CN103361938B - 一种洗衣机中水处理装置、处理方法及洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种洗衣机中水处理装置、处理方法及洗衣机，洗衣机包括外筒、内筒及驱动装置，在所述外筒上设置有进水口和排水口，与进水口连接有进水管，与排水口连接有排水管，还包括滤水管、过滤单元、回水管，滤水管通过第一三通阀与排水管连接，回水管通过第二三通阀与进水管连接，过滤单元的进出口分别与滤水管及回水管连接，在所述排水管、滤水管、过滤单元、回水管及进水管形成的水循环通路上设置至少一个水泵。本发明将洗衣机在工作过程中所产生的中水通过滤水管流入过滤单元，经所述过滤单元的过滤后，将过滤后的水通过回水管回流至洗衣机内筒内参与后续的工作程序，这样可以减少整个洗涤过程的用水量，实现循环节水。

Description

一种洗衣机中水处理装置、处理方法及洗衣机

技术领域

本发明涉及一种中水处理装置和方法，特别涉及一种在洗衣机上使用，可实现水循环利用的中水处理装置、处理方法及洗衣机，属于洗衣机技术领域。

背景技术

传统的洗衣机用水洗涤衣物，洗涤结束后将洗涤水全部排放，再重新注入干净水进行衣物的漂洗，每次漂洗后也都是将漂洗水排放掉再注入干净水，整个洗涤过程用水量较大，浪费严重。

为了达到节水的目的，在现有技术中，采用中水处理装置对洗衣机的洗涤水进行过滤处理，以便再循环利用。现有技术中的中水处理装置，一般是采用陶瓷膜过滤的方式，而且需要单独设置储水箱等结构，陶瓷膜是将无极陶瓷材料进行特殊加工处理而成的，该种中水处理装置存在制作工艺复杂、成本高、过滤周期长的问题，而且过滤水的过程中，陶瓷膜歇受污染，清洗效果差，由于膜的过滤通量问题，应用范围受到限制，并且还存在使用寿命短等问题。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种使用可靠性高，寿命长，结构简单合理的洗衣机中水处理装置。

本发明的另一个主要目的在于，提供一种结构简单合理，使用可靠性高，寿命长的洗衣机。

本发明的再一个主要目的在于，提供一种可简化处理流程的中水处理方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种洗衣机中水处理装置，包括与洗衣机进水口连接的进水管，与洗衣机排水口连接的排水管，还包括滤水管、过滤单元、回水管，所述滤水管通过第一三通阀与所述排水管连接，所述回水管通过第二三通阀与所述进水管连接，所述过滤单元的进出口分别与所述滤水管及回水管连接，在所述排水管、滤水管、过滤单元、回水管及进水管形成的水循环通路上设置至少一个水泵。

进一步，所述过滤单元包括过滤装置，所述过滤装置包括外层桶和可转动的内层桶，所述内层桶套接在所述外层桶的内侧，在所述内层桶的桶壁上设置有仅供水穿过的透水孔，在所述外层桶的桶壁上设置有入水口和出水口，在所述内层桶内设置有过滤介质，所述过滤介质为高分子聚合材料。

进一步，所述过滤介质为若干高分子聚合物颗粒。

进一步，所述颗粒表面分布有若干吸附孔。

进一步，在所述内层桶内设置一层仅用于隔离所述颗粒的隔离层，所述颗粒填充于所述隔离层与所述内层桶之间的空间内。

进一步，所述内层桶与所述洗衣机的内筒同轴连接，由洗衣机的驱动装置共同驱动所述内筒及内层桶转动，所述水泵设置在所述排水管上。

进一步，所述过滤单元还包括连接在所述过滤装置两端的滤水阀及回水阀，所述滤水阀的入口与所述滤水管连接，所述回水阀的出口与所述回水管连接。

进一步，所述入水口设置在所述外层桶的侧壁上，所述出水口设置在所述外层桶的底部。

进一步，所述回水管与所述滤水管之间通过第三三通阀连接。

本发明的另一个技术方案是：

一种洗衣机，包括外筒、内筒及驱动装置，在所述外筒上设置有进水口和排水口，所述洗衣机还包括有如权利要求1至9任一项所述的洗衣机中水处理装置。

本发明的再一个技术方案是：

一种洗衣机中水处理方法，将洗衣机在工作过程中所产生的中水通过滤水管流入过滤单元，经所述过滤单元的过滤后，将过滤后的水通过回水管回流至洗衣机内筒内参与后续的工作程序。

