, находящуюся в баке 4 для стирального раствора (служащего камерой для обработки) водосодержащую жидкость 6 перекачивают по накопительному трубопроводу 34 с помощью откачивающего насоса 22 в накопительный резервуар 16 и сохраняют в нем для дальнейшего использования. Для повторного использования, например, на следующем этапе стирки, водосодержащую жидкость 6 можно закачать обратно в подводящий трубопровод 10 и далее в бак 4 для стирального раствора через возвратный трубопровод 32 с помощью аккумулирующего насоса 35.
В варианте исполнения, показанном на фигуре 2, резервуар 38 для растворения окисляющего средства соединен с накопительным резервуаром 16. Резервуар 38 соединен каналом 25 для подачи озона с генератором 20 озона, служащим генератором окисляющего средства, то есть, в данном случае резервуар 38 содержит озон, предпочтительно, в виде водного раствора, причем воду заливают в резервуар 38 не показанным здесь способом.
В канале 25 подачи озона находится распределяющий узел 40, регулирующий подачу воздуха с содержанием озона на сопло 26 Вентури и в резервуар 38 для водосодержащей жидкости, содержащей озон в качестве окисляющего средства. В данном варианте исполнения, в частности, в подводящем трубопроводе 10 также находится сопло 26 Вентури, соединенное каналом 25 для подачи озона с генератором 20 озона, служащим генератором окисляющего средства. Через сопло 26 Вентури вода, протекающая по подводящему трубопроводу 10 из водопроводной сети 8, всасывает находящийся в канале 25 для подачи озона воздух, содержащий озон. В результате озон вместе с водой или стиральным раствором попадает в бак 4 для стирального раствора. В стенке 21 бака для стирального раствора находится вход 37 в вытяжной канал 17, в котором находится устройство 18 для удаления озона, датчик 31 озона и воздуходувное устройство 19. Вытяжной канал 17 ведет к выпуску 23 для отработанного воздуха, который в данном случае выходит в помещение, в котором установлена стиральная машина.
Находящуюся в баке 4 для стирального раствора водосодержащую жидкость 6, предпочтительно, слаба загрязненную жидкость с одного из последних этапов полоскания, перекачивают по накопительному трубопроводу 34 с помощью откачивающего насоса 22 в накопительный резервуар 16.
Здесь ее можно смешать в целях дезинфекции с раствором из резервуара 38, содержащим озон в качестве окисляющего средства. Этот процесс смешивания можно ускорить с помощью мешалки 42. Обеззараженная и, возможно, еще содержащая озон водосодержащая жидкость 6 может храниться в накопительном резервуаре 16 в течение длительного времени для использования на последующем этапе обработки белья.
Чтобы повторно использовать водосодержащую жидкость 6 в баке 4 для стирального раствора, водосодержащую жидкость 6 закачивают обратно в бак 4 для стирального раствора из накопительного резервуара 16 с помощью аккумулирующего насоса 35.
В стиральной машине 1, показанной на фигуре 2, водосодержащая жидкость 6 может циркулировать по кругу между баком 4 для стирального раствора и накопительным резервуаром 16. При этом, с одной стороны, при помощи сопла 26 Вентури можно всасывать воздух с содержанием озона, поступающий от генератора 20 озона, и подавать его в водосодержащую жидкость 6 в баке 4 для стирального раствора. С другой стороны, можно, предпочтительно, непрерывно, подавать содержащий озон раствор из резервуара 38 в этот контур. Это позволяет обеззаразить все водопроводящие детали, используемые в процессе стирки.
В устройстве 18 для удаления озона в варианте исполнения, показанном на фигуре 2, предусмотрен фильтрующий блок 28, который в данном случае содержит активированный уголь в качестве углеродсодержащего материала. В устройстве 18 для удаления озона предусмотрено смотровое окно 27, с помощью которого пользователь стиральной машины может определять, достаточно ли углеродсодержащего материала в фильтрующем блоке 28.
Для звуковой и/или визуальной индикации обработки водосодержащей жидкости озоном и/или нарушения работы устройства для удаления озона в стиральной машине согласно описываемому варианту исполнения предусмотрено устройство 29 индикации.
В данном варианте исполнения между воздуходувным устройством 19 и выпуском 23 отработанного воздуха от напорной трубки 24 ответвляется приточный канал 30 для генератора 20 озона. В результате воздуходувное устройство 19 можно одновременно использовать для обеспечения работы генератора 20 озона и устройства 18 для удаления озона.
Кроме того, в баке 4 для стирального раствора находится нагревательное устройство 13. Также возможны варианты исполнения без нагревательного устройства. Клапаном 9, а также нагревательным устройством 13 можно управлять с помощью управляющего устройства 12, которое, по существу, учитывает график и/или достижение определенных измеренных значений параметров, в частности, уровня стирального раствора, температуры стирального раствора, частоты вращения барабана и т.п. внутри стиральной машины 1.
На фигуре 2 изображен датчик 15 давления, предназначенный для измерения гидростатического давления в баке 4 для стирального раствора, обусловленного уровнем свободной жидкости в баке 4 для стирального раствора. Сигналы приводного двигателя 14, датчика 15 давления, генератора 20 озона, воздуходувного устройства 19, датчика 31 озона и т.п. поступают на управляющее устройство 12, даже если на это по соображениям наглядности не дано явных указаний.
