ES2333309T3 - Maquina lavadora secadora. - Google Patents
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Abstract
Máquina lavadora-secadora que comprende: - una cuba de agua (3) soportada elásticamente en una carcasa (1); - un tambor giratorio (5) para contener la ropa (4), estando montado el tambor giratorio (5) rotativamente en la cuba de agua (3); - una bomba de calor que incluye un compresor (41) para comprimir el refrigerante, un radiador de calor (32) para disipar el calor del refrigerante comprimido, una válvula de expansión (42) para hacer bajar la presión del refrigerante, un absorbedor de calor (30) para permitir al refrigerante absorber el calor del entorno, una tubería (43) para permitir al refrigerante circular a través del compresor (41), del radiador de calor (32), de la válvula de expansión (42) y del absorbedor de calor (30), un conducto (31) del absorbedor de calor para permitir al aire fluir a través del absorbedor de calor (30), y un conducto (33) de radiador de calor para permitir al aire fluir a través del radiador de calor (32); - una vía de paso (29) prevista en la cuba de agua (3) para permitir al aire fluir al interior del tambor giratorio (5); y - un soplador (12) que fuerza el aire calentado por el radiador de calor (32) a fluir a través de la vía de paso (20) al interior del tambor giratorio (5); caracterizada por: - un elemento de conexión flexible (37) que conecta la vía de paso (20) del aire con el conducto (33) del radiador de calor; y - un manguito flexible (36) de escape de aire para permitir al aire fluir fuera de la cuba de de agua (3), en la cual el elemento de conexión flexible (37) y el manguito flexible (36) de escape de aire están dispuestos en un lado posterior de la cuba de agua (3) y se extienden en una misma dirección.
Description
Máquina lavadora secadora.
La presente invención se refiere a una máquina
lavadora-secadora que realiza una operación de
lavado, la cual incluye ciclos de lavado, de enjuague y de vaciado,
y una operación de secado en un mismo tambor giratorio, según la
primera parte de la reivindicación 1. Tal máquina lavadora y
secadora se conoce por el documento
JP-A-07 178289.
En referencia a la Fig. 18, se ilustra una
máquina lavadora-secadora convencional. Montada
horizontalmente en una carcasa 1 de la máquina, hay una cuba de
agua cilíndrica 3 que está soportada elásticamente por una
pluralidad de suspensiones 2 que absorben la vibración de la cuba de
agua 3 durante la operación de lavado. En la cuba de agua 3, un
tambor giratorio cilíndrico 5 para contener los artículos de
lavandería 4 que deben ser lavados o secados (denominados ropa a
partir de ahora), está montado horizontalmente y rotativamente,
cual tambor es hecho girar por un girador 6a de un motor impulsor
6.
Montados sobre una superficie interior del
tambor giratorio 5, hay varios deflectores o alabes (no ilustrados),
para agitar la ropa 4. Una pluralidad de pequeñas aberturas 5a
está formada en una porción de pared cilíndrica del tambor
giratorio 5. Formada en una pared frontal de la carcasa 1, hay una
abertura 1a de puerta para cargar y descargar la ropa 4 del tambor
giratorio 5, la cual es cerrada o abierta por un puerta 7. Una boca
3a de la cuba de agua 3 y una boca 5b del tambor giratorio 5 están
situadas en frente de la abertura 1a de puerta de la carcasa 1,
estando conectada herméticamente la boca 3a de la cuba de agua 3 con
la abertura 1a de puerta mediante fuelles 8 fijados entre las
mismas. Formado en una parte inferior de la cuba de agua 3, hay un
desagüe 9 para permitir evacuar el agua contenida en la misma, al
cual está conectado un extremo del tubo de desagüe 11 a través de
una válvula de salida de agua 10 dispuesta entre los mismos,
mientras que el otro extremo del tubo de desagüe 11 está dispuesto
al exterior de la máquina.
Dispuesta en frente de la boca 5b del tambor
giratorio 5, hay una abertura 14 de inyección de aire para permitir
que el aire seco calentado por el calefactor 13, fluya al interior
del tambor giratorio 5, siendo forzado el aire de secado calentado
a fluir por un soplador 12. Dispuesto al lado del motor impulsor 6,
hay un conducto de circulación 15 para extraer la humedad del aire
seco que fluye fuera del tambor giratorio 5 y de la cuba de agua 3,
el cual tiene un extremo conectado con una salida de aire 16 formada
en la parte inferior de la cuba de agua 3, y el otro extremo
conectado con un soplador 12. Montada detrás de la cuba de agua 3,
hay una válvula de entrada de agua 17 para controlar el flujo de
agua suministrado a través del tubo 18 de entrada de agua.
Las operaciones de lavado y de secado de la
máquina antes mencionada serán descritas ahora. La ropa 4 y el
detergente son introducidos en el tambor giratorio 5 a través de la
abertura 1a de puerta, y luego se pone en marcha la máquina. La
válvula de entrada de agua 17 abre una vía de paso hasta la cuba de
agua 3 para introducir agua en la cuba de agua 3 y en el tambor
giratorio 5. Después de que una predeterminada cantidad de agua
haya sido introducida en la cuba de agua 3 y en el tambor giratorio
5, se realiza un ciclo de lavado, durante el cual el motor impulsor
6 empieza a hacer girar el tambor giratorio 5. Después de un
intervalo de tiempo, el motor impulsor 6 se detiene y la válvula de
drenaje 10 se abre, a fin de que el agua usada sea evacuada del
tambor giratorio 5 y de la cuba de agua 3 a través del tubo de
desagüe 11 al exterior de la máquina. Luego, la cuba de agua 3 y el
tambor giratorio 5 se vuelven a llenar de agua limpia del modo
mencionado arriba para iniciar el ciclo de enjuague. Después del
enjuague de la ropa, la válvula de drenaje 10 se abre para evacuar
el agua del tambor giratorio 5 y de la cuba de agua 3. Luego, el
tambor giratorio 5 es hecho girar por el motor impulsor 6 para
realizar el ciclo de vaciado para extraer el agua de la ropa 4.
Después de que haya terminado la operación de
lavado antes mencionada, se inicia la operación de secado. Durante
la operación de secado, el tambor giratorio 5 es hecho girar a baja
velocidad por el motor impulsor 6 para hacer que la ropa 5 dé
vueltas en el tambor, y el aire, forzado a fluir en una dirección
indicada por la flecha 19 por el soplador 12, es calentado por el
calefactor 13 y es introducido luego en el tambor giratorio 5 a
través de la abertura 14 de inyección de aire. El aire calentado
extrae la humedad de la ropa 4 que está dando vueltas, y luego pasa
a través de la abertura 5a, de la cuba de agua 3 y de la salida de
aire 16 hasta el conducto de circulación 15.
En este momento, la válvula de entrada de agua
17 abre una vía de paso hasta un conducto de circulación 15 para
introducir agua en el mismo. El agua introducida en el conducto de
circulación 15 hace bajar la temperatura del aire calentado que
contiene la humedad de la ropa 4 y de este modo condensa la humedad.
Luego, este aire deshumidificado vuelve al soplador 12. El agua
de enfriamiento y la condensación resultante son evacuadas a través
de la válvula de drenaje 10 al exterior de la máquina. La ropa 4
contenida en el tambor giratorio 5 es secada al ser forzado el aire
calentado a fluir a través de una trayectoria de circulación
constituida por el soplador 12, el calefactor 13, la abertura de
inyección de aire 14, el tambor giratorio 5, la cuba de agua 3, la
salida de aire 16 y el conducto de circulación 15.
En esta máquina convencional, el calor utilizado
para secar la ropa 4, es liberado en su mayor parte en el entorno
por el agua de enfriamiento y la condensación evacuadas, y por la
radiación de la carcasa 1, sin ser reutilizado.
Por consiguiente, se ha propuesto una máquina
secadora que emplea una bomba de calor provista de un compresor
para comprimir el refrigerante, un radiador de calor para disipar el
calor del refrigerante comprimido, una válvula de expansión para
hacer bajar la presión del refrigerante comprimido, un absorbedor de
calor para permitir al refrigerante de baja presión absorber el
calor del aire ambiente, y una tubería para permitir al
refrigerante circular a través del compresor, del radiador de calor,
de la válvula de expansión y del absorbedor de calor (ver, por
ejemplo, la publicación de la patente japonesa No.
1999-178289 puesta a disposición del público).
