CN101016688B - 蒸汽发生器以及具有蒸汽发生器的洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种蒸汽发生器和具有蒸汽发生器的洗衣机。本发明提供一种蒸汽发生器，其包括用于容纳水的水箱，所述水箱具有安装在其中用于加热水的加热器；用于容纳在水加热时产生的蒸汽的蒸汽室；向水箱供给水的供水线路；和用于从蒸汽室排放蒸汽的蒸汽排放线路，其中所述水箱具有比水平方向长度(水平长度)相对更大的垂直长度(垂直长度)，本发明并且提供了具有该蒸汽发生器的洗衣机。

Description

蒸汽发生器以及具有蒸汽发生器的洗衣机

本申请要求2006年1月26日提交的韩国专利申请No.10-2006-0008545的权益，其内容在此引入作为参考，如同在此充分说明一样。

技术领域

本发明涉及洗衣机，尤其涉及向洗衣机供给蒸汽的蒸汽发生器和具有该蒸汽发生器的洗衣机。

背景技术

通常，洗衣机有：波轮型洗衣机，其中通过旋转搅拌器产生水循环进行洗涤；滚筒型洗衣机，其中当基本设置在水平方向的滚筒旋转时，通过水压以及在滚筒内侧形成的洗涤水和衣物的摩擦进行洗涤；以及搅拌器型洗衣机，其中通过利用直立搅拌器的旋转力进行洗涤。

同时，近来，已经提出一种洗衣机尤其是滚筒型洗衣机，其中利用蒸汽进行洗涤等。如果利用蒸汽进行洗涤，能节省水和电，能增强洗涤性能，并且能防止静电产生。此外，能从衣物上去除褶皱和异味。

参照图1，将描述现有技术的具有蒸汽发生器的滚筒型洗衣机。

现有技术的滚筒型洗衣机设置有形成洗衣机外表面的箱体10、以水平方向支撑在箱体10内用于容纳洗涤水的圆柱形缸筒20、可旋转地安装在缸筒20内的滚筒30和用于驱动滚筒30的驱动电机(未示出)。箱体10的前部具有与滚筒内部连通的衣物开口13，其用于向/从滚筒30中放入/取出衣物，在其上安装门11以便打开/关闭衣物开口13。在滚筒型洗衣机的另一侧，具有与外部水管连接的用于向缸筒20供给洗涤水的供水阀15(未示出)。通常，在洗涤剂盒27和供水阀15之间，具有与它们连接的热水管25a和冷水管26。

同时，在现有技术的滚筒型洗衣机中，具有用于将蒸汽供给到滚筒30内部的蒸汽发生器50，该蒸汽发生器具有用于供水的供水软管25和与蒸汽发生器连接的用于将蒸汽供给到滚筒30的蒸汽软管53。通常，供水软管25与供水阀15的热水侧连接。优选地，蒸汽软管53具有喷管形末端，用于平稳地将蒸汽喷入滚筒30的空间内部，优选能喷射蒸汽的喷管形端部暴露于滚筒30内部。

参照图2和图3，将更详细地描述所述蒸汽发生器50。

蒸汽发生器50设置有形成蒸汽发生器50外表面和用于容纳水的空间的下壳体81、固定到下壳体81上侧的上壳体82和用于加热蒸汽发生器50中的水的加热器55。

在上壳体82的一侧，具有与供水软管25连接的供水口52b，其用于将水供给到蒸汽发生器50的内部，在上壳体82的另一侧，具有与蒸汽软管53连接的蒸汽排放口52a，其用于将蒸汽供给到滚筒30。

在将水引入蒸汽发生器50内部时，安装在下壳体82底部上的加热器55以完全浸没在水中的状态进行工作。因此，用于检测蒸汽发生器50中所容纳水的水位的水位传感器60安装在上壳体82的一侧。水位传感器60检测蒸汽发生器50内部的水位以便始终保持适当的水位上。换句话说，如果蒸汽发生器50中的水位低于标准值(低水位)，则供水阀15开启从而供水，如果蒸汽发生器50内的水位达到标准值(高水位)，则供水阀15关闭从而停止供水，并且加热器55进入工作状态从而产生蒸汽。

