CN104074032B - 一种洗衣机内循环喷淋方法及洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机内循环喷淋方法及洗衣机，洗衣机包括内桶、外桶、喷淋构件、循环管和循环泵，喷淋构件包括由外桶盖一体形成的喷嘴和倾斜设于外桶盖外周与喷嘴相通的进水口，所述的喷嘴下表面和平衡环上表面之间构成喷淋出水腔；循环管包括两段不同内径的管路，一端与喷淋构件的进水口连通，另一端与循环泵连通。该洗衣机控制循环水依次经过下列流路：循环水由排水口流出通过水泵、循环管由下向上输送到外桶上部；由循环管排出的水流倾斜向上进入外桶盖；经外桶盖和平衡环导向形成喷淋水流喷淋至桶内。循环水在喷淋出水腔内通过外桶盖下表面凸筋阻挡、集水、分水、扩散形成扇形的抛物状水幕。本发明具有喷淋效果好、喷淋不溅水的特点。

Description

一种洗衣机内循环喷淋方法及洗衣机

技术领域

本发明涉及洗衣机领域，具体是洗衣机内循环喷淋系统，尤其是一种洗衣机内循环喷淋方法及洗衣机。

背景技术

目前，全世界关于洗衣机的开发类型层出不穷，应市场人们生活的需要，设计人员从不同的角度开发了具有各种功能的洗衣机，如：离心力洗衣的洗衣机、具有喷淋装置的洗衣机、具有双动力的洗衣机等等。

日本松下采用离心方式，通过内桶的旋转带动水的同向旋转，旋转的水因惯性和离心力经外桶壁上的斜槽注入到外桶盖上的喷淋装置，水经过外桶盖上的喷淋装置后形成瀑布状喷洒在内桶里击打桶内的洗涤液形成更多的泡沫，即所谓的“泡沫洗”技术。

申请号为98107000.0的专利文献中公开了一种洗衣机，具备容纳洗涤物的洗涤脱水桶、使此洗涤脱水桶可自由旋转地被容纳的盛水桶以及旋转驱动此洗涤脱水桶的驱动机构，其特征在于用所述洗涤脱水桶的旋转使在洗涤脱水桶外侧与盛水桶间的洗涤水上升、从上方向洗涤脱水桶内洒水。

从对比文件中公开的内容可以看出，该对比文件的目的在于提供一种不依赖于脉动器的转动、使洗涤水循环、不使洗涤物受损伤、提高洗涤性能与减少洗涤不均匀的洗衣机。因洗涤脱水桶的旋转产生的搅拌力使盛水桶内的洗涤水水面的中央部下降而洗涤脱水桶的外侧与盛水桶间的水面不断上升，直至使洗涤水面水位超过洗涤脱水桶的上端部的高度而向洗涤脱水桶的内部洒水。也可以进一步在盛水桶上方设置为在其与洗涤脱水桶上部间形成洒水排出部的盖体，在洗涤脱水桶外周侧面和盛水桶内周侧面的至少一个上面形成适于对应洗涤脱水桶旋转而上升的洗涤水进行导向的导向壁。对比文件与当时的现有技术相比，确实具有不损伤洗涤物而提高洗涤性能、同时又能减少洗涤不均匀等有益效果。但是，这种单纯的靠离心力作用将洗涤桶内的水位上升造成喷淋洗效益的洗衣方法，实际上存在一些缺陷，它对洗涤桶的转速和内桶的水位都有一定的要求，当内桶的转速、水位没有达到一定要求时，内桶的水根本无法达到洗涤外桶盖的喷淋口处，也就无法形成喷淋洗的效果。

申请号为02155940.6的发明专利申请公开说明书中公开了一种洗衣机以及使用它的洗涤方法，在利用洗涤剂泡沫的作用有效的除去污垢的洗衣机中，将洗涤剂溶解后，使洗涤剂水生成洗涤剂泡沫并从上方注入到洗涤兼脱水槽内的洗涤物上，确保良好的洗净力并减少洗涤不均匀的发生。

