CN105463794A - 一种洗衣机自清洁循环过滤系统及自清洁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机自清洁循环过滤系统及自清洁方法，该系统包括与洗衣机盛水桶连通的贮水箱、设于贮水箱内处理水的过滤模块和与贮水箱连通的虹吸管路，贮水箱内部空间分为两个腔室，两个腔室之间经过滤模块相通，两个腔室分别为由洗衣机盛水桶排水待过滤处理的第一腔室和水过滤处理后再排出至盛水桶的第二腔室，虹吸管路一端与第一腔室连通，另一端升高穿过洗衣机箱体后降低，虹吸管路的最高处高于由贮水箱出水至盛水桶的循环进水位置的高度。当过滤模块堵塞时，利用虹吸的原理使虹吸管路内形成较大的吸力，自动清理堵塞，且形成反冲洗；清理完毕，自动破坏虹吸，继续循环水，本发明结构简单、成本低，无需用户停止循环水程序手动清理堵塞。

Description

一种洗衣机自清洁循环过滤系统及自清洁方法

技术领域

本发明涉及洗衣机领域，具体是洗衣机循环水系统，尤其是一种洗衣机自清洁循环过滤系统及自清洁方法。

背景技术

为了节约用水，现有洗衣机经过改进，采用循环净水方式，包括：一个用来容纳洗涤水的盛水桶；一个用来容纳洗衣衣物的洗涤桶；一个循环水路，循环水路上设有水过滤装置。洗涤水经排水泵三通管路进入水过滤装置，过滤后再进入盛水桶洗涤，节约用水。

洗衣机过滤处理水有多种方式，最常见的为采用过滤网过滤后喷淋洗用，但该处理仅仅能过滤线屑，并不能净水；改进后的采用絮凝过滤处理水，先通过絮凝处理水后再由过滤装置将絮凝物等过滤后排入盛水桶继续使用；还有一种则采用过滤膜过滤净水，能去除洗衣机内部及洗涤液、漂洗液中所含有的沉淀杂质和细菌、微生物残骸、铁锈、沙泥等大于5微米以上的颗粒杂质，以及在洗涤中衣物上掉落的大量的线屑/毛绒。该过滤方式能够有效去除洗涤水和漂洗水中存在细菌类污染物、微生物繁殖及残骸类有机污染物、泥沙、线屑、铁锈杂质等无机污染物杂质。提高了洗衣机的内部清洁；也提高了洗涤衣物的清洁，降低了洗涤衣物中的线屑及其它不溶杂质。

现有过滤膜过滤净水种类繁多，过滤膜以高分子材料如聚丙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚酰胺类等为原料，采用非编织熔喷的方法或纤维并纱绕线的方法制成。这种加工形式具有结构紧密，过滤精度高，流量大的特点，且在过滤过程中，不会与过滤介质发生化学反应或分解。

由于过滤过程中大部分杂质及水中混杂的不溶微粒及细菌及细菌繁殖的腐败物质等都会堆积在过滤膜的外侧，水可以经膜过滤后循环参与洗涤和漂洗。但是在过滤洗涤水或者漂洗水的过程中，随着洗涤周期的增加，过滤膜上面会逐渐堆积杂质乃至堵塞，该过滤装置失去过滤功能。

该种过滤膜净水方式根据过滤膜的过滤等级分类，使得其既可应用于家庭中的自来水净化使得出水直接饮用，也可应用于工业水的处理，由于家庭净水饮用是针对自来水的处理，处理水量少且自来水中杂质也少，一般使用半年到一年才需要清洗滤膜，清理过滤杂质时间比较固定，而工业水水量较大，水处理采用实时监控，过滤堵塞清理需要暂停处理水，一般使用药剂，氯等来处理有机物的堵塞，而处理无机物的堵塞则需要使用酸，这对洗衣机和洗涤衣物的伤害极大，不适于洗衣机领域。

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，提供一种在堵塞时自动产生虹吸，利用虹吸清理线屑杂质且实现过滤模块的反冲洗，清理完毕后能自动破坏虹吸的洗衣机自清洁循环过滤系统。

