IT9019930A1

IT9019930A1 - Processo di regolazione della velocita' di rotazione del cestello di lavatrici domestiche e dispositivo per eseguire il processo

Info

Publication number: IT9019930A1
Application number: IT019930A
Authority: IT
Inventors: Rainer Stamminger; Franz-Josef Wipperfurth
Original assignee: Licentia Gmbh
Priority date: 1989-04-06
Filing date: 1990-04-03
Publication date: 1991-10-03
Also published as: DE3911124A1; IT9019930A0; FR2645553B1; FR2645553A1; IT1239521B

Description

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello di macchine lavatrici domestiche e un dispositivo per eseguire il processo secondo la parte introduttiva della rivendicazione 1. Esso riguarda in special modo un processo per ridurre lo squilibrio della biancheria durante la centrifugazione.

Nelle macchine lavatrici domestiche disponibili sul mercato, per avviare la fase di centrifugazione, nel corso di un cosiddetto avviamento dolce, i pezzi di biancheria vengono distribuiti nel modo più uniforme possibile. Successivamente la velocità di rotazione del cestello viene ridotta a 90 giri al minuto, viene mantenuta costante, viene quindi eseguita una misura dello squilibrio il più possibile precisa e successivamente viene accelerata fino alla velocità finale di centrifugazione prescelta dall'utente. (Prospetto dell'AEG "Lavatrici automatiche, asciugatrici, centrifughe" 19B8).

Se ora durante l'avviamento dolce si crea una distribuzione disuniforme della biancheria, ciò può essere modificato soltanto interrompendo la fase di centrifugazione e distribuendo poi nuovamente la biancheria.

L'invenzione ha lo scopo di evitare in modo efficace il suddetto svantaggio mediante un adatto processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello.

Tale scopo viene raggiunto secondo l'invenzione mediante le pròprietà caratterizzanti della rivendicazione 1. Ulteriori vantaggiose realizzazioni dell'invenzione possono essere ricavate dalle rivendicazioni secondarie.

I vantaggi che si ottengono con il processo secondo l'invenzione risiedono specialmente in una distribuzione mirata migliore e più uniforme della biancheria all'interno del cestello all'inizio della centrifugazione. Cioè la centrifugazione avviene con lo squilibrio il più possibile ridotto. Si riducono in tal modo le sollecitazioni meccaniche dei supporti della macchina e si prolunga notevolmente la loro durata.

II processo viene descritto qui di seguito con maggiori dettagli mediante uno schizzo e diversi diagrammi.

La figura 1 mostra la rappresentazione schematica di un cestello per lavatrice già carico in rotazione,

la figura 2 mostra un diagramma con la velocità angolare w - in funzione del diametro della biancheria d.

La figura 3 mostra un diagramma con la velocità di rotazione di aderenza n della biancheria in funzione del diametro d della biancheria,

la figura 4 mastra un diagramma con La velocità periferica v del cestello della biancheria in funzione del diametro d della biancheria,

La figura 5 mostra lo svolgimento del passo di programma "centrifugazione" sulla base di una caratteristica velocità-tempo.

Nella figura 1 i pezzi W di biancheria sono distribuiti a strati durante l'avviamento dolce all'interno di diversi raggi del cestello o diametri d della biancheria. Il criterio di base è ora di ridurre la velocità di rotazione n del cestello dopo il primo avviamento dolce finché i pezzi dì biancheria Wl/2 d,W3/4 d che aderiscono all'interno dellametà 1/2 de dei tre quarti 3/4 d del diametro del cestello si stacchino nuovamente tra loro cioè possano diradarsi e distribuirsi meglio o in modo più uniforme in uno (o più) successivo avviamento dolce.

Partendo dalla condizione di equilibrio newtoniana tra forza di gravità G e forza centrifuga F si hanno ora le velocità di rotazione del cestello seguenti, necessarie a tale scopo:

La figura 3 mostra la relazione tra la velocità angolare n di aderenza della biancheria e il diametro d della biancheria. La velocità di rotazione di aderenza per un pezzo di biancheria sul lato interno del cestello ( d = 0, 5 m) è quindi: 60 giri al minuto.

Per un pezzo dì biancheria situato superiormente (in direzione del centro del cestello), a partire da 3/4 x d (= 0,375 m): 69 giri al minuto e

per un pezzo di biancheria situato superiormente a partire da 1/2 d (=0,25 m) m) : 85 giri al minuti.

