УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ БЕЛЬЯ
LINEN PROCESSING DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству для обработки белья, выполненному с возможностью конденсации влаги путем подачи охлаждающей воды во внутреннюю часть бака, содержащего белье, и, в частности, к устройству для обработки белья, способному уменьшать потребление энергии и улучшать эффективность сушки за счет улучшения эффективности конденсации.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В общем устройства для обработки белья являются устройствами для обработки белья, в частности, для стирки, сушки или освежения белья.
Существуют различные типы устройств для обработки белья, например, стиральная машина, в основном приспособленная для стирки белья, сушильная машина, в основном приспособленная для сушки белья, и устройство для освежения, главным образом, приспособленное для освежения белья.
Существует также устройство для обработки белья, которое может выполнять по меньшей мере два процесса обработки белья, среди стирки, сушки и освежения, в одном корпусе. Например, комбинированная стирально-сушильная машина является своего рода устройством для обработки белья, которое может выполнять всю стирку, сушку и освежение в одном корпусе.
Кроме того, недавно было разработано устройство для обработки белья, которое включает в себя два корпуса для обработки белья, оба из которых выполняют стирку в одно и то же время, или одно из которых выполняет стирку, а другое из которых одновременно с ней выполняет сушку.
Устройство для обработки белья может быть обеспечено нагревательным устройством для нагрева воды для стирки или воздуха. Причиной нагревания воды для стирки для повышения ее температуры является активация моющего средства и разрушение грязи, чтобы улучшить эффективность стирки. Причиной нагревания воздуха является испарение влаги путем подачи тепла на влажное белье для его сушки.
Как правило, вода для стирки нагревается электрическим нагревателем, который установлен в баке, в котором содержится вода для стирки. Электрический нагреватель погружен в воду для стирки, которая содержит посторонние вещества или моющее средство. Таким образом, посторонние вещества, такие как накипь, могут накапливаться на электрическом нагревателе, что может привести к ухудшению рабочих характеристик электрического нагревателя. Кроме того, для нагревания воздуха необходимо дополнительно обеспечить вентилятор для принудительного перемещения воздуха и воздуховод для направления движения воздуха. Электрический нагреватель или газовый нагреватель можно использовать для нагрева воздуха.
Однако такой способ воздушного нагрева в общем имеет низкую эффективность. Недавно была разработана сушильная машина, которая нагревает воздух с использованием теплового насоса. Тепловой насос - это система, которая использует цикл охлаждения системы кондиционирования воздуха противоположным образом и, таким образом, требует тех же компонентов, что и система кондиционирования воздуха, то есть испаритель, конденсатор, расширительный клапан и компрессор. В отличие от системы кондиционирования воздуха, в которой конденсатор используется в качестве внутреннего блока для снижения температуры в помещении, сушильная машина с тепловым насосом сушит белье, используя воздух, нагретый испарителем. Однако сушильная машина, имеющая такой тепловой насос, имеет сложную конструкцию, и затраты на ее изготовление высоки.
Существуют различные способы удаления испаренной влаги с целью проведения сушки. Примеры способов удаления влаги включают в себя способ выпуска влажного воздуха наружу, чтобы исключить процесс конденсации, способ конденсации влаги путем подачи конденсированной воды в конденсирующий канал, обеспеченный в канале циркуляции воздуха, способ конденсации влаги с использованием конденсатора теплового насоса и способ прямой подачи охлаждающей воды во внутреннюю часть бака, так что внутренняя часть бака функционирует так же, как конденсирующий канал.
В случае, когда охлаждающая вода подается во внутреннюю часть бака, увеличение площади теплопередачи или времени теплопередачи между охлаждающей водой и влажным воздухом является важным фактором для повышения эффективности конденсации или эффективности сушки. Однако нелегко увеличить площадь теплопередачи или время теплопередачи. Поэтому необходимость найти способ повысить эффективность охлаждения за счет подачи охлаждающей воды невозможно переоценить.
Электрический нагреватель, газовый нагреватель и тепловой насос, которые используются в качестве нагревательных устройств в различных устройствах для обработки белья, имеют свои преимущества и недостатки. Устройства для обработки белья, имеющие новые нагревательные устройства, использующие индукционный нагрев, которые могут усиливать преимущества вышеупомянутых традиционных нагревательных устройств и компенсировать их недостатки, раскрыты в зарегистрированном японском патенте № 2001070689 и зарегистрированном корейском патенте № 10-922986.
Однако эти документы родственного уровня техники раскрывают только базовую концепцию индукционного нагрева для стиральной машины и не раскрывают конкретные составляющие компоненты модуля индукционного нагрева, соединения и рабочие отношения с составляющими компонентами устройства для обработки белья или конкретный способ или конфигурацию для повышения эффективности и обеспечения безопасности.
Различные и конкретные технологии для повышения эффективности и обеспечения безопасности необходимо применять к устройству для обработки белья, использующему принцип индукционного нагрева.
Кроме того, в вышеупомянутых документах родственного уровня техники конкретно не упоминается необходимость охлаждения индукционного модуля, который осуществляет индукционный нагрев, охлаждающей конструкции, бетонной конструкции индукционного модуля для охлаждения, или необходимость охлаждения внешней окружной поверхности бака.
Конкретные технологии для эффективного охлаждения индукционного модуля или блока управления модулем для управления выходной мощностью индукционного модуля должны применяться к устройству для обработки белья, использующему принцип индукционного нагрева.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
Соответственно, настоящее изобретение направлено на устройство для обработки белья, которое по существу устраняет одну или несколько проблем из-за ограничений и недостатков родственного уровня техники.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, которое способно снизить потребление энергии и повысить эффективность сушки за счет эффективного улучшения конденсации влаги с использованием охлаждающей воды.
Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, которое способно очень эффективно улучшать эффективность сушки и уменьшать потребление энергии посредством добавления простой конструкции или изменения структуры.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, которое способно значительно увеличить площадь теплопередачи и время теплопередачи охлаждающей воды с использованием направляющего ребра, которое направляет движение охлаждающей воды.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, которое способно охлаждать внешнюю окружную поверхность бака при выполнении процесса сушки, тем самым ограничивая повышение температуры бака, связанное с процессом сушки, и, следовательно, улучшая эффективность сушки.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, способного повысить безопасность, стабильность и эффективность.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, которое способно повысить эффективность и стабильность путем эффективного охлаждения индукционного модуля и блока управления модулем.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, которое имеет высокую экономическую эффективность за счет охлаждения индукционного модуля, блока управления модулем и внешней окружной поверхности бака посредством приведения в действие одного вентилятора.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, в котором индукционный модуль может быть устойчиво соединен с баком, и в котором внутренний канал для воздушного потока и канал выпуска воздуха образованы так, чтобы эффективно охлаждать индукционный модуль, а также одновременно охлаждать внешнюю окружную поверхность бака.
Еще одной дополнительной задачей настоящего изобретения является создание устройства для обработки белья, в котором индукционный модуль и блок управления модулем обеспечены индивидуально и установлены соответственно на баке и корпусе, тем самым повышая эффективность, демонстрируемую индукционным модулем, и обеспечивая стабильность блока управления модулем.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
Для решения задачи и обеспечения других преимуществ и в соответствии с целью изобретения, воплощенных и полно описанных в настоящем документе, устройство для обработки белья включает в себя корпус, бак, обеспеченный в корпусе, барабан для содержания в нем белья, причем барабан выполнен с возможностью вращения и обеспечен в баке и выполнен из металлического материала, индукционный модуль, выполненный таким образом, чтобы быть расположенным на расстоянии от окружной поверхности барабана, чтобы нагревать окружную поверхность барабана, используя магнитное поле, генерируемое путем подачи тока на катушку, блок управления модулем для управления выходом индукционного модуля, канал охлаждения, через который внешняя часть корпуса, внутренняя часть блока управления модулем и внутренняя часть индукционного модуля последовательно связаны друг с другом, и вентилятор, обеспеченный в канале охлаждения.
Блок управления модулем может включать в себя корпус, включающий в себя образованный в нем канал для воздушного потока, подложку, обеспеченную в корпусе, и силовой транзистор, установленный на подложке. Силовой транзистор может быть силовым элементом для подачи электроэнергии на индукционный модуль и может быть реализован, например, с помощью биполярного транзистора с изолированным затвором (IGBT).
Устройство для обработки белья может дополнительно включать в себя теплоотвод для отвода тепла от силового транзистора. Канал для воздушного потока может быть образован вдоль радиатора и силового транзистора.
