CN1769772A - 蒸汽产生装置以及具有该蒸汽产生装置的洗衣机 - Google Patents
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Abstract
一种蒸汽产生装置和具有该蒸汽产生装置的洗衣机，其中该蒸汽产生装置可以在执行供水之后马上产生蒸汽，从而在很短的时间内向洗衣内筒提供蒸汽，降低能耗。该蒸汽产生装置包括：主体，其中形成有蒸汽供应通道；埋设在主体中的加热器，用于加热该主体从而加热沿该蒸汽供应通道流动的水；和安装在蒸汽供应通道入口处的供水控制阀。
Description
技术领域
本发明涉及一种蒸汽产生装置以及具有该蒸汽产生装置的洗衣机，特别是涉及一种用于为洗衣机内筒内部提供蒸汽的蒸汽产生装置以及具有该蒸汽产生装置的洗衣机。
背景技术
韩国专利公开号No.10-2004-85507(申请日为2004年10月8日)公开一种蒸汽喷射类型的滚筒洗衣机，用于向通内部喷射蒸汽以便增加洗涤力。
上述专利公开的洗衣机蒸汽产生装置包括压力容器，该压力容器具有用于接收洗衣用水的入口和用于释放蒸汽的出口；安装在该压力容器中的加热器，用于对提供到该压力容器内部的洗衣用水进行加热；入口阀，用于调节向压力容器内部供应洗衣用水；和出口阀，用于调节从压力容器释放蒸汽。该蒸汽产生装置还包括水位传感器，用于感应供应到压力容器中的洗衣用水的量；温度传感器，用于根据压力容器中的温度来控制加热器的操作；压力传感器，用于感应压力容器中的压力；以及自动温度开关，用于当压力容器中的温度过度增加时切断加热器的供电。
由于上述蒸汽产生装置是在压力容器中注入水的条件下，由加热器加热以产生蒸汽，因此由于加热该压力容器中的水需要花费时间而会导致蒸汽供应延迟。因此该蒸汽产生装置的缺点在于使整体洗衣时间延长而且能耗较高。
另外，上述蒸汽产生装置包括压力容器、水位传感器和压力传感器，因此制造成本很高。而且，当由于传感器故障导致压力容器中的压力过度增加时，该压力容器会破裂而且该高温蒸汽会通过压力容器的裂缝泄漏到外部。
发明内容
因此，本发明的一个方面就是提供一种蒸汽产生装置和具有该蒸汽产生装置的洗衣机，其中该蒸汽产生装置可以在执行供水之后马上产生蒸汽，从而在很短的时间内向洗衣内筒提供蒸汽，降低能耗。
本发明的另一方面是提供一种蒸汽产生装置和具有该蒸汽产生装置的洗衣机，该蒸汽产生装置不需要例如压力容器、水位传感器和压力传感器等部件，从而可以极大地减小体积并降低其制造成本。
本发明的另一方面是提供一种蒸汽产生装置和具有该蒸汽产生装置的洗衣机，该蒸汽产生装置中用于释放蒸汽的出口总是打开的，从而可以防止设备中的压力增加。
本发明的另一方面是提供一种蒸汽产生装置和具有该蒸汽产生装置的洗衣机，该蒸汽产生装置可以防止产生水垢。
根据本发明的一个方面，本发明提供的蒸汽产生装置包括：主体，其中形成有蒸汽供应通道；埋设在主体中的加热器，用于加热该主体从而加热沿该蒸汽供应通道流动的水；和安装在蒸汽供应通道入口处的供水控制阀。
该主体可以是在用于形成蒸汽供应通道的管和加热器被埋设在主体内的条件下制成的金属模件。
另外，蒸汽供应通道可以在主体的纵向方向上形成，埋设在主体中的加热器与蒸汽供应通道分离并在主体的纵向方向上延伸。
该蒸汽供应通道的出口的内径小于蒸汽供应通道的入口的内径。
另外，在蒸汽供应通道中可以安装用于延缓水流动的螺旋形螺纹部件。
蒸汽产生装置还包括防止过加热设备，用于当加热器过加热时控制加热器的供电。
该防止过加热设备包括用于感应主体温度的温度传感器；和用于当主体温度增大到超过第一预定温度时切断加热器供电的自动温度开关。
该防止过加热设备还包括当主体温度增大到超过比第一预定温度还高的第二预定温度时切断加热器供电的熔丝。
该主体可以是在用于形成蒸汽供应通道和加热器的型芯被埋设在主体内的条件下制造的金属模件。
另外，最优但不是必需的，蒸汽供应通道的出口总是打开的。