本发明的另一目的在于提供一种洗衣机循环过滤系统的自清洁方法。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种洗衣机自清洁循环过滤系统，包括与洗衣机盛水桶连通的贮水箱、设于贮水箱内处理水的过滤模块和与贮水箱连通的虹吸管路，贮水箱内部空间分为两个腔室，两个腔室之间经过滤模块相通，两个腔室分别为由洗衣机盛水桶排水待过滤处理的第一腔室和水过滤处理后再排出至盛水桶的第二腔室，虹吸管路一端与第一腔室连通，另一端升高穿过洗衣机箱体后降低，虹吸管路的最高处高于由贮水箱出水至盛水桶的循环进水位置的高度。

进一步的，所述的贮水箱设有与第一腔室连通的进水口和虹吸排水口、及与第二腔室连通的出水口，进水口通过贮水箱的进水管路与洗衣机盛水桶连通，虹吸排水口与虹吸管路连通，出水口通过贮水箱的出水管路与洗衣机盛水桶连通。

进一步的，由盛水桶经进水管路、进水口、第一腔室、过滤模块、第二腔室、出水口、出水管路再至盛水桶构成循环水路，在盛水桶至贮水箱之间的进水管路上设有循环泵。

进一步的，所述的过滤模块为膜过滤结构，在洗涤后和漂洗过程循环过滤净化洗衣用水。本发明过滤自清洁的方式不仅限于膜过滤自清洁，对于清洁普通过滤网堵塞或絮凝过滤的堵塞也适用。

进一步的，所述的第一腔室和第二腔室为在贮水箱内部由过滤模块相通的上、下位置结构，或左、右位置结构，或内、外位置结构。

进一步的，所述的贮水箱内部设有一独立空间，该独立空间为第一腔室，第一腔室外部的空间为第二腔室，贮水箱的进水管路和虹吸管路分别穿过第二腔室与第一腔室连通，贮水箱的出水管路直接与第二腔室连通。

进一步的，所述过滤模块为过滤膜结构，所述的独立空间四周密闭，下部设有过滤膜结构，上部分别与虹吸管路、进水管路连通。

进一步的，洗衣机盛水桶的排水口设有一排水泵，排水泵通过一三通控制阀分别与贮水箱的进水管路和洗衣机的外部排水管连通。

进一步的，所述第一腔室的进水流量小于虹吸管路的虹吸排水流量，优选的，小于虹吸管路的1/2倍虹吸排水流量。

进一步的，所述虹吸管路的最高位置高于贮水箱出水管路的最高位置。

本发明洗衣机水循环时，排水泵向第一腔室注水，若过滤模块正常通水，贮水箱第二腔室内的水位上升，由于出水管路的最大水平高度低于虹吸管路的最大水平高度，贮水箱水压升高将处理后的水从出水管路排出至盛水桶，若过滤模块堵塞，第二腔室内水压不再变化，也将不再排水至盛水桶，此时，排水泵继续向第一腔室排水，第一腔室水压升高，虹吸管路的液位升高，至最高点，产生虹吸，水被虹吸管路抽吸排出，由于第一腔室的进水少于虹吸排水，也即进水流量小于虹吸管路的虹吸排水流量，虹吸管路排水抽压使得第一腔室的水量减少，第一腔室内的水和被过滤模块过滤拦截的线屑杂质被抽吸排出，同时将第二腔室的水倒吸至第一腔室并反冲洗过滤模块，当贮水箱内水位低于出水口时，外部大气进入贮水箱内，则自动停止虹吸。无需额外的控制机构控制，结构简单，无需暂停循环水，实现自动清理堵塞。

贮水箱出水口的高度设置影响虹吸反冲洗的时间和虹吸管路抽吸的水量，出水口设置位置高，虹吸管路虹吸抽水，贮水箱的液面很快低于出水口，虹吸被破坏，完成反冲洗，虹吸反冲洗时间短，抽吸水量少，不影响循环洗的水位，但反冲洗效果差；反之，出水口设置位置低，则虹吸反冲洗时间长，抽吸水量多，反冲洗效果好，过滤模块冲洗干净，但盛水桶内总水量降低很多，需要补水，因此，出水口最佳设置于贮水箱第二腔室的三分之一至三分之二的高度。