进一步，将所述洗衣机第一次洗涤后的洗涤水直接排放掉，参与衣物漂洗的漂洗水进入所述过滤单元过滤以循环利用。

进一步，所述漂洗水在第一次漂洗的进水过程结束时，或在第一次漂洗结束漂洗水排放时，即启动所述过滤单元对漂洗水过滤，过滤后的水回流至洗衣机内筒内循环使用。

进一步，所述过滤单元包括过滤装置，所述过滤装置包括外层桶和可转动的内层桶，所述内层桶套接在所述外层桶的内侧，在所述内层桶的桶壁上设置有仅供水穿过的透水孔，在所述外层桶的桶壁上设置有入水口和出水口，在所述内层桶内设置有若干高分子聚合物颗粒。

进一步，在工作过程结束后，通过高速旋转所述内层桶，使所述颗粒在离心力的作用下脱水再生。

进一步，将与所述过滤单元出口连接的回水管及与所述过滤单元进口连接的滤水管之间连接，在所述高分子聚合物颗粒使用至少一次后，利用所述过滤装置过滤后的水再重新进入所述过滤装置对所述颗粒进行反冲洗再生。

进一步，所述过滤单元的进口与自来水管连通，在所述高分子聚合物颗粒使用至少一次后，自来水进入所述过滤装置对所述颗粒进行反冲洗再生。

综上内容，本发明所述的一种洗衣机中水处理装置、处理方法及洗衣机，在洗衣机中增加具有强吸附性能的高分子聚合物材料，对漂洗水进行过滤处理，处理后的漂洗水继续参与后续漂洗，减少整个洗涤过程的用水量，实现循环节水。

另外，本发明中过滤装置采用与洗衣机相似的结构，在洗衣机内筒旋转的同时，带动过滤装置中的内层桶旋转，利于漂洗水与颗粒接触，而且在衣物进行脱水的同时可以对颗粒进行脱水再生，简化程序。

本发明适用于滚筒洗衣机，也适用于波轮洗衣机。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例的第一次洗涤水排放示意图；

图3是本发明实施例的漂洗水循环流程示意图；

图4是本发明实施例的反冲洗流程示意图。

如图1至图4所示，外筒1，内筒2，驱动装置3，进水口4，进水管5，进水阀6，排水口7，排水管8，水泵9，滤水管10，回水管11，第一三通阀12，第二三通阀13，滤水阀14，过滤装置15，回水阀16，外层桶17，内层桶18，入水口19，出水口20，颗粒21，隔离层22，第三三通阀23。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

下面以滚筒洗衣机为例进行详细说明。

如图1所示，包括洗衣机本体及中水处理装置，整个中水处理装置可以设置在洗衣机本体的壳体内，与洗衣机作为一个整体。

与普通洗衣机相同，洗衣机本体包括壳体、外筒1、内筒2及驱动装置3，内筒2设置在外筒1的内侧，在内筒2上开有若干个供洗涤水通过的透水孔(图中未示出)，外筒1主要用于盛水，内筒2用于洗涤，内筒2由驱动装置3驱动转动。在外筒1上开有进水口4，进水口4连接有进水管5，进水管5的另一端连接自来水龙头，在进水口4处设置一进水阀6，用于控制在洗涤前向外筒1内进水，在外筒1的下部开有排水口7，在排水口7处接一排水管8，在排水管8上设置一水泵9，水泵9设置在排水管8上靠近排水口7处的位置。

