CN112568851A - 一种热泵式洗碗机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热泵式洗碗机及其控制方法。热泵式洗碗机包括水槽、热泵系统和风路系统，风路系统接入热泵系统，风路系统具有连通水槽内部的出风端，热泵系统加热风路系统内的空气，风路系统将加热的空气通过出风端输送至水槽内部。本发明采用热泵系统实现对水槽内水的加热，提高了加热效率，且热泵系统在加热过程中无需直接接触水槽内的水，使得热泵式洗碗机的结构更加安全可靠。另外，洗碗机排水结束后，可利用热泵系统、风路系统对水槽内的餐具进行烘干，烘干效率更高。

Description

一种热泵式洗碗机及其控制方法

技术领域

本发明属于洗碗机领域，具体地说，涉及一种热泵式洗碗机及其控制方法。

背景技术

目前，洗碗机是用来自动清洗碗、筷、盘、碟、刀、叉等餐具的设备，按结构可分为箱式和传送式两大类。它为餐厅、宾馆、机关单位食堂的炊事人员减轻了劳动强度，提高了工作效率，和餐具的洁净度。现在，多种小型洗碗机已经上市，正逐渐进入普通家庭。

现有的洗碗机大部分是利用加热管给洗碗机内的洗涤水加热，其中，加热管内置在内胆底部的水槽中，在洗涤时一边利用加热管进行加热，一边用循环泵循环水来给餐具洗涤；或者，通过在水路系统单独接入加热单元/加热泵加热洗涤水，进一步实现餐具清洁。上述方式中都存在消耗功率大、烘干不彻底、效率低的问题，同时水路系统单独接入加热单元/加热泵进行加热洗涤，安装模块多，接入水路存在漏水风险。

申请号为CN201710686177.5的中国专利公开了一种热泵式洗碗机，包括处理室和用于加热洗涤水的热泵系统，处理室内设置有喷淋口，喷淋口喷淋洗涤水以清洗位于所述处理室内的餐具；热泵系统包括蒸发器和储能装置，储能装置内盛有储能介质，蒸发器与储能介质接触吸收储能介质的热量；储能装置与处理室连接，储能介质能够进入处理室，通过喷淋口对餐具进行清洗。该发明通过将吸热后冷却的储能介质导入处理室进行餐具清洗的方式，完成储能介质的更新，实现快速地将外界的热量导入到储能介质中的目的，并借此提高储能装置内的热能储备，提升后续热泵加热的效率。但是，该方法采用了大量的套管，安装工艺复杂，且存在套管漏水的风险，同时，洗涤结束后洗碗机内部干燥时间长，效果差，耗能大。

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，提供一种一种热泵式洗碗机及其控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种热泵式洗碗机，包括水槽、热泵系统和风路系统，所述风路系统接入热泵系统，风路系统具有连通水槽内部的出风端，所述的热泵系统加热风路系统内的空气，风路系统将加热的空气通过出风端输送至水槽内部。

进一步地，所述风路系统包括鼓风机和风路管道，所述鼓风机设置在风路管道上，所述风路管道包括设置在热泵系统和鼓风机之间的第一段管道，和安装在水槽和鼓风机之间的第二段管道，所述鼓风机具有进气口和排气口，所述进气口与第一段管道连通，所述排气口与第二段管道连通。