进一步的，贮水箱出水管路与盛水桶连通的位置高于盛水桶最高水位。

进一步的，贮水箱底部设有排液口和控制阀，洗衣完成，可将贮水箱内的水从排液口排出。

本发明所述洗衣机循环过滤系统的自清洁方法，洗衣机循环过滤系统启动，盛水桶排水至贮水箱经过滤模块处理水后再排入盛水桶，过滤模块将水中的线屑杂质清除，当过滤模块堵塞时，第一腔室内的水位上升，进入虹吸管路，当高于虹吸管路最高点时，虹吸管路自动产生虹吸，将第一腔室内的水和被过滤模块过滤拦截的线屑杂质抽吸排出，同时将第二腔室的水倒吸至第一腔室反冲洗过滤模块，当贮水箱内水位低于出水口时，自动停止虹吸。

虹吸管路虹吸反冲洗过滤模块时，贮水箱内的整体水位降低，出水管路内的水倒流至贮水箱内，当水位低于出水口时，盛水桶空气进入贮水箱内，破坏虹吸，虹吸管路停止抽吸水，此时，过滤模块再次形成第一腔室和第二腔室的通路，洗衣机循环水路继续进行。

本发明过滤模块优选为膜组件，循环用水堵塞后，产生虹吸现象，膜组件中的水会被虹吸排走，该膜组件内部形成一定真空，贮水箱第二腔室中的水经膜组件的出水口进入膜组件对该膜组件进行反冲洗，通过虹吸技术，确保及时有效清除膜组件中所截留的各种有害杂质。

虹吸现象不能一直持续，一旦贮水箱液面低于出水口，贮水箱里面的压力远小于外面的大气压，则盛水桶乃至相通的大气压中的气体在压力下，经贮水箱出水管路、出水口进入贮水箱，虹吸被破坏，一次过滤膜反冲洗自动完成。

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。

本发明洗衣机循环水启动，当过滤模块堵塞时，利用虹吸的原理使虹吸管路内形成较大的吸力，自动将过滤模块表面的沉积物吸走，且形成第二腔室水的反冲洗；当液面降低时，能够自动破坏虹吸，继续循环水，本发明结构简单、成本低，无需用户停止循环水程序手动清理堵塞，能够自动运行、自动停止，效率高，反冲洗效果好；同时减少了手动清理的时间和更换过滤模块的成本。

附图说明

图1是本发明具有自清洁循环过滤系统的洗衣机示意图；

图2至图4是本发明不同实施方式的自清洁循环过滤系统示意图。

具体实施方式

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。

如图1至图4所示，本发明洗衣机以滚筒洗衣机为例，但不限于滚筒洗衣机还可为波轮洗衣机，包括：箱体1，设于箱体1内用于容纳洗涤水的盛水桶2，设于盛水桶2内用于容纳衣物的洗涤桶3及循环水路4，从盛水桶2出水经循环水路4过滤处理后再排入盛水桶2继续使用。本发明自清洁循环过滤系统，包括与洗衣机盛水桶2连通的贮水箱5、设于贮水箱5内处理水的过滤模块6和与贮水箱5连通的虹吸管路7，贮水箱5内部空间分为两个腔室，两个腔室之间经过滤模块6相通，两个腔室分别为由洗衣机盛水桶2排水待过滤处理的第一腔室51和水过滤处理后再排出至盛水桶2的第二腔室52，虹吸管路7一端与第一腔室51连通，另一端升高穿过洗衣机箱体1后降低排水，可连通用户的外部排水管路。虹吸管路7一般由三部分组成，分别为上升部71、高位弯折部72和下降部73，整体呈倒U形，下降部73的出水端低于上升部71的进水端。

所述的贮水箱5设有与第一腔室51连通的进水口53和虹吸排水口54、及与第二腔室52连通的出水口55，进水口53通过一贮水箱5的进水管路41与洗衣机盛水桶2排水部连通，虹吸排水口54与虹吸管路7连通，出水口55通过贮水箱的出水管路42与洗衣机盛水桶2进水部连通。由盛水桶2经进水管路41、进水口53、第一腔室51、过滤模块6、第二腔室52、出水口55、出水管路42再至盛水桶2构成循环水路4，在盛水桶2至贮水箱5之间的进水管路41上设有循环泵8。

所述第一腔室51的进水流量小于虹吸管路7的虹吸排水流量，优选的，小于虹吸管路的1/2倍虹吸排水流量。也即，进水管路41的内径小于虹吸管路的内径。贮水箱出水管路42的最高位置低于虹吸管路7的最高位置，通常出水管路42出水至盛水桶2处为出水管路42的最高处。贮水箱出水管路42与盛水桶2连通的位置高于盛水桶2内的最高水位。

