CN1715536A - 旋风式冷凝器及具有所述冷凝器的洗涤/干燥机 - Google Patents

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Abstract

一种旋风式冷凝器，具有这样的结构：其中高温高湿度空气充分地接触冷却水，冷凝水有效地被排至外部，以及一种具有所述旋风式冷凝器的洗涤/干燥机。所述旋风式冷凝器包括：沿切线方向连接至圆锥形壳体上部的空气入口；沿壳体中心线设置的空气出口；以及沿壳体圆周方向设置的多个冷却水喷嘴。用于向下引导冷凝水的螺旋槽形成在壳体内周表面中，用于收集冷凝水的水收集容器连接至壳体的下端。旋风式冷凝器还包括位于洗涤/干燥机中的鼓风风扇和加热器，并且连接至与干燥桶一起形成封闭回路的空气循环管，从而由经过干燥桶的高温高湿度空气冷凝水。

Description

旋风式冷凝器及具有所述冷凝器的洗涤/干燥机
技术领域
本发明涉及旋风式冷凝器及具有所述冷凝器的洗涤/干燥机，本发明尤其涉及这样的旋风式冷凝器：其中，壳体中的高温高湿度空气以气旋方式流动并且有效地接触冷却水，从而提高冷凝效率，并且尤其涉及具有所述旋风式冷凝器的洗涤/干燥机。
背景技术
一般来说，当洗涤/干燥机的滚筒沿顺时针和逆时针的方向交替转动时，衣物沿滚筒的内周表面与洗涤水一起向上升起，然后落下，从而被洗涤。在衣物的洗涤完成之后，高温低湿度状态的空气在滚筒中循环，从而使衣物干燥。
由此，洗涤/干燥机包括：用于容装洗涤水的桶；可转动地安装在桶中的滚筒，用于洗涤衣物；门，所述门安装在桶的前表面上，使得门被打开和关闭，以使衣物被放入桶中和从桶中被取出；以及空气循环管，所述空气循环管安装在桶的外部并且连接至所述滚筒，用于干燥洗过的衣物。
鼓风风扇和加热器以及冷却水喷嘴安装在空气循环管中，鼓风风扇和加热器用于强制循环高温状态下的空气使其经过滚筒，所述冷却水喷嘴用于冷凝经过滚筒的处于高温高湿度状态下的空气中的水分，并将空气变成低湿度状态。
通过滚筒的旋转实施洗涤、漂洗和脱水操作，由此完成对容装在滚筒中的衣物的洗涤之后，实施通过空气循环管干燥衣物的干燥操作。即，当安装在空气循环管中的鼓风风扇和加热器运转时，空气在空气循环管中循环，并接触冷却水喷嘴，以变为低温低湿度状态，低温低湿度状态下的空气连续地经过加热器，以变为高温低湿度状态，并且经过容装在滚筒中的衣物，变为高温高湿度状态。高温高湿度状态下的空气再次经过冷却水喷嘴，以变为低温低湿度状态。通过上述一些空气循环过程，容装在滚筒中的衣物被干燥。
由于上述传统洗涤/干燥机具有这样的结构，使得从空气循环管的下部流到空气循环管的上部的、处于高温高湿度状态下的空气接触安装在空气循环管的上部处的冷却水喷嘴以变为低温低湿度状态，因此，没有充足的时间使高温高湿度状态下的空气进入空气循环管，以接触从冷却水喷嘴喷出的处于低温状态下的水以便被冷凝成水。由此，传统洗涤/干燥机的不利之处在于，它具有过低的冷凝效率。
尤其是，当经过空气循环管的冷却水喷嘴的、高温高湿度状态下的空气的流速较高时，从冷却水喷嘴喷出的水被包含在循环的空气中并流入滚筒中，而不是冷却循环空气以使空气冷凝成水，从而被供至衣物并降低了干燥效率。
韩国专利公开No.2003-84070公开了一种干燥机，其中用于以气旋的方式产生水分的旋风器被安装在冷空气循环管中。
上述公开的干燥机具有旋风器，所述旋风器不包括用于将高温高湿度的空气冷凝成水分的冷却水喷嘴，而是通过离心地循环经过滚筒的空气使水分与空气分离，由此具有相对较低的冷凝效率，从而不能提高干燥效率，并且不能缩短干燥衣物所需的时间。
发明内容
因此，本发明的一方面是提供一种旋风式冷凝器，它允许高温低湿度状态下的空气充分地接触冷却水，并且同时有效地排放被冷凝的水，并且提供一种具有所述旋风式冷凝器的洗涤/干燥机。
根据一方面，本发明提供一种洗涤/干燥机，包括：干燥桶；连接至干燥桶的空气循环管，用于与干燥桶一起形成封闭的回路；鼓风风扇，用于强制循环空气；用于加热空气的加热器；以及安装在空气循环管上的旋风式冷凝器，包括壳体、连接至空气循环管的空气入口和空气出口以及用于冷凝包含在壳体中的空气中的水分的水冷凝单元。
