ЭЛЕКТРОПРИБОР ДЛЯ СУШКИ БЕЛЬЯ
ELECTRIC DEVICE FOR DRYING CLOTHES

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к бытовым электроприборам для обработки тканей и белья. В частности, настоящее изобретение относится к электроприборам для сушки белья, таким как сушильные машины и комбинированные стиральные машины с сушкой.
Уровень техники
Электроприборы для сушки белья могут использоваться для сушки одежды, тканей, белья, в общем, за счет циркуляции горячего сухого воздуха в барабане. Барабан вращается в баке, который расположен в корпусе машины и предназначен для размещения в нем изделий, подлежащих сушке. Вращение барабана вызывает встряхивание изделий, подлежащих сушке, при этом они сталкиваются с потоком осушающего воздуха.
Комбинированные электроприборы для стирки и сушки белья сочетают в себе отличительные характеристики стиральной машины и отличительные характеристики сушильной машины.
В сушильных машинах и стиральных машинах с сушкой известного типа, также носящих название «конденсаторная сушильная машина», поток осушающего воздуха обычно принудительно проходит через барабан, выходя из него через переднее смотровое отверстие, после чего он проходит через систему конденсации влаги, где влажный воздух, по меньшей мере, частично обезвоживается и высушивается, и затем поток осушенного воздуха нагревается с помощью нагревательного устройства, такого как электрический реостат; затем поток нагретого осушающего воздуха снова проходит через барабан и повторяет цикл.
Система конденсации может представлять собой воздуховоздушный теплообменник, использующий воздух, который забирается из окружающей среды. Примеры машин для сушки белья этого типа, в которых используется система конденсации, описаны в документах ЕР 254018, ЕР 1584734, ЕР 2039819, GB 2075559.
В других сушильных машинах и стиральных машинах с сушкой известного типа для обезвоживания потока осушающего воздуха используется тепловой насос; функция нагревательной конструкции может выполняться самим тепловым насосом, поэтому может не использоваться электрический резистор. Примеры машин для сушки белья, в которых используется конденсатор теплового насоса, представлены в документах JP 2004135715, ЕР 1411163, ЕР 1634984.
В других известных технических решениях для охлаждения осушающего воздуха используется конденсатор распыления воды. Например, в ЕР 0552843 описана стиральная машина с сушкой, включающая в себя в сушильной части конденсатор пара, который сообщается с внутренней стороной контейнера для стирки и принимает пар, выходящий из белья, подвергаемого стирке, а также сообщается с соплом для распыления холодной воды с целью конденсации пара всасывающим устройством, связанным с конденсатором для всасывания конденсируемого пара, образованного в конденсаторе, и его транспортирования в зону сушки для получения сухого горячего воздуха, и каналом рециркуляции сухого горячего воздуха внутри вышеуказанного контейнера. Конденсатор распыления воды также описан в GB2248920.
Для некоторых изготовителей бытовых электроприборов может представлять интерес использование уже существующей конструкции стиральной машины и изготавливать, и предлагать потребителям стиральную машину с сушкой. Добавление компонентов и частей, которые необходимы для выполнения машиной функции сушки белья, должно оказывать минимально возможное воздействие на уже существующую конструкцию; в частности, дополнительные компоненты должны устанавливаться в уже существующий корпус стиральной машины. Это может оказаться сложной задачей из-за ограниченного пространства.
Раскрытие изобретения
Заявитель рассмотрел проблему, состоящую в том, как уменьшить количество компонентов, необходимых для циркуляции осушающего воздуха, в частности, пригодных для внедрения в стиральную машину с сушкой.
По аспекту настоящего изобретения предлагается электроприбор для сушки белья, содержащий корпус с верхней крышкой, вращающийся барабан, расположенный в баке, помещенном в корпусе, и систему циркуляции воздуха для сушки белья, обеспечивающую циркуляцию осушающего воздуха.
Система циркуляции осушающего воздуха содержит обратный воздуховод осушающего воздуха, по которому протекает осушающий воздух, поступающий из барабана, при этом обратный воздуховод осушающего воздуха имеет выпуск, и воздуховод подачи осушающего воздуха, по которому осушающий воздух направляется обратно в барабан, при этом воздуховод подачи осушающего воздуха имеет впуск.
Верхняя крышка образует готовый к установке модуль конденсации влаги, который может быть установлен на корпус для обезвоживания осушающего воздуха, используемого для сушки белья в сушильном барабане электроприбора для сушки белья, при этом верхняя крышка имеет впуск осушающего воздуха, соединяемый с выпуском обратного воздухопровода осушающего воздуха, выпуск осушающего воздуха, соединяемый с впуском воздуховода подачи осушающего воздуха, проточные каналы, образованные внутри верхней крышки от впуска осушающего воздуха к выпуску осушающего воздуха для прохождения осушающего воздуха, подвергаемого обезвоживанию, и средства конденсации влаги, расположенные внутри проточных каналов.
Выпуск обратного воздуховода осушающего воздуха и впуск воздуховода подачи осушающего воздуха предпочтительно расположены в верхней крышке корпуса и обращены вниз, и верхняя крышка корпуса имеет верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, при этом впуск осушающего воздуха и выпуск осушающего воздуха расположены на нижней поверхности и обращены вниз, так чтобы они могли быть совмещены и соединены с выпуском обратного воздуховода осушающего воздуха и впуском воздуховода подачи осушающего воздуха, соответственно.
