CN106471181B - 具有滴发生器的家用器具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种家用器具，其包括流容器(103)、滴发生器(105)、液滴出口(111)和流发生器(113)，所述滴发生器布置在流容器(103)上，并用于从位于流容器(103)的流容器区域(121)中的液体(109)产生液滴(107)，所述流发生器与液滴出口(111)相对地布置，并用于产生空气流以用于将液滴(107)传送至液滴出口(111)，其中，流容器区域(121)与液滴出口(111)之间的距离(201)选择成使得：液滴(107)在流容器区域(121)与液滴出口(111)之间传送的第一时间跨度等于或大于具有预定滴尺寸的液滴(107)沿预定的下落路途落下的第二时间跨度。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有用于产生液滴雾的滴发生器的家用器具。
背景技术
为了提高清洁效率，可在现代家用器具、例如洗衣机中利用液滴雾。当在家用器具中利用液滴雾时，产生的液滴雾中的滴尺寸的配置是至关重要的。用于产生液滴雾的传统的装置或传统的雾发生器形成一系列的滴尺寸。特别地，大的液滴在家用器具的工作期间沉积在观察镜和待处理的物品上，所述液滴在所述观察镜和待处理的物品上留下液体痕迹。
公开JP 2008194261 A披露了一种用于产生雾的雾化单元。所述雾主要由湿雾组成并呈现10-50μm的颗粒尺寸。所述雾通过使雾溢满水管而经由通气开口被引入滚筒中，。
公开JP 2009082643 A披露了一种滚筒式洗涤烘干机，所述滚筒式洗涤烘干机包括雾生成式雾化单元和位于滚筒底部的孔。一个或一个以上的径向和周向的肋布置在位于滚筒底部的后部处的同心圆上，在过度地生成雾的情况下，位于滚筒底部的孔捕获过多的雾并使得被捕获和收集的水能够在滚筒底部的后部处沿径向和周向的肋向水容器的方向排放。
公开EP 2462954 A2披露了用于在家用器具中杀菌和除臭的一种等离子体发生装置和一种方法。准备电极对，并通过在所述电极对之间施加一定的电压而执行等离子体放电。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于减少家用器具中的液滴雾的大的液滴的高效的构思。
该目的通过独立权利要求中所述的主题和特征来实现。本发明的有利实施例是附图、说明书和从属权利要求的主题。
本发明基于下述认知：由于将至液滴出口的距离延长，因此，较大的液滴由于因重力而先落下因而未到达液滴出口。这意味着：仅一定尺寸的或具有一定的最大半径的滴到达液滴出口，而较大的液滴留在流容器中，因为所述滴附加地通过斯托克斯阻力的作用而在空气中保持得更久。这意味着：特别细小的液滴雾从流容器离开。
根据本发明的一个方面，所述目的通过一种家用器具来实现，所述家用器具包括流容器、滴发生器、液滴出口和流发生器，所述滴发生器布置在流容器上，并用于从位于流容器的流容器区域中的液体产生液滴，所述流发生器与液滴出口相对地布置，并用于产生空气流以用于将液滴传送至液滴出口，其中，流容器区域与液滴出口之间的距离选择成使得：液滴在流容器区域与液滴出口之间传送的第一时间跨度等于或大于具有预定滴尺寸的液滴沿预定的下落路途落下的第二时间跨度。由此例如实现了下述技术优势：可减少已产生的液滴雾中的液滴的尺寸。
家用器具尤其理解为在家用环境下用于家务管理并且尤其用于清洁或洗涤诸如衣物和衣服的织物或者餐具和厨具的家用器具。这可以是诸如洗衣机、洗涤烘干两用机、衣物烘干机或洗碗机的家用器具。
在另一有利实施例中，预定的下落路途对应于流容器的上侧与流容器中的液体的上表面之间的距离。由此例如实现了下述技术优势：流容器易于根据流容器区域的布置来定尺寸并简单地制造。
在另一有利实施例中，液滴的所述预定滴尺寸在1μm至10μm的范围内、优选为5μm。由此例如实现了下述技术优势：液滴雾呈现出更大的均匀性和改善的能见度，这体现在待处理的材料的更均匀的润湿上。特别地，维持液滴雾，直到液滴雾从生成的位置到达材料待被处理的位置处。
