Машина для обработки белья, имеющая функцию сушки
Настоящее изобретение относится к машине для обработки белья, имеющей функцию сушки. Включает в себя: барабан для размещения изделия, подлежащего сушке, нагреватель и вентилятор для генерирования горячего воздуха, трубу для обеспечения канала для прохождения горячего воздуха к барабану, конденсационную камеру, содержащую бак с дополнительной металлической пластиной внутри бака, для обеспечения пространства для конденсации горячего воздуха, выходящего из барабана. При этом конденсационная камера выполнена с возможностью осуществления теплообмена с наружным воздухом за счет естественной конвекции и на боковом участке верхнего участка периферийной поверхности бака образовано выпускное отверстие для горячего воздуха.
Вода из горячего воздуха конденсируется между барабаном и баком, а горячий воздух возвращается обратно в трубу. 36 з.п. ф-лы, 16 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к машине, имеющей функцию сушки для сушки изделия, подлежащего сушке, особенно одежды. Машина может называться машиной для обработки белья, имеющей функцию сушки.
Примеры машины для обработки белья, имеющей функцию сушки, включают в себя сушильную машину, имеющую только функцию сушки, и машину для обработки белья, имеющую функцию сушки вместе с функцией для обработки одежды. Кроме того, пример машины для обработки белья включает в себя машину для обработки белья барабанного типа и машину для обработки белья корпусного типа, в зависимости от конструкции или типа, причем машина для обработки белья барабанного типа сушит белье при переворачивании белья при помощи вращающегося барабана, а машина для обработки белья корпусного типа сушит белье посредством развешивания белья.
Уровень техники
Примеры машины для обработки белья, имеющей функцию сушки, включают в себя сушильную машину, имеющую только функцию сушки, и машину для обработки белья, имеющую функцию сушки вместе с функцией для обработки одежды. Кроме того, пример машины для обработки белья включает в себя машину для обработки белья барабанного типа и машину для обработки белья корпусного типа, в зависимости от конструкции или типа, причем машина для обработки белья барабанного типа сушит белье при переворачивании белья при помощи вращающегося барабана, а машина для обработки белья корпусного типа сушит белье посредством развешивания белья.
Обычно, машина для обработки белья, имеющая функцию сушки, в соответствии с известным уровнем техники включает в себя бак для вмещения воды для стирки для стирки. Барабан, в котором размещают белье, установлен с возможностью вращения в баке.
Барабан соединен с вращающимся валом, и для вращения вращающегося вала используется электродвигатель.
Вращающийся вал поддерживается с возможностью вращения с помощью корпуса подшипников, расположенного на задней стенке бака. Бак соединен с подвеской, и вибрация барабана и бака поглощается подвеской.
Что касается функции сушки, машина для обработки белья включает в себя подводящий короб и конденсационную трубу. Подводящий короб расположен на верхнем участке бака и содержит нагреватель и вентилятор. Один конец конденсационной трубы соединен с баком, а другой конец конденсационной трубы соединен с подводящим коробом.
Охлаждающая вода подается в конденсационную трубу для конденсации воды, содержащейся во влажном воздухе. Влажный воздух проходит в подводящий короб после конденсации в контакте с охлаждающей водой при прохождении вдоль конденсационной трубы. Таким образом, горячий воздух, возвращающийся в подводящий короб, повторно нагревается нагревателем и затем подается снова в бак.
Техническая задача
Задачей настоящего изобретения является создание машины для обработки белья, которая конденсирует воду в режиме естественного охлаждения без отдельного средства принудительного охлаждения. Другими словами, одна воплощенная машина для обработки белья может использовать естественную конвекцию для конденсации влажного горячего воздуха.
Другой задачей настоящего изобретения является создание машины для обработки белья, имеющей повышенную скорость конденсации, если конденсация осуществляется средством принудительного охлаждения, таким как охлаждающая вода.
Решение задачи
Машина в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения может быть циркуляционной сушильной машиной, которая подает горячий воздух на изделие, подлежащее сушке, чтобы удалить воду, и затем конденсирует воду из горячего воздуха и нагревает водоконденсат для подачи на изделие, подлежащее сушке. При этом циркуляционная сушильная машина может быть машиной для обработки белья, имеющей функцию сушки.
Скорость сушки связана со скоростью за время удаления воды из изделия, подлежащего сушке. Такая скорость сушки связана со скоростью конденсации в циркуляционной сушильной машине. Если скорость конденсации является высокой, то скорость сушки также становится высокой, в результате чего может быть уменьшено время сушки.
Скорость конденсации связана с расходом горячего воздуха и разностью температур между температурами горячего воздуха до и после конденсации.
Обычно, чем выше разность температур, тем более сухим является горячий воздух и, следовательно, большее количество влаги удаляется из изделия, подлежащего сушки. Разность температур может быть связана со способом охлаждения во время конденсации. Например, предусмотрено средство принудительного охлаждения, которое использует отдельное средство охлаждения, такое как охлаждающая вода или принудительно вдуваемый охлаждающий воздух.
Кроме того, если расход горячего воздуха увеличивается, это означает, что количество горячего воздуха за время, подаваемое на изделие, подлежащее сушке, увеличивается. Соответственно, количество воды, которая может конденсироваться, увеличивается, в результате чего может быть увеличена скорость конденсации.
Если расход горячего воздуха увеличивается, то может быть получена необходимая скорость сушки или конденсации, даже если разность температур не является такой высокой.
Если расход горячего воздуха увеличивается до определенного уровня или выше, отдельное средство принудительного охлаждения может не потребоваться. Другими словами, без использования средства принудительного охлаждения в сушильной машине с естественным охлаждением может быть обеспечен увеличенный расход.
Кроме того, увеличение расхода наряду с использованием средства принудительного охлаждения может привести к увеличению скорости конденсации. Если расход является достаточно высоким, чтобы не требовалось средство принудительного охлаждения, может быть получена сушильная машина с естественным охлаждением.
Следовательно, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения машина для обработки белья может быть машиной, которая сушит изделие, подверженное сушке, посредством конденсации воды за счет естественного охлаждения без использования средства принудительного охлаждения. В соответствии с другим вариантом осуществления машина для обработки белья может быть машиной, имеющей увеличенную скорость конденсации или сушки посредством конденсации влаги из горячего воздуха при помощи средства принудительного охлаждения, с увеличенным расходом горячего воздуха.
В частности, сушильная машина с естественным охлаждением будет описана более подробно.
В случае, когда бак используется в качестве конденсационной камеры и конденсирует воду за счет естественного охлаждения, теплообмен осуществляется на его наружной поверхности за счет естественной конвекции. В результате, влажный воздух находится в контакте с внутренней стороной охлажденного бака для осуществления конденсации.
Когда бак используется в качестве конденсационной камеры, в любом местоположении внутри бака может происходить конденсация, но только если температура в данном местоположении ниже, чем температура внутри барабана. В соответствии с данным вариантом осуществления, хотя верхний участок бака может находиться под воздействием нагревателя, многие другие участки между барабаном и баком могут быть использованы как пространство для конденсации. В этом случае влага из горячего воздуха может конденсироваться на 40% или всей внутренней поверхности бака.
Если конденсационная труба не используется, горячий воздух циркулирует таким образом, что он проходит в следующей последовательности: «подводящий короб-барабан-бак-подводящий короб». В этом случае «бак» означает участок между барабаном и баком. Поскольку не предусмотрена конденсационная труба, горячий воздух, выходящий из бака, непосредственно проходит в подводящий короб.
Для эффективного естественного охлаждения в баке 50% или большее количество горячего воздуха, выходящего из подводящего короба, может проходить в барабан. Другими словами, количество горячего воздуха, проходящего в барабан, больше количества горячего воздуха, проходящего между баком и барабаном. С этой целью впускное отверстие для горячего воздуха бака может быть расположено спереди входного отверстия для белья барабана.
Даже в случае естественного охлаждения конденсационная металлическая пластина может быть расположена в конденсационной камере. В частности, если конденсационная камера выполнена из пластмассы, то скорость конденсации может быть увеличена при помощи металлической пластины.
Если бак используется в качестве конденсационной камеры, то конденсационная пластина может быть расположена в центре боковой стенки бака. При этом выпускное отверстие для горячего воздуха бака образовано над конденсационной пластиной. Конденсационная пластина может быть расположена на определенном расстоянии от выпускного отверстия для горячего воздуха. Это необходимо для уменьшения прохождения водоконденсата, который образуется на поверхности конденсационной пластины, в выпускное отверстие для горячего воздуха за счет горячего воздуха. Если конденсационная пластина должна быть наклонена к нижней части бака, влажный воздух, выходящий из барабана, может проходить в выпускное отверстие для горячего воздуха без контакта с конденсационной пластиной. Следовательно, предпочтительно, чтобы конденсационная пластина была расположена в центре боковой стенки бака.
Далее будет описан способ увеличения потока воздуха. Как описано выше, если поток воздуха увеличивается, скорость конденсации может быть увеличена в режиме принудительного охлаждения. Даже если средство принудительного охлаждения не используется, сушильная машина с естественным охлаждением, имеющая заданную скорость сушки, может быть получена посредством увеличения расхода.