Преимущественно, обратный воздуховод осушающего воздуха и воздуховод подачи осушающего воздуха непосредственно или опосредованно жестко соединены с корпусом, так чтобы они были неподвижными относительно корпуса с целью образования средств автоматического позиционирования и центрирования для крепления верхней крышки.
Средства конденсации влаги, расположенные в верхней крышке, могут содержать воздуховоздушный теплообменник.
Воздуховоздушный теплообменник может содержать волнообразную теплопроводную часть, имеющую неровности, образующие каналы для прохождения осушающего воздуха с нижней стороны и каналы для прохождения охлаждающего воздуха с верхней стороны, при этом циркуляция охлаждающего воздуха обеспечивается поперечно-точным вентилятором, установленным на верхней крышке, или радиальным вентилятором, установленным на верхней крышке в соответствии с отверстием для выпуска охлаждающего воздуха, выполненным в верхней крышке.
Верхняя крышка может содержать верхнюю панель, имеющую перфорированные отверстия для протекания охлаждающего воздуха, при этом верхняя панель приспособлена для укладывания тканей с целью их сушки с помощью вытекающего охлаждающего воздуха.
Средства конденсации влаги могут, как вариант, содержать испаритель теплового насоса, при этом конденсатор теплового насоса расположен в верхней крышке внутри проточных каналов по потоку после испарителя. Тепловой насос сообщен по текучей среде или может быть соединен с компрессором, который может быть или прикреплен к верхней крышке или расположен на основании электроприбора для сушки белья.
В частности, обратный воздуховод осушающего воздуха может быть сообщен по текучей среде с распределителем, который также сообщен по текучей среде со средством дозирования обрабатывающих средств для стирки и воды, при этом распределитель имеет впуск/выпуск, сообщенный по текучей среде с баком с целью приема осушающего воздуха во время цикла сушки и подачи обрабатывающих средств и воды во время цикла стирки, и распределитель образует сифон, в результате чего во время цикла сушки в нем остается некоторое количество воды во избежание утечки осушающего воздуха в средство дозирования.
Верхняя крышка может содержать выпуск для слива воды с целью слива водяного конденсата, высвобождаемого осушающим воздухом после его прохождения через средство конденсации влаги; предусмотрен канал слива водяного конденсата, сообщающий по текучей среде выпуск для слива водяного конденсата с каналом для выпуска воды электроприбора, в частности, с распределителем.
Верхняя крышка также может содержать отстойник для хранения, по меньшей мере, части водяного конденсата, высвобождаемого осушающим воздухом, и может быть предусмотрена система распыления воды, предназначенная для отбора водяного конденсата, присутствующего в отстойнике, и распыления воды в канал подачи осушающего воздуха, при этом вода распыляется с задействованием средства нагрева сухого воздуха, связанного с каналом подачи осушающего воздуха, с целью образования пара.
Воздуховод подачи осушающего воздуха может содержать вентилятор для обеспечения циркуляции осушающего воздуха.
Проточные каналы, образованные в верхней крышке для прохождения осушающего воздуха, могут содержать участок первого воздушного канала, проходящий от впуска осушающего воздуха к средству конденсации влаги, и участок второго воздушного канала, проходящий от системы конденсации влаги к выпуску осушающего воздуха.
На участке первого воздушного канала предпочтительно устанавливается фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха.
Средства для отделения капель водяного конденсата предпочтительно расположены на участке второго воздушного канала проточных каналов, образованных в верхней крышке, для удаления капель водяного конденсата из осушающего воздуха, прежде чем он достигнет выпуска охлаждающего воздуха.
Выпуск для слива водяного конденсата может быть, в частности, предусмотрен в средстве для отделения капель водяного конденсата.
Средство для отделения капель воды также может содержать бак для водяного конденсата, сообщенный по текучей среде с отстойником и с участком второго воздушного канала по потоку после средства для отделения капель воды.
Краткое описание чертежей
Эти и другие отличительные характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более понятными после изучения приведенного ниже подробного описания с представленными неограничивающими примерами со ссылкой на приложенные чертежи.