Корпус может включать в себя отверстие для впуска воздуха, через которое воздух вводится в корпус снаружи корпуса, и отверстие для выпуска воздуха, через которое воздух, вводимый в корпус, выпускается наружу из корпуса. Канал для воздушного потока может быть определен между отверстием для впуска воздуха и отверстием для выпуска воздуха.
Отверстие для впуска воздуха, отверстие для выпуска воздуха и канал для воздушного потока могут быть образованы на одной стороне корпуса, участок проникновения может быть образован на противоположной стороне корпуса для охлаждения подложки с использованием естественной конвекции, и в корпусе может быть образована перегородка для разделения корпуса на одну сторону корпуса и противоположную сторону корпуса.
Блок управления модулем может быть установлен за верхним участком бака. Канал охлаждения может включать в себя воздуховод, обеспеченный на задней стороне корпуса для обеспечения возможности взаимодействия внешней части корпуса и внутренней части корпуса, канал для воздушного потока образован в корпусе блока управления модуля, и соединительный канал, через который внутренняя часть индукционного модуля и внутренняя часть корпуса связаны друг с другом. Вентилятор может быть установлен между воздуховодом и корпусом.
Индукционный модуль может включать в себя корпус основания, к которому прикреплена катушка, причем корпус основания установлен на внешней поверхности бака, и крышку, соединенную с верхней стороной корпуса основания, чтобы образовать пространство внутри индукционного модуля.
Соединительный канал может быть образован таким образом, что участок корпуса индукционного модуля и участок корпуса блока управления модулем соединены друг с другом. Следовательно, индукционный модуль и блок управления модулем могут быть объединены в единый узел.
Корпус основания может включать в себя установочный паз, образованный на верхней поверхности корпуса основания, чтобы обеспечить возможность установки на него катушки, при этом посадочное ребро выступает вниз от нижней поверхности корпуса основания для посадки на внешнюю поверхность бака, и отверстие, выполненное так, чтобы проникать через верхнюю поверхность и нижнюю поверхность корпуса основания.
Корпус основания может включать в себя герметичный участок, через который отверстие не образовано, и отверстие и герметичный участок могут быть образованы попеременно в продольном направлении и направлении ширины корпуса основания.
Установочный паз может быть образован в герметичном участке, а катушка может быть расположена в герметичном участке и отверстии.
Соединительный канал может быть выполнен так, чтобы выпускать воздух из верхнего центрального участка корпуса основания в радиальном направлении.
В другом аспекте настоящего изобретения устройство для обработки белья включает в себя корпус, бак, обеспеченный в корпусе, барабан для содержания в нем белья, барабан, установленный с возможностью вращения в баке и выполненный из металлического материала, и индукционный модуль, обеспеченный так, чтобы быть расположенным на расстоянии от поверхности барабана, чтобы нагревать окружную поверхность барабана, используя магнитное поле, генерируемое посредством приложения тока к катушке, при этом индукционный модуль содержит корпус основания, к которому прикреплена катушка, корпус основания установлен на внешней поверхности бака, крышка соединена с верхней стороной корпуса основания, чтобы образовать пространство внутри индукционного модуля, и вентилятор, установленный на крышке, чтобы втягивать воздух в индукционный модуль снаружи индукционного модуля.
Корпус основания может включать в себя установочный паз, образованный на верхней поверхности корпуса основания, чтобы обеспечить возможность установки на него катушки, при этом посадочное ребро выступает вниз от нижней поверхности корпуса основания для посадки на внешнюю окружную поверхность бака, и отверстие, выполненное так, чтобы проникать через верхнюю поверхность и нижнюю поверхность корпуса основания.
Корпус основания может включать в себя герметичный участок, в которой отверстие не образовано, и посадочное ребро может быть образовано на участке нижней поверхности корпуса основания, который определяет герметичный участок.
Отверстие может быть расположено на расстоянии от внешней окружной поверхности бака с помощью заданного зазора, когда посадочное ребро приводится в тесный контакт с внешней окружной поверхностью бака, и воздух, вводимый в индукционный модуль, может охлаждать внешнюю окружную поверхность бака при выпуске через зазор.
Устройство для обработки белья может дополнительно включать в себя блок управления модулем для управления выходным сигналом индукционного модуля, и блок управления модулем может включать в себя корпус, включающий в себя образованный в нем канал для воздушного потока, подложку, обеспеченную в корпусе, и силовой транзистор, установленный на подложке.
Устройство для обработки белья может дополнительно включать в себя воздуховод, через который канал для воздушного потока в корпусе связан с наружной стороной корпуса, и вентилятор для всасывания воздуха в корпус снаружи от корпуса.
Блок управления модулем может быть установлен на корпусе вместе с воздуховодом за верхним участком бака.
Блок управления модулем может быть установлен в вертикальном направлении. Следовательно, помехи в баке могут быть эффективно предотвращены.
Следует понимать, что как предшествующее общее описание, так и последующее подробное описание настоящего изобретения являются примерными и пояснительными и предназначены для обеспечения дополнительного объяснения изобретения, как заявлено.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как очевидно из приведенного выше описания, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способно снизить потребление энергии и повысить эффективность сушки за счет эффективного улучшения конденсации влаги с использованием охлаждающей воды.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способно очень эффективно улучшать эффективность сушки и уменьшать потребление энергии посредством добавления простой структуры или изменения структуры.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способно значительно увеличить площадь теплопередачи и время теплопередачи охлаждающей воды с использованием направляющего ребра, которое направляет движение охлаждающей воды.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способно охлаждать внешнюю окружную поверхность бака при выполнении процесса сушки, тем самым ограничивая повышение температуры бака, связанное с процессом сушки, и, следовательно, улучшая эффективность сушки.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способно повысить безопасность, стабильность и эффективность.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения способно повысить эффективность и стабильность путем эффективного охлаждения индукционного модуля и блока управления модулем.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения имеет высокую экономическую возможность за счет охлаждения индукционного модуля, блока управления модулем и внешней окружной поверхности бака посредством приведения в действие одного вентилятора.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения выполнено таким образом, что индукционный модуль устойчиво соединен с баком и так, что образован внутренний канал для воздушного потока и канал выпуска воздуха, тем самым эффективно охлаждая индукционный модуль, а также одновременно с этим охлаждая внешнюю окружную поверхность бака.
Кроме того, устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения выполнено таким образом, что индукционный модуль и блок управления модулем обеспечены индивидуально и установлены соответственно в баке и корпусе, тем самым повышая эффективность, демонстрируемую индукционным модулем и обеспечивая стабильность блока управления модулем.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Сопровождающие чертежи, которые приведены для обеспечения дополнительного понимания данного изобретения и включены в настоящую заявку и составляют ее часть, иллюстрируют вариант (варианты) осуществления данного изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципа данного изобретения. На чертежах:
Фиг. 1 представляет собой вид, иллюстрирующий устройство для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 представляет собой вид, иллюстрирующий конфигурацию, в которой индукционный модуль установлен на баке в устройстве для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 3 представляет собой вид, иллюстрирующий положения индукционного модуля и блока управления модулем в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4 представляет собой вид, иллюстрирующий блок управления модулем, показанный на Фиг. 3;
Фиг. 5 представляет собой вид, иллюстрирующий корпус основания индукционного модуля;
Фиг. 6 представляет собой вид, иллюстрирующий положения индукционного модуля и блока управления модулем в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 7 представляет собой вид, иллюстрирующий положения индукционного модуля и блока управления модулем в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 8 представляет собой вид, иллюстрирующий структуру подачи охлаждающей воды, показанную на Фиг. 7, если смотреть изнутри бака; и
Фиг. 9 представляется собой вид, иллюстрирующий конструкцию подачи охлаждающей воды в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
ВАРИАНТЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее примерные варианты осуществления настоящего изобретения будут подробно описаны со ссылкой на сопровождающие чертежи.
Со ссылкой на Фиг. 1 и 2 будут описаны основные компоненты устройства для обработки белья и принцип индукционного нагрева, которые применимы к варианту осуществления настоящего изобретения.
Как показано на Фиг. 1, основные компоненты устройства для обработки белья в соответствии с этим вариантом осуществления могут быть такими же или аналогичными компонентам обычного устройства для обработки белья, но его конфигурация, в которой обеспечен индукционный модуль 400 для непосредственного нагрева барабана 300, может отличаться от конфигурации обычного устройства для обработки белья. Поскольку индукционный модуль 400 является нагревательным устройством, нагревательные устройства, используемые в общем устройстве для обработки белья, могут быть заменены или использованы вместе с индукционным модулем 400.