空气入口可以沿着切线方向连接至壳体的上部；空气出口可以设置成垂直于壳体的中心部分；水冷凝单元可以包括至少一个设置在壳体上表面上的冷却水喷嘴。
旋风式冷凝器还可以包括形成在壳体内周表面中的螺旋槽，用于将从冷却水喷嘴喷出的冷却水所产生的冷凝水引导至壳体的下部。
壳体可以包括具有恒定直径的圆柱形部分和直径从圆柱形部分向下逐渐变小的圆锥形部分，空气入口可以连接至圆柱形部分。
空气出口的下端可以从壳体的内部延伸至壳体的圆柱形部分的下部，空气出口的上端可以经过壳体的上表面并连接至空气循环管。
水冷凝单元还可以包括冷却水供给管，所述冷却水供给管具有盘形形状且沿壳体的边缘设置，冷却水喷嘴可以从冷却水供给管延伸并沿周向方向设置在壳体的上表面上。
旋风式冷凝器还可以包括连接至壳体下端的水收集容器，用于收集沿螺旋槽向下流的冷凝水。
旋风式冷凝器还包括：连接至水收集容器的下端的排放管，用于排放收集在水收集容器中的冷凝水；以及安装在排放管上的开关阀。
旋风式冷凝器还可以包括安装在水收集容器中指定高度处的水位传感器，用于自动地打开和关闭开关阀。
洗涤/干燥装置还可以包括机壳，其中干燥桶可转动地安装在机壳中；水收集容器安装在机壳上。
根据另一方面，本发明提供一种旋风式冷凝器，包括：壳体；沿切线方向连接至壳体上部的空气入口；设置在壳体中心部分上的空气出口；以及设置在壳体上表面上的至少一个冷却水喷嘴。
附图说明
通过参考附图描述示例性实施例，本发明的这些和/或其他方面和优点将变得更清楚和更易于理解，其中：
图1是本发明的旋风式冷凝器的示意性透视图；
图2是沿图1中线I-I取的横剖视图，示出了本发明的旋风式冷凝器中沿横向流动的冷却水和空气；
图3是沿图1中线II-II取的纵向剖视图，示出了本发明的旋风式冷凝器中沿纵向流动的冷却水和空气；以及
图4是具有本发明的旋风式冷凝器的洗涤/干燥机的纵向剖视图。
具体实施方式
以下将详细描述本发明的示例性的、非限定性实施例，本发明的例子示出在附图中，其中，在全文中相同的附图标记表示相同的元件。以下参考附图对实施例的描述旨在解释本发明。图1是本发明的旋风式冷凝器的示例性透视图。图2是沿图1中线I-I取的剖视图，图3是沿图1中的线II-II取的纵向剖视图。
如图1所示，符合本发明的旋风式冷凝器20包括大致圆锥形的壳体21、朝向壳体21内周表面沿着切向设置在壳体21上部的空气入口22、沿中心线形成在壳体21的上表面上的空气出口23以及沿圆周方向设置在壳体21上表面上的多个冷却水喷嘴24。
旋风式冷凝器20还包括：水收集容器25，所述水收集容器25具有大致六面体的形状，并且连接至壳体21的下端，用于收集从壳体21产生的冷凝水；连接至水收集容器25下端的排放管26，用于将收集在水收集容器25中的冷凝水排放至外部；以及安装在排放管26中的开关阀27，用于打开和关闭排放管26。
开关阀27是电磁阀，能够电动地打开和关闭。用于检测冷凝水的水位的水位传感器28(参考图3)安装在水收集容器25中的指定高度处，从而允许开关阀27根据收集在水收集容器25中的冷凝水水位自动地打开和关闭。
壳体21包括具有恒定直径的圆柱形部分21a、直径从圆柱形部分21a向下逐渐减小的圆锥形部分21b。圆锥形部分21b的下端连接至水收集容器25的上部。
如图3所示，螺旋槽30形成在壳体21的内周表面中，螺旋槽30的相邻圆形部分彼此分开指定的螺距，从而快速地将冷却水喷嘴24喷出的冷却水与从空气入口22进入的高温高湿度状态下的空气进行混合时所产生的冷凝水引导至壳体21的下部。
冷却水供给管29设置在壳体21的上表面，其具有大致为盘形的形状并且具有指定的直径，每个冷却水喷嘴24从冷却水供给管29向下延伸，冷却水喷嘴24的直径比冷却水供给管29的直径小，并且连接至壳体21的上表面。冷却水供给管29和冷却水喷嘴24用作水冷凝单元，用于冷凝和分离包括在高温高湿度状态下的空气中的水分。
