KR20170111483A - Washing machine - Google Patents
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Abstract
본원발명은 캐비닛의 내부에 구비되는 터브; 상기 터브에서 배출되는 세탁수를 다시 상기 터브의 내부로 순환시키는 순환펌프; 및 상기 순환펌프로부터 공급되는 세탁수에 압축공기를 혼합시키고, 상기 압축공기와 세탁수가 혼합된 혼합유체를 상기 터브의 내부로 송출하는 에어레이션 모듈을 포함하는 세탁기를 개시한다.The present invention provides a washing machine comprising: a tub provided inside a cabinet; A circulation pump circulating the wash water discharged from the tub back into the tub; And aeration module for mixing the compressed air with the washing water supplied from the circulation pump and sending the mixed fluid mixed with the compressed air and the washing water to the inside of the tub.
Description
본 발명은 세탁수를 순환시켜 세탁성능을 향상시키는 세탁기에 관한 것이다.The present invention relates to a washing machine for circulating washing water to improve washing performance.
일반적으로 세탁기는 드럼 내부에 세탁대상물과 세탁수를 투입하고 드럼을 기계적으로 구동하여 세탁수와 세탁대상물 사이의 마찰력이나 충격 에너지 등과 같은 기계적 에너지 및 세제와 세탁대상물 사이의 화학적 작용에 의해 세탁대상물의 오염을 제거하는 가전기기이다.Generally, a washing machine generally includes a drum and a washing machine. The drum is mechanically driven by a washing object and a washing machine. The drum is mechanically driven to generate mechanical energy such as frictional force or impact energy between the washing water and the laundry, It is a household appliance that removes pollution.
이러한 세탁기는 크게 펄세이터의 회전에 의한 수류를 이용한 펄세이터형과 드럼의 회전에 의한 세탁대상물의 수직낙하에 따른 충격력을 이용하는 드럼형으로 분류될 수 있다.Such a washing machine can be largely classified into a pulsator type using a water stream by the rotation of a pulsator and a drum type using an impact force due to the vertical drop of the washing object due to rotation of the drum.
종래의 드럼형 세탁기의 경우 드럼이 순간적으로 빠르게 회전하고 정/역방향으로 회전함으로 드럼과 물의 마찰로 세제 용해가 이루어졌다.In the case of the conventional drum type washing machine, the drum rapidly rotates instantly and rotates in the forward / reverse direction, so that the detergent dissolution is performed by friction between the drum and water.
최근에는 세탁기의 세탁력을 높이기 위해 다양한 장치들이 추가로 구비되고 있다. 그 일례로 세탁수 순환 및 분사장치가 있다.In recent years, various devices have been additionally provided to increase the washing power of the washing machine. For example, there is a washing water circulation and spraying device.
도 13는 종래의 세탁수 순환 장치가 구비된 드럼형 세탁기를 보여주는 단면도이다.13 is a sectional view showing a drum type washing machine provided with a conventional washing water circulating apparatus.
드럼형 세탁기는 캐비닛(1)의 내부에 구비되는 터브(2), 터브(2) 내부에 회전가능하게 구비되는 드럼(3), 터브(2)에서 배출되는 세탁수를 터브(2) 내부로 다시 순환시키는 순환펌프(4), 세탁수의 순환을 위한 순환호스(5)를 구비한다. 순환호스(5)의 일측은 터브의 저면과 연통되고, 순환호스(5)의 타측은 터브(2)의 가스켓(6) 상부 내측과 연통된다.The drum type washing machine comprises a
터브(2)의 저면에서 배출되는 세탁수는 순환펌프(4)에 의해 펌핑되어 순환호스(5)를 따라 상승하며 터브(2) 내부로 재공급되어 드럼(3) 내부에 투입된 세탁대상물에 분사됨에 따라 상기 세탁대상물을 적셔준다. 또한, 수류에 의한 마찰력을 증대시켜 세척력 및 헹굼력을 높이고 세탁수의 사용량을 절감할 수 있는 효과가 있다.The washing water discharged from the bottom of the
그러나, 종래의 세탁기에 사용되는 순환펌프의 경우에 다음과 같은 문제가 있다.However, in the case of the circulation pump used in the conventional washing machine, there are the following problems.
첫째, 펌프 단가를 낮추기 위해 토출압력이 낮은 저압용 펌프가 사용됨으로 인해 순환펌프에 의해 드럼으로 순환되는 세탁수의 분사력이 약하였다.First, since the low-pressure pump having a low discharge pressure is used to lower the pump unit price, the jetting power of the washing water circulated to the drum by the circulation pump is weak.
둘째, 세탁력의 추가적인 향상을 위해서는 드럼(3)으로 순환되는 세탁수가 무화된(atomized)된 상태로 분사되는 것이 바람직하지만, 분사력이 약할 경우 충분한 무화가 이루어지지 못한다.Secondly, in order to further improve the washing power, it is preferable that the washing water circulated to the
셋째, 다량의 세탁대상물이 터브 및 드럼의 내부 공간 체적의 대부분, 예를 들면 2/3 이상의 체적을 차지하고 세탁수의 분사방향이 하나로만 한정될 경우 순환수에 의해 세탁대상물(일명 '포'라고도 칭함)이 빨리 적셔지는데 시간이 오래 걸리고 균일하게 포를 적셔주는데 한계가 있다.Thirdly, when a large number of objects to be laundered occupy most of the internal space volume of the tub and the drum, for example, 2/3 or more, and the direction of spraying the washing water is limited to one, the object to be laundered It takes a long time to get wet quickly and there is a limit to moisturize the can evenly.
넷째, 순환되는 세탁수가 적은 경우에 세탁수에 용해되는 세제의 농도가 적으므로, 세탁력을 증가시키기 위해서는 세탁수의 사용량을 늘려야 하는 문제점이 있다.Fourth, since the concentration of the detergent dissolved in the washing water is low when the circulating washing water is low, there is a problem that the use amount of the washing water must be increased in order to increase the washing power.
따라서, 본 발명의 첫번째 목적은, 저압용 펌프를 사용하여도 순환되는 세탁수의 분사력을 강하게 유지할 수 있는 세탁기를 제공하기 위한 것이다.Accordingly, it is a first object of the present invention to provide a washing machine capable of strongly maintaining the spraying power of washing water circulated even by using a low-pressure pump.
본 발명의 두번째 목적은, 강한 분사력에 의해 드럼으로 순환되는 세탁수를 무화된 상태로 분사시킴으로 포적심을 강화시켜 세탁력을 높일 수 있는 세탁기를 제공하기 위한 것이다.A second object of the present invention is to provide a washing machine capable of increasing washing power by spraying washing water circulated in a drum in an atomized state by a strong spraying force, thereby enhancing the washing force.
본 발명의 세번째 목적은, 세탁대상물로 공급되는 세탁수가 여러방향에서 분사됨으로써 세탁수에 의해 포가 적셔지는 시간을 단축시킬 수 있는 세탁기를 제공하기 위한 것이다.A third object of the present invention is to provide a washing machine capable of shortening the time for wetting the laundry by washing water by spraying the washing water supplied to the laundry object in various directions.
본 발명의 네번째 목적은, 적은 량의 세탁수를 사용하여도 높은 세제농도를 갖는 세탁수가 세탁대상물에 분사될 수 있는 세탁기를 제공하기 위한 것이다.A fourth object of the present invention is to provide a washing machine in which washing water having a high detergent concentration can be sprayed onto a laundry object even if a small amount of washing water is used.
이와 같은 본 발명의 첫번째 목적인 세탁수의 분사력을 강하게 유지하기 위해 순환되는 세탁수에 압축공기를 혼합하여 세탁수의 유속 및 압력을 증가시킬 수 있다.In order to maintain the spraying force of the washing water as the first object of the present invention, it is possible to increase the flow rate and pressure of the washing water by mixing compressed air with circulating washing water.
본 발명의 두번째 목적인 세탁수를 무화된 상태로 분사시키기 위해 에어믹서의 대구경에서 소구경으로 유체를 통과시킴으로 수격현상에 의해 유속의 급격한 변화를 압력에너지로 변환하여 세탁수를 미립화시킬 수 있다.The second object of the present invention is to pass the fluid from the large diameter to the small diameter of the air mixer in order to atomize the washing water in the atomized state to convert the abrupt change of the flow velocity into the pressure energy by the water hammer phenomenon,
본 발명의 세번째 목적인 포(세탁대상물) 적심 시간을 단축하기 위해 압축공기와 세탁수의 혼합된 유체를 복수의 노즐을 통해 다양한 방향 및 각도에서 분사할 수 있다.A third object of the present invention is to spray the mixed fluid of compressed air and washing water in various directions and angles through a plurality of nozzles in order to shorten the wetting time of the fabric (laundry object).
본 발명의 네번째 목적은 세탁수를 무화된 상태로 분사함에 따라 적은 수량을 사용하여도 고농도의 세제농도로 포 적심이 가능함으로 달성될 수 있다.The fourth object of the present invention can be achieved by spraying washing water in an atomized state, and even if a small amount of washing water is sprayed, the washing water can be sprayed with a high concentration of detergent.