Sin embargo, el compresor, el radiador de calor,
la válvula de expansión y el absorbedor de calor están conectados
por la tubería hecha de cobre, por ejemplo, para hacer circular el
refrigerante a través de la misma; y, por consiguiente, si la
bomba de calor experimenta una vibración intensa, las partes de
conexión de la bomba de calor pueden debilitarse estructuralmente
por el efecto de la vibración, o el fallo por fatiga de la tubería
puede producirse debido a la resonancia. La máquina
lavadora-secadora, comparada con una máquina
secadora, que realiza únicamente una operación de secado,
proporciona el ciclo de vaciado durante el cual el tambor giratorio
5 gira a gran velocidad, causando, de este modo, vibraciones
intensas a la máquina. Además, como el tambor giratorio 5 de la
máquina lavadora-secadora tiene un eje rotacional
horizontal, la vibración rotacional del tambor giratorio 5 es más
fuerte que la de un tambor giratorio que tiene un eje rotacional
vertical. Por consiguiente, es esencial aislar la bomba de calor
de la vibración del tambor giratorio.
Un objetivo de la presente invención consiste en
mejorar la fiabilidad y la durabilidad de una máquina
lavadora-secadora conocida.
Este objetivo se consigue con una máquina
lavadora-secadora que comprende las características
de la reivindicación 1.
En una máquina lavadora-secadora
de carga frontal, el eje de rotación del tambor giratorio está
inclinado y la boca del tambor giratorio está levantada lo más alto
posible para facilitar la carga y descarga de la ropa. Por
consiguiente, al disponer el elemento de conexión flexible debajo de
una parte posterior de la cuba de agua y conectar la bomba de calor
con la cuba de agua mediante el elemento de conexión flexible, la
longitud del elemento de conexión flexible resulta más corta y la
máquina resulta más compacta.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, se proporciona la máquina de la primera
realización, en la cual el elemento de conexión flexible está fijado
amoviblemente entre la vía de paso y el conducto de radiador de
calor. Como la bomba de calor está separada de la cuba de agua
desacoplando el elemento de conexión flexible, la bomba de calor se
convierte en una única pieza independiente. De este modo, el
proceso de ensamblaje para fabricar la bomba de calor así como su
mantenimiento se pueden realizar fácilmente.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el elemento de conexión flexible está fijado
amoviblemente al conducto de radiador de calor. Para la reparación y
el mantenimiento de la bomba de calor, el absorbedor de calor y el
radiador de calor de la bomba de calor están expuestos a la vista y
pueden ser inspeccionados fácilmente, desacoplando el elemento de
conexión flexible de la bomba de calor.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el elemento de conexión flexible está fijado
amoviblemente a la vía de paso del aire.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el elemento de conexión flexible se extiende y
se retrae en una dirección perpendicular a un eje de rotación del
tambor giratorio. Si el tambor giratorio gira con la ropa
dispuesta excéntricamente dentro del mismo, la cuba de agua vibra
intensamente en una dirección perpendicular al eje de rotación del
tambor giratorio. Por consiguiente, al disponer el elemento de
conexión flexible de tal modo que pueda extenderse y retraerse en
una dirección perpendicular al eje de rotación del tambor
giratorio, se puede evitar de forma eficaz que la vibración de la
cuba de agua se transmita a la bomba de calor. Además, en una
máquina lavadora-secadora de carga frontal, la
posición vertical de la cuba de agua varía en función del peso del
agua y de la ropa contenidas en el tambor giratorio. Por
consiguiente, al disponer el elemento de conexión flexible de tal
modo que pueda extenderse y retraerse en una dirección perpendicular
al eje rotacional, el elemento de conexión flexible puede
extenderse o retraerse fácilmente en función de la posición
vertical de la cuba de agua.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el elemento de conexión flexible se extiende y
se retrae en una dirección paralela al eje de rotación del tambor
giratorio. En una máquina lavadora-secadora que
tiene un tambor giratorio montado verticalmente, se produce una
vibración vertical de la cuba de agua debido al movimiento vertical
de la ropa causado por la agitación durante las operaciones de
lavado y secado. Por consiguiente, al disponer el elemento de
conexión flexible de manera que pueda extenderse y retraerse a lo
largo del eje rotacional del tambor giratorio, la vibración se aísla
de manera eficaz. Además, en una máquina
lavadora-secadora de carga superior, la posición
vertical de la cuba de agua varía en función del peso del agua y de
la ropa contenidos en el tambor giratorio. Por consiguiente, al
disponer el elemento de conexión flexible de manera que pueda
extenderse y retraerse a lo largo del eje de rotación, el elemento
de conexión flexible puede extenderse o retraerse fácilmente en
función de la posición vertical de la cuba de agua.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, la bomba de calor está dispuesta debajo de la
cuba de agua.
La bomba de calor está instalada en la carcasa
sin tener que realizar grandes modificaciones estructurales en una
máquina convencional. Por consiguiente, se puede proporcionar una
máquina lavadora-secadora compacta y adecuada.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el conducto del absorbedor de calor y el
conducto del radiador de calor comunican entre sí y están dispuestos
horizontalmente de manera que el aire fluye directamente a través
de los mismos. De este modo, como se reduce la altura de la bomba
de calor, la máquina resulta compacta. También, como se reduce la
pérdida de presión del aire que fluye en el conducto de guiado del
aire, se puede reducir la capacidad del soplador.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el conducto del absorbedor de calor está
dispuesto de manera que el aire fluye hacia abajo desde una parte
superior del absorbedor de calor hasta una parte inferior del
absorbedor de calor, y la abertura de escape de agua para evacuar la
condensación está formada en una parte inferior del conducto del
absorbedor de calor. Por consiguiente, con la ayuda del aire que
fluye hacia abajo en el conducto del absorbedor de calor, la
condensación formada por el absorbedor de calor se evacua de forma
eficaz a través de la abertura de escape de agua formada en la parte
inferior del conducto del absorbedor de calor.
Otra realización preferida de la invención
incluye una base de montaje para soportar la carcasa a una cierta
altura, cual base de montaje aloja la bomba de calor. De este modo,
como la bomba de calor está separada de la carcasa, raramente está
afectada por la vibración de la carcasa. Además, el proceso de
ensamblaje para fabricar la máquina así como su mantenimiento se
realizan fácilmente.
De acuerdo con una realización preferida, el
soplador está dispuesto en una parte de esquina donde se unen una
pared superior y una pared lateral de la carcasa, encima de la cuba
de agua. Por consiguiente, como se reduce el espacio muerto en la
carcasa, la máquina resulta más compacta.
Una realización preferida de la presente
invención comprende también un filtro para extraer los cuerpos
extraños del aire, estando dispuesto el filtro corriente arriba del
aire que fluye en el conducto del absorbedor de calor. De este
modo, los cuerpos extraños, tales como pelusas, que se producen
durante el funcionamiento de la máquina, no pueden adherirse a las
aletas del absorbedor de calor, un intercambiador de calor.
De acuerdo con otra realización preferida de la
presente invención, el agua introducida en la cuba de agua durante
la operación de lavado no permanece en el conducto del absorbedor de
calor o en el conducto del radiador de calor después de que haya
terminado la operación de lavado. Por consiguiente, como se evita
la corrosión en el absorbedor de calor y en el radiador de calor,
se mejora la fiabilidad y la durabilidad.
Otra realización preferida de la presente
invención comprende también un conducto de escape de aire para
permitir al aire fluir fuera de la cuba de agua, estando conectado
el conducto de escape de aire con una entrada del conducto de
guiado del aire, donde una parte de la vía de paso del aire y/o una
parte del conducto de escape del aire están/está situada(s)
a un nivel más alto que el nivel de agua del agua contenida en la
cuba de agua. Por consiguiente, como se evita la corrosión del
absorbedor de calor y del radiador de calor al evitar que el agua
se introduzca en el conducto del absorbedor de calor o en el
conducto del radiador de calor, se mejora la fiabilidad y la
durabilidad.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, el conducto de guiado de aire está provisto de
una abertura de escape de agua para permitir evacuar al agua
contenida en el mismo. Por consiguiente, como el agua introducida
en el conducto de guiado de aire es evacuada a través de la abertura
de escape de agua, se evita la corrosión en el absorbedor de calor
y en el radiador de calor y se mejora la fiabilidad y la
durabilidad.
De acuerdo con otra realización preferida de la
presente invención, el refrigerante incluye un gas CO_{2} como
componente principal. De este modo, como se forma un estado
supercrítico en el radiador de calor, se obtiene un aire calentado
a alta temperatura. Por consiguiente, el radiador de calor resulta
más compacto y eficaz.
De acuerdo con otra realización preferida de la
presente invención, el eje de rotación del tambor giratorio se
dispone horizontalmente.
En una máquina lavadora-secadora
de carga frontal, la dirección de la vibración de la cuba de agua
debido a la rotación del tambor giratorio es idéntica a la de la
gravitación, con lo cual la vibración de la cuba de agua se vuelve
más fuerte. Por lo tanto, al conectar la vía de paso de la cuba de
agua con la bomba de calor mediante el elemento de conexión
flexible, las probabilidades de que se propague la vibración de la
cuba de agua a la bomba de calor se reducen sustancialmente y por
consiguiente se mejora la fiabilidad y la durabilidad.