На фиг.1 показан перспективный вид спереди электроприбора для сушки белья по варианту выполнения настоящего изобретения;
на фиг.2 - перспективный вид электроприбора из фиг.1 со снятой верхней крышкой;
на фиг.3А - перспективный вид с задней стороны электроприбора из фиг.2 с удаленными боковой и задней стенками корпуса;
на фиг.3В - фрагмент из фиг.3А с другой точки обзора;
на фиг.4 - укрупненный фрагмент части электроприбора из фиг.3А;
на фиг.5А - перспективное изображение в разобранном виде верхней крышки из фиг.2 по варианту выполнения настоящего изобретения;
на фиг.5 В - вид снизу на верхнюю крышку из фиг.5А;
на фиг.6 - фрагмент верхней крышки из фиг.5А;
на фиг.7А и 7В - схематично показана траектория, по которой внутри верхней крышки из фиг.5А следует осушающий воздух, подвергаемый обезвоживанию, и охлаждающий воздух, используемый для охлаждения осушающего воздуха с целью удаления из него влаги;
на фиг.8 - другой фрагмент верхней крышки из фиг.5А;
на фиг.9 - еще один фрагмент верхней крышки из фиг.5А, в частности, вариант выполнения средства отделения водяной пыли, предусмотренного в верхней крышке;
на фиг.10 - устройства слива водяного конденсата для слива водяного конденсата из верхней крышки из фиг.5А и 5В;
на фиг.11 схематично показан фрагмент альтернативного варианта выполнения средства отделения водяной пыли из фиг.9;
на фиг.12 - еще один альтернативный вариант выполнения средства отделения водяной пыли;
на фиг.13 схематично показано устройство для использования водяного конденсата, высвобождаемого осушающим воздухом для образования пара, используемого для освежения изделий, подвергаемых сушке;
на фиг.14А-15 - техническое решение для получения освежающего пара в варианте выполнения настоящего изобретения; кроме того, на фиг.14А также показана альтернативная конструкция вентилятора для циркуляции осушающего воздуха и канала для освежающего воздуха с целью подачи осушающего воздуха в барабан;
на фиг.14В - фрагмент крепления вентилятора для циркуляции осушающего воздуха из фиг.14А к корпусу машины;
на фиг.16 схематично показан вариант выполнения верхней крышки из фиг 5А, приспособленной для образования поверхности сушки с целью укладывания тканей, подлежащих деликатной сушке.
на фиг.17 и 18 - альтернативная конструкция верхней крышки из фиг.5 А;
на фиг.19-20 - внедрение концепции из фиг.16 в альтернативную конструкцию верхней крышки из фиг.17 и 18;
на фиг.21 - изображение в разобранном виде верхней крышки по другому варианту выполнения настоящего изобретения, содержащей тепловой насос для обезвоживания и последующего нагрева осушающего воздуха;
на фиг.22А - частично установленная верхняя крышка из фиг.21; схематично показана траектория следования осушающего воздуха;
на фиг.22В - вид снизу верхней крышки из фиг.22А;
на фиг.23 - частично разрезанная верхняя крышка из фиг.21; также схематично показана траектория следования осушающего воздуха;
на фиг.24А - вариант технического решения из фиг.22 с компрессором, установленным на основании машины;
на фиг.24В - вид снизу верхней крышки и компрессора в варианте из фиг.24А;
на фиг.25 - фрагмент верхней крышки из фиг.21;
на фиг.26 - средство слива водяного конденсата из верхней крышки из фиг.25; и
на фиг.27 - вариант технического решения из фиг.21-26 с тепловым насосом, расположенным на основании электроприбора.
Осуществление изобретения
На фиг.1 показан вид в перспективе электроприбора для сушки белья, в частности, стиральной машины с сушкой согласно изобретению. Стиральная машина с сушкой, в общем, обозначенная позицией 100, содержит барабан 105 для загрузки вещей, подлежащих стирке и/или сушке, таких как ткани, одежда, белье и т.п. Барабан 105, в общем, является, цилиндрическим элементом, выполненным, к примеру, из нержавеющей стали, и вращающимся в баке, помещенном в корпусе или кожухе 110 машины.
Корпус 110, в общем, имеет форму параллелепипеда и имеет переднюю стенку 113, две боковые стенки 117, заднюю стенку, основание и верхнюю крышку 119. Передняя стенка 113 имеет отверстие для доступа к барабану 105 и соответствующую дверцу 115 для закрывания этого отверстия. В верхней части передней стенки 113 расположена панель 121 управления машины, а в стороне от панели 121 управления расположен выдвижной ящик 123, являющийся частью средства дозирования обрабатывающих средств для стирки и предназначенный для загрузки обрабатывающих средств для стирки белья, таких как моющие средства и умягчители. Верхняя крышка 119 закрывает сверху корпус 110 и образует рабочую поверхность.
Когда стиральная машина 100 с сушкой работает в режиме сушки, осушающий воздух обычно принудительно движется через барабан 105, в котором находятся подвергаемые сушке изделия. После выхода из барабана 105 поток увлажненного осушающего воздуха проходит через систему конденсации влаги, где влажный осушающий воздух, по меньшей мере, частично осушается, и поток осушенного воздуха нагревается и принудительно снова направляется через барабан 105 для повторения цикла.
Ниже будут описаны два решения (и несколько их возможных вариантов) по вариантам выполнения настоящего изобретения; эти два решения в основном отличаются друг от друга системой конденсации влаги, которая в одном случае содержит воздуховоздушный теплообменник, в то время как в другом случае система конденсации содержит тепловой насос.
На фиг.2-16 показаны различные виды решения по первому варианту выполнения настоящего изобретения, где система конденсации влаги содержит воздуховоздушный теплообменник, подробно описанный ниже.
