CN100558971C - 一种波轮式全自动洗衣机的标准洗涤程序 - Google Patents

Abstract

一种波轮式全自动洗衣机的标准洗涤程序，洗衣机具有用于脱水的旋转内桶，环绕内桶用于盛装洗涤用水的外桶，驱动内桶旋转的电动机及传动装置，注水机构，排水机构，内设程序控制电动机及传动装置、注水机构和排水机构运转的控制器；标准洗涤程序包括洗涤、漂洗和脱水过程；洗涤或漂洗各至少1次，且各次洗涤或漂洗的最后跟随一脱水过程再继续下一过程；脱水过程包括排水机构动作和电动机及传动装置驱动内桶旋转；其特征是，最初进行的洗涤或漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间小于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/2。该程序有利于按照标准检验方法恰当地评价洗衣机的性能。

Description

一种波轮式全自动洗衣机的标准洗涤程序

技术领域

本发明涉及一种波轮式全自动洗衣机的标准洗涤程序，在国际专利分类表中，可属于D06F33/02。

背景技术

洗衣机需具备应有的性能，包括洗净性能、漂洗性能、用电量和用水量。中华人民共和国国家标准GB4288-2003《家用电动洗衣机》对这些性能规定了标准检验方法，并要求全自动洗衣机产品都需要具备一个可用于该标准检验方法的标准洗涤程序。按照标准规定的定义和技术要求，标准洗涤程序需包括洗涤、漂洗和脱水过程；该程序的标志和具体操作方法由制造商在产品使用说明书中指定。现有技术具有离心脱水功能的波轮式全自动洗衣机，各次洗涤或漂洗之后跟随的包括排水机构动作和内桶旋转的脱水过程所需时间大致相同。按照这样传统设置的标准洗涤程序在所述国家标准规定的标准检验中，往往出现较多的泡沫。尤其是脱水时产生的泡沫粘连于用于脱水的旋转内桶和环绕该内桶用于盛装洗涤用水的外桶之间，对内桶的旋转有较大的阻力，以至内桶不能达到额定转速。此时，既不能发挥正常的旋转脱水功能，还因大多数电动机往往在较低转速时输入功率特别大而额外增加了用电量。因此，现有技术的波轮式全自动洗衣机中，传统设置的标准洗涤程序通常不利于按照标准检验方法恰当地评价洗衣机的性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提出一种波轮式全自动洗衣机的标准洗涤程序，该程序有利于按照标准检验方法恰当地评价洗衣机的性能。

本发明解决所述技术问题的一个技术方案是，一种波轮式全自动洗衣机的标准洗涤程序，洗衣机具有：用于脱水的旋转内桶，环绕所述内桶用于盛装洗涤用水的外桶，驱动内桶旋转的电动机及传动装置，注水机构，排水机构，内设程序控制电动机及传动装置、注水机构和排水机构运转的控制器；标准洗涤程序包括洗涤、漂洗和脱水过程；所述洗涤或漂洗各至少1次，且各次洗涤或漂洗的最后跟随一脱水过程再继续下一过程；所述脱水过程包括排水机构动作和电动机及传动装置驱动内桶旋转；其特征在于，最初进行的洗涤或漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间小于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/2。

由于主要是最初进行的洗涤或漂洗的洗涤液浓度较高，跟随其后的脱水过程在离心脱水运转时挤出较多泡沫，且这些泡沫随离心脱水运转时间的增加挤出越来越多，并粘连于内外桶之间形成越来越大的阻力，以至最后不能发挥正常的旋转脱水功能。实验表明，本发明的洗衣机的标准洗涤程序可以保持传统的最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间，巧妙地显著缩短最初进行的洗涤或漂洗所跟随的脱水过程中的离心脱水运转时间，意想不到地明显减少了用电量，却不影响包括洗净比和脱水率在内的全过程的洗涤效果，因而非常有利于按照标准检验方法恰当地评价洗衣机的性能。