如图1所示，中水处理装置包括滤水管10、过滤单元、回水管11，滤水管10通过第一三通阀12与排水管8连接，回水管11通过第二三通阀13与进水管5连接，过滤单元的进出口分别与滤水管10及回水管11连接，第一三通阀12和第二三通阀13由洗衣机控制器控制。

如图1所示，过滤单元由滤水阀14、过滤装置15、回水阀16组成，过滤装置15的入口接滤水阀14，过滤装置15的出口接回水阀16，滤水阀14的入口接滤水管10，回水阀16的出口接回水管11。

过滤装置15包括外层桶17和可转动的内层桶18，内层桶18套接在外层桶17的内侧，在内层桶18的桶壁上设置有仅供水穿过的透水孔(图中未示出)，在外层桶17的桶壁上设置有入水口19和出水口20。

在内层桶18内设置有过滤介质，过滤介质为高分子聚合材料，本实施例中，优选采用具备强吸附性能的高分子聚合物颗粒21，颗粒21表面分布有若干吸附孔，该种高分子聚合物颗粒21是表面分布若干微型孔的结构，颗粒21对污水中的污垢、杂质等具有极强的吸附性，污水与颗粒21相互作用时将污垢吸附，从而对中水进行净化处理，实现水资源的循环利用，达到节水的目的。

在内层桶18的内侧再设置一呈桶状的隔离层22，隔离层22固定安装在内层桶18上，其上也设置有若干个仅供水通过的透水孔，若干颗粒21都填充在隔离层22与内层桶18之间的空间内。在内层桶18旋转的时候，在离心力的作用下，水都会穿过颗粒层，从内层桶18的桶壁离开，这样有利于颗粒21与水的充分接触混合，提高过滤后水的洁净度。

过滤装置15中的内层桶18可以单独使用驱动装置驱动转动。为了简化整个洗衣机的结构，该内层桶18也可以与洗衣机的内筒2同轴连接，由洗衣机本身的驱动装置3同时驱动洗衣机的内筒2和过滤装置15中的内层桶18，即，在衣物进行洗涤和漂洗的时候，内筒2旋转，同时过滤装置15中的内层桶18也在旋转，颗粒21与水接触，吸附水中的污垢，在漂洗过程结束后，需要对衣物进行脱水甩干时，高速旋转内筒2，同时内层桶18也高速旋转，颗粒21在离心力的作用下实现脱水再生。过滤装置15中的内层桶18与洗衣机内筒2可以同转速转动，也可以通过离合器实现不同转速的转动。

外层桶17的入水口19设置在外层桶17的侧壁上，出水口20设置在外层桶17的底部，这样有利于水的流动及与颗粒21的接触。

回水管11与滤水管10之间通过第三三通阀23连接，第三三通阀23由洗衣机控制器控制，经过过滤装置15过滤后的水可以通过回水管11、第三三通阀23及滤水管10重新进入过滤装置15中，将过滤装置15内的高分子聚合物颗粒21进行冲洗，实现颗粒21的清洁再生。

当然，在其他实施例中，也可以不采用冲洗方式(将过滤装置15过滤后的水通过回水管11、第三三通阀23及滤水管10重新送入过滤装置15中)使颗粒再生，仅采用前述将颗粒21在离心力的作用下实现脱水再生的方式。

下面结合图2到图4详细描述中水处理方法，具体包括如下步骤：

步骤一：启动洗衣机，控制进水阀6打开，同时控制第二三通阀13将进水管5接通，自来水通过进水管5从进水口4向外筒1内供水，水穿过内筒2壁上的透水孔与衣物接触，对衣物进行洗涤。

步骤二：如图2所示，洗涤结束后，因为此时的洗涤水较脏，所以控制第一三通阀12将前后两段的排水管8接通，滤水管10断开，同时控制滤水阀14、回水阀16关闭，将第一次的洗涤污水顺着排水口7、排水管8全部排放掉。