De acuerdo con otra realización preferida de la
presente invención, el eje de rotación del tambor giratorio está
dispuesto verticalmente. En una máquina
lavadora-secadora de carga superior, la vibración de
la cuba de agua es muy complicada ya que es una combinación de la
vibración horizontal inducida por el sacudimiento del tambor
giratorio y la vibración vertical inducida por el movimiento
vertical de la ropa y el agua contenidas en el tambor giratorio.
Por consiguiente, al conectar la vía de paso del aire con la bomba
de calor mediante el elemento de conexión flexible, las
probabilidades de que se propague la vibración de la cuba de agua a
la bomba de calor se reducen eficazmente y por tanto se mejora la
fiabilidad y la durabilidad.
\vskip1.000000\baselineskip
Los objetivos y características mencionados
arriba de la presente invención se pondrán de manifiesto en la
siguiente descripción de las realizaciones preferidas, dadas
conjuntamente con los dibujos anexos en los cuales:
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de una
máquina lavadora-secadora según una primera
realización de la presente invención, que muestra su aspecto
externo;
la Fig. 2 es una vista en sección transversal
tomada desde la pared posterior 1b de la Fig. 1;
la Fig. 3 representa una vista en sección
transversal tomada a lo largo de la línea A-A de la
Fig. 2;
la Fig. 4 muestra un diagrama esquemático de la
operación de secado de la máquina
lavadora-secadora;
la Fig. 5 muestra una vista en perspectiva de
una máquina lavadora-secadora según una segunda
realización de la presente invención con una porción de la misma
recortada;
la Fig. 6 muestra una vista en sección
transversal de la máquina según la segunda realización;
la Fig. 7 muestra una vista en perspectiva de la
máquina según la segunda realización con la bomba de calor
retirada;
las Figs. 8A y 8B ilustran tubos de suministro
de aire que conectan una entrada de conducto de suministro de aire
con un conducto de radiador de calor con diferentes
disposiciones;
la Fig. 9 muestra una vista en sección
transversal de una máquina lavadora-secadora según
una tercera realización;
la Fig. 10 muestra una vista en sección
transversal de una máquina lavadora-secadora según
una cuarta realización, tomada desde una pared posterior;
la Fig. 11 muestra una vista en sección
transversal de la máquina según la cuarta realización;
la Fig. 12 proporciona una vista en sección
transversal de una máquina lavadora-secadora según
una quinta realización;
la Fig. 13 ilustra una vista en perspectiva de
una máquina lavadora-secadora según una sexta
realización, que muestra su aspecto externo;
la Fig. 14 es una vista en sección transversal
tomada desde una pared posterior;
la Fig. 15 ilustra una vista en perspectiva de
una máquina lavadora-secadora según una séptima
realización, con una porción recortada de la misma;
la Fig. 16 representa una vista en sección
transversal de la máquina, tomada a lo largo de la línea
B-B de la Fig. 15;
la Fig. 17 es una vista en perspectiva de una
máquina lavadora-secadora según una octava
realización, que está parcialmente fragmentada; y
la Fig. 18 muestra una vista en sección
transversal de una máquina lavadora-secadora
convencional.
\vskip1.000000\baselineskip
Las realizaciones serán descritas ahora a
continuación con referencia a las Figs. 1 a 17, en las cuales las
partes similares a las de la máquina
lavadora-secadora de la técnica anterior están
designadas con los mismos números de referencia y las descripciones
detalladas de las mismas serán omitidas para simplificar.
\vskip1.000000\baselineskip
Realización
1
La figura 1 es una vista en perspectiva de una
máquina lavadora-secadora según una primera
realización, que muestra su aspecto externo; la Fig. 2, es una
vista en sección transversal tomada desde la pared posterior 1b de
la carcasa 1; la Fig. 3, una vista en sección transversal tomada a
lo largo de la línea A-A de la Fig. 2; y la Fig.
4, un diagrama esquemático de la operación de secado de la máquina
lavadora-secadora.
Como se muestra en las Figs. 1 a 4, montada
horizontalmente en la carcasa 1, hay una cuba de agua cilíndrica 3,
que está soportada elásticamente por una pluralidad de suspensiones
2 que absorben la vibración de la cuba de agua 3 durante los ciclos
de lavado y de vaciado. En la cuba de agua 3, un tambor giratorio
cilíndrico 5 para contener la ropa 4, está montado horizontal y
rotativamente, el cual es hecho girar por un motor impulsor 6.
Formada en una pared frontal de la carcasa 1, hay una abertura 1a de
puerta para cargar y descargar la ropa 4 del tambor giratorio 5, la
cual es cerrada o abierta por la puerta 7. La boca 3a de la cuba de
agua 3 y la boca 5b del tambor giratorio 5 están situadas en frente
de la abertura 1a de la carcasa 1, estando conectada herméticamente
la boca 3a de la cuba de agua 3 con la abertura 1a mediante fuelles
8 fijados entre las mismas. Formado sobre una parte inferior de la
cuba de agua 3, hay un desagüe
9 para permitir evacuar al agua contenida en la cuba de agua 3, el cual está conectado a la válvula de desagüe 10.
9 para permitir evacuar al agua contenida en la cuba de agua 3, el cual está conectado a la válvula de desagüe 10.
Un soplador 12, el medio soplador, está montado
en una parte de esquina donde se unen la pared superior 1c y la
pared lateral 1d de la carcasa 1. El soplador 12 comunica con el
conducto 20 de suministro de aire dispuesto sobre la superficie
superior de la cuba de agua 3, y fuerza el aire introducido en el
conducto 20 de suministro de aire desde la entrada 21 del conducto
de suministro de aire, para que fluya en la dirección indicada por
la flecha c, de manera que el aire es suministrado al tambor
giratorio 5 a través de la abertura 14 de inyección de aire.
Además, dispuesto sobre la superficie exterior de la cuba de agua 3,
hay un conducto 22 de escape de aire, que comunica con la salida de
aire 16 formada sobre una parte posterior de la cuba de agua 3. El
aire suministrado al tambor giratorio 5 pasa a través de la salida
de aire 16 de la cuba de agua 3 y fluye en la dirección de la
flecha d hasta la salida 23 del conducto de escape.
Dispuestos horizontalmente debajo de la cuba de
agua 3, hay un conducto 31 del absorbedor de calor para permitir
que fluya el aire en la dirección de la flecha a, a través del
absorbedor de calor 30, un intercambiador de calor de una bomba de
calor, y un conducto 33 de radiador de calor para permitir que fluya
el aire en la dirección de la flecha b a través del radiador de
calor 32, otro intercambiador de calor de la bomba de calor. El
conducto 31 del absorbedor de calor y el conducto 33 del radiador de
calor comunican entre sí a través del conducto de conexión 34, de
tal modo que el aire que pasa a través del absorbedor de calor 30
fluye directamente hacia el radiador de calor 32.
El conducto 31 del absorbedor de calor, el
conducto 33 del radiador de calor y el conducto de conexión 34
están formados por un solo cuerpo y fijados a la base 35 de montaje
de la carcasa 1. Una entrada del conducto 31 del absorbedor de
calor y una salida 23 del conducto de escape de aire comunican entre
sí mediante un manguito 36 de escape de aire hecho de un material
flexible. Similarmente, una salida del conducto 33 del radiador de
calor y una entrada 21 del conducto de suministro de aire comunican
entre sí mediante un manguito 37 de suministro de aire hecho de un
material flexible. Además, dispuesto amoviblemente en una porción
de entrada corriente arriba del conducto 31 del absorbedor de
calor, hay un limpiador de aire 38 hecho, por ejemplo, de una red
de fibra, que sirve como medio de filtro para extraer las partículas
en el aire. Además, una abertura 39 de escape de agua está
dispuesta en una porción corriente abajo de la pared inferior del
conducto 31 del absorbedor de calor.
Como indican las flechas 40 en la Fig. 4, el
aire de secado forzado a fluir por el soplador 12, pasa a través
del conducto 20 de suministro de aire y a través de la abertura 14
de inyección de aire, al interior del tambor giratorio 4, fluye a
través de la ropa 4 contenida en el tambor giratorio 5, y luego
fluye desde ahí a través de la salida de aire 16. Luego, el aire
de secado pasa a través del conducto 22 de escape de aire, del
absorbedor de calor 30 en el conducto 31 del absorbedor de calor,
del conducto de conexión 34 y del radiador de calor 32 en el
conducto 33 de radiador de calor hasta el soplador 12.