同时，有安装在其中的温度传感器57，用于检测由加热器55和蒸汽加热的水的温度。如果由温度传感器57测量的蒸汽发生器50的温度高于标准值，则使用温度传感器57关闭加热器55的电源以防止加热器55过热。

下面将描述水位传感器60。

水位传感器60设置有形成水位传感器60外表面并且用于将水位传感器60固定到蒸汽发生器50上的插接壳体61以及在插接壳体61下用于检测蒸汽发生器50的水位的电极62、63和64。为了检测蒸汽发生器50的水位，电极62、63和64安装在距离下壳体81底部适当高度处。电极是作为用于检测最小水位的标准电极的基准电极62、用于检测低水位的低水位电极63和用于检测高水位的高水位电极64。优选地，基准电极62具有至少等于或长于低水位电极63的长度。

同时，如果水沸腾，会突然产生大量气泡，它们容易附着在电极62、63和64上导致蒸汽发生器50故障。此外，通过供水口122供给的水容易飞溅到电极上，从而引起蒸汽发生器故障。此外，在洗衣机工作期间难以避免某种程度的振动，其容易引起蒸汽发生器中水的波动。因此，为了防止水位传感器60由于这些原因产生故障，水位传感器60设置有壳体70。壳体70基本上包围电极62、63和64以及敞开的底部。优选地，壳体70具有开口70s。

然而，现有技术的洗衣机中的蒸汽发生器和具有蒸汽发生器的洗衣机存在以下问题。

参照图5，现有技术的蒸汽发生器大致是具有低高度L1和大宽度L2的矩形。因此，不易将蒸汽发生器安装到洗衣机中。因为，尽管通常将蒸汽发生器安装在洗衣机的上部，即，位于箱体和缸筒之间，但是在缸筒和蒸汽发生器之间的空间t不大。此外，因为阀、悬挂弹簧和类似物安装在箱体和缸筒之间的空间中，没有太大的剩余空间。因此，在现有技术中，蒸汽发生器的安装不容易，同时在洗衣机移动期间，蒸汽发生器受到由干涉引起的损伤。此外，因为由于较小的间隙，蒸汽发生器容易碰撞从而受到由于洗衣机运转引起的振动而导致的损伤。此外，部件的更换也不容易。

另一方面，需要改进蒸汽发生器的性能，例如耗水量、能效、蒸汽产生周期、安全性等。

发明内容

因此，本发涉及一种蒸汽发生器和具有蒸汽发生器的洗衣机。

本发明的一个目的是提供一种蒸汽发生器和具有蒸汽发生器的洗衣机，其能便于所述蒸汽发生器的安装。

为解决上述问题而设计的本发明的另一个目的在于提供一种能改进蒸汽发生器和洗衣机性能的蒸汽发生器以及具有蒸汽发生器的洗衣机。

本发明的其它优点、目的和特征一部分将在以下的说明书中提出，并且一部分在研究以下说明的基础上对本领域技术人员而言将变得清晰或者可从对本发明的实践中获得。通过所撰写的说明书及其权利要求以及所附的附图中所具体指出的结构，可以实现和获得本发明的目标和其它优点。

为了实现这些目标和其它优点并且根据本发明的目的，如同在此具体实施和充分说明的，一种蒸汽发生器包括用于容纳水的水箱，所述水箱具有安装在其中用于加热水的加热器；用于容纳在水加热时产生的蒸汽的蒸汽室；向水箱供水的供水线路；和用于从蒸汽室排放蒸汽的蒸汽排放线路，其中所述水箱具有比水平方向长度(水平长度)相对更大的垂直长度(垂直长度)。优选地，所述蒸汽室具有比水箱的水平长度相对更大的水平方向长度。优选地，蒸汽发生器进一步包括设置在供水线路和蒸汽排放线路的至少一个中的防逆流构件，其用于防止水和蒸汽以相反方向流动。所述防逆流构件是喷嘴形挠性构件。