步骤三：如图3所示，打开进水阀6，重新向外筒1内注入干净水，当外筒1内的水达到设定水位时，控制第二三通阀13断开进水管5，而将回水管11与进水管5接通。

同时，控制水泵9启动，控制第一三通阀12将前段的排水管8与滤水管10接通，控制第三三通阀23将前后两段的滤水管10接通，控制过滤单元中的滤水阀14及回水阀16打开。

此过程中，驱动装置3驱动内筒2旋转，对其内的衣物进行漂洗，同时，驱动装置3也驱动过滤装置15中的内层桶18旋转。漂洗水在漂洗过程中，不断地从外筒1底部的排水口7排出，漂洗水在水泵9的作用下，顺着排水管8、第一三通阀12、前段滤水管10、第三三通阀23、后段滤水管10、滤水阀14、入水口19进入过滤装置15的内层桶18内，穿过隔离层22的透水孔，进入至内层桶18和隔离层之间的颗粒区域内，漂洗水与颗粒21接触，颗粒21将漂洗水中的污垢吸附，过滤后的水从外层桶17底部的出水口20排出，水出来后经过回水阀16进入回水管11，并顺着回水管11经过第二三通阀13进入进水管5，再重新回流至洗衣机内筒2内参与漂洗，水被反复循环使用。

此过程可以通过控制漂洗的时间来控制漂洗过程。

当然，在其他实施例中，也可以在第一次漂洗结束时，再控制水泵9启动，同时控制第一三通阀12将排水管8与滤水管10接通，如上所述进行水循环。

步骤四：漂洗过程全部结束后，与步骤二相同，控制第一三通阀12将前后两段的排水管8接通，将滤水管10断开，从而将漂洗后的水全部放掉。

步骤五：驱动内筒2和过滤装置15中的内层桶18高速旋转，对衣物进行脱水甩干，同时对颗粒21进行脱水再生。此过程中，与步骤四相同，接通排水管8而断开滤水管10。

如图4所示，过滤装置15中颗粒21的再生还可以再通过如下的方式，以便更好的反复利用：

在前述步骤四中，在将漂洗水排放掉之前，对颗粒21进行一次再生，控制第三三通阀23，将与回水阀16出口连接的回水管11及与滤水阀14的入口连接的后段的滤水管10连通，这样，经过过滤的水通过从回水管11流出后通过第三三通阀23进入后段滤水管10，再由滤水管10重新流入过滤装置15内，对颗粒21进行冲洗，将颗粒21表面吸附的污垢冲洗掉，实现颗粒21的再生。此过程可驱动内层桶18以低速旋转。

冲洗结束后，控制第三三通阀23将与回水阀16出口连接的回水管11与滤水管10的前段连通，再控制第一三通阀12将滤水管10的前段与排水管8连通，从而将冲洗水放掉。

当然，在其他实施例中，过滤装置15的再生过程，还可以通过将过滤单元的进口直接与自来水管连通(图中未示出)，在高分子聚合物颗粒21使用至少一次后，自来水进入过滤装置15对颗粒21进行冲洗再生。

在其他实施例中，水泵9也可以设置在滤水管10的管路上。

在其他实施例中，还可以在回水管11上再设置一个水泵，以使得过滤装置15过滤后的水能顺利进入洗衣机外筒1。当然，在其他的实施例中，例如外层桶17的入水口19设置的低于外筒1的排水口7，则可以将水泵9设置在外筒1的排水口7和外层桶17的出水口20之间的水路上。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (15)

