СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА С УСТРОЙСТВОМ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАТНОГО ПОТОКА
WASHING MACHINE WITH DEVICE OF PREVENTION OF BACK FLOW

Изобретение относится к стиральной машине, оснащенной устройством для предотвращения обратного потока согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Известные стиральные машины (обычно стиральные или стирально-сушильные машины) подключены к водопроводной сети через подающий трубопровод, так что в них может подаваться вода во время различных этапов работы. Для предотвращения обратного потока из стиральной машины в водопроводную сеть обычно используется устройство для предотвращения обратного потока: так, внезапное падение давления в водопроводной сети может привести к нежелательному обратному потоку содержащейся в стиральной машине технической воды в водопроводную сеть, что приведет к загрязнению содержащейся в системе водоснабжения чистой водопроводной воды моющими средствами и загрязнениями.
Эта проблема устранена благодаря созданию устройств, способных предотвращать возникновение обратного потока.
Известно безопасное и дешевое устройство для предотвращения обратного потока, принцип действия которого основан на разрыве канала для воды в подающем трубопроводе для предотвращения распространения любых волн давления в направлении водопроводной сети, которое может привести к переносу загрязненной воды в водопроводную сеть. Такое устройство называется «воздушный прерыватель».
Обычно, в стиральных машинах, оснащенных ящиком дозатора для дозирования моющих средств, устройство для предотвращения обратного потока расположено в самом ящике, ближе по потоку к отсекам, содержащим моющие средства, с целью предотвращения попадания таких средств в водопроводную сеть. Обычно вода попадает на моющие средства сверху: с этой целью подающий трубопровод поднят к верхней части ящика, содержащего моющие средства, и вода попадает на него сверху, так что подающий поток воды канал прерывается.
Однако это предполагает создание довольно сложной системы, связанной с ящиком дозатора: по существу, подающий трубопровод должен быть направлен от задней стороны машины (где он обычно соединяется с водопроводной сетью) к передней стороне (где расположен ящик дозатора); затем он должен входить в дозатор, расположенный над ящиком, чтобы вода могла попадать в ящик, где другой трубопровод должен быть направлен к стиральному баку.
Такое решение не оптимально с конструктивной точки зрения даже для машин, оснащенных дозатором в виде ящика; для машин без таких дозаторов это решение еще более неблагоприятно.
В таких машинах дозаторы моющих средств расположены по существу на внутренних или наружных стенках бака (включая те дозаторы, которые расположены на дверце для доступа в бак), как описано, например, в документе EP 1445368 от MERLONI ELETTRODOMESTICI S.p.A или в документах WO 2007/119170 и WO 2008/044131 от INDESIT COMPANY S.p.A.
В таком решении стиральный бак может также снабжаться водой непосредственно из водопроводной сети, так что расположение устройства для предотвращения обратного потока, используемого в машинах, оснащенных ящиком дозатора, создает дополнительные недостатки, поскольку такое устройство необходимо устанавливать в виде отдельного узла на корпусе или раме машины и соединять его с подающим трубопроводом водопроводной сети и с подающим трубопроводом бака, что усложняет конструкцию машины.
Для предотвращения обратного потока обычно используется обратный клапан. Однако помимо увеличения стоимости изготовления, он подвержен возможным неисправностям, поскольку не является по своей природе надежным устройством.
Задачей изобретения является создание стиральной машины, оснащенной недорогим, надежным и простым в изготовлении устройством для предотвращения обратного потока.
Задача изобретения решена в стиральной машине, включающей в себя признаки прилагаемой формулы изобретения, которая является неотъемлемой частью настоящего описания.
Настоящее изобретение основано на идее создания устройства для предотвращения обратного потока, которое является неотъемлемой частью стирального бака и которое может прерывать канал для подаваемой воды с целью предотвращения обратного потока технической воды в водопроводную сеть.
Как следует из описания, это решение позволяет упростить конструкцию стиральных машин, позволяя использовать очень надежное и недорогое устройство для предотвращения обратного потока.
Особенности и дополнительные преимущества настоящего изобретения будут понятны из нижеследующего описания варианта осуществления изобретения, приведенного в качестве неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 показан бак стиральной машины с устройством для предотвращения обратного потока согласно изобретению, вид сзади в перспективе;
на фиг.2 показан бак, изображенный на фиг.1, с не разделенным на части устройством для предотвращения обратного потока, вид спереди в разрезе;
на фиг.3 - то же, что на фиг.2, но с разделенным на части устройством для предотвращения обратного потока;
на фиг.4 показана в перспективе часть устройства для предотвращения обратного потока по фиг.3;
на фиг.5 показано устройство для предотвращения обратного потока, изображенное на фиг.2, в увеличенном масштабе;
на фиг.6 показано устройство для предотвращения обратного потока, изображенное на фиг.3 в увеличенном масштабе.
Как показано на фиг.1, бак 1 стиральной машины снабжен подающим трубопроводом 2 для подачи воды из водопроводной сети и сливным трубопроводом 3 для слива технической воды из бака 1.