Примеры способа увеличения потока воздуха включают в себя способ увеличения входной мощности вентилятора и способ уменьшения сопротивления, оказываемого горячему воздуху, в канале, где циркулирует горячий воздух.
Однако, если входная мощность вентилятора увеличивается и скорость потока воздуха увеличивается в случае одного и того же проточного канала, может увеличиваться сопротивление канала потоку воздуха.
Проточный канал горячего воздуха может быть необходим, чтобы иметь меньшее сопротивление с целью увеличения расхода. Способ уменьшения сопротивления канала включает в себя упрощение циркуляционного канала и уменьшение длины циркуляционного канала. Примеры уменьшения сопротивления канала включают в себя прохождение горячего воздуха в барабан посредством изменения впускного отверстия для горячего воздуха, не используя конденсационную трубу, уменьшение угла между направлением выпуска горячего воздуха, выходящего из бака, и направлением впуска горячего воздуха, проходящего в вентилятор подводящего короба.
При этом машина для обработки белья в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя барабан, узел привода для вращения барабана и узел подвесок для уменьшения вибрации барабана.
Узел привода включает в себя вращающийся вал, соединенный с барабаном, корпус подшипников, поддерживающий с возможностью вращения вращающийся вал, и электродвигатель, соединенный с вращающимся валом. В этом случае электродвигатель может быть соединен с вращающимся валом непосредственно или опосредованно.
Узел подвесок включат в себя радиально проходящий кронштейн и проходящий в осевом направлении кронштейн.
Радиально проходящий кронштейн может быть кронштейном, проходящим от корпуса подшипников к местоположению, расположенному на расстоянии в радиальном направлении относительно вращающегося вала. Проходящий в осевом направлении кронштейн может быть кронштейном, проходящим в осевом направлении барабана.
При этом бак для вмещения воды для стирки может быть установлен неподвижно или может поддерживаться за счет гибкой опорной конструкции, такой как узел подвесок. Кроме того, бак может поддерживаться на среднем уровне между уровнем, поддерживаемым узлом подвесок, и неподвижно поддерживаемым уровнем.
Другими словами, бак может поддерживаться гибко на том же уровне, что и с помощью узла подвесок, или может поддерживаться более жестко, чем с помощью узла подвесок. Например, бак может поддерживаться узлом подвесок, может поддерживаться резиновой втулкой, которая может обеспечивать гибкость при перемещении, хотя не более гибкой, чем узел подвесок, или может быть установлен неподвижно.
Примеры бака, поддерживаемого более жестко, чем с помощью узла подвесок, будут описаны более подробно.
Во-первых, по меньшей мере, часть бака может быть выполнена за одно целое с кожухом. Например, бак и кожух могут быть выполнены за одно целое путем литьевого формования. Более подробно, передний участок бака и передний участок кожуха могут быть выполнены как одно целое путем литьевого формования.
Во-вторых, бак может поддерживаться посредством соединения с винтом, заклепкой или резиновой втулкой, или может поддерживаться за счет сварки, клеевого соединения или им подобного. В этом случае такой элемент соединения имеет жесткость, бóльшую жесткости узла подвески в направлении вверх-вниз барабана, которое соответствует основному направлению вибрации барабана.
Вышеупомянутый бак может быть увеличен в возможных пределах пространства, в котором он установлен. Другими словами, бак может быть увеличен таким образом, что он приближается к стенке или раме (например, левой стороне или правой стороне кожуха), которая ограничивает левый и правый размеры пространства, в, по меньшей мере, левом и правом направлении (направлении, горизонтально пересекающем направление вала при горизонтальном расположении вращающегося вала). В этом случае бак может быть выполнен на левой или правой стенке кожуха за одно целое с кожухом.
Соответственно, бак может быть выполнен ближе к стенке или раме, чем барабан в левом и правом направлении. Например, бак может быть расположен от стенки или рамы на расстоянии, меньшем расстояния барабана в 1,5 раза. В положении, в котором бак увеличен в левом и правом направлении, барабан может также быть увеличен в левом и правом направлении. Если левое и правое расстояние между баком и барабаном небольшое, барабан может быть увеличен в левом и правом направлении на величину левого и правого расстояния. При уменьшении левого и правого расстояния между баком и барабаном левая и правая вибрации барабана могут быть приняты во внимание. Если левая и правая вибрации барабана являются небольшими, то диаметр барабана может быть больше увеличен. Соответственно, узел подвесок, который уменьшает вибрацию барабана, может быть выполнен с жесткостью в левом и правом направлении, которая больше жесткости в других направлениях. Например, узел подвесок может быть выполнен с максимальной жесткостью при сдвиге в левом и правом направлении, которая больше жесткости в других направлениях.
Кроме того, в отличие от известного уровня техники узел подвесок может быть непосредственно соединен с корпусом подшипников, который поддерживает вращающийся вал, соединенный с барабаном, не через бак.
При этом узел подвесок включает в себя кронштейн, проходящий в направлении вращающегося вала, и кронштейн может проходить к передней стороне, где расположена дверь.
Также узел подвесок включает в себя две подвески, расположенные на расстоянии друг от друга в направлении вращающегося вала.
Кроме того, узел подвесок может включать в себя множество подвесок, расположенных под вращающимся валом для постоянного поддержания своего поддерживаемого объект (например, барабана). В качестве альтернативы, узел подвесок может включать в себя множество подвесок, расположенных над вращающимся валом, для подвешивания своего поддерживаемого объекта. Эти случаи соответствуют случаю, когда подвески расположены только под или над вращающимся валом.
Центр тяжести вибрирующего объекта, который включает в себя барабан, вращающийся вал, корпус подшипников и электродвигатель, может быть направлен к электродвигателю относительно, по меньшей мере, центра направления длины барабана.
По меньшей мере, одна подвеска может быть расположена спереди или сзади центра тяжести. Кроме того, одна подвеска может, соответственно, быть расположена перед и за центром тяжести.
Бак может иметь отверстие на заднем участке. Узел привода, который включает в себя вращающийся вал, корпус подшипников и электродвигатель, может быть соединен с баком с помощью гибкого элемента. Гибкий элемент может быть уплотнен для предотвращения утечки воды для стирки через отверстие бака и обеспечения перемещения узла привода относительно бака. Гибкий элемент выполнен из гибкого материала, который обеспечивает уплотнение, например, материала прокладки, такой как передняя прокладка. В этом случае гибкий элемент может называться задней прокладкой, соответствующей передней прокладке. Соединение узла привода с задней прокладкой может быть осуществлено в положении, в котором он удерживается от вращения в направлении вращения вращающегося вала. Например, задняя прокладка может непосредственно быть соединена с вращающимся валом или может быть соединена с выступающим участком корпуса подшипников.
Кроме того, участок узла привода, который расположен спереди соединительного участка с задней прокладкой и может подвергаться воздействию воды для стирки в баке, может быть выполнен таким образом, что он предотвращен от корродирования водой для стирки. Например, участок узла привода может быть покрыт или может быть окружен отдельной частью (например, задним элементом бака), выполненной из пластмассы. Если обеспечен участок узла привода, который выполнен из металла, участок не подвергаться непосредственно воздействию воды, в результате чего он может быть предотвращен от корродирования.
Кроме того, машина для обработки белья может не включать в себя кожух. Например, в случае встроенной машины для обработки белья, вместо кожуха может быть подготовлено пространство, в котором будет установлена машина для обработки белья, окруженное стенками. Другими словами, машина для обработки белья может быть выполнена в виде, в котором она не включает в себя кожух, самостоятельно образующий внешний вид. Однако в этом случае может потребоваться передняя панель.
Преимущественные эффекты изобретения
В соответствии с настоящим изобретением может быть получена машина для обработки белья, которая конденсирует воду в режиме естественного охлаждения. Кроме того, если конденсация осуществляется в режиме естественного охлаждения, может быть получена машина для обработки белья, имеющая повышенную скорость конденсации.
Следует понимать, что как вышеупомянутое общее описание, так и нижеследующее подробное описание настоящего изобретения являются иллюстративными и пояснительными и предназначены для дальнейшего объяснения настоящего изобретения, как заявлено.