在另一有利实施例中，滴发生器布置在流容器区域中、尤其布置在流容器的底部中或流容器的底部上。由此例如实现了下述技术优势：可预先确定在流容器中生成液滴的准确位置。
在另一有利实施例中，滴发生器是压电振荡器，所述压电振荡器的振荡频率在1MHz至2MHz的范围内，其中，所述振荡频率优选为1.6MHz。由此例如实现了下述技术优势：压电振荡器采用高频率的振荡频率，以产生液滴雾，在所述高频率的振荡频率下，优选的尺寸的液滴的比例尤其地高。
在另一有利实施例中，流发生器包括风扇或泵。由此例如实现了下述技术优势：流容器中所需的空气流可借助于简单的或有成本效益的标准部件来实施。
在另一有利实施例中，流容器区域与液滴出口之间的距离正比于液滴的传送的第一时间跨度与液滴以预定滴尺寸沿预定的下落路途落下的第二时间跨度的比。由此例如实现了下述技术优势：流容器可生产成任何尺寸。如果遵循特定比例的尺寸比，那么由此可实施任何期望的尺寸的流容器。
在另一有利实施例中，液滴的所述预定滴尺寸可通过改变流发生器的空气流率或滴发生器的频率来设定。由此例如实现了下述技术优势：液滴雾发生器不固定在某一液滴尺寸，而是可借助于参数——流发生器的空气流率和滴发生器的振荡频率而改变。
在另一有利实施例中，流容器在滴发生器上方在上侧上以凹的形式实施，以便使附着至上侧的液滴回到流容器的液体中。由此例如实现了下述技术优势：被滴发生器抛至流容器的上侧的那些液滴不留在上侧处。因此，这意味着：减小液体消耗，并且延长由于液体的由液滴导致的消耗而所需的定期的液体再填裝时间间隔。
在另一有利实施例中，机械式滴过滤器连接在液滴出口的下游，以便选择预定滴尺寸的液滴。由此例如实现了下述技术优势：当液滴已离开流容器时，进行大的液滴的附加的选择。
在另一有利实施例中，机械式滴过滤器包括具有空气流偏移元件、例如肋或折叠部的壁结构。由此例如实现了下述技术优势：由于空气流偏移元件、例如肋或折叠部可简单地集成至壁结构，因此，可用简单的且有成本效益的方式实施附加的选择。因此，已随着空气流到达液滴出口的过大的液滴附着至机械式滴过滤器的空气流偏移元件。
在另一有利实施例中，机械式滴过滤器呈现出设计成能够使沉积的液滴回到流容器的液体中的结构。由此例如实现了下述技术优势：附着至机械式滴过滤器的壁的那些液滴不留在那里。因此，这意味着：减小液体消耗，并且延长由于液体的由液滴导致的消耗而所需的定期的液体再填裝时间间隔。
在另一有利实施例中，流容器具有阻碍装置，空气流和液滴绕阻碍装置流动，其中，所述阻碍装置设计成能够使附着至阻碍装置的液滴回到流容器的液体中。由此例如实现了下述技术优势：另一选择在流容器内进行，并附加地使液滴雾均匀化，由此附加地有助于待处理的材料的更均匀的润湿。因此，通过利用过大的液滴自身的惯性，从空气流去除过大的液滴，意即过大的液滴附着至阻碍装置并流回至流容器的液体中。
在另一有利实施例中，阻碍装置包括圆柱屏障或网格结构。由此例如实现了下述技术优势：阻碍装置易于实施，并在适用的情况下包括相继的多个段。
在另一有利实施例中，由流发生器产生的空气流率在1公升至30公升每分钟的范围内、优选为20公升每分钟。由此例如实现了下述技术优势：可利用简单的且有成本效益的标准风扇或标准泵作为流发生器。
本发明的另外的示例性实施例在附图中示出并将在下文中详细地描述。
附图说明
附图中：
图1示出了流容器的示意性剖视图，
图2示出了流容器区域与液滴出口之间的水平距离增大的流容器的示意性剖视图，
图3a示出了具有阻碍装置的流容器的示意性俯视图，以及
图3b示出了具有阻碍装置的流容器的示意性剖视图。
具体实施方式
图1示出了流容器103的示意性剖视图。液体109位于流容器103中，滴发生器105、例如压电振荡器布置在流容器103的底部119上。滴发生器105产生高频率的机械振荡，所述机械振荡作为纵向波通过液体109传播，直至液体109的上表面117，在所述上表面117处，机械振荡使得细小的液滴107在流容器区域121中从上表面117射出。