申请号为02142716.X的发明专利中公开了一种使洗涤水循环进行洗涤和清洗的洗衣机，该洗衣机在储水槽内回转自如的收容有收容洗涤物的洗涤兼脱水槽，并由电机进行回转驱动，在储水槽的内面形成有泵室，通过洗涤兼脱水槽的回转将洗涤兼脱水槽与储水槽之间的洗涤水集中在泵室，并经与泵室连接的循环路径向上方扬水。实际上，这也是将洗涤水循环使用的一种洗衣机，通过泵室将洗涤水通过循环水路循环。

在上述的对比文件中，已经公开了离心力洗衣机以及喷淋洗衣机的概念，与早先的洗衣机相比较在原理、功能、结构等方面有较大的进步，但是，在这些现有技术中的洗衣机仍存在以下缺点：

1）采用离心方式形成瀑布喷淋时，对水位和内桶的转速有一定的要求，并且如果水位过低或内桶转速不够时，都达不到瀑布喷淋的效果；

2）现有的洗衣机中，有的根本没有设置专门的喷淋装置，有的喷淋装置占用外桶的盖面积过大，影响了洗衣机的注水效果；

3）现有洗衣机的喷水口出水处没有设置专门的档水板，瀑布喷射在桶内前后位置不定，水流时前时后不稳定；

4）喷淋装置为独立的结构，需要额外的安装及生产成本。

申请号为200410004726.9的发明专利公开了一种内循环喷淋式洗衣机，采用循环喷淋的洗涤方法，在洗衣机外桶盖上设置一喷淋装置，达到喷淋洗的效果。该喷淋装置包括：注水管、水腔、瀑布形成处、限位挡板，而水腔又由上水腔和下水腔组成。洗涤水由水泵经循环管压入喷淋装置，首先进入水腔，水在此部位暂存。然后洗涤水便到达瀑布形成处，洗涤水在此处即被“压迫”形成为瀑布的雏形。最后瀑布由限位挡板限位，喷洒在内桶中。

此种喷淋装置虽然可以达到喷淋洗的效果，但是仍存在以下缺点：

1）洗涤过程，喷淋水会溅水，尤其是中、高水位循环喷淋洗涤，溅水较大，存在安全隐患；

2）喷淋落点区域偏离内桶中心，喷淋利用率低；

3）喷淋水流不均匀，喷淋洗涤、漂洗效果不好；

4）喷淋装置结构复杂。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种喷淋效果好、喷淋不溅水、喷淋水幕均匀、稳定的洗衣机内循环喷淋方法。

本发明另一目的在于提供一种具有上述喷淋方法的洗衣机。

本发明目的还在于提供一种结构简单、成本低的具有喷淋功能的外桶盖。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种洗衣机内循环喷淋方法，控制循环水依次经过下列流路：