Как видно на фиг.2 и 3А, 3В, стиральная машина 100 с сушкой имеет систему циркуляции осушающего воздуха. Система циркуляции осушающего воздуха содержит вентилятор 205, расположенный в задней части корпуса ПО рядом с его верхним правым углом. Вентилятор 205, который неподвижно прикреплен к корпусу ПО, например, с помощью кронштейна 340 и, предпочтительно, жестко соединен с корпусом ПО, имеет воздухозаборник 210, обращенный вверх и открытый в направлении верхней крышки 119. Вентилятор 205 имеет выпуск, соединенный с впуском воздуховода 215, который проходит в верхней части корпуса 110 от задней стороны к передней стороне и с помощью сильфона транспортирует осушающий воздух от вентилятора 205 в бак 303 и расположенный в нем барабан 105; в частности, осушающий воздух поступает в барабан 105 с передней стороны. Воздухонагреватель, например электрическое сопротивление, предпочтительно расположен в воздуховоде 215, например, с целью нагрева осушающего воздуха перед его входом в барабан 105. Система циркуляции осушающего воздуха также содержит обратный воздуховод 305, который расположен в задней части корпуса ПО рядом с его верхним левым углом и неподвижно прикреплен к корпусу ПО, например, с помощью кронштейна 345 и, предпочтительно, жестко соединен с корпусом ПО; обратный воздуховод 305 принимает осушающий воздух, выходящий из барабана 105 и бака 303, и имеет выпуск 310, который обращен вверх и открыт в направлении верхней крышки 119; в частности, осушающий воздух выходит из барабана 105 в его задней части после прохождения через барабан и соударения с находящимися в нем изделиями, подлежащими сушке.
Как видно на фиг.3А, 3В и 4, по предпочтительному варианту выполнения настоящего изобретения обратный воздуховод 305 принимает осушающий воздух, выходящий из барабана 105 и бака 303 через отверстие в баке 303, уже предусмотренное для подачи обрабатывающих средств для стирки белья (моющих средств и умягчителей) и чистой воды, используемой для стирки белья, когда стиральная машина с сушкой работает в режиме стирки. В частности, предусмотрен распределитель 315, соединенный с отверстием в баке 303. Распределитель 315 имеет впускную трубу 320, которая с помощью сильфона и трубопровода 323 соединена со средством 325 дозирования в бак 303 обрабатывающих средств для стирки белья (дозирующее устройство, содержащее, например, контейнер для моющего вещества/умягчителя, один или, возможно, два электроклапана для подвода холодной и, возможно, горячей воды, из водопроводной магистрали, возможно, камеру смешивания для смешивания обрабатывающих средств и воды). Распределитель 315 имеет выпускное отверстие, к которому с помощью сильфона присоединен обратный воздуховод 305. С внутренней стороны распределитель 315 имеет перегородку 405, продолжающуюся вниз от верхней стенки распределителя 315 и образующую сифон: сифон обеспечивает, что часть жидкости с обрабатывающим средством для стирки белья (вода, смешанная с моющим средством или умягчителем или, возможно, просто вода) остается в нижней части распределителя 315, тем самым, не допуская, чтобы во время работы электрического прибора в режиме сушки осушающий воздух, выходящий из бака 303, протекал в средство 325 дозирования обрабатывающих средств для стирки белья, и чтобы имели место потери тепла, и в то же время, чтобы насыщенный влагой воздух выпускался во внешнюю среду, что является нежелательным, поскольку машина с сушкой установлена в помещении.
Часть системы циркуляции осушающего воздуха полностью расположена внутри верхней крышки 119. Как видно на изображении в разобранном виде на фиг.5А, верхняя крышка 119 содержит основной элемент 505, показанный на виде снизу на фиг.5 В и имеющий форму и размеры, позволяющие совмещать верхнюю крышку с корпусом ПО и закрывать ею корпус с верхней стороны. Вблизи двух задних углов основной элемент 505 имеет два отверстия 510, 515; когда верхняя крышка 119 собрана и установлена сверху корпуса 110, отверстие 510 совмещается с выпуском обратного воздуховода 305, в то время как отверстие 515 совмещается с воздухозаборником 210 вентилятора 205.
Как видно на фиг.5А, 6 и 7А, 7В, воздушный канал для осушающего воздуха образован в основном элементе с помощью группы стенок. В частности, насыщенный влагой воздух, обозначенный стрелкой 520 на фиг.5А и поступающий из барабана 105 и бака 303 через обратный воздуховод 305 и входящий в верхнюю крышку через отверстие 510, первоначально вынужден протекать, по существу, параллельно левой стороне 525 верхней крышки 119 от задней части к передней части и проходить через фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха, установленного с возможностью разборки в соответствующем гнезде 530 фильтра, образованном в основном элементе 505. После выхода из фильтра очистки воздуха от пылеобразного пуха осушающий воздух проходит (стрелка 533) через конденсатор влаги, содержащий воздуховоздушный теплообменник 535, с целью охлаждения и удаления влаги в виде водяного конденсата. Преимущественно, воздуховоздушный теплообменник 535 полностью расположен в верхней крышке 119, например, в ее центральной части, как показано на фигуре.