Внутри бака 1 расположен вращающийся барабан (не показан) для обработки белья в стиральной машине. Боковая стенка 41 и задняя стенка 42 бака показаны на фиг.2-6.
В баке 1 обычно имеется переднее отверстие, которое может закрываться дверцей (не показана), расположенной на передней стороне стиральной машины. Через переднее отверстие белье загружается во вращающийся барабан.
В верхней части бака 1 расположено устройство 3 для предотвращения обратного потока согласно изобретению.
Как показано на фиг.2, 3 и 4, устройство 3 содержит контейнер, который соединен со стенкой бака 1 и к которому подсоединен подающий трубопровод 2.
Внутренняя камера устройства 3 для предотвращения обратного потока ограничена нижней стенкой 31, образованной стенкой бака 1, и наружными стенками 33, 34 и 35, выполненными за одно целое с баком 1. Сверху камера закрыта верхней стенкой 32 и связана по жидкости с внутренним пространством бака через сливное отверстие 5.
Камера устройства 3 для предотвращения обратного потока разделена на две части перфорированной стенкой 6, через отверстия которой проходит вода, подаваемая подающим трубопроводом 2, прерывая, таким образом, плавное течение подаваемой воды и предотвращая распространение любых волн давления в направлении водопроводной сети, т.е., предотвращая обратный поток.
Устройство 3 для предотвращения обратного потока работает следующим образом: забираемая из водопроводной сети вода подается по трубопроводу 2 в верхнюю часть камеры устройства 3, откуда протекает через отверстия перфорированной стенки 6 и проходит во вторую часть камеры по направлению к ее дну, представляющему собой наружную стенку бака, и далее через сливное отверстие 5 попадает в бак 1.
Следует отметить, что сливное отверстие 5 расположено в самой нижней части камеры устройства 3, что исключает наличие каких-либо углублений, в которых может скапливаться вода.
Следует отметить, что хотя устройство 3 для предотвращения обратного потока показано в форме по существу параллелепипеда, оно может иметь и другую форму, например, кубическую, цилиндрическую или призматическую.
Выполнение по меньшей мере части устройства для предотвращения обратного потока за одно целое с баком 1 и, в частности, то что его нижняя стенка 31 является стенкой бака 1, обеспечивает ряд преимуществ: для пластиковых баков упомянутая часть может быть отформована вместе с остальной частью бака, что сокращает время сборки, установки и стоимость такого устройства, упрощая в то же время внутреннюю гидравлическую схему машины.
В этой связи следует подчеркнуть, что устройство для предотвращения обратного потока может быть выполнено несколькими различными способами, все из которых выгодны с точки зрения времени сборки и затрат на изготовление.
Согласно первому способу, наружные стенки, ограничивающие камеру ниже перфорированной стенки 6, выполнены за одно целое с боковой стенкой бака. Предпочтительно, например, если бак выполнен из пластикового материала, эти стенки выполняются во время той же операции формования, которая выполняется для изготовления бака (т.е., они формуются совместно). Перфорированная стенка 6 и другие элементы устройства для предотвращения обратного потока, в частности, например, верхняя стенка 32, изготавливаются как элемент, отдельный от бака, и прикрепляются как крышки, например, посредством стержней или винтов.
Согласно другому варианту осуществления изобретения все устройство, если позволяет геометрия, изготавливается за одно целое с баком, например, если бак выполнен из пластика, совместным формованием; это обеспечивает значительные преимущества на этапах сборки и установки, которые становятся гораздо быстрее и проще.
Стоит также отметить, что такая конструкция может подвергаться различным изменениям, например, можно изготавливать все устройство за одно целое с баком, за исключением одной наружной стенки, или прикреплением всех наружных стенок к баку или другими способами. Все эти варианты не выходят за рамки настоящего изобретения, согласно которому по меньшей мере часть устройства выполнена за одно целое с баком.
Дополнительное преимущество состоит в том, что повышается надежность гидравлической схемы, поскольку устройство для предотвращения обратного потока не имеет подвижных частей (например, обратного клапана), который мог бы быть подвержен неисправностям.
С целью создания эффективного устройства для предотвращения обратного потока прерывание канала потока распространяется на минимальную длину 20 мм. В рассматриваемом примере это соответствует минимальному расстоянию между перфорированной стенкой 6 и нижней стенкой 31.
Со стороны перфорированной стенки 6, куда вода поступает через подающий трубопровод 2, имеются средства 7 отклонения потока, выполненные с возможностью направления потока подаваемой воды равномерно через отверстия стенки 6.
Предпочтительно устройство 3 расположено не в верхней части бака, что снижает общую высоту машины. По существу это устройство расположено на нисходящей поверхности боковой стенки бака, так что оно выступает вверх только на небольшую высоту или совсем не выступает, оставаясь в последнем случае в пределах вертикального размера бака и позволяя тем самым получить компактную и невысокую машину.
В частности, предпочтительно, чтобы сливное отверстие 5 было расположено на нисходящей поверхности боковой стенки бака в направлении вращения барабана во время цикла отжима. По существу, хотя стиральные машины обеспечивают возможность изменения направления вращения барабана, барабан во время цикла отжима обычно вращается только в одном направлении (по часовой стрелке или против часовой стрелки).