본 발명과 관련된 일 예에 따른 세탁기는 캐비닛의 내부에 구비되는 터브; 상기 터브에서 배출되는 세탁수를 다시 상기 터브의 내부로 순환시키는 순환펌프; 및 상기 순환펌프로부터 공급되는 세탁수에 압축공기를 혼합시키고, 상기 압축공기와 세탁수가 혼합된 혼합유체를 상기 터브의 내부로 송출하는 에어레이션 모듈을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a washing machine comprising: a tub disposed inside a cabinet; A circulation pump circulating the wash water discharged from the tub back into the tub; And an aeration module for mixing the compressed air with the washing water supplied from the circulation pump and sending the mixed fluid mixed with the compressed air and the washing water to the inside of the tub.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 에어레이션 모듈은, 외기유입구, 입수구 및 유출구를 구비하는 하우징; 상기 하우징 내부의 일측에 형성되고, 상기 입수구를 통해 유입되는 세탁수와 압축공기를 혼합하며, 상기 유출구를 통해 세탁수와 압축공기의 혼합유체를 외부로 유출시키는 에어믹서유닛; 및 상기 하우징 내부의 다른 일측에 형성되고, 상기 외기유입구를 통해 유입되는 외부의 공기를 압축하여 상기 에어믹서유닛으로 송출하는 에어펌프유닛을 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the aeration module includes: a housing having an outside air inlet, an inlet and an outlet; An air mixer unit which is formed at one side of the inside of the housing and mixes the washing water and the compressed air introduced through the inlet and discharges the mixed fluid of the washing water and the compressed air to the outside through the outlet; And an air pump unit formed on the other side of the inside of the housing, for compressing outside air flowing through the outside air inlet and sending the compressed air to the air mixer unit.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 에어펌프유닛은, 전자석부; 상기 전자석부와 마주보게 배치되고, 영구자석을 구비하며 상기 전자석부와의 상호작용으로 생성된 전자기력에 의해 왕복 이동하는 작동부; 및 상기 작동부와 연동되어, 외부의 공기를 압축시키는 압축부를 포함할 수 있다.According to one example related to the present invention, the air pump unit comprises: an electromagnet portion; An operating portion disposed to face the electromagnetic portion and having a permanent magnet and reciprocating by an electromagnetic force generated by interaction with the electromagnetic portion; And a compression unit interlocked with the operation unit and compressing external air.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 전자석부는, 전류를 인가받아 자기장을 발생시키도록 코일이 권선되는 코일권선부; 및 복수의 돌기부를 구비하고, 적어도 하나의 돌기부가 상기 코일권선부의 내부에 삽입되며, 상기 자기장에 의해 자화되는 코어부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the electromagnet portion includes: a coil winding portion having a coil wound to generate a magnetic field by applying an electric current; And a core portion having a plurality of protrusions, at least one protrusion being inserted into the coil winding portion and being magnetized by the magnetic field.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 작동부는, 상기 영구자석이 상기 전자석부와 마주보도록 장착되는 자석장착부; 및 상기 자석장착부에 구비되고, 상기 압축부를 향해 이동하거나 상기 압축부에서 멀어지는 방향으로 이동하는 이동부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the actuating part includes: a magnet mounting part in which the permanent magnet is mounted so as to face the electromagnetic part; And a moving part provided in the magnet mounting part and moving in a direction moving toward or away from the compression part.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 압축부는, 상기 작동부의 이동방향으로 작동부의 일측에 배치되는 제1압축부; 및 상기 작동부의 다른 일측에 상기 제1압축부과 마주보게 배치되는 제2압축부로 구성되고, 상기 제1압축부 및 제2압축부는 공기의 압축과 흡입을 서로 교대로 반복할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the compression unit may include: a first compression unit disposed on one side of the operation unit in a moving direction of the operation unit; And a second compression unit disposed on the other side of the operation unit so as to face the first compression unit, wherein the first compression unit and the second compression unit can alternately repeat compression and suction of air.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 압축부는, 흡입구 및 토출구를 구비하고, 내부에 압축실을 구비하는 압축부본체; 및 상기 압축실의 내부에 구비되고, 상기 작동부로부터 전달되는 동력으로 상기 압축실에 채워진 공기를 압축하거나 상기 압축실로 공기를 흡입하는 다이어프램를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the compression unit includes: a compression unit main body having a suction port and a discharge port and having a compression chamber therein; And a diaphragm provided in the compression chamber and compressing the air filled in the compression chamber by the power transmitted from the operation unit or sucking air into the compression chamber.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 압축부본체는, 제1격벽에 의해 상기 압축실과 구분되고, 상기 흡입구를 통해 유입되는 외부 공기를 저장하는 흡입실; 상기 흡입실과 연통되도록 상기 제1격벽의 일측에 형성되는 복수의 흡입홀; 상기 흡입실과 압축실의 압력차에 의해 상기 복수의 흡입홀을 개폐하며, 상기 외부 공기의 흐름을 상기 압축실 방향으로 제한하는 제1체크밸브; 상기 제1격벽에 의해 상기 압축실과 구분되고, 제2격벽에 의해 상기 흡입실과 구분되며, 상기 토출구를 통해 토출될 압축공기를 저장하는 토출실; 상기 토출실과 연통되도록 상기 제1격벽의 다른 일측에 형성되는 복수의 토출홀; 및 상기 토출실과 압축실의 압력차에 의해 상기 복수의 토출홀을 개폐하며, 상기 압축공기의 흐름을 상기 토출실 방향으로 제한하는 제2체크밸브를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the compression unit main body includes: a suction chamber which is separated from the compression chamber by a first partition and stores external air introduced through the suction port; A plurality of suction holes formed at one side of the first partition to communicate with the suction chamber; A first check valve that opens and closes the plurality of suction holes by a pressure difference between the suction chamber and the compression chamber and limits the flow of the external air to the compression chamber; A discharge chamber which is separated from the compression chamber by the first partition, is separated from the suction chamber by a second partition, and stores compressed air to be discharged through the discharge port; A plurality of discharge holes formed on the other side of the first partition to communicate with the discharge chamber; And a second check valve that opens and closes the plurality of discharge holes by a pressure difference between the discharge chamber and the compression chamber and limits the flow of the compressed air to the discharge chamber.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 에어믹서유닛은, 상기 하우징의 내부에 상기 에어펌프유닛을 수용하는 공간과 별개의 내부공간을 갖도록, 상기 하우징의 내부를 구획하는 경계벽; 및 입수홀, 출수홀 및 공기유입구을 구비하고, 상기 입수구 및 입수홀을 통해 유입되는 세탁수와 상기 공기유입구를 통해 유입되는 압축공기를 혼합하는 혼합챔버를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the air mixer unit includes: a partition wall partitioning the interior of the housing so as to have a separate internal space from a space for accommodating the air pump unit in the housing; And a mixing chamber for mixing the washing water flowing through the inlet and the inlet hole with the compressed air flowing through the air inlet, the inlet hole, the outlet hole and the air inlet.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 혼합챔버는 상기 세탁수와 압축공기의 혼합을 위한 혼합공간을 상기 경계벽의 내부공간과 별개로 구비하고, 상기 에어믹서유닛은 상기 입수구를 통해 유입되는 세탁수의 일부가 상기 혼합챔버를 우회하도록, 상기 경계벽과 혼합챔버 사이에 형성되는 우회유로를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the mixing chamber is provided separately from the inner space of the partition wall for mixing the washing water and the compressed air, and the air mixer unit is provided with a washing water inlet And a bypass channel formed between the partition wall and the mixing chamber to partially bypass the mixing chamber.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 혼합챔버는, 상기 입수구를 통해 유입되는 세탁수의 입수방향으로 배면이 경계벽과 이격되고, 상기 입수방향과 교차하는 방향으로 양쪽 측면이 상기 경계벽과 이격 배치될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the mixing chamber is formed such that the back surface is spaced apart from the boundary wall in the direction of the intake of the washing water flowing through the inlet, and both side surfaces are spaced apart from the boundary wall in a direction crossing the intake direction .
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 입수홀은 혼합챔버의 하부에 복수개로 형성되고, 상기 출수홀은 혼합챔버의 상부에 복수개로 형성되며, 상기 공기유입구는 상기 혼합챔버의 상부면을 관통하여 상기 혼합공간의 하부로 연장될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the inlet holes are formed in a lower portion of the mixing chamber, and the outlet holes are formed in a plurality of the upper portions of the mixing chamber, the air inlet passes through the upper surface of the mixing chamber And may extend below the mixing space.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 입수구는 상기 입수홀과 연통되고 상기 입수홀를 통해 유입되는 세탁수의 입수방향과 교차하는 방향으로 상기 하우징의 하부에 형성되고, 상기 유출구는 상기 출수홀과 연통되고 상기 출수홀을 통해 유출되는 혼합유체의 유출방향과 동일한 방향으로 상기 하우징의 상부에 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the inlet port is formed in the lower portion of the housing in communication with the inlet hole and in a direction intersecting the direction of the intake of the washing water flowing through the inlet hole, and the outlet is communicated with the outlet hole And may be formed on the upper part of the housing in the same direction as the outflow direction of the mixed fluid flowing out through the outflow hole.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 하우징은, 상기 외기유입구와 상기 입수구를 구비하는 하부본체; 및 상기 유출구를 구비하고, 상기 하부본체의 상부를 덮는 상부커버를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the housing includes: a lower main body having the outside air inlet and the inlet; And an upper cover having the outlet and covering an upper portion of the lower main body.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 상부커버는 배기유로부를 구비하고,According to an embodiment of the present invention, the upper cover includes an exhaust flow path portion,
상기 배기유로부는, 상기 압축공기가 상기 에어믹서유닛의 내부로 유입되도록, 일측이 상기 에어펌프유닛과 연통되고, 타측이 상기 에어믹서유닛과 연통되는 배기유로부를 포함할 수 있다.The exhaust flow path portion may include an exhaust flow path portion in which one side communicates with the air pump unit and the other side communicates with the air mixer unit so that the compressed air flows into the air mixer unit.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 배기유로부는, 상기 상부커버의 서로 마주보는 양쪽 측면을 가로지르는 제1방향으로 형성되는 제1유로; 및 상기 제1유로에서 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장되는 제2유로를 포함하고, 상기 하부본체 내부의 서로 마주보는 양쪽 측단부에서 상기 에어펌프유닛으로부터 송출되는 두 갈래의 압축공기가 상기 제1유로의 양단부로 유입되어 이동하고 상기 제2유로에서 합류되어 상기 에어믹서유닛의 공기유입부로 전달될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the exhaust passage portion may include: a first flow path formed in a first direction across opposite side surfaces of the upper cover; And a second flow path extending in a second direction intersecting with the first direction in the first flow path, wherein the first flow path and the second flow path are connected to each other by a bifurcated compressed air May be introduced into both ends of the first flow path and be moved in the second flow path and may be merged in the second flow path and transferred to the air inflow section of the air mixer unit.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 에어레이션 모듈에서 송출된 혼합유체를 상기 터브의 내부로 분사하는 복수의 노즐; 및 상기 에어레이션 모듈에서 송출된 혼합유체를 상기 복수의 노즐로 각각 안내하는 분배유로를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a plurality of nozzles for spraying the mixed fluid dispensed from the aeration module into the tub; And a distribution channel for guiding the mixed fluid sent out from the aeration module to the plurality of nozzles.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention configured as described above, the following effects can be obtained.
첫째, 순환펌프에 의해 순환되는 세탁수를 드럼의 내부에 분사하기 전에 에어믹서에 의해 세탁수와 압축공기를 혼합하여 순환유로 내의 유속을 빠르게 함에 세탁수의 분사력을 증가시킬 수 있다.First, before the washing water circulated by the circulating pump is sprayed to the inside of the drum, the washing water and the compressed air are mixed by the air mixer to increase the flow rate in the circulating flow path, thereby increasing the spraying power of the washing water.
둘째, 에어믹서 내에서 압축공기와 세탁수가 혼합된 혼합유체를 대구경에서 소구경으로 통과시킴에 따라 워터 해머 효과(water hammer effect)에 의해 물에 충격력을 가하여 분사력을 증가시킬 수 있다.Secondly, by injecting a mixed fluid mixed with compressed air and washing water in an air mixer from a large diameter to a small diameter, the impact force can be increased by applying an impact force to water by a water hammer effect.
셋째, 압축공기와 세탁수의 혼합 및 워터 해머 효과에 의해 세탁수의 입자 크기를 작게 쪼갬으로써 고농도의 세제가 혼합된 세탁수의 무화를 통해 세탁력을 증가시킬 수 있다.Third, by mixing the compressed air with the washing water and by the water hammer effect, the washing water can be increased by spraying the laundry detergent mixed with a high concentration of detergent by breaking the particle size of the washing water small.