Воздуховоздушный теплообменник 535 содержит часть 540 из гофрированного металлического листа, неровности которого образуют каналы для прохождения воздуха. Часть 540 из гофрированного металлического листа опирается как с переднего края, так и с заднего края на пару гребнеобразных конструкций 705 и 710, соответственно, расположенных вдоль передней стенки 545 основного элемента 505 и вдоль задней стенки 550 основного элемента 505. Во время сборки часть 540 из гофрированного металлического листа приклеивается к основному элементу 505 с помощью клея между гребнеобразными конструкциями 705 и 710. Когда часть 540 из гофрированного металлического листа опирается на гребнеобразные конструкции 705 и 710, неровности с нижней стороны части 540 из гофрированного металлического листа образуют каналы для потока осушающего воздуха 533, подлежащего охлаждению, в то время как неровности на верхней стороне части 540 из гофрированного металлического листа образуют каналы для потока охлаждающего воздуха 555, который в рассматриваемом варианте осуществления изобретения забирается из окружающей среды поперечноточным вентилятором 560, установленным на задней стенке 550 основного элемента 505. Клей, используемый для крепления части 540 из гофрированного металлического листа, также герметизирует верхние и нижние каналы для охлаждающего и осушающего воздуха. Таким образом, осушающий воздух 533, который после прохождения через фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха входит в воздуховоздушный теплообменник и протекает под частью 540 из гофрированного металлического листа, высвобождает тепло в охлаждающий воздух 555, протекающий над частью 540 из гофрированного металлического листа, и охлаждается, при этом присутствующая в нем влага конденсируется. Охлаждающий воздух 555 после прохождения через воздуховоздушный теплообменник выходит из него с передней стороны и затем поступает в корпус ПО машины через отверстие 570, расположенное в основном элементе 505. Как альтернатива поперечноточному вентилятору 560 может использоваться осевой вентилятор, сообщенный с отверстием 570 с целью циркуляции охлаждающего воздуха.
После прохождения через воздуховоздушный теплообменник 535 охлажденный осушающий воздух 573 выходит из него в заднем правом углу и затем протекает вдоль криволинейного участка 575 канала воздуха, при этом предусматриваются средства отделения капель водяной пыли/водяного тумана, чтобы капли водяной пыли и водяного тумана удалялись из осушающего воздуха, прежде чем он достигнет воздушного вентилятора 205.
Как видно на фиг.9, в варианте выполнения по изобретению средство отделения капель водяной пыли/водяного тумана содержит сборный бак 905 для конденсата, образованный вдоль криволинейного участка 575 канала для воздуха; капли водяного конденсата, высвобождаемые осушающим воздухом во время прохождения через воздуховоздушный теплообменник, захватываются за счет всасывающего действия вентилятора 205, попадают на криволинейный участок 575 канала для воздуха и поступают в бак 905, где они отделяются от осушающего воздуха и скапливаются. На дне бака 905 выпускная труба 910 водяного конденсата сообщена по текучей среде с распределителем 315 через трубопровод 1005, показанный на фиг.10. В частности, трубопровод 1005, который соединяет выпускную трубу 910 водяного конденсата с распределителем 315, сообщен с распределителем в точке, которая находится ниже свободной поверхности воды, остающейся в сифоне, образованном перегородкой 405; таким образом, обеспечивается, что водяной конденсат не всасывается вентилятором 205. Если, в результате выпуска водяного конденсата, уровень воды в распределителе 351 чрезмерно повышается, излишек воды выпускается в бак 303, так чтобы вода не поступала в барабан, и вместо этого непосредственно транспортировалась через бак в линию выпуска жидкости, содержащую выпускной насос, предусмотренный в стиральной машине с сушкой.
Как альтернатива выпуску водяного конденсата в распределитель 315, водяной конденсат, который собирается в баке 905, может непосредственно транспортироваться в выпускной водяной насос.
Как схематично показано на фиг.11, предпочтительно, во избежание того, чтобы в зоне пониженного давления, создаваемой вентилятором 205, происходило всасывание водяного конденсата, который оседает в баке 905, выпускная труба 910 бака 905 сообщена по текучей среде с помощью трубопровода 1105 с нижним баком 1110, расположенным в соответствующей нижней части относительно верхней крышки 119, например, в основании или рядом с основанием стиральной машины с сушкой. Нижний бак 1110 сообщен с помощью трубопровода 1115 с точкой криволинейного участка 575 канала для воздуха, расположенного после бака 905, например, рядом с воздухозаборником 210 вентилятора 205. Дно нижнего бака 1110 имеет выпускной патрубок 120 для выпуска водяного конденсата, который сообщен по текучей среде с линией выпуска воды стиральной машины с сушкой и, тем самым, с выпускным насосом.
В баке 905 предпочтительно предусмотрена перегородка 915, при этом перегородка образует сифон; наличие перегородки 915, образующей барьер для потока осушающего воздуха, способствует падению капель воды, которые транспортируются потоком осушающего воздуха, в бак 905, препятствуя их попаданию в вентилятор 205.
Как альтернатива перегородке 915, показанной на фиг.9 и 11, в баке может быть установлен элемент 1205 отделения водяной пыли, как показано на фиг.12, способствующий удалению капель влаги из осушающего воздуха. Элемент 1205 отделения водяной пыли может быть, к примеру, образован из множества металлических или пластиковых пластин, изогнутых для образования извилистой траектории. В этом случае также может быть предусмотрен нижний бак 1110.
