CN101981717A - 包括配备有简化的供电电路的压电泵的家电设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种从电网(25)向压电泵(10)供电的电路(20)。根据本发明，所述电路(20)直接以电网(25)的频率向泵(10)供电，所述电路(20)至少包括与泵(10)串联设置的用于限制由泵(10)吸收的电流的装置。

Description

包括配备有简化的供电电路的压电泵的家电设备

本发明涉及装备了配备有供电电路的压电泵的家电设备。

在上述类型设备的领域中，压电泵通常包括具有柔性膜片的室，在该柔性膜片上固定有压电元件。该室包括引入管和排出管，该双方都包括止回阀。

在工作中，压电元件以由供电电路提供的交流电压的频率并以由该电压控制的振幅振动，因此产生一系列的吸入和排出循环。

公知有包括复杂的电子装置的这种压电泵的供电电路，该电子装置从电网或电池的可用电压开始，重新生成频率和形式适合于使泵的压电元件振荡的信号。

该类型的供电电路具有的缺点是使用昂贵且大量的电子部件，成为潜在故障源。

本发明的目的是克服上述缺点并提供一种配备有压电泵的家电设备，该压电泵的从电网供电的电路使用简单且经济。

本发明的另一目的是提供一种配备有压电泵的家电设备，该压电泵的供电电路具有高度的可靠性和有效的功能性。

本发明的另一目的是提供一种配备有压电泵的家电设备，该压电泵的供电电路保证由泵提供的流量的规律性。

上述这些目的是利用这样一种从电网向压电泵供电的电路来实现的，其中，所述电路直接以电网的频率向所述泵供电，并且所述电路至少包括与所述泵串联设置的用于限制由所述泵吸收的电流的装置。

电网是指发出电压根据所在国而介于100伏特和240伏特之间且频率介于50赫兹和60赫兹之间的交流电的家用电网。

根据本发明，供电电路使用一种其频率直接来自电网的电压，既无变更又无改造，这允许获得一种十分简单的电路。

而且，所述电路包括串联设置的用于限制由泵吸收的电流的装置。该设置允许保护泵并确保在以下类型即接入电网、空载工作或者寄生于电网的具体条件下的可靠工作。

优选地，用于限制由所述泵吸收的电流的所述装置包括电阻。

该设置允许获得一种十分简单且十分经济的供电电路。

优选地，所述电路包括至少一个与所述泵并联的电阻。

该设置允许保护泵并确保在泵的供电中断时的可靠工作。

优选地，所述电路包括与所述泵并联设置的用于限制所述泵的端电压的装置。

该设置允许消除电网波动和压电元件(例如电容)的物理特性变化并因此获得泵的规律性的流量。

优选地，与所述泵并联设置的用于限制所述泵的端电压的装置包括至少两个齐纳二极管。

该设置允许使用市销廉价部件实现该功能。

本发明还涉及一种家电设备，该家电设备包括压电泵和所述泵的供电电路，其特征在于，所述供电电路是根据本发明所述。

该设置允许借助十分廉价的供电电路来优化这种设备的成本。

通过研究附图中所示的并非限定性的实施方式，将更好地了解本发明，在附图中：

图1是示出根据本发明的具体实施方式的设备的示意性剖视图。

图2示出图1的设备的压电泵的剖视图。

图3示出图2的压电泵的供电电路的示意图。

如图1所示，根据本发明的设备是包括压电泵10的熨斗1，该压电泵允许将储水器3的水朝蒸发室4传递，该蒸发室4包含在加热底座5内，配置有蒸汽扩散口。

如图2所示，压电泵10包括圆形室11，该圆形室11包括由黄铜制的柔性膜片关闭的下壁。陶瓷制的压电元件13被固定在膜片12上，在圆形室11的外部。圆形室11包括配备有进入管14和排出管15的上壁，进入管14与储水器3连接，排出管15与蒸发室4连接。

压电泵10包括固定在膜片12上的供电端子18和固定在压电元件13上的供电端子19。泵10在其端子18、19由交流电压供电。

在信号的正交流半周时，压电元件13变形，驱动膜片12，以便增大圆形室11的体积。排出管15包括止回阀17，止回阀17关闭并阻止存在于阀17的下游的水的吸入。进入管14也包括止回阀16，止回阀16开启并因此允许存在于进入管14内的来自储水器3(图1)的水被吸入到圆形室11内。