Индукционный модуль 400 может включать в себя катушку 420, которая принимает электрический ток и образует магнитное поле. Катушка 420 может быть образована путем наматывания проволоки, и направление, в котором наматывается проволока, может совпадать с центром барабана 300, который является объектом, подлежащим нагреву. Таким образом, проволока катушки 420 может быть намотана в положении, в котором площадь контакта между проволокой и внешней окружной поверхностью барабана 300 становится настолько большой, насколько это возможно. Направление намотки проволоки и установочное положение катушки 420 будут понятны из описания принципа индукционного нагрева, который будет представлен ниже.
Когда электрический ток подается на катушку 420, создается магнитное поле в направлении, в котором намотана катушка 420. То есть магнитное поле генерируется в направлении центральной оси катушки 420. В это время, когда переменный ток, фаза которого изменяется, подается на катушку 420, магнитное поле переменного тока (AC) образуется таким образом, что его направление изменяется. Переменное магнитное поле вызывает генерирование индуцированного магнитного поля в соседнем проводнике в направлении, противоположном ему, и изменение индуцированного магнитного поля вызывает генерацию индуцированного тока в проводнике.
То есть индуцированный ток и индуцированное магнитное поле могут означать передачу энергии от индукционного модуля 400 к соседнему проводнику из-за изменения электрического поля и магнитного поля.
Следовательно, барабан 300 выполнен из металлического материала, и индуцированное магнитное поле, генерируемое в катушке 420, вызывает вихревой ток, который является своего рода индуцированным током, который генерируется в барабане 300.
Электрическая энергия преобразуется в тепловую энергию путем сопротивления изменению индуцированного тока, то есть по инерции, в результате чего барабан 300 нагревается. Таким образом, барабан 300, который расположен на расстоянии от индукционного модуля 400, может непосредственно нагреваться. Из вышеописанного принципа будет понятно, что чем короче расстояние между барабаном и индукционным модулем 400, и чем больше площадь поверхности между барабаном и индукционным модулем 400, тем выше эффективность передачи энергии от индукционного модуля 400 к барабану.
Другими словами, может быть известно, что энергия более эффективно передается от индукционного модуля 400 к одному из объектов, имеющих одинаковую единичную площадь, которая ближе к индукционному модулю 400 и более близко параллельна индукционному модулю 400, чем другая.
Индукционный модуль 400 может быть установлен на внешней окружной поверхности бака 200. Конечно, индукционный модуль 400 может быть установлен на внутренней окружной поверхности бака 200, чтобы уменьшить расстояние между индукционным модулем 400 и барабаном. Однако желательно, чтобы индукционный модуль 400 был установлен на внешней окружной поверхности бака 200, принимая во внимание возможность столкновения между барабаном 300, который вращается и вибрирует, и индукционным модулем 400 и возможность повреждения индукционного модуля 400 в условиях высокой температуры и высокой влажности в баке 200.
Бак 200 установлен внутри корпуса 100, который образует внешний вид устройства для обработки белья, а барабан 300 установлен с возможностью вращения внутри бака 200. Двигатель 700 для приведения в движение барабана может быть установлен на задней поверхности бака 200. Следовательно, барабан может приводиться в движение двигателем 700 и может вращаться внутри бака.
Бак поддерживается опорным устройством 800, таким как, например, демпфер или пружина, внутри корпуса 100. Опорное устройство может быть расположено под баком 200. Сливной насос 900 может быть обеспечен под баком.
Как показано на Фиг. 1 и 2, индукционный модуль 400 может быть образован таким образом, чтобы продолжаться в прямом и обратном направлении бака, и может быть установлен на внешней окружной поверхности бака 200. Желательно, чтобы индукционный модуль 400 был установлен на внешней окружной поверхности верхнего участка бака. Причина этого заключается в том, что пространство для установки индукционного модуля 400 на внешней окружной поверхности нижнего участка бака 200 может быть недостаточным из-за опорного устройства 800, дренажного насоса 900 или других компонентов, которые расположены под баком, как описано выше.
Индукционный модуль 400 может быть обращен к участку внешней окружной поверхности барабана в состоянии, в котором барабан неподвижен. Следовательно, когда электрический ток подается на индукционный модуль 400, только участок внешней окружной поверхности барабана может быть существенно нагрет. Однако во время работы индукционного модуля 400, если барабан 300 вращается, вся внешняя окружная поверхность барабана может нагреваться равномерно.
Учитывая эффективность нагрева индукционного модуля 400, желательно не нагревать переднюю сторону и заднюю сторону барабана 300. Причина этого заключается в том, что белье, по существу, собирается в центральном участке в прямом и обратном направлении барабана при обработке в барабане. То есть, когда тепло передается от нагретого барабана к содержащемуся в нем белью, количество тепла, которое передается с передней стороны и задней стороны барабана 300 на белье, чрезвычайно мало. Следовательно, это может ухудшить эффективность нагрева индукционного модуля 400 для нагрева передней стороны и задней стороны барабана 300.
Следовательно, желательно установить индукционный модуль 400 так, чтобы индукционный модуль 400 проходил вперед и назад от центрального участка в прямом и обратном направлении бака 200.
Барабан 300 может быть обеспечен подъемником 50 для перемешивания белья в барабане. Подъемник 50 может функционировать так, чтобы поднимать белье вверх, когда барабан 300 вращается. Белье, поднятое подъемником 50, падает. Таким образом, подъемник 50 может улучшить эффективность стирки и эффективность сушки. Подъемник в общем считается существенным компонентом устройства для обработки белья, имеющего барабан.
Далее со ссылкой на Фиг. 3, индукционный модуль, блок управления модулем и охлаждающая конструкция для охлаждения этих компонентов устройства для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения будут описаны подробно.
Индукционный модуль 400 для нагрева барабана может быть установлен на внешней окружной поверхности верхнего участка бака 200. Блок 80 управления модулем для управления выходом индукционного модуля 400 может быть расположен рядом с индукционным модулем 400.
Индукционный модуль 400 включает в себя катушку 420, на которую подается большой ток. Ток, который подается на катушку, может быть переменным током. Следовательно, когда ток подается на катушку 420, тепло может генерироваться из катушки 420. В случае, когда тепло, генерируемое катушкой 420, не устраняется, эффективность может ухудшаться.
Блок 80 управления модулем для управления выходом индукционного модуля 400 может быть снабжен силовым транзистором, таким как, например, биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT). Количество тепла, генерируемого силовым транзистором, очень велико. Около 80% от общего количества тепла, генерируемого индукционным модулем 400 и блоком 80 управления модулем, может генерироваться из силового транзистора, около 10% его может генерироваться из катушки 420, а оставшиеся около 10% могут генерироваться из подложки и различных элементов, обеспеченных в блоке 80 управления модулем.
Чтобы обеспечить нормальную работу силового транзистора и различных элементов подложки, эти компоненты должны быть соответствующим образом охлаждены.
Таким образом, требуется конструкция для охлаждения блока 80 управления модулем, а также индукционного модуля 400.
Этот вариант осуществления обеспечивает устройство для обработки белья, которое способно эффективно охлаждать блок 80 управления модулем, а также индукционный модуль 400 с использованием одного вентилятора 450. Кроме того, этот вариант осуществления обеспечивает устройство для обработки белья, которое также способно охлаждать внешнюю окружную поверхность бака с использованием одного вентилятора 450.
Как показано на Фиг. 3, блок 80 управления модулем и индукционный модуль 400 могут быть образованы с возможностью связи друг с другом через канал 95 охлаждения. Канал 95 охлаждения может быть снабжен вентилятором 450. Канал 95 охлаждения может быть ограничен корпусом блока 80 управления модулем и корпусом индукционного модуля 400. То есть канал 95 охлаждения может быть образован путем соединения корпуса блока 80 управления модулем и корпуса индукционного модуля 400 друг с другом.
Канал 95 охлаждения может быть образован с возможностью связи с наружной стороной корпуса 100. Для этого может быть обеспечен воздуховод. В корпусе 100 может быть вентиляционное отверстие 110. Канал охлаждения может включать в себя соединительный канал 90, который соединен с вентиляционным отверстием 110. Поскольку бак 200 вибрирует относительно корпуса 100, соединительный канал 90 может быть выполнен в виде сильфона. То есть соединительный канал может быть выполнен в виде гибкого сильфона.
Только одна сторона соединительного канала 90 сильфонного типа канала 95 охлаждения может быть соединена с корпусом 100, а оставшийся участок канала 95 охлаждения, блок 80 управления модулем и индукционный модуль 400 могут быть закреплены на баке 200. Таким образом, блок 80 управления модулем и индукционный модуль 400, которые связаны с баком, могут вибрировать вместе с баком.