Траектория, обозначенная позицией 700, по которой в верхней крышке 119 следует насыщенный влагой осушающий воздух, также схематично показана на фиг.7А. Осушающий воздух вертикально проходит через фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха в направлении от верхней к нижней поверхности фильтра и выходит из гнезда 530 фильтра (для последующего входа в воздуховоздушный теплообменник), проходя через отверстие 701, образованное вдоль нижней части боковой стенки гнезда 530 фильтра. На фиг.7 В схематично показана траектория 702, по которой следует охлаждающий воздух.
Водяной конденсат, который скапливается в баке 905, может использоваться для образования пара, предназначенного для освежения подлежащих сушке изделий во время цикла сушки. Как схематично показано на фиг.13 и 14А, бак 905 может иметь углубленный участок 1305, образующий резервуар для воды, используемой для образования пара. Насос 1310 имеет впуск, соединенный с углубленным участком 1305 бака; насос 1310 имеет выпуск, сообщенный по текучей среде с соплом, предназначенным для выполнения распыления внутри воздуховода 215, предпочтительно в точке, где расположен электрический резистор, предназначенный для нагрева осушающего воздуха; таким образом, тепло, вырабатываемое резистором, вызывает испарение воды, распыляемой насосом 1305, и образующийся пар используется для освежения подвергаемых сушке изделий. Резистор может быть установлен внутри или снаружи воздуховода 215; в случае установки резистора внутри воздуховода 215 должен использоваться защищенный резистор. Для более эффективной работы, как показано на фиг.15, резистор 1505 для нагрева осушающего воздуха может быть связан с радиатором 1510, имеющим ребра, который расположен в воздуховоде 215. Таким образом, увеличивается эффективность нагрева осушающего воздуха и испарения воды, распыляемой насосом 1310.
На фиг.14А и 14В также показан вариант конструкции вентилятора 205 и воздуховода 215, в которой воздуховод 215 имеет форму, позволяющую образовывать кожух для вентилятора 205; воздуховод выполнен из двух полукожухов и предпочтительно неподвижно и жестко прикреплен к корпусу 110 с помощью кронштейна 340, как показано на фиг.14В.
На фиг.5А показана пара панелей 580 и 585, предусмотренная в верхней крышке 119 для закрывания сверху воздушного канала, образованного в основном элементе 505 для осушающего воздуха. Верхняя крышка 119 комплектуется панелью 590, также имеющей эстетическую функцию, которая накладывается на две панели 580 и 585 и которая также закрывает часть 540 из гофрированного металлического листа, и рамой 595 (панель 590 и рама 595 не показаны фиг.2). Панели 580, 585 и 590 крепятся к основному элементу 505, например, винтами.
В варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.16 (и аналогично на фиг.19 и 20, хотя последние чертежи относятся к варианту описываемой здесь верхней крышки, который будет представлен позднее), панель 590 имеет удлиненное отверстие 1605, продолжающееся параллельно передней стороне верхней крышки 119, и через это отверстие 1605 выходит охлаждающий воздух 555 после прохождения через воздуховоздушный теплообменник 535. Над панелью 590 находится перфорированная панель 1610, немного удаленная от панели 590 для создания воздушного зазора между двумя панелями 590 и 1610. Охлаждающий воздух 555, нагреваемый теплом, высвобождаемым осушающим воздухом 533, выходит через отверстия в панели 1610. Таким образом, верхняя крышка 119 может использоваться для укладывания подвергаемых сушке деликатных тканей, которые из-за их свойств нельзя сушить в барабане, где они могут быть повреждены. Таким образом, верхняя крышка 119 образует с внутренней стороны канал для осушающего воздуха, подлежащего охлаждению, и другой канал для охлаждающего воздуха, который также используется для сушки деликатных тканей, посредством их укладывания на перфорированную поверхность панели 1610.
После сборки верхняя крышка 119 образует узел, который можно быстро установить на корпус 110 посредством простого расположения в правильном положении, так чтобы отверстия 510 и 515 совмещались с выпуском 310 обратного воздуховода 305 и, соответственно, воздухозаборником 210 вентилятора 205 циркуляции воздуха. Как указано выше, как обратный воздуховод 305, так и вентилятор 205 предпочтительно неподвижно и жестко соединены с корпусом ПО машины; таким образом, выпуск 310 обратного воздуховода 305 и воздухозаборник 210 вентилятора 205 циркуляции воздуха действуют как средство автоматического позиционирования и центрирования верхней крышки 119, таким образом, значительно упрощая установку верхней крышки. Операция установки верхней крышки на корпус состоит только в укладывании верхней крышки 119 на корпус в соответствующее положение с помощью самоцентрирования, обеспечиваемого совмещением отверстий 510 и 515 с выпуском 310 и воздухозаборником 210; таким образом, выполняются все необходимые соединения для линии циркуляции осушающего воздуха, и отпадает необходимость выполнять какое-либо дополнительное соединение (за исключением соединения трубопровода 1005 выпуска водяного конденсата). Верхняя крышка 119 затем может быть прикреплена к корпусу ПО стандартными средствами. Благодаря тому, что несколько компонентов системы циркуляции осушающего воздуха, в частности, система конденсации влаги, расположены внутри верхней крышки 119, удается решить некоторые проблемы с наличием пространства внутри корпуса 110; по существу, в корпусе 110 должны размещаться только вентилятор 205, воздуховод 215 и обратный воздуховод 305. Это уменьшает проблемы с пространством внутри корпуса 110 и облегчает использование уже существующей конструкции стиральной машины в отношении ее трансформирования в стиральную машину с сушкой без необходимости выполнения значительных изменений.