Oppure in altre parole: le velocità angolari del cestello nella condizione suddetta devono essere comprese tra un valore pari e un valore pa-

la necessaria velocita di rotazione

per un pezzo di biancheria che aderisce sul lato interno del cestello.

(Questi rapporti sono validi per qualsiasi diametro d della biancheria. Cambiano soltanto i valori assoluti). Riassumendo le velocità angolari di aderenza necessaria sono inversamente proporzionali alle radici dei corrispondenti diametri della biancheria.

Solo per completezza,nella figura 4 viene riportata la velocità periferica d del cestello in funzione del diametro d della biancheria. ' (Essa non è necessaria per illustrare quanto detto sopra).

Con riferimento alla figura 5 viene ora descritto in dettaglio il processo di regolazione della velocità angolare del cestello durante il passo del programma "centrifugazione al termine della fase di programma "lavaggio" (rotazione in senso inverso del cestello) avviene un primo avviamento dolce con una velocità di aumento della velocità di

relativamente elevata e la prima distribuzione della biancheria. Dopo aver raggiunto la velocità di rotazione finale nell'avviamento dolce (che è sufficientemente al di sotto della velocità di rotazione di risonanza dell'apparecchio) si produce una diminuzione della velocità di rotazione sino ad 1,15 volte la velocità di rotazione di aderenza. Questa velocità di rotazione inferiore ridotta viene mantenuta costante fino a che i pezzi di biancheria si distacchino tra loro a partire dal 75% del diametro d della biancheria. Successivamente, partendo da tale velocità ridotta di rotazione inferiore, si ha un secondo avviamento dolce (fino alla medesima velocità terminale dell'avviamento dolce) ma con una velocità di aumento della velocità angolare

inferiore, in cui i pezzi di biancheria distaccati vengono distribuiti meglio. Successivamente si ha una nuova riduzione della velocità angolare, ma soltanto a 1,41 volte (velocità di rotazione ridotta superiore) della suddetta velocità di rotazione di aderenza, ed essa viene mantenuta costante, e durante questa fase tutti i pezzi di biancheria situati tra 0,5 e 0,75 volte il diametro d della biancheria si sono distaccati per potersi poi ancora meglio distribuire in un terzo avviamento dolce con la minima velocità di aumento della velocità di rotazione. Il successivo aumento di velocità di centrifugazione fino alla velocità nominale di centrifugazione prescelta dall'utente avviene poi con valori di squilibrio notevolmente inferiori rispetto agli apparecchi disponibili in commercio.

Si ottiene una ottimizzazione del processo descritto sopra e una distribuzione della biancheria ancora migliore e quindi una conseguente riduzione dello squilibrio aumentando la velocità di rotazione ridotta dal valore inferiore a quello superiore in più di due fasi e accelerando fino alla velocità finale dell'avviamento dolce con una velocità di aumento del numero di giri sempre più ridotta.

Come variante dei due processi, la necessaria velocità di rotazione ridotta può essere calcolata automaticamente e limitata mediante un riconoscimento dello squilibrio in base al caso di un capo di biancheria squilibrato, per salire poi successivamente di nuovo fino alla velocità finale dell'avviamento dolce e ancora fino alla velocità di rotazione nominale di centrifugazione. Se in tal caso però il sistema di controllo dello squilibrio riconosce ancora una distribuzione 1 favorevole della biancheria prima di raggiungere la velocità finale dell'avviamento dolce, tale fase viene ripetuta, cioè si ha una nuova riduzione fino ad una velocità di riduzione corrispondente. Per il controllo e per evitare successivi avviamenti non necessari e privi di risultati, a tale processo viene sovrapposta una cosiddetta "finestra temporale", cioè se all'interno di un intervallo di tempo prestabilito il limite superiore consentito di squilibrio non viene mai superato verso il basso, ma permanentemente superato verso l’alto, il sistema di controllo dello squilibrio interrompe il processo. Il cestello viene frenato e la biancheria con funzionamento alternato {movimento breve in un senso e nell'altro del cestello) viene ridistribuita negli strati in modo completamente nuovo mediante una cosiddetta "velocità di rotazione per la caduta della biancheria", e partendo da tale velocità viene di nuovo distribuita mediante un nuovo avviamento dolce. Il successivo svolgimento del processo avviene come già descritto precedentemente.