在本发明的另一个方面中，一种蒸汽发生器包括用于容纳水的水箱，所述水箱具有安装在其中用于加热水的加热器；用于容纳在水加热时产生的蒸汽的蒸汽室；向水箱供水的供水线路；和用于从蒸汽室排放蒸汽的蒸汽排放线路；其中安全阀设置在蒸汽排放线路的预定位置，在蒸汽压力高于预定值时，所述安全阀自动打开。优选地，所述水箱具有比水平方向长度(水平长度)相对更大的垂直长度(垂直长度)。更优选地，所述蒸汽室具有比水箱的水平长度相对更大的水平方向长度(水平长度)。

在本发明的另一个方面中，一种蒸汽发生器包括用于容纳水的水箱，所述水箱具有安装在其中用于加热水的加热器；用于容纳在水加热时产生的蒸汽的蒸汽室；其中所述水箱具有排水部分，其具有设置在其上的打开/关闭构件，用于自动打开/关闭所述排水部分。优选地，所述水箱具有比水平方向长度(水平长度)相对更大的垂直长度(垂直长度)。更优选地，所述蒸汽室具有比水箱的水平长度相对更大的水平方向长度(水平长度)。所述打开/关闭构件是电磁阀或利用虹吸原理制成。

在本发明的另一个方面中，一种洗衣机包括形成洗衣机外表面的箱体；在所述箱体中用于容纳洗涤水的缸筒；可旋转地安装在所述缸筒内的滚筒；和用于将蒸汽供给到滚筒的蒸汽发生器。前述蒸汽发生器中的一种用于所述洗衣机。优选地，所述蒸汽发生器安装在箱体内侧上部和缸筒外侧上部之间。

由此，本发明的蒸汽发生器具有以下优点。

首先，小于其垂直长度的水箱的水平长度可以容易地安装蒸汽发生器。

其次，由于比现有技术的发生器具有更小的耗水量和更快的蒸汽产生速度，因而提高了蒸汽发生器和洗衣机的工作性能。

第三，有效防止水和蒸汽的逆流。因为在蒸汽发生器过压的情况下根据在蒸汽供应线路的检测而开启安全阀，蒸汽发生器的安全性提高。

第四，能有效防止水位传感器的故障。

第五，能防止水从蒸汽发生器飞溅到滚筒中，从而可以防止在衣物上形成污点。

可以理解的是，本发明的前述概括说明和以下具体说明是示例性和解释性的，目的是对要求保护的发明作进一步的解释。

附图说明

附图与说明书一起描述本发明的实施方案以便解释本发明的原理，该附图用以进一步地理解本发明，并且在此引入并作为本说明书的一部分。在附图中：

图1图解说明现有技术的滚筒型洗衣机的透视图。

图2图解说明图1中的蒸汽发生器的透视图。

图3以局剖视图的方式图解说明图2中的蒸汽发生器的透视图。

图4图解说明图2中蒸汽发生器的水位传感器的透视图。

图5图解说明示出图1中的蒸汽发生器安装的示意图。

图6-图9分别图解说明说明根据本发明优选实施方案的蒸汽发生器原理的示意图，它们与图5相对应。

图10图解说明图6中蒸汽发生器的细节透视图。

图11图解说明图10中上壳体的下侧视图。

图12图解说明图10的局部。

图13图解说明根据本发明优选实施方案的防逆流构件的安装状态。

图14图解说明根据本发明优选实施方案的安全阀的安装状态。

具体实施方式

现在将详细描述本发明优选实施方案，其实例在附图中示出。在任何可能之处，在所有附图中使用相同的附图标记表示相同或类似部件。

参照图6将说明根据本发明一个优选实施方案的蒸汽发生器的原理。

基本上蒸汽发生器100包括用于容纳水和安装在其中用以加热水的加热器200的水箱W，和用于容纳由加热器200加热水而产生的蒸汽的蒸气室S。换句话说，随着水箱W中的水由加热器200加热，会产生蒸汽，蒸汽暂时容纳在蒸汽室S中，并且通过蒸汽室S中的蒸汽出口排放到蒸汽发生器外部。