该蒸汽产生装置还包括用于控制供水控制阀和加热器操作的控制单元。
另外，该蒸汽产生装置还包括在蒸汽供应通道内表面上形成的无粘性涂层，从而防止在蒸汽供应通道中产生水垢。
根据本发明的其他方面，本发明提供一种具有用于内筒内提供蒸汽的蒸汽产生装置的洗衣机，该蒸汽产生装置包括：主体，其中形成有蒸汽供应通道；埋设在主体中的加热器，用于加热该主体从而加热沿该蒸汽供应通道流动的水；和安装在蒸汽供应通道入口处的供水控制阀。
附图说明
下面，根据结合附图对示例性实施例的详细说明，可以很明显看出本发明的这些和/或其他方面和优点。
图1示出本发明洗衣机的截面图；
图2示出根据本发明一个实施例的洗衣机的蒸汽产生装置的透视图；
图3示出根据本发明一个实施例的洗衣机的蒸汽产生装置的截面图；
图4示出根据本发明另一个实施例的洗衣机的蒸汽产生装置的截面图；
图5示出本发明洗衣机的蒸汽产生装置的自动温度开关和熔丝之间的连接；
图6示出本发明在洗衣机的蒸汽产生装置的蒸汽产生通道内表面上形成的无粘性涂层的截面图。
具体实施方式
在对本发明示例性、非限定性实施例的详细描述中将使用附图标记，附图中示出了它们的例子，其中在全文中相同的附图标记都表示相同的元件。下面将参照附图描述这些示例性实施例，以此来解释本发明。
如图1所示，本发明的洗衣机包括安装在主体10内部并呈圆筒形状以容纳洗衣用水的内筒11；和可旋转地安装在该筒11中的旋转滚筒12。
该内筒11以指定角度(α)向洗衣机的安装底面倾斜，从而使内筒11前表面所处的位置高于该内筒11后表面所处的位置，其中在该内筒前表面形成开孔11a。安装在内筒11中的旋转滚筒12与该内筒11具有相同的结构。即，该旋转滚筒12的旋转中心线A与洗衣机的安装底面呈指定角度(α)，从而使该旋转滚筒12的前表面向上倾斜，其中该旋转滚筒12的前表面上形成开孔12a。由于与旋转滚筒12后表面的中心部分连接的旋转轴13是由该内筒11后表面的中心部分旋转支撑的，因此该旋转滚筒12可在内筒11中旋转。在旋转滚筒12的圆周表面上形成多个用于使洗衣用水通过其进行循环的通孔12b，并且在该旋转滚筒12的内表面上安装有多个提升器14，用于当旋转滚筒12旋转时提升和放下衣物。
在内筒11的后表面上安装用于使与旋转滚筒12连接的旋转轴13旋转的电机15。该电机15包括与内筒11的后表面固定的定子15a、可旋转地配置在定子15a外侧的转子15b、以及与该转子15b和旋转轴13连接的旋转板15c。
穿过主体10前表面上的某一位置处形成开孔16，其中该位置对应于旋转滚筒12的开孔12a和内筒11的开孔11a，从而可以将衣物通过该开孔16放入和取出，另外在该开孔16处安装用于打开和关闭该开孔16的门17。
在该内筒11上部安装有用于向内筒11内部提供清洁剂的清洁剂供应设备18和用于向内筒内部提供蒸汽的蒸汽产生装置30。在该内筒11下部安装有排水设备19，该排水设备19包括排水管19a、用于释放内筒11中的水的排水阀19b和排水泵19c。
该清洁剂供应设备18包括用于容纳清洁剂的空间，并安装在主体10的前表面中，从而用户可以很容易将清洁剂放入该清洁剂供应设备18中。从与外部供水源连接的管分支出的第一供水管21与清洁剂供应设备18连接，在该第一供水管21中安装用于控制向清洁剂供应设备18供水的第一供水控制阀22。在清洁剂供应设备18和内筒11之间安装连接管23，从而使水在经过清洁剂供应设备18之后进入内筒11。上述结构使外部提供的水在经过清洁剂供应设备18后被提供到内筒11中，从而使清洁剂供应设备18中的清洁剂在水中溶解并被提供到内筒11中。
从与外部供水源连接的管中分支出的第二供水管24与蒸汽产生装置30连接，在该第二供水管24中安装有用于控制向蒸汽产生装置30供水的第二供水控制阀25。另外，用于将该蒸汽产生装置30所产生的蒸汽从蒸汽产生装置30引导到内筒11内部的蒸汽供应管26与蒸汽产生装置30连接。