넷째, 순환되는 세탁수의 분사방향을 다양하게 가져감에 따라 포를 적시는데 소요되는 시간을 단축할 수 있다.Fourth, as the circulation direction of the washing water is varied, the time required for wetting the cloth can be shortened.
다섯째, 적은 수량으로도 고농도의 세제를 세탁수와 함께 세탁대상물에 균일하게 살포할 수 있다.Fifth, even with a small amount of water, a high concentration of the detergent can be uniformly sprayed on the laundry subject to washing.
여섯째, 적은 물 사용량으로도 세탁수의 분사 지속 시간을 증가시킬 수 있다.Sixth, the spraying duration of washing water can be increased even with a small amount of water consumption.
일곱째, 에어펌프유닛과 에어믹서유닛이 한 개의 하우징의 내부에 일체형으로 구비됨에 따라 구조가 단순해지고 부품수를 줄일 수 있다.Seventh, since the air pump unit and the air mixer unit are integrally provided in one housing, the structure is simplified and the number of components can be reduced.
여덟째, 에어레이션 모듈이 한 개이므로, 에어레이션 모듈을 순환유로 및 복수의 노즐과 연결 및 해체하기가 용이하다.Eighth, since there is only one aeration module, it is easy to connect and disassemble the aeration module with the circulation channel and plural nozzles.
아홉째, 한 개의 하우징 내부에 에어펌프와 에어믹서가 장착되어, 에어레이션 장치의 성능 검사 시에도 세탁기와 별개로 에어레이션 모듈만을 가지고도 성능시험이 가능하다.Ninth, an air pump and an air mixer are installed inside a single housing, and even when the performance of the aeration system is tested, it is possible to perform the performance test with the aeration module separately from the washing machine.
열번째, 캐비닛의 내부에 에어펌프 및 에어믹서 등이 장착될 때 배치공간을 효율적으로 활용할 수 있다.In the tenth, when the air pump and the air mixer are mounted inside the cabinet, the space for the arrangement can be efficiently utilized.
열한번째, 한 개의 하우징의 내부에 에어펌프가 장착되므로, 에어펌프에서 발생하는 진동을 저감하기가 용이하다.Eleventh, since the air pump is mounted inside one housing, it is easy to reduce the vibration generated in the air pump.
열두번째, 전자석을 이용한 다이어프램식 에어펌프를 적용하여 진동을 최소화할 수 있다.Twelfth, vibration can be minimized by applying diaphragm type air pump using electromagnet.
열세번째, 에어믹서의 내부에 별개의 우회유로를 둠으로써, 동일한 에어펌프 용량을 가지고도 혼합챔버로 유입되는 세탁수의 수압을 떨어뜨려 세탁수에 비해 상대적으로 공기 주입량이 증가하고 이에 따라 공기-물의 혼합에 의한 수격현상의 증가로 분사력을 효과적으로 높일 수 있다.Third, by providing a separate bypass passage in the interior of the air mixer, the water pressure of the washing water flowing into the mixing chamber is lowered even with the same air pump capacity, so that the amount of air injected is increased relative to the washing water, It is possible to effectively increase the spraying power by increasing the water hammer phenomenon caused by the mixing of water.
도 1은 본 발명에 따른 에어레이션 모듈이 적용된 세탁기의 정면도이다.
도 2는 도 1의 사시도이다.
도 3은 도 2의 에어레이션 모듈을 보여주는 사시도이다.
도 4a는 도 3의 에어레이션 모듈의 내부 구성을 보여주는 분해사시도이다.
도 4b는 도 4a에서 에어믹서유닛의 내부구조를 보여주는 절개사시도이다.
도 5는 도 4에서 하부본체의 내부 구성을 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 4에서 상부커버의 평면도이다.
도 7은 도 5에서 에어펌프유닛의 구성을 보여주는 분해사시도이다.
도 8a는 도 7의 에어펌프유닛의 결합평면도이다.
도 8b 및 도 8c는 에어펌프유닛의 작용을 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 체크밸브의 고장 시 세탁수가 에어믹서에서 역류되는 것을 보여주는 개념도이다.
도 10은 본 발명에 따른 에어믹서의 워터해머 효과를 설명하기 위한 개념도이다.
도 11a 본 발명의 에어믹싱 효과를 설명하기 위해 공기유량에 따른 압력 변화를 보여주는 그래프이다.
도 11b는 본 발명의 에어믹싱 효과를 설명하기 위해 공기유량에 따른 유속 변화를 보여주는 그래프이다.
도 12는 도 5의 에어레이션 모듈에서 유체의 이동경로를 보여주는 A-A 단면도이다.
도 13는 종래의 세탁수 순환 장치가 구비된 드럼형 세탁기를 보여주는 단면도이다.1 is a front view of a washing machine to which an aeration module according to the present invention is applied.
2 is a perspective view of FIG.
3 is a perspective view showing the aeration module of Fig.
FIG. 4A is an exploded perspective view showing an internal configuration of the aeration module of FIG. 3. FIG.
FIG. 4B is an exploded perspective view showing the internal structure of the air mixer unit in FIG. 4A. FIG.
FIG. 5 is a plan view showing the internal structure of the lower body in FIG.
6 is a plan view of the upper cover in Fig.
7 is an exploded perspective view showing the configuration of the air pump unit in Fig.
FIG. 8A is a plan view of the air pump unit of FIG. 7; FIG.
8B and 8C are sectional views for explaining the operation of the air pump unit.
9 is a conceptual diagram showing that the wash water in the check valve according to the present invention is reversed in the air mixer.
10 is a conceptual diagram for explaining the water hammer effect of the air mixer according to the present invention.
11A is a graph showing a pressure change according to air flow rate to explain an air mixing effect of the present invention.
FIG. 11B is a graph showing changes in flow rate according to the air flow rate to explain the air mixing effect of the present invention. FIG.
12 is an AA cross-sectional view showing a flow path of the fluid in the aeration module of Fig. 5;
13 is a sectional view showing a drum type washing machine provided with a conventional washing water circulating apparatus.
이하, 본 발명에 관련된 세탁기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Hereinafter, a washing machine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.
도 1은 본 발명에 따른 에어레이션 모듈(200)이 적용된 세탁기의 정면도이고, 도 2는 도 1의 사시도이다.1 is a front view of a washing machine to which a
세탁기는 캐비닛(100), 터브(101), 순환펌프(103) 및 에어레이션 모듈(200)을 포함하여 구성된다.The washing machine comprises a cabinet (100), a tub (101), a circulation pump (103) and aeration module (200).
캐비닛(100)은 세탁기의 외관 및 외형을 형성한다. 캐비닛(100)은 직육면체 형상을 가질 수 있다. 캐비닛(100)은 세탁기의 전방면을 형성하는 프런트커버, 세탁기의 양쪽 측면을 형성하는 사이드커버, 세탁기의 후방면을 형성하는 백커버, 세탁기의 상부면을 형성하는 탑커버, 세탁기의 하부면을 형성하는 베이스커버로 구성될 수 있다. 이때, 세탁기의 강성을 위해 사이드커버와 백커버는 세 개의 면이 한 개(ONE PIECE)로 이루어지며, 탑커버에서 볼 때 'ㄷ'자 형태를 가질 수 있다.The
캐비닛(100)의 내부에 터브(101)가 구비된다. 터브(101)는 세탁수를 저장한다. 터브(101)는 원통형으로 이루어질 수 있다. 터브(101)의 길이방향 중심선이 캐비닛(100)의 전방면 및 후방면을 향하도록 터브(101)가 내부에 배치될 수 있다. 터브(101)의 길이방향 중심선이 수평면에 대하여 2도 내지 10도 범위 내에서 경사지게 배치될 수 있다. 터브(101)의 전방면에 투입구가 형성되고, 터브(101)의 후방면은 막히도록 구성될 수 있다. 터브(101)의 투입구가 후방면보다 더 높게 위치하도록 경사지게 배치될 수 있다.A