循环水由排水口流出通过水泵、循环管由下向上输送到外桶上部；

由循环管排出的水流倾斜向上进入外桶盖；

经外桶盖和平衡环导向形成喷淋水流喷淋至桶内。

进一步的，循环管内水流变向θ角度进入外桶盖，θ为100°＜θ＜108°。

进一步的，循环水在循环管内由下向上经过变压后进入外桶盖。

进一步的，循环水由下向上依次通过循环管下段、上段，下段循环管内径小于上段循环管内径，水压减小进入外桶盖。

进一步的，循环水经外桶盖下表面阻挡变向，进入外桶盖和平衡环之间，形成扩散水流。

进一步的，循环水从外桶盖和平衡环之间流出时，经平衡环圆弧内沿作用形成喷淋水幕。

进一步的，循环水通过外桶盖下表面凸筋阻挡、集水、分水、扩散及平衡环内沿的配合阻挡形成扇形的抛物状水幕。

进一步的，循环水通过外桶盖下表面阻挡折射到平衡环上表面后，其中一部分水流入内外桶之间清洗内桶外周壁。

进一步的，喷淋水流喷淋至内桶形成的水幕宽度大于内桶半径，喷淋位置覆盖内桶中心区域。

本发明所述的洗衣机，包括内桶、外桶和内循环喷淋系统，内桶上设有平衡环，外桶上方设有外桶盖，内循环喷淋系统包括喷淋构件、循环管和循环泵，

喷淋构件，包括由外桶盖一体形成的喷嘴和倾斜设于外桶盖外周与喷嘴相通的进水口，所述的喷嘴下表面和平衡环上表面之间构成喷淋出水腔；

循环管，包括至少两段不同内径的管路，一端与喷淋构件的进水口连通，另一端与循环泵连通。

进一步的，所述的喷嘴下表面沿水流方向两侧设有侧边挡筋，两侧边挡筋呈八字形，窄口与进水口相通，宽口为喷淋水流的出口，两侧边挡筋之间设有至少一组改变水流状态的弯曲状挡水凸筋。

优选的，与进水口相对一侧的边缘上设有凸出于下表面的加强凸筋，该加强凸筋两端与侧边挡筋连接。

进一步的，所述的挡水凸筋包括一圆弧状挡水凸筋，圆心位于进水口一侧，圆弧状挡水凸筋的两端延伸与两侧边挡筋连接。

优选的，圆弧状挡水凸筋的最低点位于喷嘴水平部和倾斜部过渡处。

进一步的，所述的挡水凸筋包括一多段弯折状的分流挡水凸筋，两端部位于与进水口相对一侧的喷嘴边缘上，分流挡水凸筋与其两端之间的喷嘴边缘配合形成封闭区域，该分流挡水凸筋弯折处圆弧倒角，分流挡水凸筋圆弧倒角的圆心位于封闭区域内。

优选的，多段弯折状的分流挡水凸筋包括第一分流挡水凸筋，为一呈顶部封闭的八字形结构，顶部封闭端正对进水口的方向，为圆弧段封闭，端部位于与进水口相对一侧的喷嘴边缘上，还包括第二分流挡水凸筋，第二分流挡水凸筋位于第一分流挡水凸筋内部，两分流挡水凸筋的端部重合。

进一步的，喷嘴下表面与设于内桶上方的平衡环上表面之间的距离L0为4mm＜L0＜12mm。

进一步的，所述的喷嘴沿外桶盖的外圈向内圈方向依次包括靠近进水口的水平部和内侧的倾斜部，水平部和倾斜部的夹角β为150°＜β＜180°。优选的，160°＜β＜170°。

进一步的，所述的循环管包括内径为d的第一管路和内径为D的第二管路，1＜D/d＜1.8，第一管路与循环泵排水口连通，第二管路与喷淋构件进水口连通。

进一步的，所述的循环管与喷淋构件进水口连通的一端设置有弯折头，满足由循环管通入进水口的水流变向角度θ为100°＜θ＜108°。优选的，θ为105°。

进一步的，所述第二管路的长度L1与循环管总长度L满足0.1＜L1/L＜0.5。

进一步的，所述的进水口与水平的倾斜夹角α为10°＜α＜18°。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

本发明内循环喷淋水流稳定、喷淋不溅水；喷淋均匀、覆盖面积大；在现有的洗衣机外桶盖上一体成型一喷淋构件，该喷淋构件结构简单，工艺简单，设计面积小，成本低廉；通过改进喷淋构件进水水流的方向，及改进循环管具有至少两个不同大小的内径以控制喷淋进水水压，使得本发明喷淋效果不受水位和内桶转速限制，对任何洗涤水位都能实现喷淋过程不溅水，喷淋水流始终落于内桶中心区域，洗涤时有利于浸湿衣物，加快溶解洗涤液，使其充分与衣物结合，发生作用，将污渍从衣物上分开，有助于衣物的进一步洗净；漂洗时喷淋利于去除泡沫，提高洗净比；本发明由于喷淋构件为外桶盖一体成型结构，与下方的平衡环配合，在内桶转动过程中部分喷淋水随平衡环转动流向内桶外侧，具有清洗内桶外壁的功能。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