参照图5，现有技术的矩形的蒸汽发生器50具有水平长度L2相对大于垂直长度L3的水箱W。换句话说，具有水平地安装的加热器55的现有技术的蒸汽发生器50具有水箱W的垂直长度在加热器55的厚度范围内。换句话说，使水平长度更大以满足水容量的要求。与此相反的是，本发明的蒸汽发生器实际上具有大于其水平长度L5的水箱W的垂直长度L4。因此，实际上加热器200也安装在垂直位置。从图6中可知，尽管水箱W的垂直长度可以采用安装在那里的加热器200的部分的长度L4a，但是水箱W的垂直长度可以采用垂直长度L4，因为优选将水填充到略微超过加热器200。因为L4和L4a之间的差距不太大，水箱W中的大部分水在最多到L4a。此外，基于相同的原因，水箱W的水平长度实际上是占据容纳水的水箱W大部分的那一部分的宽度L5。

本发明的蒸汽发生器具有以下优点。由于水平长度L5相对与现有技术的蒸汽发生器减小，同时容纳等量的水，所以能减小缸筒20和蒸汽发生器100之间的间隙。从发明人的实验中可知，在产生与现有技术相同量蒸汽的情况下，本发明能减小耗水量和蒸汽产生周期。因此，整体而言，本发明能减小蒸汽发生器100的尺寸。

同时，优选地，蒸汽室S的水平长度L6大于水箱W的水平长度。换句话说，尽管与相关技术相比可以减少蒸汽室S的水平长度，但优选地，蒸汽室S的水平长度L6与现有技术的相同或略小。因为通常蒸汽室S具有供水口和蒸汽排放口，并且水位传感器和温度传感器安装到其上。

同时，在附图的变化形态中，可以使水箱W的垂直长度L4小于水平长度L5。例如在图6-图8中所示，可以在垂直方向上固定水箱W的水平长度。在此情况下，如图8所示，水箱W可以以预定角度相对于蒸汽室S倾斜。如图6和图7所示，考虑到蒸汽发生器100的制造，优选地，水箱W相对于蒸汽室S不倾斜。在此情况下，如图6所示，水箱W优选基本位于蒸汽室S的中央。

参照图9，当水箱W向下延伸时，它的水平长度可以变小。从发明人的实验可知，在图6-8中任何一种蒸汽发生器都具有比图9中蒸汽发生器更低的耗水量，图6-8中任何一种蒸汽发生器都具有比图9中蒸汽发生器更短的蒸汽产生周期。这是因为在使用相同尺寸的加热器的情况下，图9中蒸汽发生器容纳更过多的水。

同时，优选地，蒸汽发生器100包括实际上用作水箱W的下壳体和固定到下壳体顶部并且实际上用作蒸汽室S的上壳体。当然，根据将上壳体固定到下壳体的位置，水箱W和蒸汽室S可以在一定程度上分担水箱W和蒸汽室S的功能，下壳体主要用作水箱W，上壳体主要用作蒸汽室S。

参照图10将描述等同于图6中蒸汽发生器的蒸汽发生器100。

蒸汽发生器100包括上壳体110和下壳体120。上壳体120具有大于下壳体水平长度的水平长度。下壳体110具有加热器200安装在其上并且其垂直长度大于水平长度的主要用于容纳水的部分(为了简便称之为主体部分)111，和从主体部分111向相反方向延伸并且固定到上壳体120上的部分(为了简便称之为连接部分)112和114(见图12)。水主要容纳在水箱W的主体部分111中，优选地，一部分水容纳在连接部分112和114中，优选地，连接部分112和114向主体部分111倾斜。利用这样的结构，能防止水位传感器300上的水垢沉积。

由于本发明具有比现有技术相对较高的蒸汽压力和温度，蒸汽发生器优选由能耐受压力和温度的材料制成。因此，优选通过振动熔接而非热熔接将下壳体110和上壳体120固定在一起。

参照图10和图11，将描述主要用作蒸汽室S的上壳体120。

上壳体120具有供水口122和蒸汽排放口124。优选地，上壳体120具有向上凸起的部分，在其中形成供水口122和蒸汽排放口124。

上壳体120具有安装在其中的水位传感器300和温度传感器400。优选地，水位传感器300位于离开供水口122预定距离处，例如，离开供水口122的供水方向。由此，能防止水位传感器300的故障，因为能防止供水口的水飞溅到水位传感器300上。此外，优选地，水位传感器300设置在靠近上壳体120的内壁，即，超过连接部分112或114，而不是超过下壳体110的主体部分。就另一方面的考虑而言，水位传感器300优选与水箱W的主体部分111间隔预定距离。由此，在水箱W主体部分111中的加热器200加热时，尤其在加热器200开始加热时，能有效防止引起水位传感器300故障的水和气泡向水位传感器300的飞溅。