Además, una bomba de calor está provista de un
compresor 41 para hacer que el refrigerante que incluye, por
ejemplo, CO_{2}, como componente principal, se convierta en un
refrigerante de alta presión, un radiador de calor 32 para disipar
el calor del refrigerante comprimido por el compresor 41, una
válvula de expansión 42 para hacer bajar la presión del
refrigerante de alta presión, un absorbedor de calor 30 para
permitir al refrigerante de baja presión absorber el calor del
entorno y de una tubería 43 para permitir al refrigerante circular
a través del compresor 41, del radiador de calor 32, de la válvula
de expansión 42 y del absorbedor de calor 30. El refrigerante
fluye en la dirección de la flecha 44 para realizar un ciclo de
bomba de calor.
El funcionamiento de la máquina antes mencionada
será descrito ahora. En un ciclo de lavado, la cuba de agua 3 se
llena de agua hasta un nivel predeterminado de agua mientras la
válvula de drenaje 10 está cerrada, y el tambor giratorio 5 que
contiene la ropa 4 y el agua es hecho girar por el motor impulsor 6
para lavar la ropa 4. En este momento, para impedir que una parte
del agua introducida en el conducto 22 de escape de aire fluya
dentro del absorbedor de calor 30, el conducto 22 de escape de aire
está configurado de tal modo que una parte de la vía de paso
definida por el conducto 22 de escape de aire se levanta hacia
arriba.
Además, durante el ciclo de enjuague que sigue
al ciclo de lavado, se introduce agua en la cuba de agua 3, y el
tambor giratorio 5 gira para enjuagar la ropa contenida en el mismo.
Durante el ciclo de vaciado, la válvula de drenaje 10 se abre para
permitir evacuar el agua fuera de la máquina y del tambor giratorio
5 que contiene la ropa 4 y luego gira a gran velocidad para extraer
el agua de la misma.
Durante la operación de lavado, la cuba de agua
3 vibra, debido a la vibración rotacional del tambor giratorio 5.
Las suspensiones 2 absorben la vibración de la cuba de agua 3 para
suprimir de este modo la vibración de la carcasa 1, y la bomba de
calor está montada sobre la base 35. Por consiguiente, la bomba de
calor es raramente afectada por la vibración de la cuba de agua 3
que se propaga a través de la carcasa 1. Además, como el manguito
36 de escape de aire que conecta la entrada del conducto 21 del
absorbedor de calor con la salida 23 del conducto de escape de
aire, y el manguito 37 de suministro de aire que conecta la salida
del conducto 33 del radiador de calor con la entrada 21 del
conducto de suministro de aire, están constituidos por elementos
cilíndricos flexibles, la vibración de la cuba de agua 3 no se
transmite directamente a la bomba de calor. Por consiguiente, se
evitan eficazmente el debilitamiento estructural de las conexiones
que se forma en la bomba de calor y el fallo por fatiga de la
tubería 43. Además, el manguito 36 de escape de aire y el manguito
37 de suministro de aire pueden estar constituidos por elementos
cilíndricos flexibles que tengan la misma forma y estén hechos del
mismo material, ya que experimentan una vibración casi idéntica al
estar dispuestos debajo de la cuba de agua 3 y extenderse desde
esta última paralelos entre sí.
Durante la operación de secado, el compresor 41
es accionado para hacer que el refrigerante se convierta en un
refrigerante de alta presión y circule a través del radiador de
calor 32, de la válvula de expansión 42 y del absorbedor de calor
30. El radiador de calor 32 permite que el refrigerante de alta
presión disipe el calor, y el absorbedor de calor 30 permite que el
refrigerante de baja presión despresurizado por la válvula de
expansión 42 absorba el calor del entorno. En este momento, el
soplador 12 es accionado para forzar el aire de secado calentado
por el radiador de calor 32 a fluir a través del conducto 20 de
suministro de aire y de la abertura 14 de inyección de aire al
interior del tambor giratorio 5. El tambor giratorio es hecho
girar por el motor impulsor 6, para que la ropa 4 se desplace hacia
arriba y hacia abajo y dé vueltas en el tambor.
Mientras pasa a través de la ropa 4 que da
vueltas en el tambor giratorio 5, el aire calentado extrae la
humedad de la ropa 4 transformándola en aire húmedo. Luego, el
aire húmedo pasa a través de la salida de aire 16 de la cuba de
agua 3, del conducto 22 de escape de aire, del manguito 36 de escape
de aire, y del limpiador 38, al interior del conducto 31 del
absorbedor de calor. Cuando el aire húmedo pasa a través del
limpiador 38, las partículas, tales como la pelusa contenida en el
aire húmedo, son extraídas. Mientras pasa a través del absorbedor
de calor 30, el aire húmedo pierde el calor sensible y el calor
latente que debe ser condensado, y el aire húmedo se divide en aire
seco y en condensación. El aire seco pasa a través del conducto de
conexión 34 al interior del conducto 34 de radiador de calor, en el
cual el aire seco es calentado por el radiador de calor 32. Luego,
el aire calentado fluye a través del manguito 37 de suministro de
aire y del conducto 20 de suministro de aire al interior del
soplador 12.
La condensación formada por el absorbedor de
calor 30 es evacuada al exterior de la máquina a través de la
abertura 39 de escape de agua. Puesto que una tal bomba de calor
como la descrita arriba permite que el calor recogido por el
refrigerante en el absorbedor de calor 30 sea reutilizado en el
radiador de calor 32 para calentar el aire seco, el calor recogido
en el absorbedor de calor 30, así como el calor producido por la
energía introducida en el compresor 41, se suministran a la ropa 4,
con lo cual se puede conseguir una reducción en el tiempo de secado
y un ahorro de energía.
Tal como se ha descrito anteriormente, la bomba
de calor está dispuesta debajo de la cuba de agua 3 y está
conectada a la cuba de agua 3 en una parte inferior de la misma
mediante el manguito 37 de suministro de aire y el manguito 36 de
escape de aire, constituidos por elementos cilíndricos flexibles y,
por consiguiente, la abertura 1a de puerta puede estar situada en
una posición más alta para facilitar la carga y descarga de la ropa
4. Además, las longitudes del tubo 36 de escape de aire y del
manguito 37 de suministro de aire pueden ser más cortas para hacer
que la máquina sea compacta. Además, como la bomba de calor, el
manguito 36 de escape de aire y el manguito 37 de suministro de
aire son raramente afectados por la vibración de la cuba de agua 3,
se mejora la fiabilidad y la durabilidad de la máquina.
Además, si bien el manguito 36 de escape de aire
y el manguito 37 de suministro de aire están dispuestos debajo de
la cuba de agua 3 y en una parte izquierda y derecha de la misma en
esta realización preferida, podrían estar dispuestos en una parte
frontal y posterior de la cuba de agua 3 de acuerdo con una cierta
disposición de la bomba de calor.
\vskip1.000000\baselineskip
Realización
2
Las Figs. 5 a 8 ilustran una máquina
lavadora-secadora según una segunda realización, en
la cual las partes similares a las de la primera realización están
designadas con los mismos números de referencia y las descripciones
detalladas de las mismas serán omitidas para simplificar.
En la carcasa 1, la máquina incluye una cuba de
agua cilíndrica 3, que está soportada elásticamente por una
pluralidad de suspensiones 2; un tambor giratorio cilíndrico 5 para
contener la ropa 4, el cual está montado con capacidad de giro en
la cuba de agua 3; un motor impulsor 6 para hacer girar el tambor
giratorio 5; y una bomba de calor, que está provista de una
válvula de expansión (no mostrada), un absorbedor de calor 30, un
radiador de calor 32, un compresor 41 y una tubería 43 para permitir
que el refrigerante circule a través de la válvula de expansión,
del absorbedor de calor 30, del radiador de calor 32, y del
compresor 41. El eje del tambor giratorio 5 se inclina entre 5º a
45º de tal modo que la boca 5a del tambor giratorio 5 quede
levantada, y la cuba de agua 3 también se inclina de modo similar.
La ropa 4 es cargada y descargada del tambor giratorio 5 a través
de la abertura 1a de puerta formada en una pared frontal de la
carcasa 1 de la cuba de agua 3, y de la boca 3a de la cuba de agua
3 y de la boca 5a del tambor giratorio 5. La puerta 7 para cerrar
y abrir la abertura 1a de puerta está dispuesta adyacente a la
abertura 1a de puerta. Además, un fuelle 8 que conecta la boca 3a
de la cuba de agua 3 con la abertura 1a de la carcasa 1 proporciona
una hermeticidad al agua. Formado en la parte inferior de la cuba
de agua 3, hay un desagüe 9 para permitir que el agua contenida en
la cuba de agua 3 sea evacuada, a la cual está conectada la válvula
de desagüe 10.