터브(101)의 내부에 드럼(108)이 구비된다. 드럼(108)은 모터 등과 같은 구동부에 의해 회전가능하다. 구동부는 터브(101)의 배면에 설치될 수 있다. 모터는 내부에 회전축을 구비하고 회전축을 회전시키는 회전자와, 회전자와의 전자기적인 상호작용에 의해 회전력을 발생시키는 고정자로 구성될 수 있다.A drum (108) is provided inside the tub (101). The
드럼(108)의 내부에 리프터(101b)가 구비될 수 있다. 리프터(101b)는 드럼(108) 내부에 투입된 포(세탁대상물)가 드럼(108)의 내주면과 함께 원주방향으로 회전하면서 중력에 의해 낙하될 수 있도록 포를 들어 올리는 역할을 한다.A
드럼(108)의 원주면에 다수의 관통공이 형성되고, 관통공을 통해 터브(101) 내부의 세제가 포함된 세탁수가 드럼(108) 내부로 유입될 수 있다. 드럼(108) 내부로 유입된 세탁수는 포를 적셔줄 수 있다.A plurality of through holes are formed in the circumferential surface of the
터브(101)의 상부 및 프런트커버의 상부에 세제투입부(102)가 서랍식(DRAWER TYPE)으로 인출입가능하게 설치될 수 있다. 세탁박스에 저장된 세제는 급수관을 통해 유입되는 세탁수와 혼합된 후 터브(101)의 내부로 유입될 수 있다. 세제유로가 세제투입부(102)와 터브(101)를 연결할 수 있다.The
포를 효율적으로 적셔주기 위해 캐비닛(100)의 내부에 순환펌프(103)가 구비된다. 순환펌프(103)는 터브(101)에서 배출되는 세탁수를 다시 터브(101)의 내부로 순환시킨다. 순환되는 세탁수는 복수의 노즐(107)을 통해 터브(101)의 내부로 투입된 포에 살포됨에 따라 포를 적셔준다. 노즐(107)은 터브(101)의 가스켓(101a)에 원주방향으로 간격을 두고 이격되게 설치된다.A
순환펌프(103)는 배수펌프(106)와 함께 펌프케이싱(105)에 일체형으로 구비될 수 있다.The
터브(101)의 하부에 배수구가 형성되고, 배수구와 펌프케이싱(105)을 연결하는 배수관이 구비된다. 펌프케이싱(105)의 후방면이 배수관의 일측과 연통되게 형성된다. 터브(101)에서 배출되는 세탁수는 배수관을 통해 펌프케이싱(105)으로 유입된다.A drain pipe is formed at a lower portion of the
펌프케이싱(105)의 내부에 필터가 구비되어, 필터에 의해 세탁수에 포함된 찌꺼기 등의 이물질이 포집될 수 있다.A filter is provided inside the
펌프케이싱(105)의 일측에 배수펌프(106)가 형성되고, 배수펌프(106)는 세탁이 완료되면 세탁기의 외부로 통하는 배수호스를 통해 세탁수를 외부로 배출시킬 수 있다.A
펌프케이싱(105)의 다른 일측에 순환펌프(103)가 형성되고, 순환펌프(103)와 펌프케이싱(105) 사이에 순환펌프실이 마련된다. 순환펌프실의 내부에 임펠러가 구비되고, 임펠러는 순환펌프케이싱에 내장된 순환모터와 연결되어 동력을 전달받으며 회전된다. 임펠러의 구동에 의해 터브(101)에서 배출된 세탁수가 다시 터브(101)로 순환될 수 있다.A
본 발명에서는 분사력을 향상시켜 적은 물량으로 세제 용해도를 높이고 세탁수가 무화된 상태로 분사되며 세탁수를 미립화시키기 위해 에어레이션 모듈(200)이 구비된다.In the present invention, the
도 3은 도 2의 에어레이션 모듈(200)을 보여주는 사시도이고, 도 4a는 도 3의 에어레이션 모듈(200)의 내부 구성을 보여주는 분해사시도이고, 도 4b는 도 4a에서 에어믹서유닛(230)의 내부구조를 보여주는 절개사시도이다. 도 5는 도 4a에서 하부본체(202)의 내부 구성을 보여주는 평면도이고, 도 6은 도 4a에서 상부커버(203)의 평면도이다.3 is an exploded perspective view showing the internal configuration of the
에어레이션 모듈(200)은 에어펌프유닛(210)과 에어믹서유닛(230)으로 구성될 수 있다.The
터브(101)에서 배출된 세탁수는 순환펌프(103)의 동력원으로 순환된다. 순환펌프실의 상부에 순환호스연통구(103a)가 형성된다. 순환호스연통구(103a)는 순환호스(104)를 통해 에어믹서유닛(230)과 연결된다. 순환호스(104)의 일측은 순환호스연통구(103a)와 연결되고, 순환호스(104)의 다른 일측은 에어믹서유닛(230)의 입수구(2022)와 연결된다.The washing water discharged from the
에어펌프유닛(210)은 대기압과 같은 외부의 공기, 즉 세탁기의 외부, 캐비닛(100)의 내부의 공기를 압축하여 압축공기를 생성한다. 생성된 압축공기는 에어믹서유닛(230)의 공기유입구(2323)로 공급된다. The
에어믹서유닛(230)은 에어펌프유닛(210)으로부터 공급되는 압축공기와 순환펌프(103)로부터 공급되는 세탁수를 혼합한 후, 혼합된 혼합유체를 터브(101)의 내부를 향해 송출시킨다.The
에어펌프유닛(210)과 에어믹서유닛(230)은 한 개의 하우징(201) 내부에 구비되어 모듈화될 수 있다.The
하우징(201)은 하부본체(202)와 상부커버(203)로 구성될 수 있다. The
하부본체(202)는 외기유입구(2021)와 입수구(2022)를 구비한다. 하부본체(202)의 내부에 에어펌프유닛(210)과 에어믹서유닛(230)이 구비된다.The lower
상부커버(203)는 하부본체(202)의 상부를 덮도록 구성되고, 상부커버(203)의 상부면에 유출구(2035)를 구비한다.The
외기유입구(2021)를 통해 전술한 대기압과 같은 압력의 외기가 하우징(201)의 내부로 유입된다. 외기유입구(2021)는 하우징(201)의 저면에 하우징(201)의 외부 및 캐비닛(100)의 내부와 연통되게 형성된다. 외기유입구(2021)는 홀(hole) 형태로 형성되어 하우징(201)의 외부와 내부를 연통시킬 수 있다.Outside air having the same pressure as the above-mentioned atmospheric pressure flows into the inside of the
입수구(2022)는 하우징(201)의 하부 일측에 형성될 수 있다. 세탁수의 입수방향이 하우징(201)의 하부에서 수직 상방향으로 향하도록 하우징(201)의 하부에 입수구(2022)가 형성되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 압축공기는 물에 비해 비중이 훨씬 낮으므로 수중에서 부력을 받아 상승하려는 성질이 있고, 압축공기의 부력이 작용하는 방향과 같은 방향으로 세탁수의 흐름방향을 제어할 경우에 세탁수는 압축공기의 부력을 받아 추진력을 높일 수 있기 때문이다. 이때, 입수구(2022)는 하우징(201)의 일 측면에서 순환펌프(103)를 향해 돌출 형성될 수 있다. 입수구(2022)는 복수개로 하우징(201)의 하부 일 측면에 나란하게 형성될 수 있다. 세탁수의 입수방향은 중력방향과 교차하는 방향일 수 있다.The
유출구(2035)는 하우징(201)의 상부 일측에 형성될 수 있다. 에어믹서유닛(230)에서 혼합된 혼합유체는 유출구(2035)를 통해 하우징(201)의 외부로 유출된다. 유출구(2035)는 압축공기의 부력방향과 같은 상방향으로 하우징(201)의 상부면에 형성된다. 유출구(2035)는 복수개로 형성될 수 있다. 예를 들면, 유출구(2035)가 2개 또는 3개로 형성될 수 있다. 복수의 유출구(2035)는 복수의 분배유로(234)를 통해 복수의 노즐(107)과 연결된다.The
분배유로(234)는 일측이 유출구(2035)와 연결되고 다른 일측이 노즐(107)과 연결된다. 이에 의하면 유출구(2035)를 통해 유출된 혼합유체는 노즐(107)로 안내될 수 있다.One side of the
복수의 노즐(107)은 터브(101)의 전방에 구비되는 가스켓(101a)에 원주방향으로 일정한 간격으로 이격 배치되도록 설치될 수 있다. 노즐(107)은 터브(101)의 내부, 즉 터브(101)의 내부에 투입된 세탁대상물로 향하여 혼합유체를 분사할 수 있도록 구성된다. 노즐(107)의 단부의 구멍크기는 혼합유체가 넓은 각도로 퍼지면서 분사되도록 조절될 수 있다.The plurality of
에어펌프유닛(210)은 하우징(201) 내부의 일측에 형성된다. 에어펌프유닛(210)은 외기유입구(2021)를 통해 유입되는 외부의 공기를 압축하기 위해 구비되는 압축부(220)와, 동력을 발생시켜 압축부(220)에 전달하는 전자석부(211) 및 작동부(214)를 포함하여 구성된다.The
전자석부(211)는 코일권선부(212) 및 코어부(213)로 구성될 수 있다.The
코일권선부(212)는 코일(212a)이 보빈(212b)에 감겨진 것이며, 코일(212a)에 전원 또는 전류가 인가되면 코일(212a) 주위에 자기장을 발생시키고, 전류가 끊기면 원래대로 돌아가는 성질을 갖는다.The
코어부(213)는 코일권선부(212)에서 발생하는 자기장을 크게 증가시키기 위해 구비된다. 코어부(213)는 평행하게 서로 이격 배치되는 복수의 돌기부(213a)와, 복수의 돌기부(213a)의 일측을 이어주는 연결부(213b)로 구성된다. 복수의 돌기부(213a)와 한 개의 연결부(213b)는 영어 대문자 'E'와 유사한 형상을 가질 수 있다.The
복수의 돌기부(213a) 중 가운데 돌기부(213a)는 보빈(212b) 또는 코일권선부(212)의 내부에 삽입되고, 코어부(213)와 코일권선부(212)는 하나의 조립체를 이룬다.The
코어부(213)는 코일권선부(212)에서 발생되는 자기장에 의해 자화된다. 즉, 복수의 돌기부(213a)가 N극 또는 S극과 같은 자석의 성질을 띄게 된다. 코일(212a)에 전류가 인가되면, 코어부(213)의 돌기부(213a)가 N극 또는 S극으로 자화되고, 코일(212a)에 전류가 끊기면 본래 상태로 되돌아 간다. 또한, 코일(212a)에 AC 전류가 인가될 수 있다. 이에 의하면, 주파수에 따라 코어부(213)의 돌기부(213a)가 N극에서 S극으로 전환되거나 S극에서 N극으로 전환될 수 있다.The
작동부(214)는 전자석부(211)와의 전자기적인 상호작용에 의해 직선 왕복 이동할 수 있다. 이를 위해, 작동부(214)는 영구자석(216)을 구비한다. 작동부(214)는 복수의 영구자석(216)이 장착되는 자석장착부(215)와, 자석장착부(215)와 연동하여 이동하는 이동부(217)로 구성될 수 있다.The