理论和实验表明，按照波轮式全自动洗衣机的内外桶结构和驱动功率的特点，所述最初进行的洗涤或漂洗所跟随的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间，对于容量越小的洗衣机应设计越短：对于额定容量为13kg以内的家用电动洗衣机，该时间最好设计为小于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/4，对于额定容量为8kg以内的家用电动洗衣机，该时间最好设计为小于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/6，对于额定容量为3kg以内的家用电动洗衣机，该时间最好设计为小于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/8。如果实验表明洗衣机的漂洗比满足要求，最初进行的洗涤或漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动洗涤脱水槽旋转的通电时间还可进一步设计为零，节能将更显著。

如果漂洗为多次，则洗涤液浓度逐次降低，泡沫粘连于内外桶之间的情况也逐次改善，故可以进一步设计每次漂洗跟随的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间长于之前漂洗或洗涤跟随的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间，发挥正常的旋转脱水功能以改善漂洗比。

进一步的设计之二是所述各脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转为间歇通电。实验表明，该设计有平衡减振和改善泡沫粘连的效果。

进一步的设计之三是使最初进行的洗涤或漂洗所跟随的脱水过程中排水机构动作的时间长于最后进行的脱水过程中排水机构动作的时间，以便利用通常耗电较少的排水机构更多地排除静止洗涤物源于重力自然渗出的液体，有利于改善其后的漂洗效果。

进一步的设计之四是注水机构在电动机及传动装置驱动内桶旋转的过程中或之后动作，所注入的水用以实施喷淋漂洗或冲淡洗涤物中的洗涤液，可以改善其后的漂洗效果。在此期间，注水机构的动作为间歇动作，有利于配合排水速度，以节约用水。

进一步的设计之五是洗衣机内桶中还具有所述电动机及传动装置驱动的搅拌轮，在所述洗涤过程中，电动机及传动装置驱动搅拌轮交替进行一段反复“正向旋转——短时停止——反向旋转——短时停止”的搅拌过程和一段长时停止。该设计是考虑维持总的洗衣时间不变，把脱水过程节省的离心脱水运转时间用于延长洗涤过程，所插入的长时停止段可达到借助于浸泡提高洗净率而又不增加用电量的效果。按照实验，对于额定容量为13kg以内的家用电动洗衣机，使一段长时停止时间比一段短时停止时间长10倍以上，即可达到设计目的。又按照“先浸后洗”的洗涤工艺，设计每一段长时停止的时间长于其后一段长时停止的时间，每一段反复“正向旋转——短时停止——反向旋转——短时停止”的搅拌过程的时间短于其后一段反的“正向旋转——短时停止——反向旋转——短时停止”的搅拌过程的时间。

附图说明

以下附图用于说明本发明的具体实施方式：

图1是本发明实施例洗衣机机械结构图；

图2是本发明实施例洗衣机的电路框图；

图3是本发明实施例洗衣机标准洗涤程序工艺流程图；

图4是本发明实施例洗衣机标准洗涤程序搅拌过程控制流程图；

图5是本发明实施例洗衣机标准洗涤程序间歇进水过程控制流程图；

图6是本发明实施例洗衣机标准洗涤程序间歇脱水过程控制流程图。

具体实施方式

本发明实施例洗衣机是在现有技术一种采用本申请人的中国实用新型专利ZL96209558的单键控制的波轮式全自动洗衣机的基础上改进而成，整机结构如图1所示：在设置于底座上的外箱体1内通过吊杆2可自由摆动地吊置有盛水桶3，在盛水桶3内可自由回转地设置有底部带回转搅拌器4的洗涤脱水槽5，在盛水桶3的底部安装有经减速离合器7驱动搅拌器4或洗涤脱水槽5的电动机6和牵引器排水阀13，外箱体1和盛水桶3的上方安装有顶盖9，顶盖9上装有可自由开闭的机盖10，水位传感器14、安全开关11、接收传感信号并对电动机6等电器进行控制的程序控制器12和进水电磁阀8安装于洗衣机顶盖9之内。

所述程序控制器12是以单片机为核心的电脑控制器。图2所示为该洗衣机的电路框图：包括一单片机15(型号：S3P9228)及驱动电路16；驱动电路16包括一由单片机15的1路2个I/O口触发控制的2路双向晶闸管和另2路各1个I/O口触发控制的2路双向晶闸管。第1路2个I/O口触发控制的各1双向晶闸管驱动电动机6，第2路双向晶闸管的输出连接进水电磁阀8，第3路双向晶闸管的输出连接牵引器排水阀13。运行方式选择开关17、水位传感器14和安全开关11的输出连接单片机15的3个I/O口。本发明实施例洗衣机的电路维持图2不变。