在信号的负交流半周时，压电元件13变形，驱动膜片12，以便减小圆形室11的体积。进入管14的阀16关闭并且同时，排出管15的阀17开启。因此，水通过圆形室11朝向蒸发室4(图1)。

压电元件13和膜片12形成压电致动器，该压电致动器是在大批生产的市销产品式样中所选择的。

如图3所示，压电泵10通过供电电路20从电网25被供电，电网25以例如50赫兹的频率发出例如230伏特的交流电压，该频率无变更地被施加给泵的端子18、19。

供电电路20包括与泵10串联设置的电阻21，电阻21允许限制可能会在设备1的使用时突然发生的在工作的不同关键阶段中由泵10吸收的电流，并有助于保护压电元件13。

在第一关键阶段中，当把泵10直接接到电网25上时，可类似于电容的压电致动器首先等同于称为峰值电流的短路。峰值电流比在接近交流半周波峰的电压电平发生的通电更高。对于发出230伏特电压的电网，压电致动器可以经受最大电压230×＝325伏特。

第二关键阶段也出现在泵10被供电而圆形室11是空的(将该工作类型称为“空载或干式工作”)时候，压电致动器变热。其结果是变更其电容并使其消耗的电流增大。消耗电流的增大加速变热，并且该现象将失控直到压电元件13损坏。

在第三关键阶段中，峰值电流是由电网引起的寄生电流。

优选地，供电电路20还包括与泵10并联设置的电阻22。该电阻22允许在泵的供电中断后使压电致动器放电，电量等于电容，并还允许在重新接到电网25上时保护压电致动器免受过电流影响。

因此，作为实施例，压电致动器包括陶瓷制的压电元件13和柔性膜片12，该双方的厚度都介于0.005毫米和1毫米之间，优选是0.3毫米。

电阻21具有介于1千欧姆和100千欧姆之间的值，优选是15千欧姆，电阻22具有介于100千欧姆和2000千欧姆之间的值，优选是1000千欧姆。

优选地，供电电路20还包括与泵10并联且头对脚、脚对头地设置的两个齐纳二极管23、24。该齐纳二极管23、24允许限制泵的端子18、19的电压，一个二极管用于正交流半周，另一个二极管用于负交流半周。因此，可消除由电网发出的电压的波动，以保证由泵10提供的流量的规律性。因此，作为实施例，对于发出230伏特电压的电网，二极管23、24将电压限制为介于80伏特和200伏特之间的值，优选是180伏特。

这种特征特别是允许符合CECED(欧洲家电制造商协会)在熨斗制造商之间就公布的蒸汽流量相对于熨斗的实际流量的精度达成的未来协议，这些协议可在2008年7月实施。

电阻21、22在泵10的端子处使信号的最大值降低，并且齐纳二极管23、24使该相同信号削波，而频率等于电网的频率。

熨斗1(图1)包括手柄6。优选地，供电电路(图1未图示)配置在手柄6内用于避免对该供电电路的热应力。

当然，本发明并不限定于仅作为实施例给出的所述和所示的实施方式。特别是从各种要素的构成观点来看或者通过技术等同物的替代，可进行变更，而因此不超出本发明的保护范围。

因此，电容型阻抗可以附加给与泵串联设置的电阻用于限制所吸收的电流。

Claims (6)

1.一种从家用电网(25)直接以所述电网(25)的频率向压电泵(10)供电的电路(20)，所述电路(20)至少包括与所述泵(10)串联设置的用于限制由所述泵(10)吸收的电流的装置、以及至少一个与所述泵(10)并联的电阻(22)，其特征在于，用于限制由所述泵(10)吸收的电流的所述装置不同于所述电阻(22)。

2.根据权利要求1所述的压电泵(10)的供电电路(20)，其特征在于，用于限制由所述泵(10)吸收的电流的所述装置和所述电阻(22)具有固定值。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的压电泵(10)的供电电路(20)，其特征在于，用于限制由所述泵(10)吸收的电流的所述装置包括电阻(21)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的压电泵(10)的供电电路(20)，其特征在于，所述电路(20)包括与所述泵(10)并联设置的用于限制所述泵(10)的端电压的装置(23、24)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的压电泵的供电电路(20)，其特征在于，与所述泵(10)并联设置的用于限制所述泵(10)的端电压的装置包括至少两个齐纳二极管(23、24)。

6.一种家电设备，该家电设备包括压电泵(10)和所述泵(10)的供电电路(20)，其特征在于，所述供电电路(20)根据权利要求1至5中任一项所述。

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