本发明洗衣机水循环时，循环泵8向第一腔室51注水，若过滤模块6不堵塞正常通水，贮水箱第二腔室52内的水位上升，由于出水管路42的最大水平高度低于虹吸管路7的最大水平高度，贮水箱水压升高将处理后的水从出水管路42排出至盛水桶2，若过滤模块6堵塞，第二腔室52内水压不再变化，也将不再排水至盛水桶2，此时，循环泵8继续向第一腔室51注水，第一腔室51水压升高，虹吸管路7的液位升高，至最高点，产生虹吸，水被虹吸管路7抽吸排出，由于第一腔室51的进水少于虹吸排水，也即进水流量小于虹吸管路的虹吸排水流量，虹吸管路7排水抽压使得第一腔室51的水量减少，第一腔室51内的水和被过滤模块6过滤拦截的线屑杂质等被抽吸排出，同时将第二腔室52的水倒吸至第一腔室51并反冲洗过滤模块6，当贮水箱5内水位低于出水口55时，外部大气进入贮水箱5内，则自动停止虹吸。无需额外的控制机构控制，结构简单，无需暂停循环水，实现自动清理过滤堵塞。

贮水箱出水口55的高度设置影响虹吸反冲洗的时间和虹吸管路抽吸的水量，出水口55设置位置高，虹吸管路7虹吸抽水，贮水箱5的液面很快低于出水口55，虹吸被破坏，完成反冲洗，虹吸反冲洗时间短，抽吸水量少，不影响循环洗的水位，但反冲洗效果差；反之，出水口55设置位置低，则虹吸反冲洗时间长，抽吸水量多，反冲洗效果好，过滤模块6冲洗干净，但盛水桶内总水量降低很多，需要补水，因此，出水口最佳设置于贮水箱第二腔室的三分之一至三分之二的高度。

优选的，所述的过滤模块6为膜过滤结构，在洗涤后和漂洗过程循环过滤净化洗衣用水。本发明过滤自清洁的方式不仅限于膜过滤自清洁，对于清洁普通过滤网堵塞或絮凝过滤的堵塞也适用。

上述的第一腔室51和第二腔室52为在贮水箱5内部由过滤模块6相通的上、下位置结构，或左、右位置结构，或内、外位置结构。具体如下实施例所示：

实施例一

如图2所示，本实施为第一腔室51设于第二腔室52的内部。所述的贮水箱5内部设有一独立空间，该独立空间为第一腔室51，第一腔室51外部的空间为第二腔室52，进水管路41和虹吸管路7分别穿过第二腔室52与第一腔室51连通，出水管路42直接与第二腔室52连通。

所述过滤模块6为过滤膜结构，所述的第一腔室51仅通过下部设有的过滤膜结构与第二腔室52相通，上部分别与虹吸管路7、进水管路41连通。

所述的循环泵8为设于洗衣机盛水桶排水部的一排水泵，排水泵通过一三通控制阀9分别与贮水箱的进水管路41和洗衣机的外部排水管10连通。

优选的，在贮水箱底部设有排液口和控制阀，洗衣完成，可将贮水箱内的水从排液口排出。

该实施例采用第一腔室位于第二腔室的内部，但也可第二腔室位于第一腔室的内部，出水管路则需要穿过第一腔室与第二腔室连通。

实施例二

如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于：第二腔室52和第一腔室51为上下位置关系。过滤模块6将贮水箱5内部空间分为上下两部分，上部分空间为第二腔室52，与出水管路42连通，下部分空间为第一腔室51，分别与进水管路41和虹吸管路7连通。

两个腔室的上下位置关系还包括上部空间为第一腔室，下部空间为第二腔室，参阅图1。该结构由于出水口相对在中下部，破坏虹吸需要时间较长，抽吸的水量较多，相对反冲洗效果比较好。

实施例三

如图4所示，本实施例的第一腔室51和第二腔室52左右分部。

实施例四

本发明所述洗衣机循环过滤系统的自清洁方法，洗衣机循环过滤系统启动，盛水桶2排水至贮水箱5经过滤模块6处理水后再排入盛水桶2，过滤模块6将水中的线屑杂质清除，当过滤模块6堵塞时，第一腔室51内的水位上升，进入虹吸管路7，当高于虹吸管路7最高点时，虹吸管路7自动产生虹吸，将第一腔室51内的水和被过滤模块6过滤拦截的线屑杂质抽吸排出，同时将第二腔室52的水倒吸至第一腔室51反冲洗过滤模块，当贮水箱5内水位低于出水口55时，自动停止虹吸。