Краткое описание чертежей
Прилагаемые чертежи, которые включены для обеспечения дальнейшего понимания настоящего изобретения и составляют часть данной заявки, иллюстрируют вариант (варианты) осуществления настоящего изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципа настоящего раскрытия. На чертежах:
фиг.1 - частичный вид в перспективе узла первого варианта осуществления настоящего изобретения;
фиг.2 - схематичный вид бака и сушильного узла первого варианта осуществления;
фиг.3 - частичный вид в разрезе впускного отверстия для горячего воздуха первого варианта осуществления;
фиг.4 - схематичный вид внутренней части бака;
фиг.5 - схематичный вид циркуляционного канала горячего воздуха;
фиг.6 - схематичный вид второго варианта осуществления настоящего изобретения;
фиг.7 - схематичный вид, иллюстрирующий зависимость расстояния между баком, барабаном и кожухом в соответствии с первым вариантом осуществления или вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.8 - схематичный вид, иллюстрирующий конкретные точки CTt и CTd внутри бака и барабана;
фиг.9 - график, показывающий температуру в соответствии с циркуляционным каналом известного уровня техники и второго варианта осуществления;
фиг.10 - график, иллюстрирующий зависимость между сопротивлением циркуляционного канала и расходом в соответствии с известным уровнем техники и вторым вариантом осуществления;
фиг.11 - схематичный вид внутренней части соединительной трубы;
фиг.12 - график, иллюстрирующий температуру в местоположении на впускном отверстии для горячего воздуха внутри соединительной трубы с фиг.11;
фиг.13 - график, иллюстрирующий температуру поверхности верхнего участка бака в соответствии со вторым вариантом осуществления;
фиг.14 - схематичный вид, иллюстрирующий энергоэффективность в соответствии с известным уровнем техники и вторым вариантом осуществления; и
фиг.15 и 16 - схематичные виды третьего варианта осуществления настоящего изобретения.
Наилучший способ осуществления изобретения
Далее, предпочтительные варианты осуществления будут описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи. Где возможно, одинаковые ссылочные позиции будут использованы на чертежах для обозначения идентичных элементов.
Фиг.1 представляет собой частичный вид в перспективе с пространственным разнесением элементов машины для обработки белья в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Фиг.1 вкратце иллюстрирует всю конструкцию машины для обработки белья в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, и некоторые части могут быть исключены на фиг.1. Кроме того, машина для обработки белья на фиг.1 является машиной для обработки белья, имеющей функцию сушки, в которой обеспечены функция сушки и функция стирки. В данном варианте осуществления конденсационной камерой является бак.
В машине для обработки белья в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения бак неподвижно поддерживается в кожухе. Бак включает в себя переднюю часть 100 бака, образующую передний участок, и слой 120 бака, образующий задний участок.
Передняя часть 100 бака и слой 120 бака могут быть собраны с помощью винта и образуют пространство для вмещения барабана. Слой 120 бака имеет отверстие в задней части. Слой 120 бака соединен с задней прокладкой 250 на участке, где образовано отверстие, причем задняя прокладка 250 является гибким элементом. Задняя прокладка 250 может быть соединена с задним элементом 130 бака на внутреннем участке в радиальном направлении. Задний элемент 130 бака выполнен со сквозным отверстием в центре, через которое проходит вращающийся вал. Задняя прокладка 250 выполнена гибкой таким образом, что вибрация заднего элемента 130 бака не передается слою 120 бака.
Задняя прокладка 250 соединена с задним элементом 130 бака и слоем 120 бака и уплотнена так, что вода для стирки не вытекает из бака. Задний элемент 130 бака вибрирует вместе с барабаном при вращении барабана. При этом задний элемент 130 бака расположен от слоя 120 бака на достаточном расстоянии, чтобы не сталкиваться со слоем 120 бака. Поскольку задняя прокладка 250 может гибко изменяться, она обеспечивает относительное перемещение заднего элемента 130 бака без столкновения со слоем 120 бака. Задняя прокладка 250 может содержать криволинейный участок или складывающийся участок 252, который может удлиняться на достаточную длину для обеспечения такого относительного перемещения заднего элемента 130 бака.
Бак имеет впускное отверстие на своей передней части для загрузки и выгрузки белья. На переднем участке бака, где расположено впускное отверстие, может быть предусмотрена передняя прокладка 200 для предотвращения утечки воды для стирки через впускное отверстие, предотвращения прохождения белья или других посторонних веществ между баком и барабаном или осуществления другой функции.
Барабан включает в себя переднюю часть 300 барабана, центральную часть 320 барабана и заднюю часть 340 барабана. Шаровой противовес может быть установлен на переднем и заднем участках барабана, соответственно. Задняя часть 340 барабана соединяется с крестообразным элементом 350. Крестообразный элемент 350 соединяется с вращающимся валом 351. Барабан вращается внутри бака под действием вращающей силы, передаваемой через вращающийся вал 351.
Вращающийся вал 351 соединяется с электродвигателем через задний элемент 130 бака. В данном варианте осуществления электродвигатель соединен с вращающимся валом. Другими словами, в данном варианте осуществления электродвигатель непосредственно соединен с вращающимся валом. Более подробно, ротор электродвигателя непосредственно соединен с вращающимся валом 351. Корпус 400 подшипников закрепляется на задней поверхности 128 заднего элемента 130 бака. Корпус 400 подшипников поддерживает с возможностью вращения вращающийся вал 351 между электродвигателем и задним элементом 130.
Статор 80 неподвижно установлен в корпусе 400 подшипников. Ротор расположен вокруг статора 80. Как описано выше, ротор непосредственно соединен с вращающимся валом 351. Электродвигатель является электродвигателем с наружным ротором и непосредственно соединен с вращающимся валом 351.
Корпус 400 подшипников поддерживается со стороны основания 600 кожуха при помощи узла подвесок. Узел подвесок может включать в себя множество кронштейнов, соединенных с корпусом подшипников. Множество кронштейнов может включать в себя радиально проходящие кронштейны 430 и 431, проходящие в радиальном направлении, и проходящие в осевом направлении кронштейны 440 и 450, проходящие в направлении вперед и вправо или в направлении оси вращения барабана.
Узел подвесок может включать в себя множество подвесок, соединенных с множеством кронштейнов.
В данном варианте осуществления подвески включают в себя три вертикальных подвески 500, 510 и 520 и две наклонные подвески 530 и 540, наклоненные в направлении вперед и назад. Узел подвесок не полностью закреплен на основании 600 кожуха, а соединен с основанием 600 кожуха для обеспечения упругой деформации на определенном уровне, таким образом обеспечивая перемещения вперед и назад и перемещения влево и вправо барабана. Другими словами, узел подвесок упруго поддерживается для обеспечения поворота в направлении вперед и назад и направлении влево и вправо в точке, где узел подвесок соединен с основанием. Упомянутые подвески, вертикально установленные для упругого поддержания, могут быть установлены на основании 600 при помощи резиновых втулок. Вертикальные подвески упруго поглощают вибрацию барабана, в то время как наклонные подвески уменьшают вибрацию. Другими словами, в вибрирующей системе, которая включает в себя пружину и демпфирующее средство, вертикальные подвески используются в качестве пружины, в то время как наклонные подвески используются в качестве демпфирующего средства.
Бак закреплен на кожухе, и вибрация барабана поглощается узлом подвесок. Передний участок и задний участок бака могут быть закреплены на кожухе. Бак может быть установлен на основании кожуха и затем закреплен на основании.
В машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления бак, по существу, отделен от опорной конструкции барабана. Кроме того, машина для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления имеет конструкцию, в которой бак не вибрирует, даже если вибрирует барабан. В этом случае степень вибрации барабана, которая передается баку, может изменяться в зависимости от задней прокладки.
Кроме того, в машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления, поскольку вибрация бака является небольшой, расстояние, поддерживаемое вследствие вибрации, не требуется в отличие от известного уровня техники. Следовательно, наружная поверхность бака может быть расположена рядом с кожухом в максимальных пределах. Это позволяет увеличить размер бака, даже если размер кожуха не увеличен, и позволяет увеличить объем машины для обработки белья при размере одного и того же внешнего вида.
По существу, расстояние между правой частью 630 кожуха и левой частью 640 кожуха и баком может составлять только 5 мм. В машине для обработки белья, вибрирующей с баком, в соответствии с известным уровнем техники расстояние между баком и кожухом составляет 30 мм, так что вибрация бака не является помехой для кожуха. В данном варианте осуществления диаметр бака может быть увеличен на 50 мм по сравнению с диаметром известного уровня техники. Это приводит к существенному отличию, заключающемуся в том, что объем машины для обработки белья может быть увеличен намного больше при размере одного и того же внешнего вида.
Хотя это не показано, машина для обработки белья может включать в себя водоподающий клапан, соединенный с краном для подачи воды для стирки в бак. Кроме того, машина для обработки белья может содержать контейнер для моющего средства для содержания моющего средства.
Водоподающий клапан может быть соединен с контейнером для моющего средства через шланг. Контейнер для моющего средства может быть соединен с баком через шланг. В этом случае, если осуществляется стирка, водоподающий клапан приводится в действие, так что вода подается из крана в бак через контейнер для моющего средства.
Фиг.2 представляет собой схематичный вид, иллюстрирующий то, что подводящий короб 40 расположен в баке 100, 120, а фиг.3 - схематичный вид части верхнего участка на передней стороне бака 100, 120, соединенной с подводящим коробом 40.
Во-первых, бак 100, 120 имеет передний участок 101 на передней стороне, причем передний участок 101 расположен перед разгрузочным впускным отверстием барабана 300, 320, 340. Передний участок 101 содержит обод 102, выступающий к передней стороне, и передняя прокладка 200 вставлена в передней участок обода 102. Обод 102 выполнен таким образом, что его верхний участок выступает больше к передней стороне, чем его нижний участок.