进一步地，所述的水槽的槽壁上设置有通孔，所述风路管道的第二段管道与通孔连通，所述洗碗机水槽设置有水位线，所述通孔设置在水位线以上或者设置在水位线以下；

或者，所述的第二段管道上设置用于控制其通断的控制阀。

进一步地，所述水槽包括水槽底部和沿着水槽底部边缘朝向垂直于水槽底部方向一侧延伸的周侧壁，所述水位线设置在周侧壁上，所述通孔位于水位线以上。

进一步地，所述热泵系统设置在水槽的槽壁上；

优选的，所述热泵系统设置在水槽底部的外壁上，所述热泵系统至少存在部分侧壁抵接水槽底部的外壁。

进一步地，所述水槽底部的外壁上至少局部铺设有导热元件，所述热泵系统侧壁抵接导热元件安装在水槽底部。

优选的，所述水槽底部为金属材料。

本发明还涉及一种热泵式洗碗机的控制方法：

洗碗机控制热泵系统加热空气；

洗碗机控制风路系统将加热后的空气导入水槽。

进一步地，所述风路系统将空气通入至水槽内的设定水位线以下，所述控制方法包括：

进水过程，洗碗机控制水槽内的进水至设定水位；

加热过程，洗碗机控制热泵系统工作将水槽内的水加热至设定温度；

洗涤过程，洗碗机控制洗涤泵工作进行喷淋洗涤；

排水过程，洗碗机控制排水阀开启将水槽内的水排出；

洗碗机控制所述的风路系统在进水过程、加热过程、洗涤过程以及排水过程处于工作状态。

进一步地，所述风路系统将空气通入至水槽内的设定水位线以上，所述控制方法包括：

进水过程，洗碗机控制水槽内的进水至设定水位；

加热过程，洗碗机控制热泵系统工作将水槽内的水加热至设定温度；

洗涤过程，洗碗机控制洗涤泵工作进行喷淋洗涤；

排水过程，洗碗机控制排水阀开启将水槽内的水排出；

洗碗机控制所述的风路系统至少在加热过程以及洗涤过程处于工作状态。

进一步地，一种热泵式洗碗机的控制方法，包括：

烘干过程，洗碗机控制热泵系统、风路系统启动，热泵系统加热风路系统内的空气，风路系统将加热的空气通过出风端输送至水槽内部进行餐具烘干。

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。

1、本发明采用热泵系统实现对水槽内水的加热，提高了加热效率，且热泵系统在加热过程中无需直接接触水槽内的水，使得热泵式洗碗机的结构更加安全可靠。

2、本发明中洗碗机排水结束后，可利用热泵系统与风路系统对洗碗机二次加热，达到快速干燥洗碗机以及洗碗机内部的餐具的目的，烘干效果好，干燥速度快。

3、本发明结构简单，便于安装，适合大量生产。

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

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本发明装配结构正视图；

图2是本发明装配结构侧视图；

图3是本发明洗碗机外部结构示意图；

图4是本发明洗碗机内部结构示意图；

图5是本发明洗碗机装配结构轴侧图；

图6是本发明洗碗机内部结构俯视图。

图中：1、水槽；2、热泵系统；3、鼓风机；31、进气口；32、排气口；4、第一段管道；5、第二段管道；6、通孔；7、水槽底部；8、周侧壁；9、温度传感器；10、喷淋结构；101、喷淋孔。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图6所示，本发明中热泵式洗碗机包括水槽1、热泵系统2和风路系统，其中风路系统包括鼓风机3和风路管道，风路系统接入热泵系统，风路系统具有连通水槽内部的出风端，热泵系统加热风路系统内的空气，风路系统将加热的空气通过出风端输送至水槽内部。其中，热泵系统加热风路系统内的空气的方式包括：

方式一：

洗碗机中的热泵系统主要由压缩机、冷凝器和蒸发器组成，热泵系统的冷凝器主要由铜管或铝管组成，风路系统至少存在部分管道紧密粘贴或缠绕在冷凝器上，外界的空气进入风路系统，并被冷凝器加热，加热后的空气沿着风路系统进入水槽，对水槽内的洗涤水加热。该设置方式加热效率高，且热泵系统无需直接与水接触，结构安全可靠。

方式二：

洗碗机中的热泵系统从外界吸入一定的热量，并利用这部分热量使得热泵系统中的冷媒气化，随后通过压缩机加压变为高温高压的气体，再进入冷凝器冷凝液化，成为液体，进一步放热，加热空气，并通过风路系统将加热后的空气输送至水槽内部，进一步加热洗涤水。该方式结构简单，且实现了热泵无需与水直接接触便可加热洗碗机内洗涤水的目的。

具体地，风路系统包括鼓风机3和风路管道，鼓风机3设置在风路管道上，其设置位置可选，如设置在靠近热泵系统2的一端或者设置在靠近洗碗机水槽1本体的一端，也可设置在风路管道的任意一个位置，可按照实际安装需求进行选择。风路管道包括设置在热泵系统2和鼓风机3之间的第一段管道4，和安装在水槽1和鼓风机3之间的第二段管道5，且鼓风机3具有进气口31和排气口32，进气口31与第一段管道4连通，排气口32与第二段管道5连通，具体地，第一段管道4为管状结构，包括第一管口和第二管口，其中第一管口接入热泵系统2，第二管口连通进气口31，进气口31的个数与第一段管道4的个数相对应，即可以为一个进气口31对应一个第一段管道4，也可以为多个进气口31对应多个第一段管道4；第二段管道5为管状结构，包括第三管口和第四管口，其中第三管口接入水槽1，第四管口连通排气口32，排气口32的个数与第四段管道5的个数相对应，即可以为一个排气口32对应一个第三段管道5，也可以为多个排气口32对应多个第四段管道5，该设置方式结构简单，大量生产，设置多个排气口32可以增加水槽内加热的面积，提高加热效率。

如图1、图2所示，本发明中水槽1的槽壁上设置有通孔6，风路管道的第二段管道5与通孔6连通，洗碗机水槽具有设定的水位线，通孔6设置在水位线以上或者设置在水位线以下，或者，第二段管道上设置用于控制其通断的控制阀，具体实施方式如下：