В общем, температура воздуха в корпусе 100 выше, чем температура воздуха снаружи корпуса 100. Следовательно, чтобы улучшить эффективность охлаждения, очень желательно использовать воздух для охлаждения снаружи корпуса 100.
Воздух, поступающий в блок 80 управления модулем через канал 95 охлаждения, охлаждает внутреннюю часть блока 80 управления модулем и затем выпускается снаружи блока 80 управления модулем. Воздух, выпускаемый снаружи блока 80 управления модулем, вводится в индукционный модуль 400 через канал 95 охлаждения. То есть воздух, который охладил блок 80 управления модулем, вводится в индукционный модуль 400 для охлаждения внутренней части индукционного модуля 400. После этого воздух выпускается снаружи индукционного модуля 400.
Воздух, выпускаемый из индукционного модуля 400, может сталкиваться с внешней окружной поверхностью бака. Следовательно, нагретая внешняя окружная поверхность бака также может охлаждаться воздухом, выпускаемым из канала 95 охлаждения.
Как описано выше, в соответствии с этим вариантом осуществления внешний воздух, вводимый одним вентилятором, может последовательно охлаждать блок управления модулем, индукционный модуль и внешнюю окружную поверхность бака.
Подробное объяснение блока 80 управления модулем будет сделано со ссылкой на Фиг. 4.
Блок 80 управления модулем может включать в себя корпус 85, в котором образован канал 87 для потока воздуха, подложку 83, которая обеспечена внутри корпуса 85, и силовой транзистор 81, который установлен на подложке 83. Конечно, различные другие элементы также могут быть установлены на подложке 83.
Среди компонентов блока 80 управления модулем силовой транзистор 81 генерирует наибольшее количество тепла. Таким образом, рассеяние тепла от силового транзистора 81 очень важно. С этой целью канал 87 для воздушного потока может быть образован вдоль силового транзистора 81.
Корпус 85 может быть обеспечен отверстием 86 для впуска воздуха и отверстием 88 для выпуска воздуха. Канал 87 для воздушного потока может быть определен между отверстием 86 для впуска воздуха и отверстием 88 для выпуска воздуха.
Корпус 85 может быть образован с учетом площади подложки 83, различных элементов, которые должны быть установлены на подложке, и размера силового транзистора 81. Как показано на Фиг. 4, площадь, занимаемая силовым транзистором 81, относительно мала. Однако количество тепла, генерируемого силовым транзистором 81, очень велико.
Следовательно, канал для воздушного потока может быть образован только в участке корпуса 85, а не во всей области корпуса 85. То есть более эффективно интенсивно охлаждать силовой транзистор 81 путем образования канала для воздушного потока только в том участке корпуса 85, который соответствует силовому транзистору 81, который генерирует наибольшее количество тепла.
Причина этого заключается в том, что, предполагая, что количество воздуха, вводимого в канал для воздушного потока, является постоянным, чем больше площадь поперечного сечения канала для воздушного потока, тем ниже эффективность охлаждения, достижимая при использовании канала для воздушного потока. Соответственно, желательно, чтобы канал для воздушного потока был образован только в области, в которой установлен силовой транзистор 81.
Кроме того, радиатор 82 может быть обеспечен для отвода тепла от силового транзистора 81. Радиатор 82 может быть выполнен из металлического материала, имеющего отличную теплопроводность. Радиатор 82 может контактировать с силовым транзистором 81, чтобы в основном поглощать тепло от силового транзистора 81. Радиатор 82 может быть образован так, чтобы иметь множество охлаждающих ребер для увеличения площади контакта с воздухом.
Радиатор 82 может быть установлен в канале для воздушного потока, так что силовой транзистор 81 может более эффективно охлаждаться с помощью функции охлаждения радиатора 82. Таким образом, канал 87 для воздушного потока может быть образован вдоль радиатора 82 и силового транзистора 81. В частности, канал 87 для воздушного потока может быть образован в продольном направлении радиатора 82 и силового транзистора 81.
Чтобы образовать канал 87 для воздушного потока в определенном участке корпуса 85, внутренняя часть корпуса 85 может быть разделена на участок для образования в ней канала 87 для воздушного потока и оставшийся участок. Кроме того, подложка 83 может быть разделена на участок, на котором установлен силовой транзистор 81, и участок, на котором различные другие элементы установлены внутри корпуса. С этой целью корпус может быть обеспечен перегородкой 84.
Большая часть воздуха, который вводится в канал 87 для воздушного потока, используется для охлаждения радиатора 82 и силового транзистора 81 благодаря перегородке 84. Соответственно, возможно интенсивное охлаждение радиатора 82 и силового транзистора 81.
Участок подложки 83, которая не подвергается воздействию канала 87 для воздушного потока, и элементы, установленные на ней, также могут нуждаться в охлаждении, что может быть реализовано посредством естественной конвекции. То есть внутренняя часть корпуса может быть разделена на область принудительного охлаждения, на которую влияет работа вентилятора, и область охлаждения с естественной конвекцией.
Чтобы реализовать естественную конвекцию, корпус 85 может иметь проникающий участок. Проникающий участок может включать в себя множество соединительных отверстий 85a и 85b. Соединительные отверстия 85a и 85b могут включать в себя соединительные отверстия 85a боковой поверхности и соединительные отверстия 85b верхней поверхности. Соединительные отверстия 85a на боковой поверхности могут быть образованы так, чтобы они были смежными с задней стенкой корпуса 100. То есть соединительные отверстия 85a боковой поверхности могут быть образованы в боковой поверхности корпуса 85, которая расположена ближе всего к наружной стороне корпуса 100. Благодаря этой конфигурации воздух снаружи корпуса может вводиться в корпус через соединительные отверстия боковой поверхности.
Воздух, нагретый в корпусе, поднимается вверх. Таким образом, желательно, чтобы соединительные отверстия 85b верхней поверхности были образованы на верхней поверхности корпуса 85 для выпуска через них нагретого воздуха. Охлаждение с использованием естественной конвекции может быть достигнуто с помощью соединительных отверстий 85a и 85b и позиционных соотношений между ними.
Как показано на Фиг. 3, индукционный модуль 400 может быть установлен на существенном центральном участке в прямом и обратном направлении бака. Причина этого заключается в том, что для индукционного модуля 400 более эффективно интенсивно нагревать центральный участок барабана. По этой причине расстояние между индукционным модулем 400 и корпусом относительно велико. Таким образом, нелегко напрямую втягивать воздух в индукционный модуль 400 снаружи корпуса. Это связано с тем, что вентиляционное отверстие 110 расположено в задней стенке корпуса с точки зрения конструкции.
Блок 80 управления модулем может быть относительно свободно расположен над баком. Вследствие цилиндрической формы бака свободное пространство может быть образовано в направлении вверх и вниз между левой и правой верхними участками бака и корпуса. Конечно, свободное пространство может быть образовано в прямом и обратном направлении между левым и правым верхними участками бака и корпуса. Следовательно, блок 80 управления модулем может быть расположен над баком так, что он расположен смежно с задней стенкой корпуса 100.
Более желательно подавать воздух снаружи от корпуса к блоку 80 управления модулем. Также желательно, чтобы воздух, выпускаемый из блока 80 управления модулем, использовался для охлаждения индукционного модуля, а не вводился в корпус. Благодаря этой конфигурации можно использовать только один вентилятор и объединить индукционный модуль и блок управления модулем в единый узел. В этом случае может потребоваться соединительный канал для соединения индукционного модуля и блока управления модулем друг с другом. Этот соединительный канал может быть ограничен корпусом индукционного модуля и корпусом блока управления модулем. Таким образом, дополнительная конструкция воздуховода для соединения корпусов может не потребоваться.
Подробное объяснение структуры индукционного модуля 400 будет сделано со ссылкой на Фиг. 5.
Индукционный модуль 400 включает в себя корпус 430 основания и дополнительно включает в себя верхний корпус или крышку 410 (см. Фиг. 3), которая соединена с корпусом 430 основания. Корпус 430 основания и крышка 410 могут совместно называться корпусом индукционного модуля.
Корпус 430 основания обеспечен катушкой 420. Внутри индукционного модуля 400 образовано пространство через соединение крышки 410 с корпусом основания. Воздух, введенный в пространство в индукционном модуле 400, подается на катушку 420 и охлаждает ее.
Центральный участок крышки 410 соединен с соединительным каналом. Следовательно, внешний воздух вводится в центральный участок индукционного модуля 400 и движется в радиальном направлении, тем самым равномерно охлаждая катушку 420.