虹吸管路7虹吸反冲洗过滤模块6时，贮水箱7内的整体水位降低，出水管路42内的水倒流至贮水箱5内，当水位低于出水口55时，盛水桶2空气进入贮水箱5内，自动破坏虹吸，虹吸管路7停止抽吸水，此时，过滤模块6再次形成第一腔室51和第二腔室52之间的通路，洗衣机循环水路继续进行。

本发明过滤模块优选为膜组件，循环用水堵塞后，产生虹吸现象，膜组件中的水会被虹吸排走，该膜组件内部形成一定真空，贮水箱第二腔室中的水经膜组件的出水口进入膜组件对该膜组件进行反冲洗，通过虹吸技术，确保及时有效清除膜组件中所截留的各种有害杂质。

虹吸现象不能一直持续，一旦贮水箱液面低于出水口，贮水箱里面的压力远小于外面的大气压，则盛水桶乃至相通的大气压中的气体在压力下，经贮水箱出水管路、出水口进入贮水箱，虹吸被破坏，一次过滤膜反冲洗自动完成。

上述实施例中的实施方案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 (11)

1.一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：该系统包括与洗衣机盛水桶连通的贮水箱、设于贮水箱内处理水的过滤模块和与贮水箱连通的虹吸管路，贮水箱内部空间分为两个腔室，两个腔室之间经过滤模块相通，两个腔室分别为由洗衣机盛水桶排水待过滤处理的第一腔室和水过滤处理后再排出至盛水桶的第二腔室，虹吸管路一端与第一腔室连通，另一端升高穿过洗衣机箱体后降低，虹吸管路的最高处高于由贮水箱出水至盛水桶的循环进水位置的高度。

2.根据权利要求1所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：所述的贮水箱设有与第一腔室连通的进水口和虹吸排水口、及与第二腔室连通的出水口，进水口通过贮水箱的进水管路与洗衣机盛水桶连通，虹吸排水口与虹吸管路连通，出水口通过贮水箱的出水管路与洗衣机盛水桶连通。

3.根据权利要求2所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：由盛水桶经进水管路、进水口、第一腔室、过滤模块、第二腔室、出水口、出水管路再至盛水桶构成循环水路，在盛水桶至贮水箱之间的进水管路上设有循环泵。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：所述的第一腔室和第二腔室为在贮水箱内部由过滤模块相通的上、下位置结构，或左、右位置结构，或内、外位置结构。

5.根据权利要求1所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：所述的贮水箱内部设有一独立空间，该独立空间为第一腔室，第一腔室外部的空间为第二腔室，贮水箱的进水管路和虹吸管路分别穿过第二腔室与第一腔室连通，贮水箱的出水管路直接与第二腔室连通。

6.根据权利要求5所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：所述过滤模块为过滤膜结构，所述的独立空间四周密闭，下部设有过滤膜结构，上部分别与虹吸管路、进水管路连通。

7.根据权利要求5所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：洗衣机盛水桶的排水口设有一排水泵，排水泵通过一三通控制阀分别与贮水箱的进水管路和洗衣机的外部排水管连通。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：所述第一腔室的进水流量小于虹吸管路的虹吸排水流量，优选的，小于虹吸管路的1/2倍虹吸排水流量。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：所述虹吸管路的最高位置高于贮水箱出水管路的最高位置。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种洗衣机自清洁循环过滤系统，其特征在于：贮水箱出水管路与盛水桶连通的位置高于盛水桶最高水位。

11.一种如权利要求1-10任一所述循环过滤系统的自清洁方法，其特征在于：当过滤模块堵塞时，第一腔室内的水位上升，进入虹吸管路，当高于虹吸管路最高点时，虹吸管路自动产生虹吸，将第一腔室内的水和被过滤模块过滤拦截的线屑杂质抽吸排出，同时将第二腔室的水倒吸至第一腔室反冲洗过滤模块，当贮水箱内水位低于出水口时，自动停止虹吸。