如图2和3所示，蒸汽产生装置30包括由例如铝压铸铸模的金属制成的主体31，安装在该主体31中并具有与第二供水管24连接的入口和与蒸汽供应管26连接的出口的蒸汽供应通道32，埋设在主体31中并且用于对经过该蒸汽供应通道32的水进行加热以产生蒸汽的加热器33，和安装在主体31的外表面并用于感应该主体31的温度以控制加热器33的温度传感器34。
对该蒸汽产生装置30的主体31的制造应当实现：如图2和3所示，在利用铝压铸法模铸主体31期间将用于形成蒸汽供应通道32的管35和加热器33埋设在主体31中，如图4所示，将用于形成蒸汽供应通道32的芯(未示出)和加热器33埋设在主体31中。在图4中，通过在主体31模铸完成之后去除芯可以实现在主体31中形成蒸汽供应通道32。
在上述结构中，蒸汽产生装置30的主体31由具有良好热传导性的金属制成，并且加热器33埋设在该主体31中，在利用加热器33将主体31加热至高温的条件下，当水流经该蒸汽供应通道32时，该蒸汽供应通道32中的水将被加热并变为蒸汽。即，由于在主体31被加热至高温的条件下有少量的水被供应到蒸汽供应通道32中，因此当水流经过蒸汽供应通道32时，这些水将被加热从而变为高温蒸汽。为了实现上述过程，最好但不是必需的，如图2所示，该主体31是具有指定长度的棒形，该蒸汽供应通道32在主体31的纵向方向上形成，埋设在主体31中的加热器33沿主体31的纵向方向延伸并且该加热器33与蒸汽供应通道32彼此分离。在本实施例中，如图2所示，可以使用埋设在主体31中的U形加热器作为加热器33。
如图3所示，蒸汽产生装置30的蒸汽供应通道32的出口与蒸汽供应管26连接，并且总是打开的，该蒸汽供应通道32的出口的内径(d1)小于蒸汽供应通道32的入口的内径(d2)。蒸汽供应通道32的上述内径差将在出口处形成通道阻力，并延长蒸汽在蒸汽供应通道32中保持的时间，从而有利于产生高温蒸汽。蒸汽供应通道32的出口的上述打开状态可以防止蒸汽供应通道32内的压力过度增加，从而有利于该蒸汽产生装置30的稳定使用。如图3和4所示，在蒸汽供应通道32内安装用于延迟水在蒸汽供应通道32内流动、从而有利于产生蒸汽的螺旋形螺管部件37。
供应少量的水、从而通过第二供水控制阀25的控制重复进行供水和暂停供水，或者将蒸汽供应通道32打开较小程度从而使得少量水在蒸汽产生装置30中流动，进而实现当水流经蒸汽供应通道32时，供应到蒸汽产生装置30的水被加热为蒸汽状态。为此，最佳的但不是必需的，第二供水控制阀25使用电动打开或关闭的电子阀或控制液体流量的流量控制阀。
虽然附图中并未示出，但是安装了用于控制蒸汽产生装置30的加热器33和第二供水控制阀25的操作的控制单元。该控制单元利用预定程序控制第二供水控制阀25的状态(即打开/关闭状态)或打开程度，从而控制向蒸汽产生装置30的供水。或者，控制单元根据在蒸汽产生装置30的主体31内安装的温度传感器34所感应到的数据，来控制第二供水控制阀25的状态或打开程度。对温度传感器34所感应到的供水进行控制，从而当主体31的温度过低时减小或停止供水，当主体31的温度过大时增加供水。当如本发明一样将蒸汽产生装置应用到洗衣机时，上述控制单元将与用于控制洗衣机整体操作的其他控制单元一体地安装，当该蒸汽产生装置30与洗衣机独立使用时，可以独立安装上述控制单元以仅控制蒸汽产生装置30的操作。
蒸汽产生装置30还包括安装在主体31外表面上的自动温度开关41和熔丝42，以此作为用于控制加热器33供电的初步防止过加热设备，从而防止当向蒸汽产生装置30的供水停止或由于温度传感器34的失灵而导致加热器温度过度增加时使加热器33过加热。图5示出一电路图，用于说明加热器33、自动温度开关41、熔丝42和电源43之间的连接。