图1是本发明洗衣机喷淋外桶盖结构示意图；

图2是本发明循环管和进水口安装结构示意图；

图3是本发明喷淋构件和循环管剖面示意图；

图4是本发明喷淋构件剖面示意图；

图5是本发明具有喷淋构件的外桶盖局部示意图；

图6是本发明循环管结构示意图；

图7是本发明洗衣机形成优选喷淋水流的参数范围坐标示意图；

图8是本发明洗衣机喷淋水流示意图；

图9和图10是本发明洗衣机不同喷淋水流示意图；

图11至图14是本发明喷淋构件不同实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图14所示，本发明所述洗衣机包括内桶1、外桶2和内循环喷淋系统，外桶2上方设有外桶盖3，所述的内循环喷淋系统主要由喷淋构件4、循环管5和循环泵（图中未示出）构成，其中，所述的喷淋构件4包括由外桶盖一体形成的喷嘴41和倾斜设于外桶盖外周与喷嘴相通的进水口42，所述的喷嘴41下表面和下方内桶平衡环6上表面之间构成喷淋出水腔10（参阅图3），循环管5，包括至少两段不同内径的管路51、52，一端与喷淋构件的进水口42连通，另一端与循环泵连通（参阅图6）。

本发明洗衣机内循环喷淋方法，控制循环水依次经过下列流路：循环水由内桶排水口流出通过水泵、循环管5由下向上输送到外桶2上部；由循环管5排出的水流倾斜向上进入外桶盖3；经外桶盖3和平衡环6导向形成喷淋水流喷淋至桶内。

其中，循环水在循环管5内利用管径的变化，下细上粗，使得水压减小进入外桶盖；然后经外桶盖3下表面阻挡变向，在喷淋出水腔10中形成扩散水流；从外桶盖和平衡环之间流出时，经平衡环圆弧内沿作用形成喷淋水幕；喷淋水流喷淋至内桶1形成的水幕宽度大于内桶半径，喷淋位置覆盖内桶中心区域。

循环水通过外桶盖下表面凸筋阻挡、集水、分水、扩散及平衡环内沿的配合阻挡形成扇形的抛物状水幕；循环水通过外桶盖下表面阻挡折射到平衡环上表面后，其中一部分水流入内外桶之间清洗内桶外周壁。

如图3所示，由于本发明所述的喷嘴41为外桶盖上的一部分一体成型构成，因此其直接与设于内桶上方的平衡环6相邻，喷嘴下表面与平衡环6上表面之间的距离L0为4mm＜L0＜12mm。喷嘴41与下方的平衡环6配合，在内桶转动过程中部分喷淋水顺平衡环流向内桶外侧，具有清洗内桶外壁的功能。

如图4所示，本发明所述的进水口与水平的倾斜夹角α为10°＜α＜18°，优选的α为15°，该角度进水水流与喷嘴配合形成接近弧形的反射水流，水流稳定且不溅水，对于任何档的水水位均不溅水，有利于洗涤大体积的被褥、羽绒、床单及较多的衣物，而现有的循环喷淋系统，虽然在中低水位循环洗涤时，很少溅水，但是对于高水位，则溅水较多。

进一步的，喷嘴沿外桶盖的外圈向内圈方向依次包括靠近进水口的水平部43和内侧的倾斜部44（参阅图5），水平部43和倾斜部44的夹角β为150°＜β＜180°；优选的，β为160°＜β＜170°。

如图6所示，优选的与本发明所述进水口配合的循环管5，包括内径为d的第一管路51和内径为D的第二管路52，1＜D/d＜1.8，第一管路51与循环泵排水口连通，第二管路52与喷淋构件进水口42连通（参阅图3）；所述第二管路的长度L1与循环管总长度L满足0.1＜L1/L＜0.5；上述循环管也可为内径不变的管路，采用管径变化的循环管效果更好。