Верхняя крышка 119 по разновидности описанного варианта выполнения показана на фиг.17-20. В этом случае осушающий воздух, подвергаемый охлаждению для высвобождения влаги и обезвоживаемый, проходит через воздуховоздушный теплообменник дважды, проходя сначала от передней стороны к задней стороне и затем назад к передней стороне, как схематично показано на фиг.18. Такое двойное прохождение улучшает охлаждение осушающего воздуха охлаждающим воздухом и, тем самым, улучшает высвобождение влаги. В частности, осушающий воздух, входящий в верхнюю крышку 119 через отверстие 510, протекает, по существу, по прямолинейному каналу 1705, образованному в основном элементе вдоль его левой стороны, от задней части к передней части и затем входит в фильтр 1710 очистки воздуха от пылеобразного пуха, который в этом альтернативном варианте расположен вдоль передней стороны основного элемента 505. Осушающий воздух проходит через фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха (в направлении сверху вниз) и затем входит в воздуховоздушный теплообменник. Как и в ранее описанном варианте выполнения воздуховоздушный теплообменник содержит часть 1805 из гофрированного металлического листа, неровности которого образуют каналы для прохождения осушающего воздуха (под частью 1805 из гофрированного металлического листа) и для охлаждающего воздуха (над частью 1805 из гофрированного металлического листа). Область основного элемента, предназначенная для размещения части 1805 из гофрированного металлического листа, делится на две части 1810а, 1810b, разделенные стенкой 1815, которая продолжается параллельно боковым стенкам основного элемента 505. Осушающий воздух проходит через фильтр в воздуховоздушный теплообменник, протекая через канал 1820, образованный снизу стенки 1825, которая отделяет гнездо фильтра от участка воздуховоздушного теплообменника, при этом вышеуказанный канал расположен с левой стороны основного элемента. Осушающий воздух протекает под частью 1805 из гофрированного металлического листа в первой части 1810а основного элемента 505, затем в задней части основного элемента 505, далее осушающий воздух проходит во вторую часть 1810b основного элемента, проходя через канал 1830, образованный снизу стенки 1815. Затем осушающий воздух протекает под частью 1805 из гофрированного металлического листа во второй части 1810b основного элемента 505 к передней стороне и выходит из воздуховоздушного теплообменника, проходя через отверстие 1835 под боковой стенкой 1840 основного элемента 505, которая ограничивает зону размещения части 1805 из гофрированного металлического листа. Охлажденный осушающий воздух выходит из воздуховоздушного теплообменника в правом переднем углу, и затем осушающий воздух протекает, по существу, по прямому воздушному каналу 1845 к отверстию 515, где расположен воздухозаборник 210 вентилятора 205. Для выпуска водяного конденсата, который высвобождается осушающим воздухом, можно применять решения, аналогичные решениям, описанным выше. Как показано на фиг.19 и 20, верхняя панель 1905 верхней крышки 119 в этом случае также может быть перфорированной для прохождения охлаждающего воздуха с целью обеспечения рабочей поверхности для укладывания деликатных тканей, которые не пригодны для сушки в барабане машины. Верхняя крышка 119 образует с внутренней стороны канал для осушающего воздуха 1910, подлежащего охлаждению, и другой канал для охлаждающего воздуха 2005, который также используется для сушки деликатных тканей за счет их укладывания на перфорированную поверхность панели 1905.
На фиг.21-26 показаны различные виды решения по второму варианту выполнения настоящего изобретения, в котором система конденсации почти полностью размещена в верхней крышке 119 и содержит, как указано выше, тепловой насос вместо воздуховоздушного теплообменника.
В этом случае верхняя крышка 119 также содержит основной элемент 2105, который имеет два отверстия 2205 и 2210, при этом первое из них соответствует выпуску 310 обратного воздуховода 305, а последнее соответствует воздухозаборнику 210 вентилятора 205. В зоне основного элемента 2105 рядом с его левым передним углом расположена конструкция 2110 фильтра очистки воздуха от пылеобразного пуха, например, в форме выдвижного ящика, который шарнирно соединен на одном конце с основным элементом 2105 и может поворачиваться с целью его извлечения для очистки. Фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха может содержать пару наложенных сеток, которые могут быть разделены для очистки.
В центральной зоне основного элемента 2105 расположена система конденсации влаги, содержащая испаритель 2115 теплового насоса, который также содержит конденсатор 2120. Испаритель предназначен для обезвоживания осушающего воздуха за счет его охлаждения; конденсатор 2120 предназначен для нагрева обезвоженного осушающего воздуха. Компрессор 2125 теплового насоса крепится к основному элементу 1405 в его правом верхнем углу, при этом корпус компрессора выступает снизу основного элемента 2105. В альтернативном варианте выполнения, показанном на фиг.24А и 24 В, компрессор 2125 может быть расположен в нижней части корпуса, прикрепленного к основанию, и сообщен по текучей среде с системой конденсации влаги, расположенной в верхней крышке 119, с помощью гибких трубопроводов 2405, которые проходят вдоль заднего угла корпуса 110.