Впускное отверстие 103 для горячего воздуха для впуска горячего воздуха образовано на верхнем участке обода 102. Впускное отверстие 103 для горячего воздуха выступает верх от верхнего участка обода 102. Угол выступа впускного отверстия 103 для горячего воздуха находится в пределах 45 градусов в виртуальной плоскости, где расположено разгрузочное впускное отверстие барабана 300, 320, 340. В данном варианте осуществления угол выступа находится в пределах 10 градусов и параллельно разгрузочному впускному отверстию.
Подводящий короб 40 имеет оба конца, непосредственно соединенных с баком 100, 120. Машина для обработки белья данного варианта осуществления не включает в себя конденсационную трубу в отличие от известного уровня техники. Следовательно, подводящий короб 40 непосредственно соединен с баком 100, 120. Другими словами, хотя циркуляционный канал горячего воздуха в соответствии с известным уровнем техники образован в последовательности подводящий короб-бак-барабан-бак-конденсационная труба-подводящий короб, в данном варианте осуществления циркуляционный канал образован в последовательности «подводящий короб-барабан-бак-подводящий короб». Поскольку конденсационная труба находится в циркуляционном канале известного уровня техники, горячий воздух проходит между баком 100, 120 и боковой стенки барабана 300, 320, 340, в результате чего циркуляционный канал является сложным и длинным. Более подробно, в соответствии с известным уровнем техники горячий воздух проходит к наружной поверхности барабана между внутренней стенкой переднего участка бака и наружной поверхностью переднего участка бака. Кроме того, поскольку горячий воздух проходит между боковой стенкой бака и барабаном, это является неэффективным в том, что часть горячего воздуха не проходит в барабан, остается в баке и, затем, выпускается в конденсационную трубу. Кроме того, если циркуляционный канал является сложным и длинным, может произойти потеря тепла, и сопротивление канала может быть увеличено.
В данном варианте осуществления подводящий короб включает в себя соединительную трубу 40a, вставленную во впускное отверстие 103 для горячего воздуха, и спиральную камеру 40b, соединенную с выпускным отверстием 121 для горячего воздуха и содержащую вентилятор 41, причем выпускное отверстие 120 для горячего воздуха образовано в баке 100, 120. Нагреватель 44 расположен между соединительной трубой 30a и спиральной камерой 40b подводящего короба 40.
Передняя прокладка 200, закрепленная на переднем участке обода 102 бака 100, 120, содержит соединительный участок 201 трубы, вставленный во впускное отверстие 103 для горячего воздуха, и уплотняет зазор между соединительной трубой 40a и впускным отверстием 103 для горячего воздуха. Соединительная труба 40a вставлена в соединительный участок 201 трубы передней прокладки 200. Соединительная труба 40a соединена вверху с подводящим коробом 40, где расположен нагреватель 44, и собрана внизу с впускным отверстием 103 для горячего воздуха посредством скользящей посадки путем вставки соединительного участка 201 трубы передней прокладки 200 между ними.
Как показано на фиг.3, впускное отверстие 103 для горячего воздуха расположено в передней части разгрузочного впускного отверстия барабана 300, 320, 340. Разгрузочное выпускное отверстие соединительной трубы 40a, вставленной во впускное отверстие 103 для горячего воздуха, также расположено в передней части разгрузочного впускного отверстия барабана 300, 320, 340.
Как показано на фиг.3, разгрузочное впускное отверстие бака 100, 120 расположено в передней части впускного отверстия 103 для горячего воздуха. Дверное стекло 91 двери 90, которое открывает и закрывает разгрузочное впускное отверстие, наклонено вниз к барабану 300, 320, 340. Дверное стекло 91 расположено под впускным отверстием 103 для горячего воздуха. Горячий воздух, выходящий из соединительной трубы 40a вниз, достигает дверного стекла 91 и направляется во внутреннюю часть барабана 300, 320, 340. Другими словами, верхний участок дверного стекла 91 способствует прохождению горячего воздуха, выходящего из соединительной трубы 40a, к внутренней части барабана 300, 320, 340.
В данном варианте осуществления горячий воздух проходит в барабан 300, 320, 340. В соответствии с известным уровнем техники горячий воздух проходит между передним участком 101 бака 100, 120 и передним участком барабана 300, 320, 340, и горячий воздух также проходит вертикально для достижения переднего участка барабана 300, 320, 340. Следовательно, в соответствии с известным уровнем техники только 30% горячего воздуха, выходящего из подводящего корпуса 40, проходит в барабан 300, 320, 340. Остальные 70% горячего воздуха проходят между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120 и затем выпускаются в конденсационный короб. По этой причине это является неэффективным в том, что горячий воздух не может использоваться для сушки белья, расположенного в барабане 300, 320, 340.
В данном варианте осуществления бак 100, 120 наклонен таким образом, что его передний участок находится выше его заднего участка. Передний участок 101 бака 100, 120 наклонен под тем же углом, что и угол бака относительно вертикальной линии. Барабан 300, 320, 340 также наклонен под таким же углом.
Однако, разгрузочное впускное отверстие бака 100, 120 не наклонено, а образовано параллельно вертикальной линии. Это достигнуто за счет большего выступа верхнего участка обода 102 бака 100, 120 к передней части. Другими словами, для образования разгрузочного впускного отверстия, параллельного вертикальной линии от переднего участка 101 бака 100, 120, наклоненного под заданным углом относительно вертикальной линии, верхний участок обода 102 больше выступает к передней части.
Так как бак 100, 120 наклонен, как упомянуто выше, заданный зазор получен между верхним участком переднего участка 101 бака 100, 120 и внутренней поверхностью передней стороны кожуха. Соединительная труба 40a расположена в поученном зазоре. Конечно, в отличие от вышеупомянутого варианта осуществления бак 100, 120 может быть не наклонен.
Кроме того, в данном варианте осуществления бак 100, 120 неподвижно соединен с кожухом. Другими словами, бак 100, 120 закреплен на кожухе. В данном варианте осуществления, поскольку бак 100, 120 немного вибрирует по сравнению с барабаном 300, 320, 340, он может устойчиво поддерживать подводящий короб 40. Более подробно, в данном варианте осуществления передний участок 101 бака 100, 120 неподвижно закреплен на передней пластине (не показана) кожуха, и задний участок бака 100, 120 неподвижно закреплен на задней пластине 620 кожуха при помощи винта или болта. Кроме того, бак 100, 120 расположен на нижней пластине 600 кожуха в виде самоподдерживающего элемента.
Как показано на фиг.2, подводящий короб 40 расположен в центре верхнего участка бака 100, 120. Один конец подводящего короба 40 вставлен в впускное отверстие 103 для горячего воздуха при помощи соединительной трубы 40a, а другой его конец согнут вбок, так что другой конец соединен с выпускным отверстием 121 для горячего воздуха бака 100, 120 через спиральную камеру 40b, где расположен вентилятор 41.
Нагреватель 44 для генерации горячего воздуха расположен внутри переднего участка подводящего короба 40, который расположен над баком 100, 120. Воздух, подаваемый вследствие вращения вентилятора 41, нагревается нагревателем 44.
Участок подводящего короба 40, где расположен нагреватель 44, может поддерживаться при высокой температуре за счет тепла нагревателя 44. Следовательно, изоляционная пластина 45 расположена между участком нагревателя 44 подводящего короба 40 и баком 100, 120.
Подводящий короб 40 неподвижно расположен над баком 100, 120. В данном варианте осуществления подводящий короб 40 закреплен на баке 100, 120 при помощи винта.
При этом, как показано на фиг.2, выпускное отверстие 121 для горячего воздуха образовано на боковом участке (правом боковом участке в данном варианте осуществления) верхнего участка периферийной поверхности бака 100, 120. Спиральная камера 40b подводящего короба 40 расположена над выпускным отверстием 121 для горячего воздуха. Вентилятор 41, расположенный в спиральной камере 40b, подает горячий воздух в подводящий короб 40 посредством всасывания горячего воздуха из выпускного отверстия 121 для горячего воздуха. Вентилятор 41 подает горячий воздух в радиальном направлении посредством всасывания горячего воздуха в направлении вращения относительно вращающегося вала. То есть, в данном варианте осуществления используется центробежный вентилятор.
Направление горячего воздуха, выходящего из выпускного отверстия 121 для горячего воздуха, является таким же, что направление всасывания горячего воздуха, всасываемого вентилятором 41. Данная конструкция обеспечивает более предпочтительную циркуляцию горячего воздуха. Горячий воздух, выходящий из внутренней части бака 100, 120 через выпускное отверстие 121 для горячего воздуха, проходит в вентилятор 41 в направлении выпуска и затем подается в подводящий короб 40.