方式一：

通孔6设置在水位线以上，水槽1包括水槽底部7和沿着水槽底部边缘朝向垂直于水槽底部方向一侧延伸的周侧壁8，水位线设置在周侧壁8上，通孔6位于水位线以上。热泵系统加热后的空气经过风路系统并通过通孔6进入水槽内部，且加热后的空气处于水槽水位线以上的腔室内，将洗涤水加热，结构安全可靠，同时预防洗涤水倒流回风路系统。

方式二：

通孔6设置在水位线以下，即通孔6可以设置在水槽水位线以下的周侧壁8上，也可以设置在水槽底部7上，热泵系统2加热后的空气经过风路系统并通过通孔6进入水槽1内部，且加热后的空气处于水槽1水位线以下的腔室内，即直接将加热后的空气通入水内，实现加热，该加热方式效率高。

方式三：

第二段管道5上设置用于控制第二段管道5通断的控制阀，该控制阀能够阻断风路系统与水槽之间的通路，预防水槽中的水流从风路系统流入热泵系统造成漏水，具体工作方式为，当风路系统将空气通入至水槽内的设定水位线以下时，要先关闭控制阀再将风路系统关闭，防止水流进入风路系统。

本发明中热泵系统2在水槽1上的位置可选，如：

方式一：

热泵系统2不与水槽1直接接触，热泵系统2单独设置，通过风路系统与水槽1连接，结构简单，且安全性高。

方式二：

热泵系统2设置在水槽1的周侧壁8上，且存在至少部分侧壁抵接周侧壁8，加热效果好，在通过空气加热洗涤水的同时，还可以通过周侧壁8导热，进行加热。

方式三：

热泵系统2设置在水槽底部7上，进一步地，如图1至图6所示，热泵系统2设置在水槽底部7的外壁上，热泵系统2至少存在部分侧壁抵接水槽底部7的外壁，结构安全可靠，通过水槽底部7的外壁实现对洗涤水的进一步加热。

本发明中，水槽底部7的外壁上至少局部铺设有导热元件，热泵系统2的侧壁抵接导热元件安装在水槽底部7上，其中导热元件可以是金属或者其他导热系数高的材料，实现快速高效地将热泵侧壁散发的热量传导至水槽1内，进一步加热洗涤水，加热效率较高。其具体实施方式包括：

水槽底部7为金属材料，或者在水槽底部7的外壁上涂覆含有金属材料的涂料，热泵系统充分抵接水槽底部7的侧壁，使得热传导更加快速高效。

本发明还涉及到一种热泵式洗碗机的控制方法，具体如下：

洗碗机控制热泵系统加热空气；

洗碗机控制风路系统将加热后的空气导入水槽。

本发明中，主要是通过热泵系统加热空气，进一步通过空气加热洗涤水，其中将加热后的空气导入水槽的方式包括：通过管道连通水槽，进一步将加热后的空气导入水槽，或者在水槽的管道上设置鼓风机等元件，通过鼓风机，将加热后的空气快速导入水槽，也即具体包括以下步骤：

洗碗机控制鼓风机打开；

鼓风机将风路系统中的空气鼓吹至水槽。

该方法能够使加热后的空气快速输送到水槽，加快热空气输送，提高加热效率。

本发明中当风路系统将空气通入至水槽内的设定水位线以下，控制方法包括：

进水过程，洗碗机控制水槽内的进水至设定水位；

加热过程，洗碗机控制热泵系统工作将水槽内的水加热至设定温度；

洗涤过程，洗碗机控制洗涤泵工作进行喷淋洗涤；

排水过程，洗碗机控制排水阀开启将水槽内的水排出；

洗碗机控制所述的风路系统在进水过程、加热过程、洗涤过程以及排水过程处于工作状态防止水倒流回风路系统，造成热泵系统损坏。上述方法洗碗机先控制热泵系统2工作，然后再接入洗涤水，同时，洗碗机先排水，排水结束后，再关掉热泵系统2和鼓风机3不仅快速干燥了水槽1和餐具，还有效地避免了洗涤水从通孔6进入风路系统，损坏设备，提高了结构的安全可靠性。

本发明中，当风路系统将空气通入至水槽内的设定水位线以上，控制方法包括：

进水过程，洗碗机控制水槽内的进水至设定水位；

加热过程，洗碗机控制热泵系统工作将水槽内的水加热至设定温度；

洗涤过程，洗碗机控制洗涤泵工作进行喷淋洗涤；

排水过程，洗碗机控制排水阀开启将水槽内的水排出；

洗碗机控制所述的风路系统至少在加热过程以及洗涤过程处于工作状态。

该方式中当风路系统连接的水槽上的通孔位于水位线以上时，水槽进水时间可选择，同时，热泵系统可边洗涤边加热，也可加热后再洗涤，结构更加安全可靠。

本发明中，热泵式洗碗机的控制方法还包括烘干过程，洗碗机控制热泵系统2、风路系统启动，热泵系统2加热风路系统内的空气，风路系统将加热的空气通过出风端输送至水槽内部进行餐具烘干，实现快速干燥功能。