沿着壳体21中心线设置在冷却水喷嘴24内侧的空气出口23设有延伸至壳体21的圆柱形部分21a的下部的下端和经过壳体21的上表面向上延伸的上端。
在本发明的上述旋风式冷凝器中，如图2所示，高温高湿度状态下的空气进入空气入口22，并沿壳体21的内周表面流动。同时，当冷却水喷嘴24通过冷却水供给管29向壳体21喷射冷却水时，从冷却水喷嘴24喷出的冷却水由于高温高湿度状态下的空气的流动在离心力的作用下弯向壳体21的内周表面，并且与高温高湿度状态下的空气混合。
由此，如图3所示，包含在高温高湿度状态下的空气中的水分被冷却水冷却并凝结，然后高温高湿度状态下的空气变为低温低湿度状态，并且通过空气出口23排至外部。冷凝水沿形成在壳体21的内周表面中的螺旋槽30向下流动，并且储存在水收集容器25中。
当储存在水收集容器25中的冷凝水达到指定水位时，该冷凝水水位被水位传感器28检测，并且安装在排水管26中的开关阀27自动地打开，以便将冷凝水排至外部。然后，当储存在水收集容器25中的冷凝水低于指定水位时，该冷凝水水位再次被水位传感器28检测，并且开关阀27被自动地关闭，以便将冷凝水收集在水收集容器25中。
高温高湿度状态下的空气通过上述过程而变成低温低湿度状态，从而提高了旋风式冷凝器的冷凝效率。
图4是具有根据本发明的旋风式冷凝器的洗涤/干燥机的纵向剖视图。
如图4所示，具有本发明的旋风式冷凝器的洗涤/干燥机包括：大致为六面体形状的机壳1，用于限定外观；具有圆柱形形状的桶2，所述桶2水平安装在机壳1中，用于容装洗涤水；具有圆柱形形状的滚筒3，所述滚筒3可转动地安装在桶2中，并且形成有多个贯通脱水孔3a；以及用于旋转滚筒3的驱动电动机(未示出)，用于实施洗涤、漂洗和脱水操作。
滚筒3用作洗涤操作中的洗涤滚筒，并且用作干燥操作中的干燥滚筒。
桶2和滚筒3的前表面打开，以便能够通过桶2和滚筒3的开口的前表面将衣物放入滚筒3和从滚筒3中取出。用于打开/关闭桶2和滚筒3的开口前表面的门4铰接至机壳1的前表面。设置在滚筒3的内周表面上并且沿滚筒3的纵向以指定间隔分隔开的提升件5通过滚筒3的旋转将衣物抬升至指定高度，然后使衣物下降，从而洗涤衣物。
用于从外部将洗涤水供至桶2的水供给软管6和用于使清洁剂与供给的洗涤水混合的清洁剂容器7被安装在机壳1的顶部，用于将洗涤水排至机壳1的外部的排水泵(未示出)安装在机壳1的底部。
用于与滚筒3一起形成封闭回路的空气循环管10安装在桶2的外部，从而在干燥操作中将高温低湿度状态下的空气吹送至容装在滚筒3中的衣物上，以便经洗涤的衣物被快速干燥。
空气循环管10的入口位于桶2的开口前表面处，空气循环管10的出口位于桶2的后表面处，通孔13贯穿桶2的后表面形成。用于强制循环高温空气使其经过空气循环管10的鼓风风扇11和加热器12安装在空气循环管10的出口附近。
旋风式冷凝器20安装在机壳1中，使空气入口22和空气出口23连接至空气循环管10的中间部分，水收集容器25设置在壳体1的底部上。冷却水供给管29被连接至水供给软管6，以便冷却水被供至冷却水供给管29，连接至水收集容器25的排水管26延伸至壳体1的外部，以便冷凝水被排至外部。
当具有本发明的旋风式冷凝器20的洗涤/干燥机的鼓风风扇11运转在干燥操作下时，滚筒3中的高温高湿度状态下的空气流经空气循环管10，通过旋风式冷凝器20被改变成低温低湿度状态，然后通过加热器12被改变成高温低湿度状态。高温低湿度状态下的空气通过桶2的通孔13和滚筒3的脱水孔3a流入滚筒3中，从而干燥衣物。
通过上述过程，容装在滚筒3中的衣物被快速干燥，通过旋风式冷凝器20所产生的冷凝水由于开关阀27与水位传感器28之间的相互作用通过排水管26被排至外部。
从以上描述可以理解，本发明提供一种旋风式冷凝器，其具有这样的结构：其中，高温高湿度的空气充分地接触冷却水，冷凝水被有效地排至外部，以及提供一种具有所述旋风式冷凝器的洗涤/干燥机，从而快速地从空气冷凝水，以缩短干燥衣物所花费的时间，并且缩短加热器的运行时间以降低功耗。