Впускное отверстие 103 для горячего воздуха и выпускное отверстие 121 для горячего воздуха расположены над баком 100, 120. Впускное отверстие 103 для горячего воздуха расположено на переднем участке, а выпускное отверстие 121 для горячего воздуха расположено на заднем участке. Кроме того, угол между линиями потока горячего воздуха во впускном отверстии 103 для горячего воздуха и выпускном отверстии 121 для горячего воздуха находится в пределах 10 градусов относительно вертикальной линии. Угол между линиями потока от впускного отверстия 103 для горячего воздуха и выпускного отверстия 121 для горячего воздуха находится в пределах 10 градусов. В данном варианте осуществления линии потока горячего воздуха во впускном отверстии 103 для горячего воздуха и выпускном отверстии 121 для горячего воздуха параллельны друг другу, и их направления противоположны друг другу.
Впускное отверстие 103 для горячего воздуха и выпускное отверстие 121 для горячего воздуха соединены друг с другом при помощи подводящего короба 40, расположенного над баком 100, 120. Следовательно, горячий воздух проходит вдоль простого циркуляционного канала «подводящий короб-бак-подводящий короб». Поскольку внутренняя часть бака 100, 120 является относительно широкой, сопротивление канала может быть относительно небольшим. В данном варианте осуществления сопротивление канала в основном может возникать в подводящем коробе 40. В связи с этим, в машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники в дополнение к сложности канала из-за конденсационной трубы, поскольку конденсационная труба установлена дополнительно, длина канала трубы становится большой, в результате чего возникает сопротивление канала.
Фиг.4 иллюстрирует внутреннюю часть бака. Как показано на фиг.4, конденсационная пластина 42 расположена вдоль внутренней периферии бака 100, 120. В этом случае конденсационная пластина 42 может быть выполнена из металла. Хотя бак 100, 120 может быть выполнен из металла, он может быть выполнен из пластмассы посредством литьевого формования. Если бак 100, 120 выполнен из пластмассы, конденсационная пластина 42 из металла, более холодного, чем пластмасса, предпочтительно установлена внутри бака 100, 120 для легкого осуществления конденсации.
Что касается расположения конденсационной пластины 42, три крепежных выступа 129a и 129b, соответственно, образованы на верхнем участке и нижнем участке бака 100, 120, как показано на фиг.2. Крепежные выступы образованы таким образом, что винт закреплен внутри бака 100, 120. Если конденсационная пластина 42, расположенная внутри бака 100, 120, закреплена посредством затягивания винта на наружной стороне бака 100, 120, крепежное отверстие для закрепления винта должно быть уплотнено. Однако, если крепежные выступы образованы для закрепления винта внутри бака 100, 120, как описано в данном варианте осуществления, уплотнение не требуется. Другими словам, хотя крепежные выступы 129a и 129b образованы внутри бака 100, 120, которые выступают от наружной периферии бака 100, 120, они не проходят через наружную периферию бака 100, 120.
Конденсационная пластина 42 расположена в центре бокового участка внутренней периферии бака 100, 120. Вышеупомянутые крепежные выступы 129a и 129b закреплены при помощи винтов 42a и 42b. Как показано на фиг.4, конденсационная пластина 42 расположена в центре правой внутренней периферии, где расположено выпускное отверстие 121 для горячего воздуха, когда внутренняя периферия бака 100, 120 разделена на верхний, нижний, левый и правый участки. С учетом выпускного отверстия 121 для горячего воздуха конденсационная пластина 42 расположена на внутренней периферии под выпускным отверстием 121 для горячего воздуха внутренней периферии бака 100, 120. Следовательно, вода, содержащаяся в горячем воздухе, при прохождении через барабан 300, 320, 340 конденсируется в контакте с конденсационной пластиной 42, расположенной на внутренней периферии бака 100, 120 перед выпуском на наружную сторону бака 100, 120 через выпускное отверстие 121 для горячего воздуха. В этом случае конденсация может происходить на другой внутренней периферии бака 100, 120. Поскольку конденсационная пластина 42 выполнена из металла, конденсация может происходить более эффективно, чем конденсационная пластина 42. Конденсационная пластина 42 может быть выполнена из нержавеющей стали.
Фиг.5 представляет собой схематичный вид циркуляционного канала горячего воздуха во время сушки в вышеупомянутой машине для обработки белья, имеющей функцию сушки. Во-первых, горячий воздух может генерироваться нагревателем 44 внутри подводящего короба 40 и вентилятором, расположенным внутри спиральной камеры 40b. Воздух, подаваемый вентилятором 41, нагревается до высокой температуры нагревателем 44 и затем проходит. Горячий воздух проходит в переднюю часть барабана 300, 320, 340 через соединительную трубу 40, вставленную во впускное отверстие 103 для горячего воздуха бака 100, 120, и затем проходит в барабан через разгрузочное впускное отверстие барабана.
Горячий воздух, прошедший в барабан 300, 320, 340, проходит внутрь барабана 300, 320, 340 через сквозное отверстие 321, образованное на боковой стенке барабана 300, 320, 340, в состоянии, в котором он становится влажным при контакте с влажным бельем. Влажный воздух, выходящий между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120 через сквозное отверстие 321, выпускается из бака 100, 120 через выпускное отверстие 121 для горячего воздуха, расположенное на заднем участке слоя 120 бака при прохождении между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340. Таким образом, воздух, вышедший через выпускное отверстие 121 для горячего воздуха, циркулирует таким образом, что он всасывается вентилятором 41 и снова подается в подводящий короб 40.
В этом случае до выпуска через выпускное отверстие 121 для горячего воздуха вода, содержащаяся во влажном воздухе, конденсируется, в то время как влажный воздух проходит между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340. Для обеспечения эффективной конденсации тепло должно удаляться из влажного воздуха. Тепло отводится на наружную сторону бака 100, 120 за счет естественной конвекции в контакте с воздухом вокруг наружной поверхности бака 100, 120. Таким образом, тепло удаляется из влажного воздуха между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340 за счет естественной конвекции через наружную поверхность бака 100, 120, и вода, содержащаяся во влажном воздухе, конденсируется.
При этом капли воды будут образовываться на поверхности конденсационной пластины 42 и внутри бака 100, 120 вследствие конденсации. Конденсационная пластина 42 может необязательно потребоваться для естественного охлаждения, как упомянуто выше. Хотя конденсационная пластина 42 может способствовать увеличению скорости конденсации, вода может конденсироваться внутри бака 100, 120, и необходимая скорость конденсации может быть получена даже без конденсационной пластины 42. Машина для обработки белья без конденсационной пластины 42 в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения будет описана ниже.
Машина для обработки белья данного варианта осуществления включает в себя систему сушки с циркуляцией, которая обеспечивает циркуляцию горячего воздуха. Отдельная конденсационная труба не предусмотрена, и зазор между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120 используется в качестве конденсационной камеры.
Зазор между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120 может иметь температуру ниже температуры внутренней части барабана 300, 320, 340. Поскольку бак 100, 120 находится в контакте с наружным холодным воздухом, конденсация может происходить на боковой стенке бака 100, 120 или конденсационной пластине 42.
Фиг.6 показывает, что конденсационная пластина 42 не расположена внутри бака 100, 120, как описано выше. Наружная поверхность бака 100, 120 осуществляет теплообмен с наружным воздухом через естественную конвекцию. Влажный воздух, вышедший из барабана 300, 320, 340, находится в контакте с внутренней поверхностью бака 100, 120, причем внутренняя поверхность имеет низкую температуру. Вода, содержащаяся во влажном воздухе, конденсируется. Вариант осуществления на фиг.6 подобен вышеупомянутому варианту осуществления за исключением того, что не используется конденсационная пластина 42. Следовательно, дополнительное описание будет опущено.
При этом в вышеупомянутой машине для обработки белья наружная поверхность бака 100, 120 может быть образована рядом с внутренней поверхностью кожуха. Как показано на фиг.7, расстояние G2 между баком 100, 120 и левой и правой стороной кожуха относительно горизонтальной линии, проходящей через центральную точку внутри бака 300, 320, 340, меньше расстояния G1 между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340. Если наружная поверхность бака 100, 120 расположена рядом с внутренней поверхностью кожуха, отвод тепла при помощи холодного воздуха на наружную сторону кожуха может быть эффективным. Другими словами, наружная поверхность бака 100, 120 охлаждается за счет естественной конвекции в контакте с воздухом внутри кожуха, и воздух внутри кожуха охлаждается за счет наружного холодного воздуха на наружной стороне кожуха. Следовательно, если наружная поверхность бака 100, 120 расположена рядом с кожухом, отвод тепла может быть эффективным.
В вышеупомянутых вариантах осуществления, поскольку вибрация бака 100, 120 меньше вибрации барабана 300, 320, 340, он может быть расположен рядом с внутренней поверхностью кожуха. Кроме того, бак 100, 120 может быть закреплен на кожухе, как описано выше.
Кроме того, в вышеупомянутой машине для обработки белья температура внутри барабана 300, 320, 340 выше температуры между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120. Внутренняя часть барабана 300, 320, 340 может быть пространством для сушки, где осуществляется сушка белья. Зазор между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120 может быть конденсационной камерой, где осуществляется конденсация. Для обеспечения эффективной конденсации предпочтительно, чтобы конденсационная камера имела температуру ниже температуры пространства для сушки.