В третьем варианте исполнения стиральной машины, показанном на фигуре 3, водосодержащая жидкость 6 из бака 4 для стирального раствора, служащего камерой для обработки, также может быть временно сохранена для дальнейшего использования в накопительном резервуаре 16. Для этого водосодержащую жидкость 6 транспортируют по возвратному трубопроводу 32, в котором в данном варианте исполнения находится аккумулирующий насос 35, обратно в бак 4 для стирального раствора. В третьем варианте исполнения это может быть сделано двумя путями. Помимо прямого пути через подводящий трубопровод 10, можно направить временно сохраненную водосодержащую жидкость через промывающийся лоток 11 обратно в бак 4 для стирального раствора и в находящийся в нем барабан 2. Кроме того, в варианте исполнения, показанном на фигуре 3, можно использовать канал 36 подачи окисляющего средства в бак 4 для стирального раствора, чтобы направить озон прямо в бак 4 для стирального раствора.
Первый вариант требует, по существу, смывания моющего средства чистой водой из водопроводной сети 8 в бак 4 для стирального раствора.
Во время осуществления способа обработки предметов, в данном случае, обработки белья в барабане 2, получают и подготавливают раствор, содержащий окисляющее средство.
Генератор 20 окисляющего средства в данном случае представляет собой генератор озона. Воздух, необходимый для производства озона в генераторе 20 озона, получают путем всасывания из помещения, в котором установлен бытовой прибор, при помощи воздуходувного устройства 19 через приточный канал 30 для генератора окисляющего средства. В варианте исполнения, показанном на фигуре 3, озон, произведенный в генераторе 20 озона, можно вводить в форме газа в воду, залитую из водопроводной сети 8 через трубопровод 32 в накопительный резервуар 16. Также возможно получать водный раствор озона уже в области генератора 20 озона за счет соединения с водопроводной сетью 8 и вводить полученный раствор в накопительный резервуар 16.
Кроме того, в варианте исполнения, показанном на фигуре 3, можно вводить раствор, содержащий окисляющее средство, в данном случае, озон, в резервуар 38 до того, как он будет смешан с водосодержащим раствором из накопительного резервуара 16 с целью дезинфекции последнего.
Производство и подготовку окисляющего средства можно дополнительно поддерживать путем использования генераторов 33 плазмы, которые в представленном третьем варианте исполнения бытового прибора расположены, соответственно, в промывающемся лотке 11, резервуаре 38 для хранения раствора, содержащего окисляющее средство, и в накопительном резервуаре 16. В этом варианте исполнения генератор 33 плазмы содержит не показанный в деталях первый медный электрод, диэлектрик из политетрафторэтилена и второй медный электрод. В данном случае генераторы 33 плазмы служат для производства холодной плазмы при атмосферном давлении в воздухе и расположены на расстоянии от 0,5 до 1,5 см от внутренней поверхности накопительного резервуара, резервуара и промывающегося лотка.
В любом случае во время осуществления способа обработки белья в баке 4 для стирального раствора или барабане 2 для белья в накопительном резервуаре 16 и/или в резервуаре 38 подготавливают водный раствор, содержащий озон в качестве окисляющего средства. Так как для производства озона согласно изобретению может быть доступно много времени, можно также использовать генератор озона с относительно низкой производительностью.
Теперь водный раствор 6, использованный для осуществления способа обработки белья в баке 4 для стирального раствора, можно направить по накопительному трубопроводу 34 с помощью откачивающего насоса 22 в накопительный резервуар 16. Для этого, предпочтительно, используют относительно чистую водосодержащую жидкость, например, с одного из этапов полоскания. При необходимости, содержание грязи и моющих средств можно установить с помощью датчика 41, установленного для этого в баке для стирального раствора. Возможен вариант, в котором в накопительный резервуар 16 можно будет направлять только водосодержащую жидкость 6, содержание грязи и моющих средств в которой не будет превышать максимально допустимых значений. В качестве альтернативы или дополнения датчик 41 можно также использовать для регулирования производства и подготовки оптимального количества раствора, содержащего окисляющее средство.
В варианте исполнения, показанном на фигуре 3, в накопительном резервуаре 16 предусмотрена мешалка 42, обеспечивающая интенсивное смешивание водосодержащей жидкости 6 и раствора, содержащего окисляющее средство.
Для звуковой и/или оптической индикации осуществляемого производства окисляющего средства и/или удаления избыточного окисляющего средства предусмотрено устройство 29 индикации.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 бытовой прибор, в данном случае - стиральная машина
2 барабан
3 ось вращения
4 камера для обработки для укладки обрабатываемых предметов; например бак для стирального раствора с помещенным внутрь него барабаном
5 черпающее устройство
6 водосодержащая жидкость
7 белье
8 бытовая водопроводная сеть
9 водяной клапан с электрическим управлением
10 подводящий трубопровод к камере для обработки или баку для стирального раствора
11 устройство для смывания моющего средства; промывающийся лоток
12 управляющее устройство
13 нагревательное устройство
14 приводной двигатель
15 датчик давления
16 накопительный резервуар
17 вытяжной канал
18 устройство для удаления окисляющего средства, например устройство для удаления озона
19 воздуходувное устройство
20 генератор окисляющего средства, например генератор озона
21 стенка бака для стирального раствора
22 насос, откачивающий насос
23 выпуск для отработанного воздуха
24 напорная трубка
25 канал подачи окисляющего средства, например канал подачи озона
26 сопло Вентури между бытовой водопроводной сетью и промывающимся лотком
27 смотровое окно
28 фильтрующий блок
29 устройство индикации
30 приточный канал для генератора окисляющего средства или генератора озона
31 датчик окисляющего средства, датчик озона
32 возвратный трубопровод
33 генератор плазмы
34 накопительный трубопровод
35 аккумулирующий насос
36 канал подачи окисляющего средства в бак для стирального раствора
37 вход в вытяжной канал
38 резервуар для растворения окисляющего средства
39 захват для белья
40 распределяющий узел для воздуха, содержащего озон
41 датчик загрязненности водосодержащей жидкости в баке для стирального раствора
42 смесительное устройство; мешалка; перекачивающее устройство.