Этот вариант осуществления может предложить конструкцию для более равномерного охлаждения катушки внутри индукционного модуля 400. В случае, когда воздух вводится в индукционный модуль 400 через одну его сторону и выпускается через его противоположную сторону, эффективность охлаждения в областях, отличных от области между двумя противоположными сторонами, через которые вводится и выпускается воздух, неизбежно является низкой. Предполагая, что катушка 420 расположена во всей области в индукционном модуле 400, нелегко равномерно охладить катушку 420.
Желательно, чтобы индукционный модуль 400 был образован таким образом, чтобы иметь относительно большую плоскую область и относительно небольшую высоту. Причиной этого является более надежное соединение индукционного модуля 400 с баком 200 путем увеличения установочной площади между индукционным модулем 400 и баком 200 и уменьшения эксцентрической нагрузки, которая прикладывается к баку 200 индукционным модулем 400.
Таким образом, нелегко оптимизировать канал для воздушного потока для охлаждения внутри индукционного модуля 400.
Как показано на Фиг. 5, корпус 430 основания может включать в себя основание 432 и может дополнительно включать в себя усиливающие ребра 434, которые выступают вниз от основания 432. Основание 432 может иметь форму пластины.
Основание 432 образует закрытый участок или герметичный участок, который закрыт в направлении вверх и вниз. В дополнение к закрытому участку корпус 430 основания включает в себя отверстие 433, которое образовано так, чтобы проникать через верхнюю и нижнюю поверхности корпуса 430 основания. На Фиг. 5 показан пример корпуса 430 основания, в котором множество оснований 432, то есть закрытые участки, и множество отверстий 433 образованы во множестве областей. Отверстия 433 могут быть выполнены в соответствии с центральным участком, левым участком и правым участком катушки.
Установочный паз 431, в котором установлена катушка 420, может быть образован на верхней поверхности корпуса 432 основания. Установочный паз может быть образован как в основании 432, так и в отверстии 433. Установочный паз, образованный в основании 432, имеет закрытое дно, на котором может быть установлен нижний участок катушки. Установочный паз, образованный в отверстии 433, имеет открытое дно.
Катушка 420 может быть встроена в установочный паз. Это для стабильной фиксации катушки 420. Установочный паз, образованный в отверстии 433, закрыт катушкой 420 в направлении вверх и вниз, и, таким образом, движение воздуха вверх/вниз через установочный паз не облегчается.
Однако установочный паз может не быть образован в отверстии 433. Отверстие и закрытый участок могут быть выполнены попеременно в продольном направлении корпуса основания. Альтернативно, отверстие и закрытый участок могут быть образованы попеременно в направлении ширины корпуса основания. Усиливающие ребра также могут выполнять функцию замкнутому участку.
Следовательно, многие участки катушки 420 могут быть зафиксированы в установочном пазу путем установки в них с натягом. То есть некоторые участки катушки 420 могут быть подвешены в воздухе. Однако многие участки катушки 420 могут быть зафиксированы во множестве положений установочного паза в продольном направлении катушки. В частности, оба конца в продольном направлении катушки могут быть закреплены в установочном пазу. Таким образом, вся катушка 420 может стабильно поддерживаться.
В случае, когда установочный паз не образован в отверстии 433, зазор образуется между двумя смежными участками провода в отверстии. Воздух может пройти через этот зазор.
Движение воздуха через зазор между двумя смежными участками проволоки может быть недостаточным. Кроме того, в случае, когда установочный паз образован в отверстии, это движение воздуха не может быть реализовано. Таким образом, чтобы обеспечить более эффективное движение воздуха, необходима конструкция для всасывания воздуха, находящегося над корпусом 430 основания, в корпус 430 основания.
Для этого в центральном участке в направлении ширины корпуса 430 основания может быть образовано соединительное отверстие 436. Соединительное отверстие 436 может быть обеспечено во множественном числе в продольном направлении корпуса 430 основания (направление, соответствующее прямому и обратному направлению бака).
Воздух, вводимый в нижний участок корпуса 430 основания через соединительное отверстие 436, может выпускаться наружу корпуса 430 основания в радиальном направлении.
Чтобы реализовать эту конфигурацию, необходимо образовать определенный зазор между нижней поверхностью корпуса 430 основания и внешней поверхностью бака, на котором установлен корпус 430 основания. То есть пространство, через которое можно выпускать воздух, должно быть образовано.
С этой целью усиливающие ребра 434 выступают от нижней поверхности корпуса 430 основания так, чтобы они находились в тесном контакте с внешней окружной поверхностью бака, и с областями нижней поверхности корпуса 430 основания, отличными от усиливающих ребер 434 находят на расстоянии от внешней окружной поверхности бака.
Усиливающие ребра 434 могут быть образованы так, чтобы проходить от соединительного отверстия 436 по существу в радиальном направлении. Следовательно, даже если корпус 430 основания деформирован, корпус 430 основания может надежно поддерживать тесный контакт с внешней окружной поверхностью бака благодаря усиливающим ребрам 434.
Корпус 430 основания обеспечен крепежными участками 435 для соединения с баком. Крепежные участки 435 могут быть выполнены в четырех угловых участках вдоль края корпуса 430 основания. Когда корпус 430 основания приводится в тесный контакт с баком посредством крепежных участков 435, форма корпуса 430 основания может изменяться, чтобы более тесно контактировать с баком через усиливающие ребра 434. В случае, когда вся поверхность корпуса основания, а не усиливающих ребер 434, приводится в тесный контакт с баком, сила контакта, которая может быть увеличена за счет изменения формы корпуса основания, относительно низкая.
Вышеописанные усиливающие ребра 434 могут выполнять функцию разнесения основания 432 корпуса основания от внешней окружной поверхности бака, функцию повышения жесткости корпуса основания и функцию надежного приведения корпуса основания в тесный контакт с внешней окружной поверхностью бака.
Кроме того, усиливающие ребра 434 могут образовывать канал выпуска воздуха, располагая большую область корпуса основания отдельно от внешней окружной поверхности бака. Катушка 420 может быть равномерно охлаждена через канал выпуска воздуха. Кроме того, воздух проходит вдоль внешней окружной поверхности бака, которая обращена к корпусу основания, и затем выпускается из области, соответствующей корпусу основания, в результате чего внешняя окружная поверхность бака может охлаждаться.
Температура участка внешней окружной поверхности бака, на котором установлен корпус основания, может быть выше, чем температура оставшегося участка внешней окружной поверхности бака. Это связано с тем, что барабан, который расположен напротив корпуса основания, нагревается, и, соответственно, температура нагретого барабана на участке внешней окружной поверхности бака, на которой установлен корпус основания, увеличивается.
Повышение температуры внешней окружной поверхности бака означает повышение температуры внутренней окружной поверхности бака, которая расположена напротив его внешней окружной поверхности. То есть, когда внешняя окружная поверхность бака принудительно охлаждается, повышение температуры внутренней окружной поверхности бака, расположенной напротив его внешней окружной поверхности, может быть подавлено, или его внутренняя окружная поверхность может быть охлаждена.
В устройстве для обработки белья в соответствии с вышеописанным вариантом осуществления индукционный модуль, блок управления модулем и внешняя окружная поверхность бака могут охлаждаться с использованием одного вентилятора.
В вышеописанном варианте осуществления индукционный модуль и блок управления модулем объединены в единый узел, и этот узел установлен над баком. Однако, когда бак вибрирует, блок управления модулем также вибрирует вместе с ним, что может ухудшить стабильность блока управления модулем. По этой причине блок управления модулем и индукционный модуль могут быть обеспечены индивидуально и могут быть установлены в разных положениях друг от друга.
Как показано на Фиг. 6, в этом варианте осуществления, аналогично вышеописанному варианту осуществления, индукционный модуль 400 может быть установлен на внешней окружной поверхности верхнего участка бака. Блок 80 управления модулем, который обеспечен отдельно от индукционного модуля 400, может быть расположен над задним участком бака и может быть установлен на корпусе 100. Поскольку блок 80 управления модулем прикреплен к корпусу, стабильность блока 80 управления модулем может быть обеспечена.
Форма, конфигурация и составляющие компоненты блока 80 управления модулем могут быть такими же, как у блока управления модулем в вышеописанном варианте осуществления. Однако поскольку блок 80 управления модулем образован отдельно от индукционного модуля 400, конструкция воздуховода или конструкция корпуса для соединения этих двух компонентов друг с другом отличается от конструкции в вышеописанном варианте осуществления.