液滴107例如被抛入位于上表面117与流容器103的上侧115之间的空气空间中，并进入流容器区域121。流容器103包括液滴出口111和与液滴出口111相对地布置的流发生器113。流发生器113产生空气流，所述空气流大致平行于液体109的上表面117向液滴出口111的方向移动。产生的空气流将出现在空气空间中的液滴107的一部分传送至液滴出口111，然后，液滴在所述液滴出口111处被向前传送至位于家用器具100中的期望的作用位置。产生的液滴雾通常包括一定范围的不同的液滴尺寸。所述范围中的尤其直径尺寸为10μm或10μm以上的大的液滴沉积在待处理的物品和家用器具100的观察镜上。
图2示出了流容器区域121与液滴出口111之间的水平距离201增大的流容器103的示意性剖视图。与前述附图相同的特征将不再描述。流容器区域121与液滴出口111之间的距离201选择成使得：液滴107在流容器区域121与液滴出口111之间的由流发生器113的空气流引起的传输时间等于或大于具有一定液滴尺寸的液滴107从流容器103的上侧115回到液体109中的下落时间。液滴107的直径越大，由于它们更快地落入流容器103的液体109，因此，下落时间越短。
因此，仅一定尺寸的或一定的最大直径以下的液滴107到达液滴出口111，而具有该一定的直径的或更大直径的液滴107在它们到达液滴出口111之前就落入液体109。该效应明显得到斯托克斯阻力的支持，根据斯托克斯阻力，较小的液滴107可不成比例地比较大的液滴107在空气中停留更久。斯托克斯阻力是基于下述假定：液滴107是球形的。对于液滴107，这意味着它们在空气中的下落速度与它们的半径的平方成正比。
图3a示出了具有阻碍装置301的流容器103的示意性俯视图。与前述附图相同的特征将不再描述。布置在流容器103中的流发生器113产生空气流，所述空气流大致平行于液体109的上表面117向液滴出口111的方向移动。产生的空气流将出现在空气空间中的液滴107的一部分传送至液滴出口111，然后液滴在所述液滴出口111处被向前传送至位于家用器具100中的期望的作用位置。此外，流容器103包括例如呈圆柱屏障形式的阻碍装置301，空气流和液滴107绕所述阻碍装置301流动。由于包括液滴107的空气流可能需要经过阻碍装置301的非常窄的缝隙，因此，在绕阻碍装置301流动时，具有较大质量或较大直径的液滴107与具有较小质量的液滴107相比呈现出更大的离心力，并因此向外被传送得更远。如果因此它们撞击阻碍装置301，那么它们就借助于附着而被捕捉，从而使得液滴107流回至流容器103的液体109中。替代地，阻碍装置301也可设计成网格结构或由倾斜的流动表面形成。
图3b示出了来自图3a的具有阻碍装置301的流容器103的示意性剖视图。与前述附图相同的特征将不再描述。
本发明的实施例的所有前述形式都包括呈压电振荡器形式的滴发生器105。压电振荡器的振荡频率优选为1.6MHz，但具有可变的振荡频率的压电振荡器也是可以的。协同流发生器113的可变的流率，这将具有下述优势：产生的液滴尺寸可根据不同的需求来设定。由此例如，在流发生器113的恒定流率下，压电振荡器的增大的振荡频率将使得产生的液滴雾中的液滴的尺寸减小。替代地例如，在压电振荡器的恒定的振荡频率下，流发生器113的增大的流率将使得产生的液滴雾中的液滴的尺寸增大。
对于实施例的前述形式中的每一个，机械式滴过滤器可连接在液滴出口111的下游，以用于液滴107的附加的选择。液滴107的该机械式选择可借助于具有空气流偏移元件、例如肋或折叠部的壁结构来实施。这借助于适当成形的软管或适当成形的管将尤其可行，借助于所述软管或管，液滴雾向下游供送至位于家用器具中的期望的作用位置。这例如可以是洗衣机的工作室或桶。附加地或替代地，机械式滴过滤器包括底部结构，所述底部结构设计成能够使沉积在壁结构上的液滴107回到流容器103的液体109中。
结合本发明的各实施例而说明和示出的所有特征可在根据本发明的主题中以不同的组合提供，以便同时实现它们的有利效果。
附图标记列表
100 家用器具
103 流容器
105 滴发生器
107 液滴
109 液体
111 液滴出口
113 流发生器
115 流容器的上侧
117 液体的上表面
119 流容器的底部
121 流容器区域
201 流容器区域与液滴出口之间的距离