尽管已经示出和描述了本发明的典型实施例，然而，本领域普通技术人员可以理解，在不偏离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行改变，本发明的范围由权利要求书及其等同物来限定。

Claims (18)

1.一种洗涤/干燥机，包括：
干燥桶；
连接至干燥桶的空气循环管，用于与干燥桶一起形成封闭的回路；
鼓风风扇，用于强制循环空气；
用于加热空气的加热器；以及
安装在空气循环管中的旋风式冷凝器，包括壳体、连接至空气循环管的空气入口和空气出口以及用于冷凝包含在壳体中的空气中的水分的水冷凝单元。
2.根据权利要求1所述的洗涤/干燥机，其中：
空气入口沿着切线方向连接至壳体的上部；
空气出口设置成垂直于壳体的中心部分；以及
水冷凝单元包括至少一个设置在壳体上表面上的冷却水喷嘴。
3.根据权利要求2所述的洗涤/干燥机，其中，所述旋风式冷凝器还包括形成在壳体内周表面中的螺旋槽，用于将通过至少一个冷却水喷嘴喷出的冷却水所产生的冷凝水引导至壳体的下部。
4.根据权利要求1所述的洗涤/干燥机，其中：
所述壳体包括具有恒定直径的圆柱形部分和直径从圆柱形部分向下逐渐变小的圆锥形部分；以及
所述空气入口连接至圆柱形部分。
5.根据权利要求4所述的洗涤/干燥机，其中，所述空气出口的下端从壳体的内侧延伸至壳体的圆柱形部分的下部，所述空气出口的上端穿过壳体的上表面并连接至空气循环管。
6.根据权利要求2所述的洗涤/干燥机，其中，所述水冷凝单元还包括冷却水供给管，所述冷却水供给管具有盘形形状且沿壳体的边缘设置，所述至少一个冷却水喷嘴从冷却水供给管延伸并沿圆周方向设置在壳体的上表面上。
7.根据权利要求3所述的洗涤/干燥机，其中，所述旋风式冷凝器还包括连接至壳体下端的水收集容器，用于收集沿螺旋槽向下流动的冷凝水。
8.根据权利要求7所述的洗涤/干燥机，其中，所述旋风式冷凝器还包括：
连接至水收集容器的下端的排放管，用于将收集在水收集容器中的冷凝水排放至外部；以及
安装在排放管中的开关阀。
9.根据权利要求8所述的洗涤/干燥机，其中，所述旋风式冷凝器还包括安装在水收集容器中指定高度处的水位传感器，用于自动地打开和关闭开关阀。
10.根据权利要求7所述的洗涤/干燥机，其中，所述洗涤/干燥机还包括机壳，其中
所述干燥桶可转动地安装在机壳中；以及
所述水收集容器安装在机壳上。
11.一种旋风式冷凝器，包括：
壳体；
沿切线方向连接至壳体上部的空气入口；
设置在壳体中心部分上的空气出口；以及
设置在壳体上表面上的至少一个冷却水喷嘴。
12.根据权利要求11所述的旋风式冷凝器，所述旋风式冷凝器还包括形成在壳体内周表面中的螺旋槽，用于将通过至少一个冷却水喷嘴喷出的冷却水所产生的冷凝水引导至壳体的下部。
13.根据权利要求11所述的旋风式冷凝器，其中：
所述壳体包括具有恒定直径的圆柱形部分和直径从圆柱形部分向下逐渐变小的圆锥形部分；以及
所述空气入口连接至圆柱形部分。
14.根据权利要求13所述的旋风式冷凝器，其中，所述空气出口的下端从壳体的内侧延伸至壳体的圆柱形部分的下部，所述空气出口的上端穿过壳体的上表面并连接至空气循环管。
15.根据权利要求11所述的旋风式冷凝器，其中，所述至少一个冷却水喷嘴从冷却水供给管延伸，所述冷却水供给管具有盘形形状且沿壳体的边缘设置，所述至少一个冷却水喷嘴沿圆周方向以指定的间隔设置在壳体的上表面上。
16.根据权利要求12所述的旋风式冷凝器，其中，所述旋风式冷凝器还包括连接至壳体下端的水收集容器，用于收集沿螺旋槽向下流动的冷凝水。
17.根据权利要求16所述的旋风式冷凝器，其中，所述旋风式冷凝器还包括：
连接至水收集容器下端的排放管，用于排放收集在水收集容器中的冷凝水；以及
安装在排放管中的开关阀。
18.根据权利要求17所述的旋风式冷凝器，其中，所述旋风式冷凝器还包括安装在水收集容器中指定高度处的水位传感器，用于自动地打开和关闭开关阀。
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