Во время упомянутого цикла содержащаяся в баке вода подвергается действию барабана, вращающегося с высокой скоростью, ударяясь о внутренние стенки бака. Когда сливное отверстие расположено так, как описано выше, вектор тангенциальной скорости воды в упомянутом отверстии поворачивается относительно отверстия 5 в направлении, противоположном стороне, на которой расположена камера устройства 3, следовательно, устройство 3 не наполняется водой.
При расположении сливного отверстия 5 устройства 3 на нисходящей части (в направлении вращения барабана) боковой стенки бака предотвращается повторное попадание воды в камеру устройства через это отверстие.
С этой точки зрения, если смотреть на бак со стороны его отверстия, как показано на фиг.2, можно видеть, что во время цикла отжима барабан вращается против часовой стрелки, следовательно, сливное отверстие 5 устройства 3 расположено с левой стороны верхней части бака (как в показанном здесь случае). Если бы барабан вращался по часовой стрелке во время цикла отжима, отверстие 5 было бы расположено с правой стороны верхней части барабана.
Выходное отверстие, связывающее камеру устройства для предотвращения обратного потока с окружающей средой, можно расположить так, чтобы исключить появление избыточного давления в камере. Разумеется, выходное отверстие должно иметь такие размеры и расположение, чтобы предотвращалась любая утечка воды, поступающей из подающего трубопровода 2: например, оно может быть расположено на стенке 33, наиболее удаленной от той стенки, к которой подсоединен трубопровод 2.
В стиральной машине согласно изобретению также имеется отверстие 8, расположенное в верхней части бака, внутренняя часть которого связана с окружающей средой при атмосферном давлении. Отверстие 8 выполнено в баке ниже сливного отверстия 5, так что если бак переполняется выше обычных рабочих уровней, избыток воды выходит через отверстие 8, а не через отверстие 5.
На чертежах отверстие 8 расположено на стороне бака, противоположной той, на которой находится устройство 3. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения (не показан), отверстие расположено на той стороне бака, которая представляет собой нисходящую часть боковой стенки в направлении вращения барабана во время цикла отжима для предотвращения вытекания воды из бака через отверстие 8 во время вращения барабана.
Во время нормальной работы стиральной машины вода в баке никогда не достигает высоты отверстия 8, которое, следовательно, выполняет функцию поддержания давления воздуха в баке, равном атмосферному, предотвращая тем самым повреждение уплотнительных прокладок машины любым избыточным давлением (например, из-за повышения температуры).
В случае полного наполнения бака водой из-за неисправности машины отверстие 8 способно предотвратить любой обратный поток, поскольку оно находится ниже сливного отверстия 5, следовательно, избыток воды перепускается сразу же, как только достигается уровень отверстия 8, что предотвращает повторное образование непрерывного канала потока, прерванного устройством 3. По существу отверстие 8 выполняет две функции: поддерживает давление воздуха в баке 1 равным атмосферному и предотвращает возникновение любого обратного потока воды по направлению к водопроводной сети в случае, если неисправность машины вызывает наполнение бака 1.
Разумеется, это устройство может подвергаться многочисленным изменениям, не выходящим за объем настоящего изобретения.
Среди возможных изменений стоит упомянуть простое и очень недорогое решение, характеризующееся удалением перфорированной стенки 6. В этом варианте осуществления изобретения вода подается в устройство для предотвращения обратного потока подающим трубопроводом 2 и затем просто проходит по направлению к сливному отверстию 5. В этом случае также целесообразно обеспечить прерывание длиной по меньшей мере 20 мм во избежание любого риска возникновения избыточного давления, как описано выше.
Согласно дополнительному предпочтительному варианту осуществлении изобретения, устройство 3 для предотвращения обратного потока может быть также использовано для переноса моющих средств в бак. Для этого устройство для предотвращения обратного потока может содержать под перфорированной стенкой 6 отсек для моющих средств, например, ящик, доступный снаружи машины, или дополнительный трубопровод под перфорированной стенкой 6 для подачи моющих средств в камеру, так что струя воды попадает в моющие средства и переносит их в бак через отверстие 5.
В простейшем случае возможно наличие дополнительного трубопровода, подведенного к этой камере и связанного с контейнером для моющих средств, например, с контейнером длительного наполнения, который обычно расположен в основании машины. Моющие средства могут забираться из этого контейнера, например, с помощью насоса и подаваться непосредственно в устройство для предотвращения обратного потока, из которого они затем подаются в бак через сливное отверстие 5.
Согласно альтернативному варианту, моющие средства помещаются в камеру устройства под перфорированной стенкой 6 с помощью наполняемого ящика. В этом случае устройство для предотвращения обратного потока должно быть расположено в передней части машины, там, где находится отверстие для доступа к баку, являясь легко доступным для пользователя. Фактически ящик является частью устройства 3, поскольку он может быть вставлен в камеру и извлечен из нее, и в него может попадать поток воды, который затем переносит моющие средства по направлению к сливному отверстию 5 и в бак.
Для этой цели в ящике могут быть выполнены отверстия для прохода воды и моющих средств.