복수의 영구자석(216)은 코어부(213)와 마주보게 배치된다. 두 개의 영구자석(216)은 돌기부(213a) 사이로 감겨진 코일(212a)의 일부와 마주보게 배치될 수 있다. 영구자석(216)은 돌기부(213a)와 마주하는 면에 형성되는 S극과, 돌기부(213a)의 단부를 등지는 면에 형성되는 N극으로 구성될 수 있다. 이에 의하면, 복수의 돌기부(213a)가 N극, S극, N극으로 자화되면 N극과 S극 사이에 마주하는 영구자석(216)의 S극은 상호간의 자기력을 받아 일방향으로 이동한다. 영구자석(216)과 코어부(213) 간의 상호작용에 의해 자석장착부(215)와 이동부(217)가 일방향으로 이동할 수 있다. 또는 AC 전류가 코일(212a)에 인가될 경우에 코어부(213)의 돌기부(213a)의 극성이 반복해서 바뀔 수 있다. 이에 의해, 영구자석(216)은 일방향 또는 그 반대방향으로 주기적으로 직선 왕복 이동할 수 있다. The plurality of
자석장착부(215)는 영구자석(216)을 지지하고, 이동부(217)는 영구자석(216)으로부터 발생된 자기력에 의한 동력을 압축부(220)로 전달할 수 있다.The
압축부(220)는 작동부(214)를 사이에 두고 서로 마주보는 방향으로 이격 배치되는 제1압축부(221)와 제2압축부(222)로 구성될 수 있다. 제1압축부(221)는 작동부(214)의 이동방향으로 작동부(214)의 일측에 배치되고, 제2압축부(222)는 작동부(214)의 다른 일측에 배치될 수 있다. 하우징(201)의 내부에서 제1압축부(221)과 제2압축부(222)는 세탁수의 입수방향과 교차하는 방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있다. 또한, 제1압축부(221)와 제2압축부(222)는 서로 마주보는 하우징(201)의 내부 양측면에 각각 배치되고 볼트 등과 같은 체결요소에 의해 체결되며 지지될 수 있다.The
제1압축부(221)는 도 4a에서 세탁수의 입수방향을 기준으로 하우징(201) 내의 왼쪽 측면에 배치되고, 제2압축부(222)는 하우징(201) 내의 오른쪽 측면에 배치된다. 제1압축부(221)를 수용하는 제1수용부가 구비되고, 제2압축부(222)를 수용하는 제2수용부가 구비될 수 있다. 제1수용부는 상기 입수방향과 반대방향으로 하우징(201) 내부에 돌출 형성되는 제1칸막이에 의해 하우징(201)의 내부에 형성되고, 제2수용부는 상기 입수방향과 반대방향으로 하우징(201) 내부에 돌출 형성되는 제2칸막이에 의해 하우징(201) 내부에 형성된다. 제1수용부와 제2수용부는 밀폐된 공간이 아니라 작동부(214)와의 연결을 위해 제1수용부와 제2수용부 사이의 제3수용부와 연통되도록 개방될 수 있다. 제3수용부에는 전자석부(211)와 작동부(214)가 구비된다.The
에어믹서유닛(230)은 하우징(201)의 내부에 구비된다. 에어믹서유닛(230)은 에어펌프유닛(210)을 수용하는 공간과 별개의 내부공간을 갖는다. 에어믹서유닛(230)은 경계벽(231)에 의해 에어펌프유닛(210)과 구분된다. 경계벽(231)은 하우징(201) 내부의 에어펌프유닛(210)에 대하여 경계를 이루고, 하우징(201)의 일 측면은 에어믹서유닛(230)의 일 면을 형성하면서 하우징(201)의 외부와 경계를 이룬다. 경계벽(231)은 하우징(201)의 내부 공간을 크게 2개의 공간, 즉 에어펌프유닛(210) 수용부와 에어믹서유닛(230) 수용부로 구획할 수 있다. 전술한 제1수용부, 제2수용부 및 제3수용부는 에어펌프유닛(210) 수용부를 구성한다.The
에어믹서유닛(230)은 경계벽(231)의 내부에 혼합챔버(232)를 포함한다. 혼합챔버(232)는 내부에 세탁수와 압축공기를 혼합하기 위한 혼합공간을 구비한다. 혼합챔버(232)는 경계벽(231)과 별개로 이격되게 배치된다. 혼합챔버(232)는 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 압력으로 인한 충격을 회피하기 위해 입수구(2022)보다 높게 위치한다. 혼합챔버(232)는 입수홀(2321), 출수홀(2322) 및 공기유입구(2323)를 구비한다. 입수홀(2321)은 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 일부가 혼합챔버(232)로 유입되도록 입수구(2022)와 연통되게 형성된다. 입수홀(2321)은 혼합챔버(232)의 하부면에 복수개로 형성된다. 입수구(2022)로 유입되는 세탁수의 입수방향은 하우징(201)의 일 측면에서 경계벽(231) 또는 작동부(214)를 향해 내부공간으로 가로지르는 수평방향이다. 입수홀(2321)은 입수구(2022)와 교차하는 방향, 즉 부력방향 또는 중력방향 또는 상하방향으로 구멍이 뚫려있다. 이는 입수구(2022)를 통해 입수되는 세탁수의 흐름을 혼합챔버(232)의 내부로, 즉 수직상방향 또는 부력방향으로 유도하기 위함이다.The
출수홀(2322)은 압축공기와 세탁수의 혼합유체가 부력방향으로 유출되도록 입수홀(2321)과 마주하는 방향으로 혼합챔버(232)의 상부면에 뚫려 있다. The
공기유입구(2323)는 파이프 형태로 혼합챔버(232)의 상부면을 관통하여 혼합챔버(232)의 내부로 돌출 형성된다. 공기유입구(2323)는 혼합챔버(232) 내의 하부로 연장되고, 공기유입구(2323)의 하단부는 압축공기가 혼합챔버(232) 내의 바닥면으로 배출될 수 있도록 혼합챔버(232)의 하부면과 약간의 간격을 두고 형성된다. 예를 들면 상기한 간격은 약 5mm 정도일 수 있고, 이에 한정되지 않는다. 공기유입구(2323)가 혼합챔버(232)의 바닥면과 가깝게 연장되도록 한 목적은 압축공기를 혼합챔버(232)의 하단부로 주입함으로써 압축공기와 세탁수가 충분히 혼합되도록 하기 위함이다.The
에어믹서유닛(230)은 경계벽(231)과 혼합챔버(232) 사이에 우회유로(233)가 형성된다. 우회유로(233)는 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 일부가 혼합챔버(232)를 우회하도록 구성된다. 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 일부는 혼합챔버(232) 내부로 유입되고, 세탁수의 다른 일부는 혼합챔버(232)의 하부에서 우회유로(233)로 분기되어 혼합챔버(232)를 우회하여 유출구(2035)를 통해 유출될 수 있다. 우회유로(233)는 입수구(2022)를 통해 에어믹서유닛(230)의 내부로 유입되는 세탁수의 일부를 혼합챔버(232)의 내부로 통과시키지 않고 우회시킴에 따라, 혼합챔버(232)로 유입되는 세탁수의 양을 떨어뜨려 압축공기의 주입량과 압축공기의 혼합에 의한 효과를 증대시킴으로 수격 현상을 증가시킬 수 있다.The
여기서, 경계벽(231) 내부에서 혼합챔버(232)와 우회유로(233)의 체적비율은 70% 대 30%의 비율로 구비될 수 있다. 우회유로(233)를 형성하기 위해, 혼합챔버(232)는 하우징(201)의 일 측면에 장착되도록 구성될 수 있다. 혼합챔버(232)의 일 측면(입수구(2022)와 마주하는 방향의 측면임)은 하우징(201)의 일 측면에 볼트 등의 체결요소로 체결될 수 있다. 혼합챔버(232)는 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 입수방향을 기준으로 후방면이 경계벽(231) 내측면과 이격되게 배치될 수 있다. 또한, 혼합챔버(232)의 양쪽 측면은 상기 입수방향과 교차하는 방향으로 경계벽(231)과 이격되게 배치될 수 있다. 또한, 혼합챔버(232)의 저면과 상부면은 하우징(201) 및 상부커버(203)와 이격되게 배치될 수 있다. 이에 의해, 입수구(2022)를 통해 유입된 세탁수는 혼합챔버(232)의 외측 저면에서 우회유로(233)로 분기되고 혼합챔버(232)의 외측 상부에서 합류된 후 유출구(2035)를 통해 하우징(201)의 외부로 유출될 수 있다.Here, the volume ratio of the mixing
상부커버(203)는 에어펌프유닛(210)에서 압축된 공기를 에어믹서유닛(230)으로 공급하기 위해 배기유로부(2031)를 구비한다.The
배기유로부(2031)는 압축공기가 에어믹서유닛(230)의 내부로 유입되도록 에어펌프유닛(210)과 에어믹서유닛(230)을 연결한다.The
상기 배기유로부(2031)는 상부커버(203)의 서로 마주보는 양쪽 측면에 가로지르는 제1방향으로 형성되는 제1유로(2031a)와, 상기 제1유로(2031a)에서 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장되는 제2유로(2031b)로 구성될 수 있다. 제1방향는 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 입수방향과 교차하는 방향이다. 제2방향은 상기 입수방향과 반대방향이다.The exhaust
제1유로(2031a)의 양단부는 압축부(220)의 토출구(2236)와 연통되도록 연결되어 압축부(220)에서 토출되는 압축공기를 공급받는다. 이때, 제1유로(2031a)의 일단부는 제1압축부(221)와 연결되고, 제1유로(2031a)의 다른 일단부는 제2압축부(222)와 연결된다.Both ends of the
제2유로(2031b)는 일측이 제1유로(2031a)와 연통되게 연결되고 다른 일측이 에어믹서유닛(230)의 공기유입구(2323)와 연통되게 연결된다. 이에 의해, 압축부(220)에서 압축된 공기가 제1 및 제2유로(2031b)를 따라 이동하여 에어믹서유닛(230)의 혼합챔버(232)로 유입될 수 있다.One side of the
배기유로부(2031)는 상부커버(203)의 상부면에 유로의 형상을 따라 돌출 형성될 수 있다. 배기유로부(2031)는 제1유로(2031a)와 제2유로(2031b)를 포함하도록 오목하게 형성하는 내부유로부와, 내부유로부의 상부를 덮도록 상부커버(203)의 상부면에서 돌출 형성되는 유로커버부로 구성될 수 있다. 유로커버부는 상부커버(203)의 상부면와 체결되도록 복수의 체결리브(2032)를 구비하고, 체결리브(2032)는 볼트 등의 체결요소에 의해 상부커버(203)와 체결될 수 있다.The
제2유로(2031b)에 압축공기의 흐름방향을 일방향으로 제한하는 체브밸브가 구비된다. 체크밸브(2033)는 제2유로(2031b)의 내부에 삽입되는 고무 재질의 밸브바디(2033a)와, 밸브바디(2033a)를 제2유로(2031b) 내부에 고정하도록 밸브바디(2033a) 내부에 삽입되는 홀더(2034)로 구성될 수 있다.And the
밸브바디(2033a)는 파이프 형상으로 내부에 중공부를 구비하여, 중공부를 통해 유체가 흐를 수 있다. 유체의 흐름방향을 기준으로 밸브바디(2033a)의 후단부는 개방되어 있고, 밸브바디(2033a)의 전단부에 단면적이 좁아지도록 경사지게 형성되는 테이퍼부(2033b)가 형성된다. 밸브바디(2033a)의 길이방향 중심선을 기준으로 테이퍼부(2033b)가 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 테이퍼부(2033b)는 유체의 흐름이 순방향일 경우에 벌려지고 역방향일 경우에 닫히도록 구성되며, 이를 위해 테이퍼부(2033b)의 앞쪽 단부에 절개부(2033c)가 형성된다.The
도 7은 도 5에서 에어펌프유닛(210)의 구성을 보여주는 분해사시도이고, 도 8a는 도 7의 에어펌프유닛(210)의 결합평면도이고, 도 8b 및 도 8c는 에어펌프유닛(210)의 작용을 설명하기 위한 단면도이다.7 is an exploded perspective view showing the configuration of the