Например, внутренняя температура бака 100, 120 может быть ниже внутренней температуры барабана 300, 320, 340. На верхнем участке бака 100, 120 участок рядом с нагревателем 44, расположенным внутри подводящего короба 40, может иметь температуру выше температуры остальных участков. Однако, учитывая внутреннюю температуру на нижнем участке бака 100, 120, участок может иметь температуру ниже внутренней температуры барабана 300, 320, 340.
Кроме того, температура будет описана с учетом пространства. Температура центральной точки внутри барабана 300, 320, 340 выше температуры центральной точки между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120. Более конкретно, как показано на фиг.8, температура центральной точки CTd внутри барабана 300, 320, 340 выше температуры центральной точки CTt между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340, причем центральная точка CTt пересекается с горизонтальной линией, проходящей из центральной точки внутри барабана 300, 320, 340.
При этом температура в местоположении циркуляционного канала горячего воздуха будет описана со ссылкой на фиг.9. Кривая на левой стороне фиг.9 относится к машине для обработки белья, имеющей функцию сушки в соответствии с известным уровнем техники, в то время как кривая на правой стороне фиг.9 относится к машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления. В машине для обработки белья, имеющей функцию сушки, в соответствии с известным уровнем техники конденсационная труба расположена на задней стороне бака 100, 120, и охлаждающая вода проходит в конденсационную трубу.
Прежде всего, левая сторона фиг.9 показывает температурный градиент для внутренней температуры A1 соединительной трубы 40a, внутренней температуры B1 барабана 300, 320, 340, температуры C1 между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340 на нижнем участке бака 100, 120, температуры D1 на входе конденсационной трубы и температуры E1 до прохождения воздуха в вентилятор 41 после прохождения через конденсационную трубу.
Правая сторона фиг.9 показывает температурный градиент для внутренней температуры A2 соединительной трубы 40a, внутренней температуры B2 барабана 300, 320, 340, температуры C2 между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340 на нижнем участке бака 100, 120 и температуры E2 внутри выпускного отверстия 121 для горячего воздуха бака 100, 120. В данном варианте осуществления, поскольку не предусмотрена конденсационная труба, отсутствует температура, соответствующая температуре D1 на входе конденсационной трубы.
Как показано, в машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники участок, где увеличивается температура, имеется в канале горячего воздуха за исключением участка, где расположены нагреватель 44 и вентилятор 41. Более подробно, внутренняя температура B1 барабана 300, 320, 340 выше температуры C1 между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340. Следовательно, в машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники является неэффективным использование зазора между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340 в качестве зазора для конденсации. В частности, трудно достичь естественного охлаждения внутри бака 100, 120. Кроме того, является неэффективным, чтобы влажный воздух, подлежащий охлаждению для обеспечения конденсации, выходил из барабана 300, 320, 340 и затем нагревался между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120. С другой стороны, в машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления, поскольку участок, где увеличивается температура, отсутствует в канале горячего воздуха за исключением участка, где расположены нагреватель 44 и вентилятор 41, температура продолжает уменьшаться. В частности, температура между баком 100, 120 и барабаном 300, 320, 340 ниже внутренней температуры барабана 300, 320, 340.
Кроме того, в машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники большая разность температур возникает между минимальной температурой и максимальной температурой в циркуляционном канале. Это можно легко заметить на основании того, что большая разность температур возникает между TH1, соответствующего внутренней температуре A1 соединительной трубы 40a, и TL1, соответствующего температуре E1 до прохождения воздуха в вентилятор 41 за счет прохождения через конденсационную трубу. Причина состоит в том, что охлаждающая вода подается в конденсационную трубу для осуществления принудительного охлаждения. В соответствии с машиной для обработки белья известного уровня техники, поскольку расход является небольшим, если принудительное охлаждение не осуществляется, то трудно получить необходимую скорость сушки. В этом случае может потребоваться слишком большое время для сушки.
С другой стороны, в машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления разность температур между TH1, соответствующим внутренней температуре A2 соединительной трубы 40a, и TL1, соответствующим внутренней температуре E2 выпускного отверстия 121 для горячего воздуха бака 100, 120, является относительно небольшой.
Кроме того, TH2 ниже TH1. В результате, максимальная температура в циркуляционном канале машины для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления может быть ниже температуры машины для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники. Это означает то, что температура системы машины для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления ниже температуры системы машины для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники. Поскольку могут возникнуть более высокие потери тепла на наружную сторону, если температура системы высокая, это является неэффективным, принимая во внимание энергию.
Кроме того, TL2 данного варианта осуществления выше TL1 известного уровня техники. Причина состоит в том, что средство принудительного охлаждения, такое как охлаждающая вода, используется в машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники. В этом случае, если конденсация осуществляется за счет средства принудительного охлаждения, может возникнуть переохлаждение при рассмотрении количества воды, содержащейся в горячем воздухе. Другими словами, учитывая количество воды, содержащейся в горячем воздухе, даже температура (TL1′, называемая «соответствующей температурой охлаждения») выше TL1 может быть достаточной для обеспечения скорости конденсации. В этом случае разность между TL1 и соответствующей температурой TL1 охлаждения приводит к неэффективному результату, такому как переохлаждение горячего воздуха. С другой стороны, если охлаждение осуществляется для достижения соответствующей температуры TL1 охлаждения с учетом количества воды, содержащейся в горячем воздухе, не происходит потеря энергии вследствие переохлаждения. Поскольку естественное охлаждение не сопутствует принудительному охлаждению, потеря энергии вследствие переохлаждения может быть уменьшена.
В машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники, в которой используется принудительное охлаждение, разность между температурой во впускном отверстии 103 для горячего воздуха и температурой внутри спиральной камеры 40b, которая рассматривается в качестве температуры горячего воздуха, проходящего через конденсационную трубу, больше 40 градусов. Даже если естественное охлаждение осуществляется вместо принудительного охлаждения, разность температур меньше 30 градусов. Если количество горячего воздуха не увеличивается, вышеупомянутая разность температур может понизиться до 20~22 градусов. Расход, равный 1,5 м3/мин, может быть подходящим для разности температур 30 градусов, в то время как расход, равный 1,77 м3/мин, может быть подходящим для разности температур 20~22 градуса.
Кроме того, в машине для обработки белья известного уровня техники, в которой используется принудительное охлаждение, температура внутри спиральной камеры 40b может понижаться до 80 градусов или ниже. Однако, если используется естественное охлаждение, температура может составлять 90 градусов или выше. Хотя может быть небольшая разность в зависимости от условия, температура внутри спиральной камеры 40b составляет 98 градусов или, таким образом, в машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления.
Кроме того, в машине для обработки белья известного уровня техники, если охлаждающая вода впрыскивается в конденсационную трубу, возникает проблема в том, что частицы охлаждающей воды проходят в барабан 300, 320, 340 через подводящий короб 40. В этом случае является неэффективным, чтобы вода подавалась на изделие, подлежащее сушке.
Далее будет описан расход. Примеры способа увеличения расхода включают в себя способ увеличения входной мощности, приложенной к вентилятору 41, и способ уменьшения сопротивления циркуляционного канала.
Фиг.10 иллюстрирует график, показывающий зависимость между статическим давлением в циркуляционном канале и расходом в соответствии с известным уровнем техники и вторым вариантом осуществления. В этом случае расходом является объем воздуха в час. Если статическое давление в циркуляционном канале является высоким, то это означает, что сопротивление канала также является высоким.
На фиг.10 линия, обозначенная A1, показывает характеристики расход-статическое давление вентилятора 41 и спиральной камеры 40b. Они могут быть получены путем испытания в аэродинамической трубе. В этом случае линейный график получен способом, в котором статическое давление изменяется в аэродинамической трубе в состоянии, в котором вентилятор 41 расположен в аэродинамической трубе вместе со спиральной камерой 40b, и определенная входная мощность приложена к вентилятору 41.
Линейные графики, обозначенные B и C, показывают статическое давление в соответствии с расходом, полученным путем испытания в циркуляционном канале, за исключением участка, соответствующего вентилятору 41 и спиральной камере 40b. В этом случае B относится к машине для обработки белья известного уровня техники, в то время как C относится к машине для обработки белья данного варианта осуществления.
Вентилятор 41 и спиральная камера 40b для A1 являются такими же, что и вентилятор и спиральная камера машин для обработки белья для B и C.
Для получения линейных графиков, таких как B и C, после удаления участка вентилятора 41 и спиральной камеры 40b из циркуляционного канала каждой машины для обработки белья циркуляционный канал на удаленном конце подвергается воздействию воздуха и поддерживается при атмосферном давлении, в то время как циркуляционный канал на другом конце поддерживается при давлении, меньшем атмосферного давления. Получают данные расхода для разности давления между атмосферным давлением и давлением, меньшим атмосферного давления.