本发明中，还可以通过热泵系统本身直接加热水槽，进一步加热水槽中的洗涤水，具体步骤如下：

洗碗机进水；

洗碗机控制热泵系统加热；

洗涤结束洗碗机控制排水；

洗碗机控制热泵系统停止加热。

上述方法中加热方法简单，且安全可靠，且步骤“洗碗机进水”和步骤“洗碗机控制热泵系统加热”可调换顺序，步骤“洗涤结束洗碗机控制排水；”和步骤“洗碗机控制热泵系统停止加热”可调换顺序。

本发明还包括温度传感器9、喷淋结构10，喷淋结构10还包括喷淋孔101。水槽1本体为不锈刚或不锈铁材质，热泵系统2固定于水槽1槽壁上，洗碗机进水后，洗碗机控制热泵模块2开始工作加热空气，通过鼓风机3将加热的空气注入水槽1内部，进入水槽的水也被加热，喷淋结构10可以旋转，并将水通过喷淋孔101喷出，用于洗涤餐具。同时，温度传感器9贴于水槽槽壁，实时检测水槽1内部的温度，并将温度反馈热泵系统2，洗碗机控制热泵模块2根据反馈作出调节，实现可控制的加热洗涤。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，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，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种热泵式洗碗机，其特征在于：包括水槽、热泵系统和风路系统，所述风路系统接入热泵系统，风路系统具有连通水槽内部的出风端，所述热泵系统加热风路系统内的空气，风路系统将加热的空气通过出风端输送至水槽内部。

2.根据权利要求1所述的一种热泵式洗碗机，其特征在于：所述风路系统包括鼓风机和风路管道，所述鼓风机设置在风路管道上，所述风路管道包括设置在热泵系统和鼓风机之间的第一段管道，和安装在水槽和鼓风机之间的第二段管道，所述鼓风机具有进气口和排气口，所述进气口与第一段管道连通，所述排气口与第二段管道连通。

3.根据权利要求2所述的一种热泵式洗碗机，其特征在于：所述的水槽的槽壁上设置有通孔，所述风路管道的第二段管道与通孔连通，所述洗碗机水槽设定水位线，所述通孔设置在水位线以上或者水位线以下；

或者，所述的第二段管道上设置用于控制其通断的控制阀。

4.根据权利要求3所述的一种热泵式洗碗机，其特征在于：所述水槽包括水槽底部和沿着水槽底部边缘朝向垂直于水槽底部方向一侧延伸的周侧壁，所述水位线设置在周侧壁上，所述通孔位于水位线以上。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种热泵式洗碗机，其特征在于：所述热泵系统设置在水槽的槽壁上；

优选的，所述热泵系统至少存在部分侧壁抵接水槽底部的外壁。

6.根据权利要求5所述的一种热泵式洗碗机，其特征在于：所述水槽底部的外壁上至少局部铺设有导热元件，所述热泵系统侧壁抵接导热元件安装在水槽底部。

优选的，所述水槽底部为金属材料。

7.一种如权利要求1-6任一所述的热泵式洗碗机的控制方法，其特征在于：

洗碗机控制热泵系统加热空气；

洗碗机控制风路系统将加热后的空气导入水槽。

8.根据权利要求7所述的热泵式洗碗机的控制方法，其特征在于：所述风路系统将空气通入至水槽内的设定水位线以下，所述控制方法包括：

进水过程，洗碗机控制水槽内的进水至设定水位；

加热过程，洗碗机控制热泵系统工作将水槽内的水加热至设定温度；

洗涤过程，洗碗机控制洗涤泵工作进行喷淋洗涤；

排水过程，洗碗机控制排水阀开启将水槽内的水排出；

洗碗机控制所述的风路系统在进水过程、加热过程、洗涤过程以及排水过程处于工作状态。

9.根据权利要求7所述的热泵式洗碗机的控制方法，其特征在于：所述风路系统将空气通入至水槽内的设定水位线以上，所述控制方法包括：

进水过程，洗碗机控制水槽内的进水至设定水位；

加热过程，洗碗机控制热泵系统工作将水槽内的水加热至设定温度；

洗涤过程，洗碗机控制洗涤泵工作进行喷淋洗涤；

排水过程，洗碗机控制排水阀开启将水槽内的水排出；

洗碗机控制所述的风路系统至少在加热过程以及洗涤过程处于工作状态。

10.根据权利要求7所述的热泵式洗碗机的控制方法，其特征在于：包括：

烘干过程，洗碗机控制热泵系统、风路系统启动，热泵系统加热风路系统内的空气，风路系统将加热的空气通过出风端输送至水槽内部进行餐具烘干。

Images