에어펌프유닛(210)은 크게 전자석부(211), 작동부(214) 및 압축부(220)로 구성된다.The
전자석부(211)와 작동부(214)에 대한 설명은 중복되는 설명을 피하기 위해 전술한 내용으로 갈음하기로 한다. The description of the
다만, 도 7에서는 압축부(220)의 내부 구성과 작동부(214) 및 압축부(220)의 연결관계에 대한 설명을 하기로 한다. 그리고, 제1압축부(221)와 제2압축부(222)는 서로 동일한 구성요소를 가지므로, 제1 및 제2압축부(222)의 내부 구성에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.7, the internal configuration of the
압축부(220)는 압축부본체(223), 다이어프램(224) 및 지지부(227)를 포함하여 구성된다.The
압축부본체(223)는 작동부(214)의 일측에 배치된다. 압축부본체(223)는 내부에 흡입실(223a), 압축실(223b), 토출실(223c)을 구비한다. 압축부본체(223)는 흡입구(2235)와 토출구(2236)를 구비한다. 외기가 외기유입구(2021)를 통해 하우징(201)의 내부로 유입되고, 압축부본체(223)의 일 측면(작동부(214)와 마주하는 면)에 흡입구(2235)가 형성된다. 흡입구(2235)는 하우징(201)의 내부와 연통되게 형성되어, 흡입구(2235)를 통해 외기가 압축부본체(223)의 내부로 유입된다. 토출구(2236)는 압축공기를 압축부본체(223)의 외부 또는 에어믹서유닛(230) 또는 배기유로부(2031)를 통해 에어믹서유닛(230)으로 토출시키기 위해 구비된다. 토출구(2236)는 외기유입방향과 교차하는 방향으로 압축부본체(223)의 측면에 형성될 수 있다. 토출구(2236)는 압축부본체(223)의 상부면(상부커버(203)와 마주하는 면)에 형성될 수도 있다.The compression portion
압축실(223b)은 제1격벽(2231)에 의해 압축부본체(223)의 내부에 구획된다. 압축실(223b)은 압축부본체(223)의 내부에서 제1격벽(2231)을 기준으로 작동부(214)와 마주보는 방향으로 배치된다.The
다이어프램(224)은 외력에 의해 일부분이 변형되거나 이동할 수 있고 외력이 사라지면 본래 형태로 되돌아가는 탄성을 갖는 재질로 이루어진다. 다이어프램(224)은 작동부(214)로부터 전달되는 동력에 의해 압축실(223b)에 채워진 공기를 압축하거나 상기 압축실(223b)로 외기를 흡입하기 위해 압축실(223b)의 내부에 구비된다. 다이어프램(224)은 원형으로 이루어질 수 있고, 압축실(223b)의 일측면을 덮는 형태로 장착되어, 압축실(223b)을 밀폐시킬 수 있다. The
다이어프램(224)은 작동부(214)로부터 동력을 전달받기 위해 이동부(217)와 연결된다. 이동부(217)는 자석장착부(215)에서 압축부(220)를 향해 연장된다. 다이어프램(224)은 연결축(225)에 의해 이동부(217)와 결합된다. 연결축(225)에 나사산이 형성되어, 연결축(225)의 일측이 이동부(217)와 체결된다. 다이어프램(224)의 중심부에 관통홀이 뚫려 있고, 관통홀을 통해 연결축(225)의 다른 일측이 삽입 체결될 수 있다.The
다이어프램(224)의 일측면과 다른 일측면에 압력을 가하기 위해 원형의 제1가압판(226a)과 제2가압판(226b)이 배치된다. 상기 연결축(225)이 제1가압판(226a), 다이어프램(224) 및 제2가압판(226b)의 중심부에 형성된 홀을 관통하여 삽입된다. 그리고, 제1 및 제2가압판(226b)이 다이어프램(224)의 양쪽 측면에 밀착되도록 너트 등의 체결요소가 연결축(225)의 단부와 체결된다. 이동부(217)가 이동하면 다이어프램(224)의 중심부가 연결축(225)의 길이방향 또는 축방향으로 이동한다.A circular
제1가압판(226a) 또는 제2가압판(226b)은 다이어프램(224)에 대하여 회전하는 것을 제한하기 위해 회전제한리브(2261) 또는 회전제한홈(2262) 등이 형성될 수 있다.A
다이어프램(224)의 외주부는 고정되도록 구성될 수 있다. The outer periphery of the
이를 위해, 다이어프램(224)의 외주부에 외주삽입부(224a)가 원주방향으로 돌출형성된다. To this end, an outer
또한, 다이어프램(224)의 외주부를 고정하기 위해 압축부본체(223)의 일측면에 지지부(227)가 설치된다. 지지부(227)는 압축부본체(223)의 일측면과 마주보는 방향으로 배치된다. 지지부(227)는 내부에 원형의 홀이 뚫린 사각판 형상을 가질 수 있다. 이동부(217)는 지지부(227)의 원형 홀을 통해 압축부(220)를 향해 또는 압축부(220)와 멀어지는 방향으로 직선 왕복 이동할 수 있다. 다이어프램(224)의 외주삽입부(224a)를 지지하기 위해, 지지부(227)의 일 측면(압축부본체(223)와 마주하는 면임)에 원주방향을 따라 외주수용부(227a)가 오목하게 형성된다. 상기 다이어프램(224)의 외주삽입부(224a)가 외주수용부(227a)에 삽입되어 지지될 수 있다. 압축부본체(223)와 지지부(227)의 가장자리부가 서로 볼트 등의 체결요소에 의해 체결됨으로 다이어프램(224)의 외주부가 고정될 수 있다.A
또한, 다이어프램(224)이 원주방향으로 회전하는 것을 제한하기 위해, 다이어프램(224)의 외주삽입부(224a)에 회전방지돌기(224a1)가 구비되고, 지지부(227)의 외주수용부(227a)에 회전방지홈(227a1)이 형성된다. 회전방지돌기(224a1)가 회전방지홈(227a1)에 삽입 결합되어 다이어프램(224)이 원주방향으로 회전하는 것을 방지할 수 있다.The outer
흡입실(223a)은 제1격벽(2231)에 의해 압축실(223b)과 구분되고, 흡입구(2235)와 연통된다. 흡입구(2235)를 통해 유입되는 외기가 흡입실(223a)에 임시 저장될 수 있다. The
제1격벽(2231)의 일측에 복수의 흡입홀(2231a)이 압축실(223b)과 연통되도록 형성된다. 복수의 흡입홀(2231a)은 제1체크밸브(2232)에 의해 개폐된다. 제1체크밸브(2232)는 흡입실(223a)과 압축실(223b)의 압력차에 의해 개폐된다. 제1체크밸브(2232)는 복수의 흡입홀(2231a)을 덮도록 구성되는 덮개판(2232a)과, 덮개판(2232a)의 중심부에서 축방향으로 돌출형성되는 중심지지부(2232b)로 구성될 수 있다. 덮개판(2232a)은 탄성을 가진다. 중심지지부(2232b)는 제1격벽(2231)의 일측에 형성되는 지지홀(2231c)을 통해 삽입 결합된다. 제1체크밸브(2232)의 중심지지부(2232b)는 압축실(223b)에서 흡입실(223a)방향으로 삽입되고, 덮개판(2232a)은 압축실(223b) 내부에 배치된다. 이에 의하면, 다이어프램(224)에 의해 압축실(223b)에 흡입압력이 발생할 경우에 압축실(223b)에 있는 덮개판(2232a)이 개방되고, 흡입실(223a)의 외기가 압축실(223b)로 흡입될 수 있다. 그러나, 압축실(223b)로 흡입된 외기는 역류할 경우에 덮개판(2232a)에 의해 흡입홀(2231a)이 닫히게 되므로 외기의 역류를 방지할 수 있다.A plurality of
토출실(223c)은 제1격벽(2231)에 의해 압축실(223b)과 구분되고, 제2격벽(2234)에 의해 흡입실(223a)과도 구분된다. 제1격벽(2231)의 다른 일측에 복수의 토출홀(2231b)이 압축실(223b)과 연통되도록 형성되고, 상기 토출홀(2231b)을 통해 압축실(223b)에서 배출되는 압축공기를 임시 저장한다. 복수의 토출홀(2231b)은 제2체크밸브(2233)에 의해 개폐된다. 제2체크밸브(2233)는 토출실(223c)과 압축실(223b)의 압력차에 의해 개폐된다. 제2체크밸브(2233)는 복수의 토출홀(2231b)을 덮도록 구성되는 덮개판(2232a)과 덮개판(2232a)의 중심부에서 축방향으로 돌출형성되는 중심지지부(2232b)로 구성될 수 있다. 제2체크밸브(2233)의 중심지지부(2232b)는 제1격벽(2231)의 다른 일측에 형성되는 지지홀(2231c)을 통해 삽입결합된다. 제2체크밸브(2233)의 중심지지부(2232b)는 토출실(223c)에서 압축실(223b)방향으로 삽입 체결되고, 덮개판(2232a)은 토출실(223c)의 내부에 배치된다. 이에 의하면, 다이어프램(224)에 의해 압축실(223b)의 압축압력이 발생할 경우에 토출실(223c)의 덮개판(2232a)이 압축공기의 압력에 의해 개방되고, 압축실(223b)의 압축공기가 토출실(223c)로 배출될 수 있다. 그러나, 토출실(223c)로 배출된 압축공기는 역류할 경우에 덮개판(2232a)에 의해 토출홀(2231b)이 닫히게 되므로 압축공기의 역류를 방지할 수 있다. 토출실(223c)은 토출구(2236)와 연통된다. 토출구(2236)를 통해 압축공기가 외부로 토출될 수 있다.The
도 8a를 참고하면, 제1압축부(221)와 제2압축부(222)는 서로 마주보는 방향, 즉 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 입수방향과 교차하는 방향으로 이격 배치된다. 제1압축부(221)는 이동부(217)의 일측과 연결되고, 제2압축부(222)는 상기 이동부(217)의 다른 일측과 연결되어 이동부(217)를 통해 전달되는 동력을 받는다. 제1압축부(221)와 제2압축부(222)는 공기의 압축 및 토출과 흡입행정을 서로 교대로 반복할 수 있다.Referring to FIG. 8A, the
도 8b를 참고하여 제1압축부(221)의 압축 및 토출행정을 살펴보면, 이동부(217)가 일측(도면에서 좌측)방향으로 이동할 경우에 제1압축부(221)의 다이어프램(224)이 압축실(223b)에 채워진 공기를 압축한다. 압축된 공기의 압력이 제1체크밸브(2232)의 덮개판(2232a)에 가해져서 덮개판(2232a)의 탄성력을 이기며 덮개판(2232a)을 개방시킨다. 압축공기는 개방된 토출홀(2231b)을 통과하여 토출구(2236)를 통해 압축부본체(223)의 외부로 토출될 수 있다.The
도 8b를 참고하여 제2압축부(222)의 흡입행정을 살펴보면, 이동부(217)가 일측방향으로 이동할 경우에 제2압축부(222)의 다이어프램(224)이 압축실(223b)을 팽창시켜 흡입압력을 발생시킨다. 흡입압력에 의해 제2체크밸브(2233)의 덮개판(2232a)이 개방되어 흡입홀(2231a)을 통해 외기가 압축실(223b)로 흡입된다.The
도 8c에 의하면, 전자석부(211)의 코일(212a)에 AC 전류가 인가되고 주파수에 따라 코어부(213)의 돌기부(213a)의 극성이 S극에서 N극으로 또는 N극에서 S극으로 변하면서 이동부(217)의 이동방향이 바뀐다. 이에 의해, 제1압축부(221)에서 흡입행정이 이루어지고, 제2압축부(222)에서 압축 및 토출행정이 이루어질 수 있다.8C, an AC current is applied to the
도 9는 본 발명에 따른 체크밸브(2033)의 고장 시 세탁수가 에어믹서(300)에서 역류되는 것을 보여주는 개념도이다.FIG. 9 is a conceptual diagram showing that wash water in the