同时，还有用于容纳水位传感器300的壳体320，其优选由壁面构成。尽管所述壁面可以与现有技术一样的整体上独立构成，但是优选地，蒸汽发生器100的内壁用作一部分的壁面。换句话说，优选地，所述壁面包括基本平行于水位传感器300的长壁面324和分别有一边与长壁面324连接并且另一边与上壳体120内壁连接的一对短壁面322。长壁面324优选位于下壳体110的连接部分112和114上方，并且位于水箱W的主体部分111与连接部分112和114的边界处(基本是下壳体110的主体部分111壁面的一个位置)。

同时，如果壳体320具有很高的高度，则壳体320具有用于水从/向水箱W自由流动的开口326。所述开口326优选邻近蒸汽发生器100内壁而形成，即，位于短壁面324的前端。

同时，为了有效防止水和气泡飞溅到水位传感器300上，优选在壳体320外侧上进一步设置辅助壁330。辅助壁330优选围绕一部分壳体320设置，例如围绕一个短壁面322。辅助壁还优选具有用于水从/向水箱W自由流动的开口332，更优选位于邻近蒸汽发生器100的内壁面处。在这种情况下，开口332优选延伸到上壳体120底部。

同时，水位传感器包括基准电极312、低水位电极314和高水位电极316，高水位电极316优选与低水位电极314间隔预定距离。在这种情况下，因为具有基准电极、高水位电极和低水位电极的标准产品通常用作水位传感器300，优选使用常规的水位传感器300组件，但是不使用水位传感器组件的高水位电极316a，而使用独立的高水位传感器组件。优选进一步设置高水位电极容器318例如圆筒型壁，用于容纳与其它电极分开设置的高水位电极316。由此，能防止由于高水位电极314和低水位电极316之间的凝露引起水位传感器300的故障。

同时，如前所述，上壳体120具有用于排放蒸汽的排放口124。排放口124设置有分隔件420，用于实际上将蒸汽排放到外侧的空间与其它空间隔离。当水在水箱W中加热时，尤其在加热的初始阶段，由于水和气泡大量飞溅，分隔件420防止水通过排放口124飞溅到滚筒中。如果水飞溅到衣物上，衣物上会出现污迹，利用分隔器防止飞溅。

需要提出的是，分隔件420可以设置在排放口124中，并且允许蒸汽流动。分隔件420优选为壁面，优选具有开口421。尽管对所述壁面的形状没有限制，所述开口优选形成在垂直方向。更优选的是，开口421设置成与蒸汽排放口124间隔预定距离。

所述壁面基本包括与蒸汽排放口124相对的第一壁424和从第一壁424向蒸汽排放口124延伸的第二壁422。尽管第一壁424和第二壁422能形成一体，优选的是，第一壁424和第二壁422可以是彼此分开的一对壁面，并且所述开口421形成在第一壁424和第二壁422之间。优选地，第一壁424设置为不是在主体部分111上方，而是在水箱W的连接部分112或114上方。

同时，分隔件420优选进一步包括辅助分隔件430，例如在外侧的壁面。辅助分隔件430的壁面优选邻近分隔件420的开口421设置。辅助分隔件430的壁面优选不与蒸汽发生器100的内壁接触。

同时，如前所述，水通过例如供水软管、供水口122的供水线路供给到水箱W，蒸汽通过例如排放口124和蒸汽软管的蒸汽排放线路从蒸汽室S排出。防逆流构件优选设置在供水线路和蒸汽排放线路的至少一个中，用于防止水和蒸汽以相反方向流动。防逆流构件可以是任何一种具有防逆流功能的构件，例如单向阀。但是，因为防逆流构件安装在都具有较小直径的供水管、供水口122、排放口124、蒸汽排放管上，防逆流构件优选为如图13所示的f喷嘴形挠性构件600。防逆流构件优选在喷嘴形部分中具有切口部分610。