当温度传感器34失灵而导致很难控制加热器33的温度时，使用自动温度开关41，从而当主体31的温度增加到超过比由温度传感器34所控制的范围还高的第一预定温度范围(例如170-180℃)时，切断向加热器33的供电，并当主体31温度下降时再次向加热器供电。该自动温度开关41使用传统的自动调温器。
当自动温度开关41失灵时使用熔丝42，并当主体31的温度增加到超过比第一预定温度范围还高的第二预定温度(例如220℃)时切断该熔丝42，从而完全切断向加热器33的供电。当主体31的温度过度增加时，该熔丝42完全切断向加热器33的供电，从而防止洗衣机的外围部分由于加热而损坏，并保护洗衣机免受火灾的危险。
为了防止由流经蒸汽供应通道32的水中所含有钙或镁在蒸汽供应通道32内表面上产生水垢，如图6所示，在该蒸汽供应通道32的内表面上形成无粘性涂层50。该无粘性涂层50是通过在蒸汽供应通道32的内表面涂上具有优良的无粘性和耐热性的氟陶瓷，例如聚四氟乙烯，而形成的。该无粘性涂层50可以平滑该蒸汽供应通道32的内表面并增加该蒸汽供应通道32的内表面的无粘性，从而防止杂质在蒸汽供应通道32的内表面上沉淀，进而防止形成水垢。
下面，将说明应用了上述蒸汽产生装置的洗衣机的整体操作。
当在将衣物放入旋转滚筒20并将清洁剂加入清洁剂供应设备18的条件下执行洗衣机的洗衣操作时，利用洗衣机控制单元的控制打开第一供水阀22，从而将水供应到清洁剂供应设备18中。在该清洁剂溶解在供应到内筒11的水中的条件下，将该清洁剂供应设备18中的清洁剂供应到内筒11中。在将指定量洗衣用水供应到内筒11内部之后，将第一供水控制阀22关闭从而停止向第一供水管21供应洗衣用水。
当用户选择了使用高温蒸汽的洗衣操作时，利用控制单元的控制动作向蒸汽供应通道32的加热器33供电，从而将蒸汽产生装置30的主体31加热。此时，在指定时间内(例如30秒)不向蒸汽产生装置30供水，从而对主体31预加热。
当利用温度传感器34确定了该蒸汽产生装置30的主体31已经被充分预加热时，控制单元打开第二供水控制阀25，从而向蒸汽产生装置30供水以产生的蒸汽。由于主体31已经被预加热，因此在将水供应到蒸汽产生装置30之后马上就可以产生出高温蒸汽，并通过蒸汽供应管26向内筒11提供蒸汽。因此，内筒11中的洗衣用水可以迅速被高温蒸汽加热。可以连续执行使用蒸汽加热洗衣用水，直到洗衣用水的温度达到预定洗衣温度为止。
在将洗衣用水加热到预定洗衣温度之后，第二供水控制阀25关闭且加热器33的操作停止，此时蒸汽供应停止，且利用电机15的运动使旋转滚筒12在低温下旋转，从而执行洗衣机的洗衣操作。在洗衣操作完成之后，执行漂洗操作，在该漂洗操作中重复执行脱水和供水。
通过打开排水阀19b并操作排水泵19c可以从内筒11中排放洗衣用水。漂洗操作之后，通过在排水阀19b打开的条件下操作排水泵19c并使旋转滚筒12以高速旋转指定的时间，可以执行最后的脱水操作。
从上面的描述中很明显可以看出，本发明提供了一种蒸汽产生装置和具有该蒸汽产生装置的洗衣机，该蒸汽产生装置可以在将水提供到蒸汽供应通道之后可以马上将水加热以产生高温蒸汽，从而在很短的时间内向内筒提供蒸汽，与传统的蒸汽产生装置相比，加热器的操作时间缩短，从而可以降低能耗。
本发明的蒸汽产生装置不需要压力容器、水位传感器、和压力阀，因此与传统蒸汽产生装置相比结构简单，能极大地降低其体积和制造成本。
本发明的蒸汽产生装置具有总是打开的出口，因此可以防止由于压力增加而导致的使用危险。
当由于向蒸汽产生装置的供水停止或温度传感器的误操作而导致加热器的温度过度增加时，本发明的蒸汽产生装置利用自动温度开关或熔丝可以切断加热器的供电，从而防止蒸汽产生装置过加热并使洗衣机可以稳定使用。
本发明的蒸汽产生装置包括在蒸汽供应通道内表面上形成的无粘性涂层，从而可以防止在蒸汽供应通道中形成水垢。
虽然上面描述了本发明的示例性实施例，但是本领域技术人员在不脱离本发明精神和原理的情况下，可以很容易对这些实施例进行改变，本发明的范围由权利要求以及等效范围来定义。