本发明所述的所述的循环管与进水口连通的一端满足由循环管通入进水口的水流变向角度θ为100°＜θ＜108°（参阅图3）。为了上述循环管分别与循环泵排水口、喷淋构件进水口42连通方便，所述第二管路52与喷淋构件进水口42连通的一端设置有弯折头53，弯折头53弯折角度即满足由循环管5通入进水口42的水流变向角度θ为105°；为了与循环泵连接方便，第一管路51的末端也设有弯折头54（参阅图6）。

如图11至图14所示，为本发明喷嘴下表面的结构示意图，所述的喷嘴41下表面设有至少一组改变水流状态的弯曲状挡水凸筋7，沿水流方向两侧设有侧边挡筋8，两侧边挡筋呈八字形，窄口与进水口相通，宽口为喷淋水流的出口，喷淋水流由喷淋口向下形成一扇形的抛物面水幕，呈灯笼状局部结构。优选的，弯曲状挡水凸筋7的高度大于侧边挡筋8的高度，均小于L0，更优选的，与进水口相对一侧的边缘上设有凸出于下表面的加强凸筋9，该加强凸筋9两端与侧边挡筋8连接。

实施例一

如图11所示，本实施例所述的挡水凸筋7包括一圆弧状挡水凸筋71，圆心位于进水口一侧，圆弧状挡水凸筋71的两端延伸与两侧边挡筋8连接。该圆弧状挡水凸筋71为先聚水后分散，使得水流平稳（参阅图8）。

优选的，圆弧状挡水凸筋的最低点A位于喷嘴水平部43和倾斜部44过渡处。

实施例二

如图12所示，本实施例所述的挡水凸筋7包括一多段弯折状的分流挡水凸筋72，两端部位于与进水口相对一侧的喷嘴边缘即加强凸筋9上，分流挡水凸筋72与其两端之间的喷嘴边缘配合形成封闭区域B，该分流挡水凸筋72弯折处圆弧倒角，分流挡水凸筋圆弧倒角的圆心位于封闭区域B内，也就是说，该分流挡水凸筋72弯曲，其凸出的方向对应进水口42，使得水流由进水口42流入后通过分流挡水凸筋72分散（参阅图9）。

实施例三

如图13所示，本实施例所述的挡水凸筋7包括上述实施例一中的圆弧状挡水凸筋71和实施例二中的分流挡水凸筋72，受圆弧状挡水凸筋71隔挡，下压水流至平衡环上，最终沿分流挡水凸筋72配合平衡环顺流而下，形成类似“灯笼状”的水帘效果，柔和的水流洒在衣物或压盖上，直接渗透到衣物内或沿压盖表面均匀铺开，避免了溅水现象的出现；该两不同挡水凸筋配合，使得喷淋水流形状更美观，喷淋区域更大（参阅图10）。

实施例四

如图14所示，本实施例所述的分流挡水凸筋72包括第一分流挡水凸筋721，为一呈顶部封闭的八字形结构，顶部封闭端正对进水口42的方向，为圆弧段封闭，端部位于与进水口相对一侧的喷嘴边缘即加强凸筋9上，还包括第二分流挡水凸筋722，即为实施例二中的分流挡水凸筋72结构，第二分流挡水凸筋722位于第一分流挡水凸筋721内部，两分流挡水凸筋的端部在加强凸筋9上重合。

实施例五

本实施例具体公开了形成优选喷淋水流的参数范围，是由下述条件配合形成，排水泵额定流量为：在额定电压220V条件下，当扬程为1.0m时，流量不小于20L/min，扬程为1.2m时，额定流量不小于17L/min；循环管5总长度L，L=820mm，第二管路52长度L1为0.1＜L1/L＜0.5；进水口42内径D1为20mm＜D1＜28mm；第二管路52内径D=D1+K，K为进水口42管路厚度；第一管路51内径d为1＜D/d＜1.8；循环管5通入进水口42的水流变向角度θ为100°＜θ＜108°，也即是本实施例循环管弯折头53的折弯角度；喷嘴41下表面与平衡环6上表面之间的距离L0为4mm＜L0＜12mm。