同时，参照图14，优选地，安全阀700设置在蒸汽排放线路的预定位置，在蒸汽压力高于预定值的情况下，使其自动开启。优选地，蒸汽管53分支形成分支管53a，安全阀700安装在分支管53a中。如果由于供汽线路的故障导致蒸汽不能供给到滚筒中，供汽线路会过压。在此情况下，安全阀700自动开启，从而将蒸汽排放到蒸汽发生器外部。

同时，参照图12，水箱具有排水部分112，用于将水从水箱W排放到蒸汽发生器外部，开/闭部件113设置在排水部分112上用于打开/关闭排水部分112。通过打开所述开/闭构件113，水能从水箱W排出到蒸汽发生器外部。通常，如果蒸汽发生器100长时间使用，水垢会沉积在蒸汽发生器100上。但是，如果通过打开排水部分112将水从水箱W排放到蒸汽发生器外部，能防止水垢沉积，因为水带走水垢物质。

尽管开/闭构件113可以是能通过用户或维修人员手动打开/关闭的排水帽，也可以使用自动开/闭构件113。例如所述开/闭构件可以是电磁阀。此外，开/闭构件可以是利用虹吸原理制造的。

同时，可以理解的是，上述本发明的蒸汽发生器的内部结构例如水位传感器的壁面、辅助壁面、分隔件、防逆流构件、开/闭构件和类似物可以适用于现有技术的蒸汽发生器。

本领域技术人员可以理解的是，在本发明中可以进行各种改变和变化，而不脱离本发明的精神或范围。由此，这意味着，本发明覆盖了本发明的改变和变化，只要它们落入所附的权利要求及其等同物的范围内。例如本发明的蒸汽发生器也适用于使用蒸汽的干燥机。

Claims (13)

1.一种洗衣机，其包括：

形成所述洗衣机外表面的箱体；

可旋转地安装在箱体内的滚筒；

设置在所述滚筒外侧、用于向所述滚筒提供蒸汽的蒸汽发生器，其中所述蒸汽发生器包括：

接收水的供水线路；

排放蒸汽的蒸汽排放线路；

加热水以产生蒸汽的加热器；

防逆流构件，其设置在所述供水线路和所述蒸汽排放线路至少其中之一上，其中所述防逆流构件防止蒸汽或者水以相反方向流动；

用于容纳水的水箱；和

用于容纳所产生的蒸汽的蒸汽室，其中所述加热器安放在所述水箱内，且所述水箱具有垂直长度和水平长度，其中所述垂直长度相对大于所述水平长度。

2.如权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述蒸汽室具有比所述水箱的水平长度相对更大的水平长度。

3.如权利要求1所述的洗衣机，其中所述防逆流构件是喷嘴形挠性构件。

4.如权利要求1所述的洗衣机，其进一步包括位于蒸汽排放线路预定位置的安全阀，如果蒸汽压力高于预定值，所述安全阀自动打开。

5.如权利要求1所述的洗衣机，其中所述水箱包括用于将水排放到水箱外部的排水部分，所述水箱具有用于打开/关闭所述排水部分的开/闭构件。

6.如权利要求5所述的洗衣机，其中所述开/闭构件是自动打开/关闭排水部分的电磁阀。

7.如权利要求5所述的洗衣机，其中所述开/闭构件利用虹吸原理。

8.如权利要求1所述的洗衣机，其中所述加热器垂直地安装到所述水箱。

9.如权利要求8所述的洗衣机，其进一步包括下壳体和固定到下壳体顶部的上壳体。

10.如权利要求9所述的洗衣机，其中所述下壳体包括：主体部分，其具有垂直长度和水平长度，其中所述主体部分的垂直长度大于所述主体部分的水平长度，从而将所述加热器安装到所述垂直长度；和连接部分，其从所述主体部分的相对侧延伸并固紧到所述上壳体。

11.如权利要求10所述的洗衣机，其中所述连接部分向主体部分方向倾斜。

12.如权利要求4所述的洗衣机，其中所述蒸汽发生器进一步包括设置于所述水箱的排水部分，其用于将水排放到水箱外部。

13.如权利要求5所述的洗衣机，其中所述蒸汽发生器进一步包括位于蒸汽排放线路的预定位置的安全阀，如果蒸汽压力高于预定值，所述安全阀自动打开。

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