Основной элемент 2105 закрыт первой панелью 2130, которая, по существу, закрывает испаритель 2115, и второй панелью 2135, которая также закрывает конденсатор 2120 и фильтр 2110. Верхняя крышка 119 комплектуется верхней панелью 590 и рамой 595. Основной элемент 2105 и две панели 2115 и 2135 образуют первый воздушный канал, который транспортирует осушающий воздух, поступающий из возвратного воздуховода 305 в фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха, препятствуя попаданию осушающего воздуха в испаритель, и второй воздушный канал, который из фильтра очистки воздуха от пылеобразного пуха движется в конденсатор, проходя через испаритель.
Осушающий воздух проходит через фильтр 2110 в направлении сверху вниз и затем попадает в испаритель 2115. Панель 2130 имеет вдоль края, который проходит вдоль границы между зоной фильтра 210 и зоной испарителя 2115, выступ 2135, который препятствует попаданию осушающего воздуха в зону испарителя из вышеуказанного фильтра 2110.
В зоне основного элемента 2105 под испарителем 2115 предусмотрены средства отделения капель водяной пыли/водяного тумана; в частности, основной элемент 2105 наклонен к перегородке 2305, которая разделяет зону основного элемента 2105, где расположен испаритель 2115, от зоны, где находится конденсатор 2120. Перегородка 2305 образует барьер для водяного конденсата, который высвобождается из осушающего воздуха, когда он проходит через испаритель 2115. Предпочтительно, в основном элементе в зоне, соответствующей испарителю 2115, образованы поперечные каналы 2505 для облегчения слива водяного конденсата. Отверстие 2510 для слива водяного конденсата образовано в зоне основного элемента, соответствующей испарителю 2115; отверстие 2510 для слива сообщено по текучей среде через трубку 2605 с распределителем 315 с целью выпуска водяного конденсата. Трубка 2605 сообщается с распределителем 318 в точке ниже поверхности воды, которая остается в распределителе 315 во избежание того, чтобы в зоне пониженного давления, создаваемой вентилятором 205, происходило обратное всасывание водяного конденсата. В этом случае также избыток водяного конденсата, который скапливается в распределителе 315, выпускается в бак таким образом, чтобы он не попадал в барабан, и затем проходит в линию выпуска воды машины. Как вариант, отверстие 2510 для слива может быть сообщено непосредственно с линией выпуска воды.
В этом втором варианте выполнения верхняя крышка 119 после сборки также образует узел, который можно быстро установить на корпус ПО посредством простого размещения в правильное положение, так чтобы отверстия 2205 и 2210 совмещались с выпуском 310 обратного воздуховода 305 и, соответственно, воздухозаборником 210 вентилятора 205. Верхняя крышка 119 затем может быть прикреплена к корпусу 110 стандартными средствами. Отпадает необходимость выполнять какие-либо дополнительные соединения за исключением соединения отверстия 2510 слива с распределителем 315; в варианте, имеющем компрессор, расположенный в основании, верхняя крышка 119 предварительно собирается с трубами 2405, прикрепленными к тепловому насосу; после установки верхней крышки на корпус трубки 2405 соединяются с компрессором.
Решение, использующее воздуховоздушный теплообменник в качестве средства конденсации для удаления влаги из осушающего воздуха, обеспечивает значительную экономию воды по сравнению с известными решениями в этой области техники, которые используют конденсатор распыления воды; фактически, конденсаторы распыления воды расходуют впустую несколько литров воды, потребляемой из водопроводной сети.
Решение, использующее тепловой насос, помимо экономии воды в случае применения воздуховоздушного теплообменника, также обеспечивает экономию электроэнергии, поскольку может не использоваться электрический резистор для нагрева осушающего воздуха; в любом случае в этом варианте выполнения также может использоваться нагреватель воздуха с резистором: например, он может использоваться для начальных этапов цикла сушки, когда конденсатор теплового насоса еще не достиг полной рабочей температуры, или для образования пара с целью освежения изделий, подлежащих сушки, как в решении, описанном выше.
И, наконец, на фиг.27 показан вариант технического решения теплового насоса, в котором тепловой насос 2705 установлен не в верхней крышке 119, а на основании шкафа (компрессор также расположен в нижней части машины); воздуховоды 2710 и 2715, продолжающиеся вдоль задней стенки корпуса, предназначены для транспортирования осушающего воздуха, выходящего из барабана, и для обратного транспортирования обезвоженного осушающего воздуха в воздухозаборник вентилятора 205 циркуляции воздуха. В этом случае тепловой насос также может быть выполнен в виде узла, подготовленного к монтажу.
Может быть предусмотрено несколько модификаций вариантов выполнения, описанных выше.
Например, поворотный фильтр очистки воздуха от пылеобразного пуха, описанный в отношении второго варианта, также может быть предусмотрен в первом варианте выполнения.