如图7所示，坐标轴横轴为同时表示进水口42内径D1、喷嘴41下表面与平衡环6上表面之间的距离L0及第二管路52长度L1的参数；纵轴表示循环管5通入进水口42的水流变向角度θ的参数。Ti=（D1，θ，L0，L1）为本实施例形成优选喷淋水流的参数，形成本发明优选喷淋水流的参数范围为图中所示的可行矩形域范围，i为该范围内的各坐标点。

实施例六

本实施例在实施例五的基础上，如图7所示，形成优选喷淋水流的参数在图示的矩形可行域范围内，Ta=(28，108°，12，400)、Tb=(20，100°,4，80)、Tc=(22，107°,6，150)、Td=(24，105°，8.8，300)、Te=(23，102°，7，200)、Tf=(27，104°，10，350)对应的参数形成更优选的喷淋水流参数，进一步确定K为4.5mm，D/d＝1.62，L1/L＝0.36，可以知道第二管路52内径D、L、d等参数。

或者，更进一步的，在图示的矩形可行域范围内，进行最优选的取样并实际验证确认，取图中的d点可实现理想的内循环效果（参阅图10），内循环喷淋水流效果线性规划最优解为Td=(24，105°，8.8，300)。

上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种洗衣机内循环喷淋方法，其特征在于：控制循环水依次经过下列流路：

循环水由排水口流出通过水泵、循环管由下向上输送到外桶上部；

循环水由下向上依次通过循环管下段、上段，由循环管上段排出的水压减小的水流倾斜向上进入外桶盖，下段循环管内径小于上段循环管内径；

循环水经外桶盖下表面阻挡变向，进入外桶盖和平衡环之间，经外桶盖和平衡环导向形成扩散水流喷淋至桶内。

2.根据权利要求1所述的一种洗衣机内循环喷淋方法，其特征在于：循环管内水流变向θ角度进入外桶盖，θ为100°＜θ＜108°。

3.根据权利要求1所述的一种洗衣机内循环喷淋方法，其特征在于：循环水从外桶盖和平衡环之间流出时，经平衡环圆弧内沿作用形成喷淋水幕。

4.根据权利要求1所述的一种洗衣机内循环喷淋方法，其特征在于：循环水通过外桶盖下表面凸筋阻挡、集水、分水、扩散及平衡环内沿的配合阻挡形成扇形的抛物状水幕。

5.根据权利要求3所述的一种洗衣机内循环喷淋方法，其特征在于：循环水通过外桶盖下表面阻挡折射到平衡环上表面后，其中一部分水流入内外桶之间清洗内桶外周壁。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种洗衣机内循环喷淋方法，其特征在于：喷淋水流喷淋至内桶形成的水幕宽度大于内桶半径，喷淋位置覆盖内桶中心区域。

7.一种具有如权利要求1-6任一所述内循环喷淋方法的洗衣机，包括内桶、外桶和内循环喷淋系统，内桶上设有平衡环，外桶上方设有外桶盖，内循环喷淋系统包括喷淋构件、循环管和循环泵，其特征在于：

喷淋构件，包括由外桶盖一体形成的喷嘴和倾斜设于外桶盖外周与喷嘴相通的进水口，所述的喷嘴下表面和平衡环上表面之间构成喷淋出水腔；

循环管，包括至少两段不同内径的管路，一端与喷淋构件的进水口连通，另一端与循环泵连通。

8.根据权利要求7所述的洗衣机，其特征在于：所述的喷嘴下表面沿水流方向两侧设有侧边挡筋，两侧边挡筋呈八字形，窄口与进水口相通，宽口为喷淋水流的出口，两侧边挡筋之间设有至少一组改变水流状态的弯曲状挡水凸筋。