电动机6是单相电容运转电动机。对其驱动的第1路2个双向晶闸管交替导通和同时截止，使其反复地“正向旋转——短时停止——反向旋转——短时停止”，传动搅拌器4实施洗涤或漂洗过程的搅拌；或者其1双向晶闸管导通，传动洗涤脱水槽5旋转实施脱水过程的离心脱水，双向晶闸管连续导通时为连续脱水，简称连脱；间歇导通时为间歇脱水，简称间脱。

在洗涤或漂洗过程开始首先进水，此时第2路双向晶闸管导通，驱动进水电磁阀8动作。在脱水过程，第3路双向晶闸管导通，驱动牵引器排水阀13动作，实施排水。

该洗衣机设计有浸泡洗涤、强力洗涤、标准洗涤、轻柔洗涤、单独洗涤、漂洗脱水、单独脱水和留水停机，共9种运行方式，单片机以相同的序号“01，02，03......09”命名和内存有对应于该9种运行方式的9个程序。洗衣机操纵面板上设置电源键、唯一的按键式运行方式选择开关(以下简称“功能键”或“键”)和2位数的显示运行方式序号的窗口。按下该洗衣机的电源键接通电源，数码显示窗口显示“00”，为待机状态；第1次按动功能键，数码显示窗口显示为“01”，指示对洗衣机选定为第1运行方式——浸泡洗涤，第2次按动功能键，数码显示窗口显示为“02”指示对洗衣机选定为第2运行方式——强力洗涤，第3次按动功能键，数码显示窗口显示为“03”指示对洗衣机选定为第3运行方式——标准洗涤......第9次按动功能键，数码显示窗口显示为“09”指示对洗衣机选定为第9运行方式——留水停机。如上述按动功能键在数码显示窗口选定所需运行方式代码，松开功能键3秒钟，程序控制器12鸣响6声，驱动进水电磁阀8、电动机6和牵引器排水阀13，执行该运行方式代码的程序。此外，水位传感器14和安全开关电路11的状态也将给出洗衣机的各运行方式的工作水位和允许的洗涤脱水槽5的偏摆程度，故所述运行方式的表达可包括功能键或/和传感器的动作或状态。更详细的设计可见ZL96209558的说明书和具体产品使用说明书。

本发明实施例洗衣机相对于如上述洗衣机的改进主要是修改了标准洗涤程序的工艺流程和控制，要点包括：

——程序的工艺流程改为如图3所示；

——图3中的搅拌过程控制如图4所示，大体属于沿用现有技术：

——图3中的间歇进水过程控制如图5所示，相对现有技术为增加；

——图3中的间歇脱水过程控制如图6所示，大体属于沿用现有技术；

——标准洗涤程序的标志和操作，为沿用现有产品的设计，内容记载于产晶使用说明书或/和操纵面板。

按下该洗衣机的电源键接通电源，数码显示窗口显示“00”，为待机状态；接着对功能键按动3次，数码显示窗口显示为“03”，指示对洗衣机选定为第3运行方式——标准洗涤；3秒钟后，程序控制器12鸣响6声，即驱动进水电磁阀8、电动机6和牵引器排水阀13动作，实现图3所示标准洗涤程序的工艺流程。