La bomba de calor está dispuesta en una parte
inferior del espacio entre la pared posterior 1b de la carcasa 1 y
la cuba de agua 3 inclinada con su boca 3a levantada. El absorbedor
de calor 30 y el radiador de calor 32 están dispuestos lado a lado,
paralelos a la pared posterior 1b de la carcasa 1. El compresor 41
está dispuesto debajo de la cuba de agua 3 y es adyacente a una
pared lateral de la carcasa 1. Dispuesto entre el absorbedor de
calor 30 y el radiador de calor 32, es decir, en el conducto de
conexión 34, se encuentra el soplador 12, el medio soplador, para
forzar el aire calentado por el radiador de calor 32, a fluir al
interior del tambor giratorio 5.
Una entrada del conducto 31 del absorbedor de
calor y una salida 23 del conducto de escape de aire comunican
entre sí mediante el manguito 36 de escape de aire constituido por
un fuelle flexible hecho de un material flexible. De manera
similar, una salida del conducto 33 del radiador de calor y una
entrada 21 del conducto de suministro de aire comunican entre sí
mediante el manguito 37 de suministro de aire constituido por un
tubo de fuelle flexible hecho de un material flexible. Como se
muestra en las Figs. 5 a 8, la bomba de calor está dispuesta entre
una parte posterior de la cuba de agua 3 y la pared posterior 1b, y
el manguito 36 de escape de aire y el manguito 37 de suministro de
aire están dispuestos sobre la parte posterior de la cuba de agua 3
en la misma dirección. Por consiguiente, las longitudes del
manguito 36 de escape de aire y del manguito 37 de suministro de
aire pueden ser más cortas a fin de que la máquina resulte más
compacta.
Además, las conexiones del manguito 36 de escape
de aire y del manguito 37 de suministro de aire se realizan
mediante dispositivos de apriete tales como abrazaderas de tubos (no
mostrados), que facilitan el montaje y desmontaje de los mismos.
Además, la bomba de calor que incluye el compresor 41, el radiador
de calor 32, el absorbedor de calor 30, la tubería 43, el conducto
31 del absorbedor de calor, el conducto 33 del radiador de calor y
el conducto de conexión 34, y el soplador 12, está montada sobre la
base 35, la cual puede ser separada o extraída de la carcasa 1.
En la máquina descrita arriba, similar a la
primera realización 1, la vibración de la cuba de agua 3 debido la
vibración rotacional del tambor giratorio 5, no se transmite
directamente a la bomba de calor porque el manguito 36 de escape de
aire y el manguito 37 de suministro de aire son flexibles, es decir,
se extienden, se retraen y se doblan sin resistencia contra la
vibración de la cuba de agua 3. Por consiguiente, se evitan el
debilitamiento estructural de las conexiones de la bomba de calor y
el fallo por fatiga de la tubería 43. Además, como el manguito 36
de escape de aire y el manguito 37 de suministro de aire se
extienden desde la parte posterior de la cuba de agua 3, paralelos
entre sí, no interfieren entre sí con la vibración. Además, como
los manguitos 36 y 37 experimentan sustancialmente vibraciones
idénticas, pueden estar constituidos por un mismo tubo que tenga la
misma forma y esté hecho del mismo material.
Además, en esta realización, la base 35 puede
ser extraída de la carcasa 1, hacia atrás, como muestra la Fig. 7.
Además, se puede separar la bomba de calor de la cuba de agua 3,
desacoplando los manguitos 36 y 37 como muestra la Fig. 7. Por
consiguiente, las reparaciones y el mantenimiento de la bomba de
calor se pueden realizar fácilmente, y el proceso de ensamblaje
para fabricar la máquina se realiza también fácilmente.
En particular, como la superficie del limpiador
38 puede ser inspeccionada desacoplando los manguitos 36 y 37 de la
bomba de calor como se ve en la Fig. 7 durante una reparación o
durante el mantenimiento de la bomba de calor, se puede verificar
fácilmente el grado de obstrucción del limpiador 38.
Además, alternativamente, si se desacoplan los
manguitos 36 y 37 de la cuba de agua 3, se puede verificar la
trayectoria del aire o el conducto 20 de suministro de aire en la
cuba de agua 3. Por consiguiente, se puede extraer fácilmente la
pelusa que se pueda haber producido proveniente de la ropa.
Además, en la máquina descrita arriba, si bien
la conexión entre la entrada del conducto 31 del absorbedor de
calor y la salida 23 del conducto de escape de aire, y la conexión
entre la salida del conducto 33 del radiador de calor y la entrada
21 del conducto de suministro de aire están constituidas por
manguitos 36 y 37 formados con tubos de fuelles flexibles doblados
a 90º aproximadamente y constituidos por un elemento cilíndrico
flexible, la presente invención no se limita a los mismos. Por
ejemplo, como se ve en la Fig. 8a, el manguito 37 de suministro de
aire se puede extender recto hacia abajo, casi a lo largo de la
parte posterior de la cuba de agua 3, para conectarse con la
entrada del conducto 33 del radiador de calor. Por consiguiente, la
longitud del manguito 37 de suministro de aire resulta más corta y
la torsión ejercida sobre el mismo también se reduce. Además, como
se ve en la Fig. 8b, el manguito 37 de suministro de aire puede
extenderse recto desde la parte posterior de la cuba de agua 3 en
una dirección aproximadamente horizontal, y la salida del conducto
33 del radiador de calor puede estar dispuesta de manera que quede
situada en frente de la parte posterior de la cuba de agua 3, de
tal modo que el manguito 37 de suministro de aire quede conectado a
la salida del conducto 33 del radiador de calor en una línea recta.
En tal caso, la longitud del manguito 37 de suministro de aire
resulta más corta, y la torsión ejercida sobre el mismo también se
reduce.
Las realizaciones siguientes 3 a 8 no forman
parte de la invención pero constituyen explicaciones que son útiles
para entender la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Realización
3
La Fig. 9 muestra una vista en sección
transversal de una máquina lavadora-secadora según
una tercera realización, tomada desde la pared posterior 1b, en la
cual las partes similares a las de la primera realización son
designadas con los mismos números de referencia y las descripciones
detalladas de las mismas serán omitidas para simplificar.
En esta realización, la bomba de calor está
dispuesta encima de la cuba de agua 3. Como muestra la Fig. 9, el
absorbedor de calor 30, el conducto 31 del absorbedor de calor, el
radiador de calor 32, el conducto 33 del radiador de calor, el
conducto de conexión 34, el compresor 41 (no mostrado), la válvula
de expansión 42 (no mostrada), y la tubería 43 (no mostrada),
siendo todos ellos componentes de la bomba de calor, están
dispuestos encima de la cuba de agua 3.
Una entrada del conducto 31 del absorbedor de
calor está conectada con la salida 23 del conducto de escape de
aire mediante el manguito 36 de escape de aire hecho de un material
flexible en forma de fuelle. Una salida del conducto 33 del
radiador de calor está también conectada a la entrada 21 del
conducto de suministro de aire mediante el manguito 37 de
suministro de aire, hecho de un material flexible en forma de
fuelle. Además, instalado amoviblemente corriente arriba del
conducto 31 del absorbedor de calor, hay un limpiador de aire 38
para extraer los cuerpos extraños del aire seco. Además, formada en
una parte inferior del conducto 31 del absorbedor de calor
corriente abajo del mismo, hay una abertura 39 de escape de agua
para evacuar la condensación.
La bomba de calor está montada encima de la cuba
de agua 3, de manera que el agua de lavado no se introduce a través
de la vía de paso del aire seco al interior del absorbedor de calor
30 y del radiador de calor 32. Generalmente, el absorbedor de calor
30 y el radiador de calor 32 están hechos de metales que son muy
conductores térmicamente, tales como el cobre, el aluminio y
similares, los cuales pueden oxidarse con el detergente, el
suavizante de ropa, la lejía y otros. Por consiguiente, al impedir
que el agua de lavado entre en el absorbedor de calor 30 y en el
radiador de calor 32, se puede mejorar la fiabilidad y la
durabilidad de la máquina.
Como se ha descrito anteriormente, como la bomba
de calor está dispuesta encima de la cuba de agua 3, el manguito 36
de escape de aire y el manguito 37 de suministro de aire están
también dispuestos encima de la cuba de agua 3 y las longitudes de
los manguitos 36 y 37 resultan más cortos para hacer que la máquina
sea compacta.
Además, otras partes de la bomba de calor, es
decir, el compresor 41 y la válvula de expansión 42, los cuales no
tienen relación con la entrada del agua de lavado en el absorbedor
de agua 30 y en el radiador de calor 32, no están dispuestas
necesariamente encima de la cuba de agua 3.