Claims (20)
1、一种蒸汽产生装置包括：
主体，其中形成有蒸汽供应通道；
埋设在主体中的加热器，用于加热该主体从而加热沿该蒸汽供应通道流动的水；和
安装在蒸汽供应通道入口处的供水控制阀。
2、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
其中，该主体由金属模件制成，从而使用于形成蒸汽供应通道的管和加热器被埋设在主体内。
3、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
其中，蒸汽供应通道可以在主体的纵向方向上形成，埋设在主体中的加热器与蒸汽供应通道彼此分离并在主体的纵向方向上延伸。
4、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
其中，该蒸汽供应通道的出口的内径应当小于蒸汽供应通道的入口的内径。
5、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
其中，在蒸汽供应通道中可以安装用于延缓水流动的螺旋形螺纹部件。
6、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
还包括防止过加热设备，用于当加热器过加热时控制加热器的供电。
7、如权利要求6中所述的蒸汽产生装置，其中防止过加热设备包括：
用于感应主体温度的温度传感器；和
用于当主体温度增大到超过第一预定温度时切断加热器供电的自动温度开关。
8、如权利要求7中所述的蒸汽产生装置，
其中，该防止过加热设备还包括当主体温度增大到超过比第一预定温度还高的第二预定温度时切断加热器供电的熔丝。
9、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
其中，该主体由金属模件制成，从而使用于形成蒸汽供应通道和加热器的型芯被埋设在主体内。
10、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
其中，蒸汽供应通道的出口总是打开的。
11、如权利要求1中所述的蒸汽产生装置，
还包括在蒸汽供应通道内表面上形成的无粘性涂层，从而防止在蒸汽供应通道中产生水垢。
12、一种具有用于内筒内提供蒸汽的蒸汽产生装置的洗衣机，该蒸汽产生装置包括：
主体，其中形成有蒸汽供应通道；
埋设在主体中的加热器，用于加热该主体从而加热沿该蒸汽供应通道流动的水；和
安装在蒸汽供应通道入口处的供水控制阀。
13、如权利要求12所述的洗衣机，
其中，该主体由金属模件制成，从而使用于形成蒸汽供应通道的管和加热器被埋设在主体内。
14、如权利要求12中所述的洗衣机，
其中，蒸汽供应通道可以在主体的纵向方向上形成，埋设在主体中的加热器与蒸汽供应通道分离并在主体的纵向方向上延伸。
15、如权利要求12中所述的洗衣机，
其中，该蒸汽供应通道的出口的内径小于蒸汽供应通道的入口的内径。
16、如权利要求12中所述的洗衣机，
其中，在蒸汽供应通道中安装用于延缓水流动的螺旋形螺纹部件。
17、如权利要求12中所述的洗衣机，
还包括防止过加热设备，用于当加热器过加热时控制加热器的供电。
18、如权利要求17中所述的洗衣机，其中防止过加热设备包括：
用于感应主体温度的温度传感器；和
用于当主体温度增大到超过第一预定温度时切断加热器供电的自动温度开关。
19、如权利要求18中所述的洗衣机，
其中，该防止过加热设备还包括当主体温度增大到超过比第一预定温度还高的第二预定温度时切断加热器供电的熔丝。
20、如权利要求12中所述的洗衣机，
还包括在蒸汽供应通道内表面上形成的无粘性涂层，用于防止在蒸汽供应通道中产生水垢。
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