배기유로부(2031)의 제2유로(2031b)에 설치되는 체크밸브(2033)는 압축공기의 흐름을 에어펌프유닛(210)에서 에어믹서유닛(230)으로 이동시키고 그 역방향의 흐름을 제한한다. The
그런데 체크밸브(2033)에 고장이 발생할 경우 에어믹서(300)로부터 세탁수가 에어펌프유닛(210)으로 역류할 수 있다.However, when a failure occurs in the
이 경우 세탁수가 캐비닛(100)의 내부로 누수되는 것을 방지하기 위해, 압축부(220)의 흡입구(2235)는 터브(101)와 연통되게 연결될 수 있다.In this case, the
도 10은 본 발명에 따른 에어믹서(300)의 워터해머 효과를 설명하기 위한 개념도이고, 도 11a 본 발명의 에어믹싱 효과를 설명하기 위해 공기유량에 따른 압력 변화를 보여주는 그래프이고, 도 11b는 본 발명의 에어믹싱 효과를 설명하기 위해 공기유량에 따른 유속 변화를 보여주는 그래프이다.FIG. 10 is a conceptual diagram for explaining the water hammer effect of the
도 10을 참고하면 에어믹서(300)는 하우징(301), 복수의 입수구(302), 공기유입구(303) 및 복수의 유출구(304)를 포함하여 구성된다.10, the
하우징(301)은 원통형으로 이루어질 수 있다. 하우징(301)의 내부에 세탁수와 압축공기의 혼합을 위한 혼합공간이 구비된다. 하우징(301)의 저면에 세탁수가 혼합공간으로 유입되도록 입수구(302)가 형성된다. 압축공기가 혼합공간으로 유입되도록 하우징(301)의 저면과 교차되는 측면 하부에서 입수구(302)와 교차하는 방향으로 공기유입구(303)가 형성된다. 공기유입구(303)와 입수구(302)는 서로 독립적인 유로를 구성하여 공기유입구(303)를 통해 유입되는 압축공기와 입수구(302)를 통해 유입되는 세탁수가 혼합공간에서 만나 혼합된다. 또한, 복수의 유출구(304)는 세탁수와 압축공기가 혼합된 혼합유체가 하우징(301)의 외부로 유출시키도록 하우징(301)의 상부에 형성된다.The
혼합공간은 하우징(301)의 내부체적공간의 전체를 차지하거나 일부를 차지할 수 있다. 도 10에 도시된 혼합공간은 하우징(301) 내부의 전체 체적공간을 차지한다.The mixing space can occupy or occupy the entire internal volume of the
혼합공간의 직경은 공기유입구(303) 및 복수의 입수구(302)의 유로 직경에 비해 훨씬 크다. 이로 인해, 공기유입구(303)의 내부를 흐르는 압축공기의 유속과 입수구(302)의 내부를 흐르는 세탁수의 유속은 혼합공간 내에서 현저하게 감소하므로, 하우징(301)의 혼합공간은 압축공기와 세탁수가 충분히 혼합될 수 있도록 체류시간 및 저장공간을 제공할 수 있다.The diameter of the mixing space is much larger than the diameter of the
또한, 혼합공간의 직경은 복수의 유출구(304)의 유로 직경에 비해 훨씬 크다. 이로 인해, 혼합공간에서 혼합된 압축공기와 세탁수의 혼합유체의 유속은 하우징(301)을 빠져나갈 때 현저하게 증가한다. 이러한 유속의 증가는 압축공기 없이 세탁수만이 하우징(301)을 통과할 때보다 압축공기와 세탁수의 혼합유체가 하우징(301)을 통과할 때 더 큰 효과를 얻을 수 있다. Further, the diameter of the mixing space is much larger than the diameter of the plurality of
또한, 유체의 압력도 세탁수만이 하우징(301)을 통과할 때보다 압축공기와 세탁수의 혼합유체가 하우징(301)을 통과할 때 더 큰 효과를 얻을 수 있다.Further, the pressure of the fluid can be further increased when the mixed fluid of the compressed air and the washing water passes through the
도 11a의 그래프를 참조하면 공기의 유량(LPM)이 오른쪽으로 증가할수록 유체의 압력이 상방향으로 증가됨을 보여준다.Referring to the graph of FIG. 11A, it is shown that as the flow rate of air (LPM) increases to the right, the pressure of the fluid increases in the upward direction.
도 11b는 공기의 유량(LPM)이 오른쪽으로 증가할수록 유속이 상방향으로 증가함을 보여준다. 일 예로, 혼합되는 공기의 유량이 0.5 LPM에서 20 LPM으로 증가할 때 혼합유체의 유속은 0.42 m/sec에서 1.70 m/sec로 대략 4배 이상 증가하였다.FIG. 11B shows that the flow rate increases upward as the flow rate of air (LPM) increases to the right. For example, when the flow rate of the mixed air increases from 0.5 LPM to 20 LPM, the flow rate of the mixed fluid increases by about 4 times from 0.42 m / sec to 1.70 m / sec.
또한, 복수의 유출구(304)는 하우징의 상부면에서 직각으로 꺽인 파이프 형상이다. 복수의 유출구(304)는 입수구(302)와 교차하는 방향으로 꺽이도록 형성된다.In addition, the plurality of
본 발명에서와 같이 압축공기가 세탁수에 혼합되는 경우, 유로의 직경이 대구경에서 소구경으로 바뀌는 경우, 배관의 방향이 심하게 꺽이는 경우에 유속의 급격한 변화(유속의 증가)가 압력에너지로 변화하는 수격(WATER HAMMER) 현상을 이용하여 상기 혼합유체의 분사력을 증가시킬 수 있다.In the case where the compressed air is mixed with the washing water as in the present invention, when the diameter of the flow path is changed from a large diameter to a small diameter, a sudden change in flow velocity (increase in flow velocity) The jetting force of the mixed fluid can be increased by using the phenomenon of water hammer.
도 12는 도 5의 에어레이션 모듈(200)에서 유체의 이동경로를 보여주는 A-A 단면도이다.12 is a cross-sectional view taken along the line A-A showing the flow path of the fluid in the
터브(101)에서 배출된 세탁수는 순환펌프(103)에 의해 하우징(201)의 입수구(302)를 통해 에어레이션 모듈(200)의 에어믹서유닛(230)으로 공급된다. 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 일부는 혼합챔버(232)의 입수홀(2321)을 통해 혼합챔버(232) 내부로 유입되며 상승한다. 또한, 상기 입수구(2022)를 통해 유입되는 세탁수의 다른 일부는 혼합챔버(232)의 하부에서 분기되고 혼합챔버(232)를 우회하며 우회유로(233)를 따라 상승한다.The washing water discharged from the
압축부(220)의 토출구(2236)에서 토출된 압축공기는 배기유로부(2031)의 제1유로(2031a) 및 제2유로(2031b)를 따라 이동하고, 제2유로(2031b)에 설치된 체크밸브(2033)를 통과하며 에어믹서유닛(230)의 공기유입구(2323)를 통해 혼합챔버(232)로 유입되고 압축공기의 부력에 의해 상승한다.The compressed air discharged from the
이어서, 우회유로(233)를 따라 상승하는 세탁수와 복수의 유출홀을 통해 유출되는 혼합유체는 복수의 유출구(2035)를 통해 하우징(201)의 외부로 유출된다.Then, the washing water flowing along the
여기서, 에어믹서유닛(230)은 에어펌프유닛(210)으로부터 생성된 압축공기를 상기 혼합챔버(232)의 내부로 유입된 세탁수에 에어레이션을 함으로써, 다음과 같은 작용을 할 수 있다. 에어레이션에 의해 혼합챔버(232)의 내부에 주입된 압축공기는 세탁수과 혼합됨과 동시에 세탁수 내에서 부력을 받으며 세탁수의 상승흐름을 더욱 가속화시킬 수 있다. 이에 의해, 압축공기 및 세탁수의 유속이 급격히 증가하게 된다. 이러한 유속의 급격한 변화는 큰 압력으로 변화되어 큰 에너지를 발생시킨다. 이러한 현상을 수격 현상이라고 한다. 이와 같이, 압축공기는 혼합챔버(232) 내의 세탁수에 주입되어 혼합되어 에어레이션에 의한 수격현상 효과를 얻을 수 있다.Here, the
즉, 압축공기가 세탁수와 혼합됨으로 큰 에너지를 발생시켜 세탁수의 분사력을 증가시킬 수 있다. 또한, 압축공기는 세탁수를 작게 쪼개어 무화(Atomization) 또는 미립화 시킬 수 있다. 또한, 압축공기는 세탁수와 혼합됨에 따라 적은 물량으로 세탁수의 분사지속지간을 연장할 수 있다.That is, since the compressed air is mixed with the washing water, a large energy can be generated to increase the spraying power of the washing water. In addition, the compressed air can be atomized or atomized by splitting the wash water into small pieces. Further, as the compressed air is mixed with the washing water, the spraying duration of the washing water can be extended with a small amount of water.
에어레이션 모듈(200)에서 유출된 혼합유체는 분배유로(234)를 따라 이동하며 복수의 노즐(107)을 통해 터브(101)의 내부로 분사되고, 분사된 혼합유체는 증가된 분사력으로 무화되어 세탁대상물을 균일하게 적셔줄 수 있다.The mixed fluid flowing out of the
이상에서 설명된 세탁기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The washing machine described above is not limited to the configuration and the method of the embodiments described above, but all or a part of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made in the embodiments.