Точка, где линейный график A1 пресекается с линейным графиком B или C, соответствует максимальному расходу, который может быть получен соответствующей машиной для обработки белья. Предполагается, что мощность, приложенная к вентилятору 41, является мощностью, приложенной при получении A1.
Как описано выше, примеры способа увеличения расхода включают в себя способ увеличения мощности, приложенной к вентилятору, и способ уменьшения сопротивления циркуляционного канала. Способ увеличения расхода будет описан более подробно.
Прежде всего, если входная мощность увеличивается для вентилятора 41 и спиральной камеры 40b, линейный график A1 будет перемещаться к линейному графику A2. Точка, где A2 пересекается с B или C, будет увеличенным расходом каждой машины для обработки белья.
С другой стороны, в состоянии, в котором A1 поддерживается на самом деле, т.е. в состоянии, в котором напряжение на входе, приложенное к вентилятору 41 и спиральной камере 40b, поддерживается одинаково, если сопротивление циркуляционного канала уменьшается, линейный график расхода-статического давления соответствующей машины для обработки белья будет перемещаться из B в C.
Однако, как показано на фиг.10, следует отметить, что способ уменьшения сопротивления циркуляционного канала является более эффективным, чем способ увеличения мощности на входе. Кроме того, приложенная мощность может быть ограничена мощностью, подаваемой в дом, и расходом электроэнергии других бытовых устройств.
Следовательно, способ уменьшения сопротивления циркуляционного канала рассматривается в качестве эффективного способа увеличения расхода. Было проанализировано уменьшение сопротивления канала путем изменения циркуляционного канала с помощью вышеупомянутого экспериментального исследования. В результате, была получена машина для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления изобретения.
Как показано на фиг.10, в машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники высокое сопротивление канала возникает из-за вентилятора 41 и спиральной камеры 40b, в результате чего получен расход максимум 1,26 м3/мин. Однако, в данном варианте осуществления может быть получен расход более 1,5 м3/мин, т.е. расход 1,77 м3/мин, соответствующий 1,59~1,95 м3/мин.
В данном варианте осуществления не предусмотрена конденсационная труба. Следовательно, циркуляционный канал данного варианта осуществления короче циркуляционного канала известного уровня техники. Кроме того, в машине для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники возникает проблема того, что конденсационная труба используется в качестве критического элемента в циркуляционном канале вследствие узкой ширины и, таким образом, является причиной высокого сопротивления канала. Однако в данном варианте осуществления данная проблема устранена.
Кроме того, в данном варианте осуществления канал для подачи горячего воздуха в барабан 300, 320, 340 отличается от канала для подачи горячего воздуха в барабан известного уровня техники. Как описано выше, в данном варианте осуществления горячий воздух плавно проходит в барабан 300, 320, 340. Кроме того, направление горячего воздуха, выходящего из бака 100, 120, является таким же, что и направление горячего воздуха, проходящего в вентилятор 41. В данном варианте осуществления, принимая во внимание канал подводящего короба 40, расположенного над баком 100, 120, и канал бака 100, 120, сушильный короб 40 и бак 100, 120 образуют, по существу, простой циркуляционный канал в форме 
. Простой циркуляционный канал в форме получен за исключением того, что подводящий короб 40, образованный за счет продления центра на верхнем участке бака 100, 120 от передней части к задней части, согнут вправо для расположения вентилятора 41. Если смотреть сбоку, циркуляционный канал, соединенный между подводящим коробом 40 и баком 100, 120, имеет простой канал, близкий к форме . Угол между линиями потока горячего воздуха во впускном отверстии 103 для горячего воздуха и выпускном отверстии 121 для горячего воздуха находится в пределах 10 градусов. В данном варианте осуществления линии потока горячего воздуха во впускном отверстии 103 для горячего воздуха и выпускном отверстии 121 для горячего воздуха почти параллельны друг другу. Данная форма впускного отверстия 103 для впуска горячего воздуха и выпускного отверстия 121 для горячего воздуха обеспечивает упрощение циркуляционного канала.
Другими словами, в данном варианте осуществления короткий и простой канал получен для существенного уменьшения сопротивления канала, в результате чего расход может быть увеличен на 40% или более по сравнению с расходом известного уровня техники. Кроме того, поскольку сопротивление канала является небольшим, потеря энергии, вызванная сопротивлением канала, также является небольшой.
При этом, если расход увеличен, как упомянуто выше, температура горячего воздуха может быть понижена при излучении нагревателем 44 одинакового тепла. Если температура горячего воздуха понижена, температура машины для обработки белья может быть понижена. Например, максимальная температура на поверхности бака 100, 120 может быть понижена до 140 градусов или ниже. В данном варианте осуществления максимальная температура на поверхности бака 100, 120 меньше 110 градусов, как показано на фиг.13. Фиг.13 показывает температуры для передней, центральной и задней частей центрального участка в направлении влево и вправо на верхнем участке бака 100, 120. В этом случае максимальная температура во впускном отверстии 103 для горячего воздуха может быть уменьшена до 160 градусов или менее. В данном варианте осуществления максимальная температура во впускном отверстии 103 для горячего воздуха меньше 140 градусов. Средняя температура в соответствии с местоположением впускного отверстия 103 для горячего воздуха может быть понижена до 140 градусов или меньше. В данном варианте осуществления средняя температура меньше 120 градусов. Кроме того, разность температур в соответствии с местоположением впускного отверстия 103 для горячего воздуха может быть понижена максимум до 65 градусов или менее. В данном варианте осуществления разность температур меньше 40 градусов. Что касается впускного отверстия 103 для горячего воздуха, вышеупомянутые температуры могут быть получены путем измерения температуры на участке, соответствующем впускному отверстию 103 для горячего воздуха внутри соединительной трубы 40a, как показано на фиг.11. Фиг.12 показывает температуру во впускном отверстии 103 для горячего воздуха в соответствии с данным вариантом осуществления, которая измерена в местоположении на фиг.11.
Если температура системы понижается при увеличении горячего воздуха, как упомянуто выше, потеря энергии на наружную сторону может быть уменьшена. Тепло, выделенное из горячего воздуха до прохождения в барабан 300, 320, 340 на наружную сторону, может рассматриваться как потеря энергии.
Машина для обработки белья данного варианта осуществления является более экономичной, чем машина для обработки белья известного уровня техники, принимая во внимание энергию, как показано на фиг.14. Левая сторона на фиг.14 показывает энергоэффективность машины для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники, в то время как правая сторона на фиг.14 показывает энергоэффективность машины для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления. На фиг.14 «E1» изображает потерянную энергию, «E2» изображает энергию, выделенную из бака 100, 120, и «Е3» изображает энергию разгрузки из конденсированной воды. «E4» изображает энергию, используемую для сушки, и получена путем расчета необходимой энергии, пока вода, содержащаяся в изделии, подлежащем сушке, не испарится при комнатной температуре. В машине для обработки белья известного уровня техники на левой стороне на фиг.14 E2 включает в себя потерю энергии горячего воздуха, проходящего в конденсационную трубу после прохождения через зазор между барабаном 300, 320, 340 и баком 100, 120 без прохождения в барабан 300, 320, 340.
Как показано на фиг.14, в машине для обработки белья известного уровня техники на левой стороне на фиг.14 получена энергоэффективность приблизительно 29,6%. Однако, в машине для обработки белья данного варианта осуществления получена энергоэффективность приблизительно 45,4%.
В данном варианте осуществления горячий воздух почти полностью проходит в барабан 300, 320, 340, и температура системы машины для обработки белья ниже температуры машины для обработки белья в соответствии с известным уровнем техники. Кроме того, поскольку водоконденсат не используется, не происходит потеря энергии, обусловленная переохлаждением.
В вышеупомянутых вариантах осуществления пространство внутри бака используется в качестве пространства для конденсации. То есть, в вышеупомянутых вариантах осуществления бак используется в качестве конденсационной камеры. Однако может быть предусмотрена отдельная конденсационная камера. Например, конденсационная труба может использоваться как в известном уровне техники. В этом случае конденсационная камера конденсирует воду из влажного воздуха, проходящего в ней, посредством теплообмена с наружным воздухом за счет естественной конвекции. Другими словами, конденсационная камера может быть расположена отдельно от бака. Конденсационная камера может осуществлять конденсацию за счет естественного охлаждения посредством естественной конвекции.
Кроме того, в вышеупомянутых вариантах осуществления, хотя конденсация осуществляется за счет естественного охлаждения, охлаждающая вода или охлаждающий воздух могут использоваться для принудительного охлаждения. Например, как показано на фиг.15 и 16, участок 122 для впрыска охлаждающей воды может быть образован на баке 100, 120, так что охлаждающая вода может впрыскиваться в бак 100, 120. Фиг.15 и 16 показывают, что участок 122 для впрыска охлаждающей воды образован на баке, и канал для прохождения охлаждающей воды образован на конденсационной пластине 42a в варианте осуществления, в котором используется конденсационная пластина 42.
В данной машине для обработки белья участок 122 для впрыска охлаждающей воды образован на слое 120 бака. Участок 122 для впрыска охлаждающей воды образован под выпускным отверстием для горячего воздуха.