1.一种洗衣机中水处理装置，包括与洗衣机进水口连接的进水管，与洗衣机排水口连接的排水管，其特征在于：还包括滤水管、过滤单元、回水管，所述滤水管通过第一三通阀与所述排水管连接，所述回水管通过第二三通阀与所述进水管连接，所述过滤单元的进出口分别与所述滤水管及回水管连接，在所述排水管、滤水管、过滤单元、回水管及进水管形成的水循环通路上设置至少一个水泵,所述过滤单元包括过滤装置，所述过滤装置包括外层桶和可转动的内层桶，所述内层桶套接在所述外层桶的内侧，在所述内层桶的桶壁上设置有仅供水穿过的透水孔，在所述外层桶的桶壁上设置有入水口和出水口，在所述内层桶内设置有过滤介质，所述过滤介质为高分子聚合材料。

2.根据权利要求1所述的洗衣机中水处理装置，其特征在于：所述过滤介质为若干高分子聚合物颗粒。

3.根据权利要求2所述的洗衣机中水处理装置，其特征在于：所述颗粒表面分布有若干吸附孔。

4.根据权利要求2所述的洗衣机中水处理装置，其特征在于：在所述内层桶内设置一层仅用于隔离所述颗粒的隔离层，所述颗粒填充于所述隔离层与所述内层桶之间的空间内。

5.根据权利要求1所述的洗衣机中水处理装置，其特征在于：所述内层桶与所述洗衣机的内筒同轴连接，由洗衣机的驱动装置共同驱动所述内筒及内层桶转动，所述水泵设置在所述排水管上。

6.根据权利要求1所述的洗衣机中水处理装置，其特征在于：所述过滤单元还包括连接在所述过滤装置两端的滤水阀及回水阀，所述滤水阀的入口与所述滤水管连接，所述回水阀的出口与所述回水管连接。

7.根据权利要求1所述的洗衣机中水处理装置，其特征在于：所述入水口设置在所述外层桶的侧壁上，所述出水口设置在所述外层桶的底部。

8.根据权利要求1所述的洗衣机中水处理装置，其特征在于：所述回水管与所述滤水管之间通过第三三通阀连接。

9.一种洗衣机，包括外筒、内筒及驱动装置，在所述外筒上设置有进水口和排水口，其特征在于：所述洗衣机还包括有如权利要求1至8任一项所述的洗衣机中水处理装置。

10.一种洗衣机中水处理方法，其特征在于：将洗衣机在工作过程中所产生的中水通过滤水管流入过滤单元，经所述过滤单元的过滤后，将过滤后的水通过回水管回流至洗衣机内筒内参与后续的工作程序,所述过滤单元包括过滤装置，所述过滤装置包括外层桶和可转动的内层桶，所述内层桶套接在所述外层桶的内侧，在所述内层桶的桶壁上设置有仅供水穿过的透水孔，在所述外层桶的桶壁上设置有入水口和出水口，在所述内层桶内设置有若干高分子聚合物颗粒。

11.根据权利要求10所述的洗衣机中水处理方法，其特征在于：将所述洗衣机第一次洗涤后的洗涤水直接排放掉，参与衣物漂洗的漂洗水进入所述过滤单元过滤以循环利用。

12.根据权利要求11所述的洗衣机中水处理方法，其特征在于：所述漂洗水在第一次漂洗的进水过程结束时，或在第一次漂洗结束漂洗水排放时，即启动所述过滤单元对漂洗水过滤，过滤后的水回流至洗衣机内筒内循环使用。

13.根据权利要求10所述的洗衣机中水处理方法，其特征在于：在工作过程结束后，通过高速旋转所述内层桶，使所述颗粒在离心力的作用下脱水再生。

14.根据权利要求10所述的洗衣机中水处理方法，其特征在于：将与所述过滤单元出口连接的回水管及与所述过滤单元进口连接的滤水管之间连接，在所述高分子聚合物颗粒使用至少一次后，利用所述过滤装置过滤后的水再重新进入所述过滤装置对所述颗粒进行反冲洗再生。

15.根据权利要求10所述的洗衣机中水处理方法，其特征在于：所述过滤单元的进口与自来水管连通，在所述高分子聚合物颗粒使用至少一次后，自来水进入所述过滤装置对所述颗粒进行反冲洗再生。