Блок 80 управления модулем может быть установлен на корпусе в вертикальном направлении. Причина этого заключается в дальнейшем увеличении расстояния от бака, который вибрирует. Эта конфигурация может быть реализована благодаря цилиндрической форме бака. То есть верхний участок бака постепенно опускается от центра корпуса к обеим его сторонам. Следовательно, блок 80 управления модулем может быть установлен на внутренней стенке корпуса в вертикальном направлении, тем самым увеличивая площадь установки и, следовательно, более надежно прикрепляя блок 80 управления модулем к корпусу. Кроме того, поскольку расстояние между баком становится больше, чем при горизонтальной установке блока 80 управления модулем, помехи в баке можно более надежно предотвратить.
Блок 80 управления модулем соединен с вентиляционным отверстием 110 (см. Фиг. 3), образованным на задней стороне корпуса, так что воздух поступает в блок 80 управления модулем снаружи корпуса. Вентилятор 470 может быть установлен на блоке 80 управления модулем. В отличие от вышеописанного варианта осуществления, блок 80 управления модулем может не быть связан с индукционным модулем. За исключением этой конфигурации для отсутствия связи, внешний вид корпуса, внутренняя структура и форма корпуса, а также канал для воздушного потока в корпусе блока 80 управления модулем могут быть такими же или аналогичными тем, которые указаны в вышеописанном варианте осуществления.
Следовательно, блок 80 управления модулем в этом варианте осуществления может быть выполнен так, чтобы охлаждаться одним вентилятором 470.
Индукционный модуль 400 также необходимо охладить. С этой целью вентилятор 460 может быть обеспечен исключительно для охлаждения индукционного модуля 400.
Конфигурация индукционного модуля 400 может быть такой же или аналогичной конфигурации в вышеописанном варианте осуществления. Однако, поскольку индукционный модуль 400 не соединен с блоком 80 управления модулем, конфигурация крышки 410 может отличаться от конфигурации в вышеописанном варианте осуществления.
Конечно, функция крышки 410 в этом варианте осуществления может быть такой же, как в вышеописанном варианте осуществления. Однако крышка 410 может быть дополнительно обеспечена конструкцией для установки на нее вентилятора 460, чтобы втягивать воздух в индукционный модуль 400 снаружи индукционного модуля 400.
Желательно, чтобы внешний воздух вводился в центр индукционного модуля 400 и перемещался в радиальном направлении. Для этого в центральном участке крышки 410 может быть образован установочный участок для вентилятора 460 или отверстия 440 для впуска воздуха.
Индукционный модуль 400 в общем может быть выполнен в форме пластины, которая имеет относительно небольшую высоту. Поперечное сечение индукционного модуля может соответствовать поперечному сечению внешней окружной поверхности бака, на котором установлен индукционный модуль. Таким образом, индукционный модуль 400 может быть очень устойчиво соединен с баком. Подобно вышеописанному варианту осуществления, катушка вставлена с натягом в установочный паз и, таким образом, не повреждена легкой вибрацией. Кроме того, поскольку подложка или другие электронные компоненты не установлены в индукционном модуле 400, стабильность индукционного модуля 400 может быть улучшена.
Направление всасывания вентилятора 460 является вертикально направленным вниз. Следовательно, увеличение общей высоты индукционного модуля 400, связанное с вентилятором 460 и установочным участком вентилятора, может быть сведено к минимуму. Кроме того, даже когда бак вибрирует, вентилятор 460 может стабильно всасывать воздух независимо от вибрации, поскольку его направление всасывания направлено вертикально вниз. Кроме того, поскольку направление всасывания вентилятора направлено вертикально вниз, вентилятор может быть устойчиво прикреплен к индукционному модулю 400.
В этом варианте осуществления воздух, выпускаемый из индукционного модуля 400, охлаждает внешнюю окружную поверхность бака. В этом варианте осуществления, поскольку воздух, который не проходит через блок управления модулем, вводится в индукционный модуль 400, эффективность охлаждения индукционного модуля и внешней окружной поверхности бака может быть дополнительно улучшена.
В вышеописанных вариантах осуществления внешняя окружная поверхность бака может охлаждаться воздухом, используемым для охлаждения индукционного модуля. Охлаждение внешней окружной поверхности бака может иметь следующее значение.
В случае сушки белья в барабане путем нагревания барабана воздух с высокой температурой и высокой влажностью выходит из барабана и контактирует с внутренней окружной поверхностью бака. В случае, когда температура внутренней окружной поверхности бака является относительно низкой, влага, содержащаяся в воздухе высокой температуры и высокой влажности, может конденсироваться. Можно сказать, что эффективность сушки зависит от эффективности конденсации при удалении испаренной влаги посредством конденсации, а также от эффективности нагрева.
Следовательно, эффективность конденсации во время процесса сушки может быть дополнительно улучшена путем косвенного охлаждения внутренней окружной поверхности бака посредством процесса охлаждения внешней окружной поверхности бака.
Устройство для обработки белья в соответствии с вышеупомянутыми вариантами осуществления может быть устройством для обработки белья, которое способно выполнять процесс сушки. Устройство для обработки белья выполнено с возможностью нагревать внешнюю окружную поверхность барабана и, таким образом, может не включать в себя структуру циркуляции воздуха с использованием циркуляционного канала. То есть вентилятор для циркуляции воздуха, сушильный канал, в котором установлен нагреватель, и конденсирующий канал, в котором установлен конденсирующий блок, могут быть исключены.
Например, процесс сушки может быть выполнен после того, как вся вода для стирки выпущена из бака. Процесс сушки может быть выполнен, когда процесс стирки завершен. Конечно, процесс сушки может выполняться независимо от процесса стирки. Конденсировать влагу можно путем охлаждения внутренней окружной поверхности бака во время процесса сушки. Конденсированная влага может перемещаться в нижний участок бака и может выпускаться наружу через сливной насос 900 (см. Фиг. 1).
Далее будет подробно описана конфигурация для подачи охлаждающей воды во внутреннюю часть бака в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Этот вариант осуществления может быть применим к устройству для обработки белья, в котором барабан нагревается индукционным модулем, подобно вышеупомянутым вариантам осуществления.
Однако этот вариант осуществления также может быть применим к другим типам устройств для обработки белья. Это связано с тем, что охлаждающая вода может подаваться не только для конденсации, но также для снижения температуры в баке или температуры в барабане.
Например, в случае устройства для обработки белья, в котором процесс освежения выполняется с использованием пара, когда процесс освежения завершен, атмосферная температура в барабане и баке может быть очень высокой из-за пара. В этом состоянии, когда пользователь вынимает белье из барабана, он/она может пострадать из-за высокой температуры. Таким образом, может потребоваться конфигурация для снижения температуры воздуха в барабане и баке сразу после завершения процесса освежения. С этой целью этот вариант осуществления может применяться к устройству для обработки белья.
Далее варианты осуществления, в которых охлаждающая вода может быть более эффективно подана во внутреннюю часть бака, будут подробно описаны со ссылкой на Фиг. 7 до 9.
Как показано на Фиг. бак 200 обеспечен портом 230 для охлаждающей воды для подачи охлаждающей воды во внутреннюю часть бака. Охлаждающая вода подается на внутреннюю окружную поверхность бака через порт 230 для охлаждающей воды, чтобы можно было осуществлять теплообмен между охлаждающей водой и воздухом высокой температуры и высокой влажности в баке. Охлаждающая вода может быть холодной водой, которая подается из внешнего источника воды.
Порт 230 для охлаждающей воды может быть образован в задней стенке 210 внутри бака 200, и охлаждающая вода, подаваемая из порта 230 для охлаждающей воды, может подаваться на внутреннюю окружную поверхность бака 200 рядом с портом 230 для охлаждающей воды. Соответственно, охлаждающая вода может обмениваться теплом с высокотемпературным воздухом и воздухом с высокой влажностью в баке, в то же время проходя вниз вдоль внутренней окружной поверхности 220 бака 200.
В состоянии, в котором охлаждающая вода, подаваемая из порта 230 для охлаждающей воды, не течет вдоль внутренней окружной поверхности 220 бака, а падает в нижний участок бака, эффективность конденсации значительно снижается. Причина этого заключается в том, что, когда охлаждающая вода падает сразу, не рассеиваясь, время контакта с влажным воздухом становится короче, а площадь контакта с ним также становится меньше.
Снижение эффективности конденсации означает снижение эффективности сушки. То есть отказ от удаления влаги, испаренной из белья, неизбежно приведет к увеличению времени сушки, что означает, что потребление энергии неизбежно увеличивается.
Следовательно, очень важно улучшить эффективность сушки и потребление энергии за счет увеличения времени контакта и площади контакта между охлаждающей водой, подаваемой из порта 230 для охлаждающей воды, и влажным воздухом.