按照图3所示标准洗涤程序：

首先是进水，至水满(水位传感器14动作，下同)，转入洗涤过程；

洗涤过程为搅拌4次，每次搅拌时间逐次增加，累计14min：其间暂停3次，每次暂停时间逐次减少，累计6min；搅拌过程如图4(下同)；

接着是第1次脱水过程——首先排水3min，再间脱(如图6，下同)32s，电动机6累计通电为12s；

之后间歇进水(如图5)，至水满，转入第1次漂洗——搅拌2min；

然后进入第2次脱水过程——首先排水2min，再间脱32s和连脱90s，电动机6累计通电为102s；

之后再次进水，至水满，转入第2次漂洗——搅拌2min；

然后进入最后的脱水过程——首先排水2min，再间脱32s和连脱4min，电动机6累计通电为252s。

以上时间的设计可通过实验适当调整。例如对于第1次脱水过程的间脱时间，如果发现泡沫对内桶旋转的阻力不算太大，可适当延长1～3倍；相反的情况则应减少，甚至可以为零。

本实施例洗衣机的额定容量为5kg，所述标准洗涤程序的设计是相应于该额定容量。实验表明，对于额定容量为3～13kg的家用波轮式电动洗衣机，各脱水过程中电动机及传动装置驱动洗涤脱水槽5旋转的累计通电时间可大体正比于洗衣机的额定容量。以本实施例洗衣机标准洗涤程序的各脱水过程中电动机及传动装置驱动洗涤脱水槽5旋转的累计通电时间与洗衣机的额定容量之比作为比例常数，即可得到其它额定容量下标准洗涤程序的各脱水过程中电动机及传动装置驱动洗涤脱水槽旋转的累计通电时间。

图3所示工艺流程图和图4～图6所示各控制流程图中的其它时间的设计，同样可以通过实验，选取较佳的数据。

实验表明，本实施例洗衣机按照标准检验方法对洗净性能、漂洗性能、用电量和用水量的检测结果均达到合理的水平。

Claims (7)

1、一种波轮式全自动洗衣机的标准洗涤方法，该洗衣机具有：用于脱水的旋转内桶，环绕所述内桶用于盛装洗涤用水的外桶，驱动所述内桶旋转的电动机及传动装置，注水机构，排水机构，内设程序控制电动机及传动装置、注水机构和排水机构运转的控制器；标准洗涤方法包括洗涤、漂洗和脱水过程；所述洗涤为1次，漂洗至少1次，且洗涤或各次漂洗的最后跟随一脱水过程再继续下一过程；所述脱水过程包括排水机构动作和电动机及传动装置驱动内桶旋转；其特征在于：

——洗涤或最初进行的漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间少于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/2；

——每次漂洗跟随的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间长于之前漂洗或洗涤跟随的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间；

——洗涤或最初进行的漂洗所跟随的脱水过程中排水机构动作的时间多于最后进行的脱水过程中排水机构动作的时间；

——所有脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转为间歇通电；

——所述所有脱水过程中，注水机构在电动机及传动装置驱动内桶旋转的过程中或之后间歇动作。

2、按照权利要求1所述波轮式全自动洗衣机的标准洗涤方法，其特征在于，洗衣机的额定容量为13kg以内，洗涤或最初进行的漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间少于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/4。

3、按照权利要求2所述波轮式全自动洗衣机的标准洗涤方法，其特征在于，洗衣机的额定容量为8kg以内，洗涤或最初进行的漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间少于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/6。

4、按照权利要求3所述波轮式全自动洗衣机的标准洗涤方法，其特征在于，洗衣机的额定容量为3kg以内，洗涤或最初进行的漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间少于最后进行的脱水过程中电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间的1/8。

5、按照权利要求1或权利要求2或权利要求3或权利要求4所述波轮式全自动洗衣机的标准洗涤方法，其特征在于，所述洗涤或最初进行的漂洗所跟随的脱水过程中，电动机及传动装置驱动内桶旋转的通电时间为零。

6、按照权利要求1或权利要求2或权利要求3或权利要求4所述波轮式全自动洗衣机的标准洗涤方法，其特征在于，所述内桶中还具有所述电动机及传动装置驱动的搅拌轮，在所述洗涤过程中，电动机及传动装置驱动搅拌轮交替进行一段反复“正向旋转——短时停止——反向旋转——短时停止”的搅拌过程和一段长时停止。

7、按照权利要求6所述波轮式全自动洗衣机的标准洗涤方法，其特征在于，所述一段长时停止时间比一段短时停止时间长10倍以上，每一段长时停止的时间长于其后一段长时停止的时间，每一段反复“正向旋转——短时停止——反向旋转——短时停止”的搅拌过程的时间短于其后一段反复“正向旋转——短时停止——反向旋转——短时停止”的搅拌过程的时间。

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