\vskip1.000000\baselineskip
Realización
4
Una cuarta realización será descrita ahora en
referencia a las Figs. 10 y 11. La Fig. 10 muestra una vista en
sección transversal de una máquina lavadora-secadora
según una cuarta realización, tomada desde la pared posterior. La
Fig. 11 representa una vista en sección transversal tomada desde una
pared lateral de la carcasa 1. Las partes similares a las de la
primera realización están designadas con los mismos números de
referencia y sus descripciones detalladas serán omitidas para
simplificar.
Como se muestra en las Figs. 10 y 11, dispuesta
al lado de una pared lateral de la carcasa 1, hay una bomba de
calor provista de un absorbedor de calor 30, un conducto 31 de
absorbedor de calor, un radiador de calor 32, un conducto 33 de
radiador de calor, un conducto de conexión 34, un compresor 41, una
válvula de expansión 42 (no ilustrada en las Figs. 10 y 11), y una
tubería 43 (no ilustrada en las Figs. 10 y 11). Al estar montada
una puerta (no ilustrada) al lado de la bomba de calor para realizar
las reparaciones y el mantenimiento en la carcasa 1, se facilitan
la inspección de la bomba de calor y la sustitución de sus
componentes, facilitando así el mantenimiento de la máquina.
Además, se facilita la inspección del limpiador de aire 38 para
comprobar su grado de obstrucción, al estar separado el manguito 36
de escape de aire de la bomba de calor.
Además, como se muestra en las Figs. 10 y 11, el
manguito 36 de escape de aire y el manguito 37 de suministro de
aire se extienden hacia abajo desde la cuba de agua 3 hasta la bomba
de calor, siendo paralelos entre sí y dispuestos al lado de la cuba
de agua 3. De este modo, las longitudes de los manguitos 36 y 37
resultan más cortos, con lo cual la máquina resulta más compacta.
Además, como la bomba de calor y los manguitos 36 y 37 son
raramente afectados por la vibración de la cuba de agua 3, se mejora
la fiabilidad y la durabilidad de la máquina.
\vskip1.000000\baselineskip
Realización
5
Una máquina lavadora-secadora
según una quinta realización será descrita ahora en referencia a la
Fig. 12. La Fig. 12 ilustra una vista en sección transversal de
esta realización, tomada desde una pared posterior. Esta
realización es estructuralmente diferente de la primera realización
en las disposiciones siguientes.
Como muestra la Fig. 12, el absorbedor de calor
30 dispuesto en el conducto 31 de absorbedor de calor se inclina de
manera que un lado del absorbedor de calor 31 situado en frente del
flujo de aire entrante es una superficie superior. Además,
dispuesta debajo de una superficie inferior del absorbedor de calor
31, hay una abertura 39 de escape de agua para evacuar la
condensación.
Con tales disposiciones, la condensación formada
por el absorbedor de calor 30 es recogida de forma eficaz en una
parte rebajada del conducto 31 de absorbedor de calor a medida que
el aire fluye a través del absorbedor de calor 30, y la
condensación recogida es evacuada también de forma eficaz por el
flujo de aire, desde la parte rebajada a través de la abertura 39
de escape de agua.
\vskip1.000000\baselineskip
Realización
6
Una sexta realización de una máquina
lavadora-secadora será descrita ahora en referencia
a las Figs. 13 y 14. La Fig. 13 ilustra una vista en perspectiva
de la máquina lavadora-secadora de esta realización,
que muestra su aspecto externo. La Fig. 14 ilustra una vista en
sección transversal tomada desde la pared posterior 1b. Esta
realización es diferente de la quinta realización en varios puntos,
como se describe a continuación.
\newpage
Como muestran las Figs. 13 y 14, la máquina
lavadora-secadora según esta realización, incluye
una base de montaje 50 para montar encima la carcasa 1 a una cierta
altura. Además, como se ve en la Fig. 14, dispuestas en cuatro
puntos de la pared inferior de la carcasa 1, hay cuatro patas 51
hechas de un material elástico con altas características de
absorción de vibración. Dispuesta en el interior de la base de
montaje 50, hay una bomba de calor que está provista de un
absorbedor de calor 30, de un conducto 31 de absorbedor de calor,
de un radiador de calor 32, de un conducto 33 de radiador de calor,
de un compresor 41 (no mostrado en las Figs. 13 y 14), de un
válvula de expansión 42 (no mostrada en las Figs. 13 y 14), y de una
tubería 43 (no mostrada en las Figs. 13 y 14).
Según las disposiciones antes mencionadas, como
la bomba de calor está dispuesta en el interior de la base de
montaje 50, los procesos de montaje y de mantenimiento de la bomba
de calor pueden realizarse independientemente de los de la carcasa
1. Además, las patas 51 fijadas entre la base de montaje 50 y la
carcasa 1 suprimen la propagación de vibración desde la carcasa 1 a
la base de montaje 50 y, por consiguiente, la bomba de calor es
raramente afectada por la vibración de la cuba de agua 3 durante los
ciclos de lavado y de vaciado.
Como se ha descrito arriba, al estar separada la
bomba de calor de la carcasa 1, se reduce la influencia de la
vibración de la carcasa 1 sobre la bomba de calor y se facilitan el
proceso de montaje, el mantenimiento y las reparacio-
nes.
nes.
\vskip1.000000\baselineskip
Realización
7
Una máquina lavadora-secadora
según una séptima realización será descrita ahora en referencia a
las Figs. 15 y 16. La Fig. 15 muestra una vista en perspectiva de
la máquina lavadora-secadora de esta realización
con una de sus partes recortada. La Fig. 16 ilustra una vista en
sección transversal de la máquina lavadora-secadora
de esta realización tomada a lo largo de la línea
B-B de la Fig. 15.
Como se muestra en las Figs. 15 y 16, en la
carcasa 101, está montada una cuba de agua cilíndrica 103, que está
suspendida elásticamente sobre una pluralidad de suspensiones 102
que absorben la vibración de la cuba de agua 103. En la cuba de
agua 103, un tambor giratorio cilíndrico 104 que contiene los
artículos de lavandería 114 que deben ser lavados o secados
(denominados a partir de ahora ropa), está montado con capacidad de
giro, el cual gira alrededor del eje 105. Un agitador 106 está
montado rotativamente sobre una parte inferior interna del tambor
giratorio 104. Además, un equilibrador de líquido 107 está fijado
alrededor de la boca del tambor giratorio 104.
Montado debajo de una parte inferior de la cuba
de agua 103, hay un dispositivo impulsor 108 que incluye un motor
impulsor, el cual hace girar el eje 105 mediante un embrague 109.
Un agitador 106 en forma de taza tiene su parte periférica curvada
hacia arriba, y la fuerza rotacional del agitador 106 hace que la
ropa 114 se desplace hacia arriba durante el ciclo de secado.
Dispuesta entre la cuba de agua 103 y la pared posterior 101b de la
carcasa 101, hay una bomba de calor provista de un absorbedor de
calor 130 y de un radiador de calor 131, intercambiadores de
calor.
Un soplador 110, dispositivo soplador, hace que
el aire seco fluya a través de un manguito 112 de suministro de
aire y de una abertura 113 de inyección de aire al interior del
tambor giratorio 104. El aire seco suministrado al interior del
tambor giratorio 104 pasa a través de la ropa 114 y fluye al
exterior de la cuba de agua 103 a través de una salida de aire 115
formada sobre una parte inferior de la cuba de agua 103. La salida
de aire 115 está conectada con el manguito 116 de escape de aire
constituido por un manguito de fuelle, y comunica con el conducto
135 del absorbedor de calor mediante un manguito 116 de escape de
aire y el conducto 134 de escape de aire. El tubo 135 del
absorbedor de calor permite que el aire seco fluya desde una parte
superior del absorbedor de calor 130 hasta una parte inferior del
mismo. El conducto 134 de escape de aire está hecho de tal modo
que el aire seco fluye desde su parte inferior hasta su parte
superior. El conducto 134 de escape de aire está conectado con el
conducto 135 del absorbedor de calor en una posición más alta que el
nivel de agua del agua suministrada en la cuba de agua 103.
Dispuesto amoviblemente en la parte de conexión entre el conducto
134 de escape de aire y el conducto 135 del absorbedor de calor, hay
un limpiador de aire 136 para filtrar todos los cuerpos extraños
del aire seco, que puede estar constituido, por ejemplo, por una red
de fibra sintética.