Порт 230 для охлаждающей воды может быть образован в задней стенке 210 внутри бака 200 для контакта с внутренней окружной поверхностью 220. Соответственно, часть охлаждающей воды, подаваемой из порта 230 для охлаждающей воды, может быть приведена в контакт с внутренней окружной поверхностью 220 и может упасть при движении к передней стороне бака. Однако площадь контакта между подаваемой охлаждающей водой и внутренней окружной поверхностью 220 является относительно небольшой. Это связано с тем, что направление, в котором охлаждающая вода подается из порта 230 для охлаждающей воды, и направление, в котором проходит внутренняя окружная поверхность 220, параллельны друг другу. Следовательно, только часть охлаждающей воды движется вперед вдоль внутренней окружной поверхности, и большое количество охлаждающей воды падает на дно бака без контакта с внутренней окружной поверхностью.
Чтобы решить эту проблему, направление, в котором охлаждающая вода подается из порта 230 для охлаждающей воды, и направление, в котором проходит внутренняя окружная поверхность, могут быть установлены не параллельными друг другу, так что подаваемая охлаждающая вода сталкивается с внутренней окружной поверхностью. Однако в этом случае, когда охлаждающая вода сталкивается с внутренней окружной поверхностью, большое количество охлаждающей воды не течет вдоль внутренней окружной поверхности, а отталкивается и падает.
Настоящий заявитель изучил различные способы увеличения времени контакта и площади между охлаждающей водой, подаваемой из порта 230 для охлаждающей воды, и влажным воздухом, и разработал способ эффективного повышения эффективности конденсации путем распределения потока охлаждающей воды через направляющее ребро 240 с учетом характеристик поверхностного натяжения воды.
Направляющее ребро 240 может проходить от порта 230 для охлаждающей воды по направлению к передней стороне бака 200. Направляющее ребро 240 может быть образовано так, чтобы выступать из участка внутренней окружной поверхности 220 бака в радиальном направлении внутрь.
Направляющее ребро 240 может быть обеспечено для вертикального разделения канала для потока охлаждающей воды, подаваемой из порта 230 для охлаждающей воды. То есть направляющее ребро 240 может быть образовано в центральном участке в направлении вверх и вниз порта 230 для охлаждающей воды.
Охлаждающая вода, подаваемая из порта 230 для охлаждающей воды, может перемещаться вперед вдоль внутренней окружной поверхности 220 бака и поверхности направляющего ребра 240. Конечно, в то время как охлаждающая вода перемещается вперед, она также может перемещаться вниз. В это время движение вниз происходит вдоль внутренней окружной поверхности 220 бака.
В частности, направляющее ребро 240 увеличивает площадь контакта с охлаждающей водой. Поверхностное натяжение позволяет охлаждающей воде перемещаться к передней стороне бака до некоторой степени вдоль нижней поверхности направляющего ребра 240, а также верхней поверхности направляющего ребра 240.
Охлаждающая вода, движущаяся вперед вдоль верхней поверхности направляющего ребра 240, предотвращается от падения направляющим ребром 240. Когда охлаждающая вода перемещается дальше от направляющего ребра 240, она падает вдоль внутренней окружной поверхности 220.
Здесь охлаждающая вода, присутствующая над направляющим ребром 240, может представлять собой поток воды, имеющий определенную высоту. Часть охлаждающей воды, которая контактирует с верхней поверхностью направляющего ребра 240, может упасть вследствие трения сразу же, когда она отходит от направляющего ребра 240. С другой стороны, часть охлаждающей воды, которая расположена выше, чем верхняя поверхность направляющего ребра 240, может двигаться дальше вперед, когда она отходит от направляющего ребра 240. Соответственно, когда охлаждающая вода отходит от верхней поверхности направляющего ребра 240, она падает вдоль внутренней окружной поверхности 220 бака таким образом, что ширина в направлении вперед и назад является большой, таким образом, в виде свисающего сценического занавеса.
Рисунок, в котором охлаждающая вода движется вдоль нижней поверхности направляющего ребра 240, может быть таким же, как рисунок, в котором охлаждающая вода движется вдоль верхней поверхности направляющего ребра 240. Однако расстояние, на которое охлаждающая вода перемещается вдоль нижней поверхности направляющего ребра 240, является относительно небольшим, поскольку влияние силы тяжести на него больше, чем влияние на охлаждающую воду, которая движется вдоль верхней поверхности направляющего ребра 240.
Например, часть охлаждающей воды, которая контактирует с нижней поверхностью направляющего ребра 240, движется вперед вдоль направляющего ребра. Однако охлаждающая вода может упасть, прежде чем она отойдет от направляющего ребра под действием силы тяжести. Часть охлаждающей воды, которая подается в положение ниже, чем нижняя поверхность направляющего ребра 240, может двигаться вперед на более короткое расстояние, чем охлаждающая вода, движущаяся вдоль нижней поверхности направляющего ребра 240.
Как описано выше, направляющее ребро 240 функционирует для вертикального разделения потока охлаждающей воды, подаваемого из порта 230 для охлаждающей воды, и, соответственно, можно образовать поток охлаждающей воды, ширина которого больше, чем длина от порта 230 для охлаждающей воды до дистального конца направляющего ребра 240. То есть ширина в прямом и обратном направлении потока в форме занавеса охлаждающей воды вдоль внутренней окружной поверхности 220 бака может быть очень большой.
Это увеличение ширины в прямом и обратном направлении потока охлаждающей воды может привести к увеличению времени теплообмена между охлаждающей водой и влажным воздухом, а также к увеличению площади теплообмена между ними.
Поперечное сечение изображенного направляющего ребра 240 может иметь круглую форму. Однако для того, чтобы увеличить площадь трения между направляющим ребром 240 и охлаждающей водой и эффективно отделить охлаждающую воду, текущую вдоль верхней поверхности направляющего ребра 240, и охлаждающую воду, текущую вдоль нижней поверхности направляющего ребра 240, друг от друга, может быть более желательно образовать направляющее ребро 240 так, чтобы оно имело поперечное сечение прямоугольной формы.
Чтобы повысить эффективность конденсации, порт 230 для охлаждающей воды может быть обеспечен в двух частях, каждая из которых образована на соответствующей одной из левой стороны и правой стороны бака. Таким же образом, направляющее ребро 240 может быть выполнено в двух частях, каждая из которых образована на соответствующей одной из левой стороны и правой стороны бака. Следовательно, площадь теплопередачи может быть удвоена, и, соответственно, эффективность конденсации может быть дополнительно увеличена.
Охлаждающая вода может быть раздвоена и подана через два порта 230 для охлаждающей воды. Таким образом, по сравнению с конфигурацией, в которой охлаждающая вода подается через один порт 230 для охлаждающей воды, общее количество подаваемой охлаждающей воды является одинаковым, но положение подачи охлаждающей воды можно разделить на два.
Например, давление подачи охлаждающей воды или количество подаваемой охлаждающей воды может быть постоянным независимо от количества портов 230 охлаждающей воды. Например, общее количество подаваемой охлаждающей воды может существенно не отличаться между случаем, в котором охлаждающая вода подается одновременно из двух разделенных портов охлаждающей воды, и случаем, в котором охлаждающая вода подается из одного из двух разделенных портов охлаждающей воды. Однако в первом случае ожидается увеличение площади теплопередачи и увеличение времени теплопередачи, и, следовательно, их конденсационные характеристики могут быть лучше.
По мере продвижения процесса сушки количество испаряющейся влаги меняется со временем. В начале процесса сушки количество испаряющейся влаги относительно невелико из-за заметного повышения температуры. Следовательно, в это время высокая эффективность конденсации не требуется. В этом случае, когда подается избыточная охлаждающая вода, эффективность сушки может ухудшиться из-за испарения охлаждающей воды.
В середине процесса сушки, в котором ощутимый рост тепла заканчивается, и влага испаряется за счет скрытого тепла, количество испаренной влаги является относительно большим. Как и в этот раз, требуется высокая эффективность конденсации.
Следовательно, в соответствии с этим вариантом осуществления можно обеспечить соответствующую эффективность охлаждения в зависимости от процесса сушки, используя два порта охлаждающей воды одновременно или используя только один порт охлаждающей воды. То есть чрезмерное или недостаточное охлаждение может быть предотвращено заранее.