Участок 122 для впрыска охлаждающей воды может иметь конструкцию, в которой охлаждающая вода впрыскивается в зазор между баком и барабаном. В качестве альтернативы, участок 122 для впрыска охлаждающей воды может иметь конструкцию, в которой охлаждающая вода проходит вдоль внутренней стенки бака. В данном варианте осуществления охлаждающая вода подается между конденсационной пластиной 42 и стенкой бака и затем проходит вдоль конденсационной пластины 42. Охлаждающая вода может сливаться в сливное отверстие, образованное под баком.
Канал для охлаждающей воды может быть образован на конденсационной пластине 42, так что охлаждающая вода может проходить по зигзагообразной траектории. Канал для охлаждающей воды выполнен за счет канавки 42a, образованной в конденсационной пластине.
Фиг.16 показывает часть конденсационной пластины 42, установленной на внутренней стороне бака. Как показано на фиг.16, канавка 42a образована в конденсационной пластине 42 по направлению к стенке бака для образования канала для охлаждающей воды. Другими словами, канавка 42a образована таким образом, что поверхность конденсационной пластины 42, обращенная к стенке бака, выступает к внутренней поверхности бака, в результате чего канал образован между стенкой бака и конденсационной пластиной 42.
При этом кромки верхнего и нижнего концов конденсационной пластины 42 согнуты к стенке бака для перекрытия верхнего и нижнего участков пространства, в которых проходит охлаждающая вода. Это необходимо для предотвращения прохождения горячего воздуха в пространство, где проходит охлаждающая вода, если это возможно. Если охлаждающая вода подвергается воздействию горячего воздуха, частицы охлаждающей воды могут проходить в подводящий короб 40 благодаря горячему воздуху.
В отличие от варианта осуществления, изображенного на фиг.15 и 16, конденсационная пластина может не использоваться. Другими словами, в варианте осуществления на фиг.15 и 16 охлаждающая вода может впрыскиваться в бак через участок 122 для впрыска охлаждающей воды. В этом случае участок 122 для впрыска охлаждающей воды может быть выполнен таким образом, что охлаждающая вода проходит вдоль стенки бака.
Специалистам в данной области техники следует понимать, что настоящее изобретение может быть воплощено в других конкретных формах без отхода от сущности и важных характеристик настоящего изобретения. Таким образом, вышеупомянутые варианты осуществления должны рассматриваться во всех аспектах как иллюстративные и не ограничивающие. Объем настоящего изобретения должен определяться в соответствии с обоснованным толкованием прилагаемой формулы изобретения, и все изменения, которые входят в эквивалентный объем настоящего изобретения, включены в объем настоящего изобретения.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение относится к машине для обработки белья, имеющей функцию сушки для сушки изделия, подлежащего сушке. Машина для обработки белья в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения может быть циркуляционной сушильной машиной, которая подает горячий воздух на изделие, подлежащее сушке, чтобы удалить воду, и затем конденсирует воду из горячего воздуха и нагревает водоконденсат для подачи тепла на изделие, подлежащее сушке. При этом конденсация может осуществляться при помощи естественной конвекции.
1. Машина для обработки белья, содержащая
барабан для размещения изделия, подлежащего сушке;
нагреватель и вентилятор для генерирования горячего воздуха;
трубу для обеспечения канала для прохождения горячего воздуха к барабану;
конденсационную камеру для обеспечения пространства для конденсации горячего воздуха, выходящего из барабана, причем конденсационная камера выполнена с возможностью осуществления теплообмена с наружным воздухом за счет естественной конвекции;
при этом конденсационная камера содержит бак, в котором установлен с возможностью вращения барабан;
причем на боковом участке верхнего участка периферийной поверхности бака образовано выпускное отверстие для горячего воздуха.
2. Машина по п.1, в которой бак осуществляет теплообмен с наружным воздухом за счет естественной конвекции на наружной поверхности, причем вода из горячего воздуха конденсируется на внутренней поверхности бака.
3. Машина по п.2, в которой вода из горячего воздуха конденсируется на 40% или всей внутренней поверхности бака.
4. Машина по п.1, в которой горячий воздух циркулирует таким образом, что он проходит из трубы в барабан, вода из горячего воздуха конденсируется между барабаном и баком после выхода из барабана, и горячий воздух проходит обратно в трубу.
5. Машина по п.1, дополнительно содержащая
вал, соединенный с барабаном;
корпус подшипников для поддержания с возможностью вращения вала;
электродвигатель для вращения вала; и
узел подвесок, закрепленный на корпусе подшипников, для уменьшения вибрации барабана.
6. Машина по п.1, дополнительно содержащая
узел привода, включающий в себя вал, соединенный с барабаном, корпус подшипников для поддержания с возможностью вращения вала и электродвигатель для вращения вала; и
гибкий материал для предотвращения вытекания воды из бака по направлению к узлу привода и обеспечения перемещения узла привода относительно бака.
7. Машина по п.1, дополнительно содержащая узел подвесок для поддержания барабана, причем бак поддерживается более жестко, чем барабан.
8. Машина по п.1, в которой труба соединена с баком таким образом, что 50% или большее количество горячего воздуха, выходящего из трубы, проходит в барабан.
9. Машина по п.1, в которой угол между линиями потока горячего воздуха во впускном отверстии и выпускном отверстии бака находится в пределах 10 градусов.
10. Машина по п.9, в которой впускное отверстие образовано на переднем верхнем участке бака, а выпускное отверстие образовано на его заднем верхнем участке.
11. Машина по п.1, в которой бак имеет впускное отверстие для горячего воздуха спереди отверстия барабана, которое предназначено для загрузки изделия, подлежащего сушке.
12. Машина по п.11, в которой труба соединена с баком таким образом, что горячий воздух проходит вниз в бак.
13. Машина по п.11, в которой горячий воздух, проходящий через впускное отверстие, проходит к дверному стеклу.
14. Машина по п.1, дополнительно содержащая металлическую пластину, расположенную внутри бака.
15. Машина по п.1, в которой металлическая пластина прикреплена к внутренней левой или правой половине поверхности бака на его среднем участке.
16. Машина по п.15, в которой верхний и нижний концы металлической пластины закреплены на внутренней поверхности бака таким образом, что внутренняя поверхность не пересекается.
17. Машина по п.1, в которой зазор между баком и кожухом слева и справа от кожуха меньше зазора между баком и барабаном.
18. Машина по п.1, в которой температура внутри барабана выше температуры между барабаном и баком.
19. Машина по п.18, в которой температурой внутри барабана является температура в центре внутри барабана, а температурой между барабаном и баком является температура в точке, которая находится на горизонтальной линии, проходящей через центр барабана и посередине между барабаном и баком.
20. Машина по п.18, в которой температурой внутри барабана является температура на внутренней поверхности барабана, а температурой между барабаном и баком является температура на внутренней нижней поверхности бака.
21. Машина по п.1, в которой максимальная температура наружной поверхности бака ниже 140°C.
22. Машина по п.21, в которой максимальная температура ниже 100°C.
23. Машина по п.1, в которой максимальная температура во впускном отверстии бака для горячего воздуха ниже 160°C.
24. Машина по п.23, в которой максимальная температура ниже 140°C.
25. Машина по п.1, в которой средняя температура во впускном отверстии бака для горячего воздуха ниже 140°C.
26. Машина по п.25, в которой средняя температура ниже 120°C.
27. Машина по п.1, в которой максимальная разность температур от местоположения к местоположению во впускном отверстии бака для горячего воздуха ниже 65°C.
28. Машина по п.27, в которой максимальная разность температур ниже 40°C.
29. Машина по п.1, в которой разность между средней температурой во впускном отверстии бака и температурой внутри спиральной камеры трубы равна или ниже 30°C.
30. Машина по п.29, в которой разность температур равна или ниже 22°C.
31. Машина по п.1, в которой температура внутри спиральной камеры трубы равна или выше 90°C.
32. Машина по п.1, в которой количество проходящего внутри трубы горячего воздуха за время равно или больше 1,5 м3/мин, по меньшей мере, во время неполного периода времени при сушке изделия.
33. Машина по п.32, в которой максимальное сопротивление потоку горячего воздуха равно или ниже статического давления 170 Па, когда проходящее количество горячего воздуха за время составляет 1,5 м3/мин.
34. Машина по п.32, в которой проходящее количество горячего воздуха за время составляет 1,59~1,95 м3/мин.
35. Машина по п.32, в которой горячий воздух циркулирует таким образом, что он проходит из трубы в барабан, вода из горячего воздуха конденсируется между барабаном и баком после его выхода из барабана, и горячий воздух возвращается обратно в трубу.
36. Машина по п.32, в которой труба соединена с впускным отверстием бака таким образом, что горячий воздух проходит вниз в бак перед отверстием барабана, которое предназначено для загрузки изделия, подлежащего сушке.
37. Машина по п.32, в которой направление потока горячего воздуха, выходящего из бака, является таким же, что и направление потока горячего воздуха, всасываемого в вентилятор.