301 阻碍装置
Claims (20)
1.一种家用器具(100)，其包括流容器(103)、滴发生器(105)、液滴出口(111)和流发生器(113)，所述滴发生器(105)布置在流容器(103)上，并用于从位于流容器(103)的流容器区域(121)中的液体(109)产生液滴(107)，所述流发生器(113)与液滴出口(111)相对地布置，并用于产生空气流以用于将液滴(107)传送至液滴出口(111)，其特征在于，流容器区域(121)与液滴出口(111)之间的距离(201)选择成使得：液滴(107)在流容器区域(121)与液滴出口(111)之间传送的第一时间跨度等于或大于具有预定滴尺寸的液滴(107)沿预定的下落路途落下的第二时间跨度。
2.如权利要求1所述的家用器具(100)，其特征在于，所述预定的下落路途对应于流容器的上侧(115)与流容器(103)中的液体(109)的上表面(117)之间的距离。
3.如前述权利要求中任一项所述的家用器具(100)，其特征在于，液滴(107)的所述预定滴尺寸在1μm至10μm的范围内。
4.如权利要求1或2所述的家用器具(100)，其特征在于，滴发生器(105)布置在流容器区域(121)中。
5.如权利要求1或2所述的家用器具(100)，其特征在于，滴发生器(105)是压电振荡器，所述压电振荡器的振荡频率在1MHz至2MHz的范围内。
6.如权利要求1或2所述的家用器具(100)，其特征在于，流发生器(113)包括风扇或泵。
7.如权利要求1或2所述的家用器具(100)，其特征在于，流容器区域(121)与液滴出口(111)之间的距离(201)正比于液滴(107)的传送的第一时间跨度与液滴(107)以预定滴尺寸沿预定的下落路途落下的第二时间跨度的比。
8.如权利要求1或2所述的家用器具(100)，其特征在于，液滴(107)的所述预定滴尺寸能够通过改变流发生器(113)的空气流率或滴发生器(105)的频率来设定。
9.如权利要求1或2所述的家用器具(100)，其特征在于，流容器(103)在滴发生器(105)上方在上侧(115)上以凹的形式实施，以便使附着至上侧(115)的液滴(107)回到流容器(103)的液体(109)中。
10.如权利要求1或2所述的家用器具(100)，其特征在于，机械式滴过滤器连接在液滴出口(111)的下游，以便选择预定滴尺寸的液滴(107)。
11.如权利要求10所述的家用器具(100)，其特征在于，机械式滴过滤器包括具有空气流偏移元件的壁结构。
12.如权利要求10所述的家用器具(100)，其特征在于，机械式滴过滤器呈现出设计成能够使沉积的液滴(107)回到流容器(103)的液体(109)中的结构。
13.如权利要求1-2、11-12中任一项所述的家用器具(100)，其特征在于，流容器(103)具有阻碍装置(301)，空气流和液滴(107)绕阻碍装置(301)流动，其中，所述阻碍装置(301)设计成能够使附着至阻碍装置(301)的液滴(107)回到流容器(103)的液体(109)中。
14.如权利要求13所述的家用器具(100)，其特征在于，阻碍装置(301)包括圆柱屏障或网格结构。
15.如权利要求1-2、11-12、14中任一项所述的家用器具(100)，其特征在于，由流发生器(113)产生的空气流率在1公升至30公升每分钟的范围内。
16.如权利要求3所述的家用器具(100)，其特征在于，液滴(107)的所述预定滴尺寸为5μm。
17.如权利要求4所述的家用器具(100)，其特征在于，滴发生器(105)布置在流容器(103)的底部(119)中或流容器(103)的底部(119)上。
18.如权利要求5所述的家用器具(100)，其特征在于，所述振荡频率为1.6MHz。
19.如权利要求11所述的家用器具(100)，其特征在于，机械式滴过滤器包括具有肋或折叠部的壁结构。
20.如权利要求15所述的家用器具(100)，其特征在于，由流发生器(113)产生的空气流率为20公升每分钟。
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