Направляющее ребро 240 может проходить от порта 230 для охлаждающей воды по направлению к передней стороне бака. Бак имеет конфигурацию, которая вибрирует. Следовательно, охлаждающая вода, протекающая вдоль направляющего ребра 240, может быть быстро отделена от направляющего ребра 240 из-за вибрации бака, связанной с работой барабана или внешним фактором. То есть охлаждающая вода может не проходить в достаточной степени вдоль направляющего ребра 240, но может быть немедленно отделена от направляющего ребра 240. Охлаждающая вода, протекающая вдоль верхней поверхности направляющего ребра 240, предотвращается от падения направляющим ребром 240, и, таким образом, количество охлаждающей воды, которая отделена от верхней поверхности направляющего ребра 240 вибрацией, является относительно небольшим. Однако вибрация способствует падению охлаждающей воды, которая течет вдоль нижней поверхности направляющего ребра 240.
Чтобы предотвратить отделение охлаждающей воды от направляющих ребер 240 из-за вибрации, направляющее ребро 240 может быть образовано с наклоном вниз по направлению к передней стороне бака. Компонент вертикального вектора направления, в котором направляющее ребро наклонено вниз, совпадает с направлением падения охлаждающей воды под действием силы тяжести или вибрации. Следовательно, охлаждающая вода может проходить относительно большое расстояние вдоль направляющего ребра 240, даже когда возникает вибрация.
Желательно, чтобы угол наклона вниз был очень плавным. Причина этого заключается в том, что, когда угол наклона вниз увеличивается, гравитационная составляющая становится намного больше, чем составляющая поверхностного натяжения.
Порт 230 для охлаждающей воды может быть расположен над центром в верхнем и нижнем направлении бака. В частности, порт 230 для охлаждающей воды может быть расположен в угловом положении, которое находится над центром в направлении вверх и вниз бака, под углом в диапазоне примерно от 5 до 10 градусов относительно горизонтальной центральной линии.
Воздух внутри бака с высокой температурой и высокой влажностью имеет тенденцию к повышению. Поэтому желательно образовать конфигурацию, в которой передача тепла между охлаждающей водой и влажным воздухом происходит в области над центром в направлении вверх и вниз бака, а не в области под центром в направлении вверх и вниз бака.
Кроме того, расстояние падения и время падения охлаждающей воды, которая падает из центра в направлении вверх и вниз бака или области под центром, может быть коротким. Следовательно, площадь теплопередачи и время теплопередачи могут быть уменьшены. Следовательно, желательно образовать порт 230 для охлаждающей воды в положении, которое немного выше центра в направлении вверх и вниз бака.
Однако нежелательно образовывать порт 230 для охлаждающей воды в более высоком положении. Это связано с тем, что угол внутренней окружной поверхности бака, который соответствует более высокому положению, слишком крут, чтобы предотвратить вертикальное падение охлаждающей воды. Следовательно, в случае, когда порт 230 для охлаждающей воды образован в более высоком положении, охлаждающая вода может падать вертикально, не стекая по внутренней окружной поверхности бака.
Чтобы увеличить площадь теплопередачи или время теплопередачи, исходя из того, что охлаждающая вода стекает вдоль внутренней окружной поверхности бака, может быть желательно, чтобы порт 230 для охлаждающей воды был расположен в более высоком положении в баке. Однако в случае, когда бак обеспечен только портом 230 для охлаждающей воды, охлаждающая вода падает напрямую, не протекая вдоль внутренней окружной поверхности бака, и, таким образом, расположение порта для охлаждающей воды в более высоком положении значительно ограничено.
В этом варианте осуществления направляющее ребро 240 может включать в себя выступ для предотвращения падения охлаждающей воды. Следовательно, возможно, чтобы порт для охлаждающей воды перемещался в более высокое положение, когда направляющее ребро 240 обеспечено, чем когда направляющее ребро 240 не обеспечено. Следовательно, можно дополнительно улучшить охлаждающий эффект не только посредством присущей функции направляющего ребра 240, но также посредством перемещения местоположения порта для охлаждающей воды в более высокое положение, что достигается направляющим ребром 240.
На Фиг. 9 показан вариант осуществления, который может быть реализован в сочетании с вышеописанными вариантами осуществления.
Как описано выше, ширина в прямом и обратном направлении охлаждающей воды определяется в соответствии с длиной направляющего ребра 240. Желательно увеличить ширину в прямом и обратном направлении охлаждающей воды за счет увеличения длины направляющего ребра 240. Однако в состоянии, в котором длина направляющего ребра 240 чрезмерно увеличена, охлаждающая вода не может выходить из направляющего ребра 240 и может стечь вниз вдоль боковой поверхности направляющего ребра. В этом случае ширина охлаждающей воды или количество охлаждающей воды, которая течет вдоль внутренней окружной поверхности бака, может быть значительно уменьшено. Следовательно, увеличение длины направляющего ребра 240 ограничено.
Охлаждающая вода, падающая с нижней поверхности направляющего ребра 240, стекает в нижнюю часть бака. Здесь вспомогательное направляющее ребро 241 может быть образовано под направляющим ребром 240, чтобы охлаждающая вода могла течь ступенчатым образом. Следовательно, площадь теплопередачи и время теплопередачи могут быть уменьшены.
Вспомогательное направляющее ребро 241 может быть выполнено так, чтобы оно было длиннее направляющего ребра 240. Следовательно, вспомогательное направляющее ребро 241 может дополнительно увеличивать ширину в прямом и обратном направлении охлаждающей воды, которая течет вдоль нижней поверхности вспомогательного направляющего ребра 241.
Другое вспомогательное направляющее ребро 242 может быть дополнительно образовано под вышеупомянутым вспомогательным направляющим ребром 241. Дополнительное вспомогательное направляющее ребро 242 может выполнять ту же функцию, что и упомянутое выше вспомогательное направляющее ребро 241, и может быть длиннее, чем то же самое.
Соответственно, охлаждающая вода стекает вниз вдоль внутренней окружной поверхности бака. Следовательно, ширина в прямом и обратном направлении потока охлаждающей воды, то есть ширина, которая соответствует боковой ширине вышеописанного сценического занавеса, может быть дополнительно увеличена. Следовательно, площадь теплопередачи и время теплопередачи могут быть увеличены. Увеличение площади теплопередачи означает, что охлаждающая вода течет вниз с очень малой толщиной потока. Следовательно, скорость, с которой охлаждающая вода течет вниз, становится относительно низкой, что приводит к увеличению времени теплообмена.
Эта структура подачи охлаждающей воды может быть применена к процессу сушки устройства для обработки белья с использованием индукционного модуля.
Когда индукционный модуль приводится в движение, барабан нагревается для нагрева белья. В это время, когда барабан вращается, время контакта между нагретым барабаном и бельем для стирки становится очень коротким, и, таким образом, влага испаряется, минимизируя тепловое повреждение белья. Когда влага полностью испаряется, подается охлаждающая вода для конденсации испаренной влаги, и выполняется процесс сушки.
В устройстве для обработки белья в соответствии с этим вариантом осуществления может быть обеспечен контроллер для управления работой индукционного модуля, вращением барабана и подачей охлаждающей воды для выполнения процесса сушки.
Чтобы улучшить эффективность конденсации и эффективность охлаждения, очень важна температура внутренней окружной поверхности бака, а также увеличение площади теплопередачи и времени теплопередачи благодаря охлаждающей воде. Температура внутренней окружной поверхности бака, в частности температура внутренней окружной поверхности бака, соответствующей индукционному модулю, может быть относительно высокой из-за нагрева барабана. Следовательно, охлаждающая вода, протекающая вдоль внутренней окружной поверхности бака, может получать тепло от внутренней окружной поверхности бака, и ее температура может повышаться. Следовательно, температура охлаждающей воды повышается, что может ухудшить эффективность теплопередачи.
По этой причине желательно, чтобы температура внутренней окружной поверхности бака, по которой течет охлаждающая вода, была максимально снижена. В вышеописанных вариантах осуществления воздух, который охлаждает индукционный модуль, используется для понижения температуры внешней окружной поверхности бака. Понижая температуру внешней окружной поверхности бака, можно подавить повышение температуры внутренней окружной поверхности бака, которая расположена напротив внешней окружной поверхности бака.
Следовательно, когда индукционный модуль приводится в действие для процесса сушки, индукционный модуль и внешняя окружная поверхность бака могут охлаждаться одновременно, таким образом предотвращая ухудшение конденсационных характеристик.
Специалистам в данной области техники будет очевидно, что различные модификации и изменения могут быть сделаны в настоящем изобретении без отклонения от сущности или объема изобретения. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение охватывает модификации и варианты этого изобретения при условии, что они входят в объем прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Промышленная применимость включена в подробное описание изобретения.