El absorbedor de calor 130 en el conducto 135
del absorbedor de calor se inclina de manera que una parte superior
del absorbedor de calor 130, es decir, una parte del absorbedor de
calor 130 dispuesta corriente arriba del aire seco que fluye a
través del conducto 135 del absorbedor de calor, está más cerca de
la cuba de agua 103 que una de sus partes inferiores. Con tales
disposiciones, se reduce la pérdida de presión en el aire seco y,
en caso de que se introduzcan en el absorbedor de calor 130 cuerpos
extraños no filtrados por el limpiador de aire 136, los cuerpos
extraños se adherirán a una de sus superficies situada frente a la
pared posterior 101b y, por consiguiente, la limpieza del
absorbedor de calor 130 se podrá realizar fácilmente. Formada sobre
una parte inferior del conducto 135 del absorbedor de calor, hay
una abertura 137 de escape de agua para evacuar la
condensación.
El aire seco que fluye hacia abajo a través del
conducto 135 del absorbedor de calor pasa a través del conducto de
conexión 139 al interior del conducto 138 de radiador de calor para
permitir que fluya el aire seco hacia arriba a través del radiador
de calor 131. Una salida del conducto 138 de radiador de calor está
conectada al soplador 110, el cual fuerza el aire seco que fluye
hacia arriba a través del radiador de calor 131, a entrar en el
tambor giratorio 104 a través de la abertura 113 de inyección de
aire.
El radiador de calor 131 en el conducto 138 de
radiador de calor, se inclina de manera que una parte inferior del
radiador de calor 131, es decir, una de sus partes dispuesta
corriente arriba del aire seco que pasa a través del radiador de
calor 131, está más cerca de la cuba de agua 103 que una de sus
partes superiores. Con tales disposiciones, se reduce la pérdida de
presión en el aire seco y, en caso de que se introduzcan cuerpos
extraños en el radiador de calor 131, la limpieza del absorbedor de
calor 130 se podrá realizar fácilmente ya que los cuerpos extraños
se adherirán a una superficie del radiador de calor 131 situada
frente a la pared posterior 101b.
El funcionamiento de la máquina configurada como
se ha mencionado arriba se describirá ahora. En primer lugar, en
el ciclo de lavado, el agua se introduce en la cuba de agua 103
hasta un nivel predeterminado, estando cerrada la válvula de
drenaje 117. Luego, la cuba de agua 103 que contiene el agua de
lavado y la ropa 114 es hecha girar mediante el dispositivo
impulsor 108. El agua de lavado entre la cuba de agua 103 y el
tambor giratorio 104 es desplazada hacia arriba a lo largo de una
pared de la cuba de agua 103 debido a la fuerza centrífuga generada
por la rotación del tambor giratorio 104, y luego se introduce en el
tambor giratorio 104 desde una de sus partes superiores. Por
consiguiente, el agua de lavado circula mientras pasa a través de
la ropa 114.
Si bien en este momento, el agua de lavado se
introduce en el conducto 134 de escape de aire, no se introduce en
el conducto 135 del absorbedor de calor, ya que el conducto 134 de
escape de aire está conectado con el conducto 135 del absorbedor de
calor, en una posición más alta que una parte superior de la cuba de
agua 103, es decir, en una posición más alta que el nivel de agua
del agua de lavado contenida en la cuba de agua 103. Por
consiguiente, no se produce una corrosión del absorbedor de calor
130, causada por la entrada del agua de lavado, y el absorbedor de
calor 130 no se obstruye con pelusas del agua de lavado. Además, en
el ciclo de enjuague que sigue al ciclo de lavado, de forma
similar, el agua se introduce en la cuba de agua 103 y el tambor
giratorio 104 es hecho girar para enjuagar la ropa 114 sin que entre
agua en el absorbedor de calor 130. En el ciclo de vaciado, el
agua de la cuba de agua 103 es evacuada a través del tubo de drenaje
119 al exterior de la máquina, y el tambor giratorio 104 que
contiene la ropa 114 es hecho girar luego a gran velocidad por el
dispositivo impulsor 108.
En la operación de secado, cuando el compresor
141 es energizado, el refrigerante es comprimido y forzado a fluir
a través del radiador de calor 131, de la válvula de expansión (no
mostrada) para hacer bajar la presión del refrigerante de alta
presión y del absorbedor de calor 130. El radiador de calor 131
permite al refrigerante de alta presión disipar el calor y el
absorbedor de calor 130 permite al refrigerante de baja presión
absorber el calor. En este momento, el aire calentado por el
radiador de calor 131 es forzado a fluir a través del manguito 112
de suministro de aire a la abertura 113 de inyección de aire, al
interior del tambor giratorio 104, y el agitador 106 es hecho girar
por el dispositivo impulsor 108 a fin de agitar la ropa 114.
El aire calentado introducido en el interior del
tambor giratorio 104 pasa a través de la ropa 114 y extrae la
humedad de la misma, transformándola en aire húmedo. El aire húmedo
pasa a través de la salida de aire 115 formada en una parte
inferior de la cuba de agua 103, del tubo 116 de escape de aire, y
del tubo 134 de escape de aire. Luego, el aire húmedo fluye dentro
del conducto 135 del absorbedor de calor a través del limpiador de
aire 136, el cual extrae los cuerpos extraños, tales como la pelusa.
Cuando pasa a través del absorbedor de calor 130, el aire húmedo
pierde calor sensible y calor latente, dividiéndose en aire seco y
condensación. El aire seco fluye al interior del conducto 138 de
radiador de calor a través del conducto de conexión 139 y luego es
calentado de nuevo por el radiador de calor 131 para transformarse
en aire caliente que vuelve al soplador 110.
Además, la condensación formada por el
absorbedor de calor 130 es forzada a desplazarse hacia abajo por el
flujo de aire del conducto 135 del absorbedor de calor y luego es
evacuada fuera de la máquina a través de la abertura 137 de escape
de agua y del tubo de drenaje 119. Utilizando una bomba de calor
como la descrita anteriormente, el calor absorbido por el
absorbedor de calor 130 es transferido al radiador de calor 131 por
el refrigerante y es disipado. Por consiguiente, como el calor
absorbido por el absorbedor de calor 130, así como el calor
generado por la entrada de energía en el compresor 141 se usan para
secar la ropa 114, se consigue una reducción en el tiempo de secado
y un ahorro de energía.
En la máquina lavadora-secadora
configurada como se ha descrito anteriormente, la vibración de la
cuba de agua 103, causada por la rotación del tambor giratorio 104,
se transmite raramente a la bomba de calor ya que el manguito 112
de suministro de aire y el manguito 116 de escape de aire son
flexibles, es decir, se doblan, se extienden o se retraen casi sin
resistencia contra la vibración de la cuba de agua 103. Por
consiguiente, no se producen debilitamientos estructurales de las
conexiones de la bomba de calor ni fallos por fatiga de su tubería
causados por la vibración de la cuba de agua 103.
En particular, en una máquina
lavadora-secadora de carga superior del tipo que
tiene un tambor giratorio 104 montado verticalmente como en esta
realización preferida, la vibración de la cuba de agua 103 es muy
complicada ya que es una combinación de la vibración horizontal
inducida por el sacudimiento del tambor giratorio 104 y la
vibración vertical inducida por el movimiento vertical del agua y de
la ropa contenidos en el tambor giratorio 104. Por consiguiente,
al emplear manguitos flexibles 112 y 116 para conectar los conductos
de la bomba de calor con los conductos de la cuba de agua 104, se
consigue una reducción importante en la vibración de la bomba de
calor, con lo cual se mejora la fiabilidad y la durabilidad de la
máquina.
\newpage
Realización
8
La Fig. 17 representa una vista en perspectiva
posterior de una máquina lavadora-secadora según una
octava realización, parcialmente recortada, en la cual las partes
similares a la séptima realización están designadas con los mismos
números de referencia y las descripciones detalladas de las mimas
serán omitidas para simplificar.
Como se muestra en la Fig. 7, el conducto 134 de
escape de aire está fijado a una superficie exterior de la cuba de
agua 103 y está integrado en la misma. Una salida del conducto 134
de escape de aire comunica con una entrada del conducto 135 del
absorbedor de calor a través de un manguito 134a de escape de aire,
constituido por un manguito de fuelle.
En las disposiciones antes mencionadas, la
superficie exterior de la cuba de agua 103 sirve de pared lateral
del conducto 134 de escape de aire. Por consiguiente, se consigue
reducir el espacio ocupado por el conducto 134 de escape de aire, y
la máquina resulta más simple de fabricar. Además, como se reduce
el volumen del conducto 134 de escape de aire, la cantidad de agua
introducida en el mismo durante la operación de lavado también se
reduce.
Además, en esta realización preferida, se hace
observar que el absorbedor de calor 130 y el radiador de calor 131
pueden estar dispuestos entre la cuba de agua 103 y una pared
lateral izquierda o derecha de la carcasa 101, en lugar de estar
dispuestos entre la cuba de agua 103 y la pared posterior 101b de la
carcasa 101. Además, el absorbedor de calor 130 y el radiador de
calor 131 pueden estar alojados en la carcasa 101 ahorrando
espacio.