La misurazione dello squilibrio o il suo controllo avviene, come già detto, durante l'avviamento dolce e il numero di giri costante di riduzione, mediante un confronto tra le cosiddette frequenze tachimetriche di programma e le frequenze tachimetriche reali. La frequenza tachimetrica reale viene generata da un generatore tachimetrico accoppiato direttamente con l'albero di comando del motore. Le frequenze tachimetriche di programma corrispondono ad una velocità di rotazione bilanciata, costante e invariabile, e vengono immesse in una memoria. Quanto maggiore è lo squilibrio, tanto maggiori sono le variazioni della velocità angolare del motore di comando e quindi tanto maggiore è lo spostamento delle frequenze tachimetriche reali rispetto a quelle di programma. La differenza di questi due valori è limitata e rappresenta la misura di tutto lo squilibrio e sulla base avviene il suddetto comando del motore.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello per macchine lavatrici domestiche con regolazione elettronica della velocità di rotazione e sistema elettronico di controllo dello squilibrio, dove all'inizio del passo di programma "centrifugazione", durante una fase di avviamento dolce la biancheria viene distribuita all'interno del cestello e, dopo aver raggiunto una velocità finale dell'avviamento dolce, il cestello della biancheria viene portato ad una velocità di rotazione ridotta, viene eseguita una misura dello squilibrio e successivamente si aumenta la velocità fino a raggiungere una velocità nominale prestabilita di centrifugazione, caratterizzato dal fatto che la velocità di rotazione ridotta viene scelta in modo che i pezzi di biancheria (Wl/2 d), (W3/4 d), che si trovano tra la metà (1/2 d) del diametro della biancheria e i tre quarti di tale diametro (3/4 d) vengono nuovamente distaccati e sciolti e vengono distribuiti in modo più uniforme in almeno un successivo nuovo avviamento dolce a partire dalla suddetta velocità angolare ridotta, dove come velocità di rotazione della biancheria (n di aderenza) viene presa in considerazione la velocità di rotazione necessaria che si richiede per un pezzo di biancheria (Wd) che aderisce al diametro interno (d) della parete del cestello.
2. Processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che per ogni successivo avviamento
3. Processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che dopo ogni avviamento dolce (con eccezione dell'ultimo) cioè dopo il raggiungimento della velocità finale dell'avviamento dolce, le velocità di rotazione ridotte, partendo da una velocità ridotta inferiore, vengono aumentate per un capo di biancheria (W3/4 d) situato all'interno dei 3/4 del diametro del cestello della biancheria (3/4 d) a gradini fino ad una velocità ridotta superiore, per un capo di biancheria (Wl/2 d) situato all'interno della metà del diametro del cestello (Wl/2 d).
4. Processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che, mediante un sistema di controllo dello squilibrio partendo dal caso di un capo di biancheria squilibrato, si determina automaticamente la velocità ridotta necessaria che viene limitata con regolazione, per essere poi di nuovo successivamente incrementata con buona distribuzione della biancheria fino ad una velocità finale di avviamento dolce e nuovamente accelerata fino alla velocità nominale di centrifugazione.
5. Processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che, prima del raggiungimento della velocità finale dell'avviamento dolce, al riconoscimento di una distribuzione favorevole della biancheria, il processo viene ripetuto.
6. Processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello secondo la rivendicazione 1 oppure una delle successive, caratterizzato dal fatto che il processo viene ripetuto tante volte finché il valore dello squilibrio misurato risulta inferiore al valore prestabilito di uno squilibrio limite.
7. Processo di regolazione della velocità di rotazione del cestello secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che dopo un numero prestabilito di tentativi di avviamento dolce, la fase di centrifugazione viene interrotta e la biancheria viene distribuita nuovamente.
8. Dispositivo per eseguire il processo secondo la rivendicazione 1 o una delle successive, caratterizzato dal fatto che mediante il sistema di controllo elettronico dello squilibrio sulla base della distribuzione della biancheria è possibile identificare le velocità necessarie ridotte di rotazione e regolarle limitatamente nel tempo.
9. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o una delle successive, caratteriz-zato dal fatto che mediante la regolazione elettronica della velocità di rota-zione, è possibile modificare e rallentare le velocità di aumento della velocità di rotazione dei successivi avviamenti dolci rispetto alla velocità di aumento della velocità di rotazione del primo avviamento dolce.