Según las disposiciones descritas arriba,
incluso cuando la cuba de agua 103 vibra debido a la vibración de
rotación del tambor giratorio 104, la vibración de la cuba de agua
103 se transmite raramente a la bomba de calor, ya que los
manguitos 112 y 134a son flexibles. Por consiguiente, no se
producen ni un debilitamiento estructural de las conexiones de la
bomba de calor, ni fallos por fatiga en la tubería de la bomba de
calor.
En particular, en una máquina
lavadora-secadora de carga superior del tipo que
tiene un tambor giratorio 104 montado verticalmente como en esta
realización preferida, la vibración de la cuba de agua 103 es muy
complicada ya que es una combinación de la vibración horizontal
inducida por el sacudimiento del tambor giratorio 104 en rotación,
y la vibración vertical inducida por el movimiento vertical del agua
y de la ropa 114 contenidas en el tambor giratorio 104. Por
consiguiente, al emplear manguitos flexibles 112 y 135a para
conectar la cuba de agua 104 con los conductos 137 y 138 de la
bomba de calor, se consigue una reducción sustancial de la
vibración de la bomba de calor, con lo cual se mejora la fiabilidad
y la durabilidad de la máquina.
Como se ha descrito arriba, la máquina
lavadora-secadora de la presente invención, que es
capaz de mejorar la fiabilidad y la durabilidad, al suprimir la
influencia de la vibración del tambor giratorio sobre una bomba de
calor, es aplicable a cualquier máquina lavadora que tenga un
dispositivo de bomba de calor para secar la ropa, el cual
deshumidifica el aire seco.
Si bien esta invención ha sido mostrada y
descrita con respecto a las realizaciones preferidas, los expertos
en la técnica comprenderán que se pueden realizar varios cambios y
modificaciones sin apartarse del ámbito de la invención, tal como
está definida en las reivindicaciones siguientes.
Claims (25)
1. Máquina lavadora-secadora que
comprende:
- -
- una cuba de agua (3) soportada elásticamente en una carcasa (1);
- -
- un tambor giratorio (5) para contener la ropa (4), estando montado el tambor giratorio (5) rotativamente en la cuba de agua (3);
- -
- una bomba de calor que incluye un compresor (41) para comprimir el refrigerante, un radiador de calor (32) para disipar el calor del refrigerante comprimido, una válvula de expansión (42) para hacer bajar la presión del refrigerante, un absorbedor de calor (30) para permitir al refrigerante absorber el calor del entorno, una tubería (43) para permitir al refrigerante circular a través del compresor (41), del radiador de calor (32), de la válvula de expansión (42) y del absorbedor de calor (30), un conducto (31) del absorbedor de calor para permitir al aire fluir a través del absorbedor de calor (30), y un conducto (33) de radiador de calor para permitir al aire fluir a través del radiador de calor (32);
- -
- una vía de paso (29) prevista en la cuba de agua (3) para permitir al aire fluir al interior del tambor giratorio (5); y
- -
- un soplador (12) que fuerza el aire calentado por el radiador de calor (32) a fluir a través de la vía de paso (20) al interior del tambor giratorio (5);
caracterizada por:
- -
- un elemento de conexión flexible (37) que conecta la vía de paso (20) del aire con el conducto (33) del radiador de calor; y
- -
- un manguito flexible (36) de escape de aire para permitir al aire fluir fuera de la cuba de de agua (3),
en la cual el elemento de conexión flexible (37)
y el manguito flexible (36) de escape de aire están dispuestos en
un lado posterior de la cuba de agua (3) y se extienden en una misma
dirección.
2. Máquina según la reivindicación 1, que
comprende además un conducto (22) de escape de aire para permitir
al aire fluir fuera de la cuba de agua (3), en la cual la vía de
paso (20) del aire sirve de conducto (20) de suministro de aire
para permitir al aire fluir al interior del tambor giratorio (5),
estando conectado el conducto (20) de suministro de aire con una
salida del conducto (33) del radiador de calor mediante el elemento
de conexión flexible (37), y el conducto (22) de escape de aire está
conectado con una entrada del conducto (31) del absorbedor de calor
mediante el manguito flexible (36) de escape de aire.
3. Máquina según la reivindicación 1, en la cual
el elemento de conexión flexible (37) está constituido por un
manguito flexible.
4. Máquina según la reivindicación 1, en la cual
el elemento de conexión flexible (37) está conectado con una salida
del conducto (33) del radiador de calor; y el manguito flexible
(36) de escape de aire está conectado con una entrada del conducto
(31) del absorbedor de calor.
5. Máquina según la reivindicación 1, en la cual
el elemento de conexión flexible (37) está fijado amoviblemente
entre la vía de paso (20) del aire y el conducto (33) del radiador
de calor.
6. Máquina según la reivindicación 5, en la cual
el elemento de conexión flexible (37) está fijado amoviblemente al
conducto (33) del radiador de calor.
7. Máquina según la reivindicación 5, en la cual
el elemento de conexión flexible (37) está fijado amoviblemente a
la vía de paso (20) del aire.
8. Máquina según la reivindicación 1, en la cual
el elemento de conexión flexible (37) se extiende y se retrae en
una dirección perpendicular al eje de rotación del tambor giratorio
(5).
9. Máquina según la reivindicación 1, en la cual
el elemento de conexión flexible (37) se extiende y se retrae en
una dirección paralela al eje de rotación del tambor giratorio
(5).
10. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual la bomba de calor está dispuesta debajo de la cuba de agua
(3).
11. Máquina según la reivindicación 10, en la
cual el conducto (31) del absorbedor de calor y el conducto (33)
del radiador de calor se comunican entre sí y están dispuestos
horizontalmente de tal modo que el aire fluye directamente a través
de los mismos.
12. Máquina según la reivindicación 10, en la
cual el conducto (31) del absorbedor de calor está dispuesto de
manera que el aire fluye hacia abajo desde una parte superior del
absorbedor de calor (30) hasta una parte inferior del absorbedor de
calor (30), y en la cual en una parte inferior del conducto (31) del
absorbedor de calor está formada una abertura (39) de escape de
agua para evacuar la condensación.
13. Máquina según la reivindicación 10, que
comprende además una base de montaje (50) para soportar la carcasa
(1) a una cierta altura, cual base de montaje (50) aloja la bomba de
calor.
14. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual el soplador (12) está dispuesto en una parte de esquina donde
se unen entre sí una pared superior (1c) y una pared lateral (1d) de
la carcasa (1), encima de la cuba de agua (3).
15. Máquina según la reivindicación 1, que
comprende además un filtro para extraer cuerpos extraños del aire,
estando dispuesto el filtro corriente arriba del aire que fluye por
el conducto (31) del absorbedor de calor.
16. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual el agua suministrada a la cuba de agua (3) durante la operación
de lavado no permanece en el conducto (31) del absorbedor de calor
o en el conducto (33) del radiador de calor después de terminarse
la operación de lavado.
17. Máquina según la reivindicación 16, que
comprende además un conducto (22) de escape de aire para permitir
al aire fluir fuera de la cuba de agua (3), estando conectado el
conducto (22) de escape de aire con una entrada del conducto de
guiado de aire, en la cual una parte de la vía de paso (20) del aire
y/o una parte del conducto (22) de escape de aire están/está
situada(s) a un nivel más alto que el nivel de agua del agua
contenida en la cuba de agua (3).
18. Máquina según la reivindicación 16, en la
cual el conducto de guiado de aire está provisto de una abertura
(39) de escape de agua para permitir la evacuación del agua
contenida dentro del mismo.
19. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual el refrigerante incluye un gas CO_{2} como componente
principal.
20. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual el eje de rotación del tambor giratorio (5) está dispuesto
horizontal.
21. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual el eje de rotación del tambor giratorio (5) está dispuesto
vertical.
22. Máquina según la reivindicación 1, que
comprende además una base de montaje (50) para soportar la carcasa
(1) a una cierta altura, cual base de montaje (50) aloja la bomba de
calor, en la cual la base de montaje puede ser extraída de la
carcasa (1) hacia atrás.
23. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual el elemento de conexión flexible (37) y el manguito flexible
(36) de escape de aire se extienden hacia abajo a lo largo del lado
posterior de la cuba de agua.
24. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual el elemento de conexión flexible (37) y el manguito flexible
(36) de escape de aire se extienden desde el lado posterior de la
cuba de agua (3) sustancialmente perpendiculares al mismo.
25. Máquina según la reivindicación 1, en la
cual la bomba de calor está dispuesta en la parte inferior de un
espacio entre una pared posterior (1b) de la carcasa (1) y la cuba
de agua (3).
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