100: 캐비닛
101: 터브
101a: 가스켓
101b: 리프터
102: 세제투입부
103: 순환펌프
103a : 순환호스연통구
104: 순환호스
105: 펌프케이싱
106: 배수펌프
107: 노즐
108 : 드럼
200: 에어레이션 모듈
201: 하우징
202: 하부본체
2021: 외기유입구
2022: 입수구
203: 상부커버
2031: 배기유로부
2031a: 제1유로
2031b: 제2유로
2032: 체결리브
2033: 체크밸브
2033a: 밸브바디
2033b: 테이퍼부
2033c: 절개부
2034: 홀더
2035: 유출구
210: 에어펌프유닛
211: 전자석부
212: 코일권선부
212a: 코일
212b: 보빈
213: 코어부
213a: 돌기부
213b: 연결부
214: 작동부
215: 자석장착부
216: 영구자석
217: 이동부
220: 압축부
221: 제1압축부
222: 제2압축부
223: 압축부본체
223a: 흡입실
223b: 압축실
223c: 토출실
2231: 제1격벽
2231a: 흡입홀
2231b: 토출홀
2231c: 지지홀
2232: 제1체크밸브
2232a: 덮개판
2232b: 중심지지부
2233: 제2체크밸브
2234: 제2격벽
2235: 흡입구
2236: 토출구
224: 다이어프램
224a: 외주삽입부
224a1: 회전방지돌기
225: 연결축
226a: 제1가압판
226b: 제2가압판
2261: 회전제한리브
2262: 회전제한홈
227: 지지부
227a: 외주수용부
227a1: 회전방지홈
230: 에어믹서유닛
231: 경계벽
232: 혼합챔버
2321: 입수홀
2322: 출수홀
2323: 공기유입구
233: 우회유로
234: 분배유로
300: 에어믹서
301: 하우징
302: 입수구
303: 공기유입구
304: 유출구100: Cabinet
101: the tub
101a: Gasket
101b: lifter
102: detergent dispensing part
103: circulation pump
103a: Circulating hose communicating hole
104: Circulating hose
105: Pump casing
106: Drain pump
107: Nozzle
108: Drums
200: Aeration module
201: housing
202:
2021: Outer air inlet
2022: Entrance
203: upper cover
2031:
2031a:
2031b:
2032: fastening rib
2033: Check valve
2033a: valve body
2033b:
2033c:
2034: Holder
2035: Outlet
210: Air pump unit
211: Electron
212: coil winding section
212a: coil
212b: Bobbin
213: core portion
213a: projection
213b:
214:
215: magnet mounting portion
216: permanent magnet
217:
220:
221: first compression section
222: second compression section
223: compression unit main body
223a: suction chamber
223b: compression chamber
223c: Discharge chamber
2231: first partition
2231a: suction hole
2231b: Discharge hole
2231c: Support hole
2232: First check valve
2232a: cover plate
2232b: Central Branch
2233: Second check valve
2234: second partition
2235: Inlet
2236: Outlet
224: Diaphragm
224a:
224a1: rotation preventing projection
225: Connection axis
226a: first pressure plate
226b: second pressure plate
2261: rotation limit rib
2262: Rotational restricting groove
227: Support
227a:
227a1: Anti-rotation groove
230: Air mixer unit
231:
232: mixing chamber
2321: Receiving hole
2322: Heading hall
2323: Air inlet
233: Bypassing Euro
234: Distribution Euro
300: air mixer
301: Housing
302:
303: Air inlet
304: Outlet
Claims (17)
상기 터브에서 배출되는 세탁수를 다시 상기 터브의 내부로 순환시키는 순환펌프; 및
상기 순환펌프로부터 공급되는 세탁수에 압축공기를 혼합시키고, 상기 압축공기와 세탁수가 혼합된 혼합유체를 상기 터브의 내부로 송출하는 에어레이션 모듈을 포함하는 세탁기.A tub provided inside the cabinet;
A circulation pump circulating the wash water discharged from the tub back into the tub; And
And aeration module for mixing the compressed air with the washing water supplied from the circulation pump and sending the mixed fluid mixed with the compressed air and the washing water to the inside of the tub.
상기 에어레이션 모듈은,
외기유입구, 입수구 및 유출구를 구비하는 하우징;
상기 하우징 내부의 일측에 형성되고, 상기 입수구를 통해 유입되는 세탁수와 압축공기를 혼합하며, 상기 유출구를 통해 세탁수와 압축공기의 혼합유체를 외부로 유출시키는 에어믹서유닛; 및
상기 하우징 내부의 다른 일측에 형성되고, 상기 외기유입구를 통해 유입되는 외부의 공기를 압축하여 상기 에어믹서유닛으로 송출하는 에어펌프유닛;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.The method according to claim 1,
The aeration module includes:
A housing having an outside air inlet, an inlet and an outlet;
An air mixer unit which is formed at one side of the inside of the housing and mixes the washing water and the compressed air introduced through the inlet and discharges the mixed fluid of the washing water and the compressed air to the outside through the outlet; And
An air pump unit formed on the other side of the housing for compressing outside air flowing through the outside air inlet and sending the compressed air to the air mixer unit;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 에어펌프유닛은,
전자석부;
상기 전자석부와 마주보게 배치되고, 영구자석을 구비하며 상기 전자석부와의 상호작용으로 생성된 전자기력에 의해 왕복 이동하는 작동부; 및
상기 작동부와 연동되어, 외부의 공기를 압축시키는 압축부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.3. The method of claim 2,
The air pump unit includes:
Electromagnet part;
An operating portion disposed to face the electromagnetic portion and having a permanent magnet and reciprocating by an electromagnetic force generated by interaction with the electromagnetic portion; And
A compression unit interlocked with the operation unit to compress external air;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 전자석부는,
전류를 인가받아 자기장을 발생시키도록 코일이 권선되는 코일권선부; 및
복수의 돌기부를 구비하고, 적어도 하나의 돌기부가 상기 코일권선부의 내부에 삽입되며, 상기 자기장에 의해 자화되는 코어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.The method of claim 3,
The electromagnet portion
A coil winding portion to which a coil is wound so as to generate a magnetic field upon receiving an electric current; And
A core portion having a plurality of protrusions, at least one protrusion being inserted into the coil winding portion and being magnetized by the magnetic field;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 작동부는,
상기 영구자석이 상기 전자석부와 마주보도록 장착되는 자석장착부; 및
상기 자석장착부에 구비되고, 상기 압축부를 향해 이동하거나 상기 압축부에서 멀어지는 방향으로 이동하는 이동부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.The method of claim 3,
Wherein,
A magnet mounting portion in which the permanent magnet is mounted so as to face the electromagnetic portion; And
A moving part provided in the magnet mounting part and moving in a direction moving toward or away from the compression part;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 압축부는,
상기 작동부의 이동방향으로 작동부의 일측에 배치되는 제1압축부; 및
상기 작동부의 다른 일측에 상기 제1압축부과 마주보게 배치되는 제2압축부로 구성되고, 상기 제1압축부 및 제2압축부는 공기의 압축과 흡입을 서로 교대로 반복하는 것을 특징으로 하는 세탁기. The method of claim 3,
Wherein the compression unit comprises:
A first compression unit disposed at one side of the operation unit in a moving direction of the operation unit; And
And a second compression unit disposed on the other side of the operation unit so as to face the first compression unit, wherein the first compression unit and the second compression unit alternately repeat the compression and the suction of the air.
상기 압축부는,
흡입구 및 토출구를 구비하고, 내부에 압축실을 구비하는 압축부본체; 및
상기 압축실의 내부에 구비되고, 상기 작동부로부터 전달되는 동력으로 상기 압축실에 채워진 공기를 압축하거나 상기 압축실로 공기를 흡입하는 다이어프램;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.The method according to claim 6,
Wherein the compression unit comprises:
A compression unit main body having a suction port and a discharge port and having a compression chamber therein; And
A diaphragm provided in the compression chamber and compressing air filled in the compression chamber with power transmitted from the operation portion or sucking air into the compression chamber;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 압축부본체는,
제1격벽에 의해 상기 압축실과 구분되고, 상기 흡입구를 통해 유입되는 외부 공기를 저장하는 흡입실;
상기 흡입실과 연통되도록 상기 제1격벽의 일측에 형성되는 복수의 흡입홀;
상기 흡입실과 압축실의 압력차에 의해 상기 복수의 흡입홀을 개폐하며, 상기 외부 공기의 흐름을 상기 압축실 방향으로 제한하는 제1체크밸브;
상기 제1격벽에 의해 상기 압축실과 구분되고, 제2격벽에 의해 상기 흡입실과 구분되며, 상기 토출구를 통해 토출될 압축공기를 저장하는 토출실;
상기 토출실과 연통되도록 상기 제1격벽의 다른 일측에 형성되는 복수의 토출홀; 및
상기 토출실과 압축실의 압력차에 의해 상기 복수의 토출홀을 개폐하며, 상기 압축공기의 흐름을 상기 토출실 방향으로 제한하는 제2체크밸브;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.8. The method of claim 7,
The compression unit main body,
A suction chamber which is separated from the compression chamber by a first partition and stores external air introduced through the suction port;
A plurality of suction holes formed at one side of the first partition to communicate with the suction chamber;
A first check valve that opens and closes the plurality of suction holes by a pressure difference between the suction chamber and the compression chamber and limits the flow of the external air to the compression chamber;
A discharge chamber which is separated from the compression chamber by the first partition, is separated from the suction chamber by a second partition, and stores compressed air to be discharged through the discharge port;
A plurality of discharge holes formed on the other side of the first partition to communicate with the discharge chamber; And
A second check valve that opens and closes the plurality of discharge holes by a pressure difference between the discharge chamber and the compression chamber and limits the flow of the compressed air to the discharge chamber;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 에어믹서유닛은,
상기 하우징의 내부에 상기 에어펌프유닛을 수용하는 공간과 별개의 내부공간을 갖도록, 상기 하우징의 내부를 구획하는 경계벽; 및
입수홀, 출수홀 및 공기유입구을 구비하고, 상기 입수구 및 입수홀을 통해 유입되는 세탁수와 상기 공기유입구를 통해 유입되는 압축공기를 혼합하는 혼합챔버;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.3. The method of claim 2,
The air mixer unit includes:
A partition wall partitioning the interior of the housing so as to have a separate internal space from a space for accommodating the air pump unit inside the housing; And
A mixing chamber which has an inlet hole, an outlet hole and an air inlet, and mixes the wash water flowing through the inlet and the inlet hole with the compressed air flowing through the air inlet;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 혼합챔버는 상기 세탁수와 압축공기의 혼합을 위한 혼합공간을 상기 경계벽의 내부공간과 별개로 구비하고,
상기 에어믹서유닛은 상기 입수구를 통해 유입되는 세탁수의 일부가 상기 혼합챔버를 우회하도록, 상기 경계벽과 혼합챔버 사이에 형성되는 우회유로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.10. The method of claim 9,
Wherein the mixing chamber has a mixing space for mixing the washing water and the compressed air separately from the inner space of the partition wall,
Wherein the air mixer unit further comprises a bypass flow path formed between the boundary wall and the mixing chamber such that a part of the washing water flowing through the inlet port bypasses the mixing chamber.
상기 혼합챔버는,
상기 입수구를 통해 유입되는 세탁수의 입수방향으로 배면이 경계벽과 이격되고, 상기 입수방향과 교차하는 방향으로 양쪽 측면이 상기 경계벽과 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 세탁기.11. The method of claim 10,
Wherein the mixing chamber comprises:
Wherein the back surface is spaced apart from the boundary wall in the direction of receiving the washing water flowing through the inlet, and both side surfaces are spaced apart from the boundary wall in a direction crossing the receiving direction.
상기 입수홀은 혼합챔버의 하부에 복수개로 형성되고,
상기 출수홀은 혼합챔버의 상부에 복수개로 형성되며,
상기 공기유입구는 상기 혼합챔버의 상부면을 관통하여 상기 혼합공간의 하부로 연장되는 것을 특징으로 하는 세탁기.11. The method of claim 10,
Wherein the plurality of inlet holes are formed in a lower portion of the mixing chamber,
The outflow holes are formed on the upper part of the mixing chamber,
Wherein the air inlet extends through the upper surface of the mixing chamber to a lower portion of the mixing space.
상기 입수구는 상기 입수홀과 연통되고 상기 입수홀를 통해 유입되는 세탁수의 입수방향과 교차하는 방향으로 상기 하우징의 하부에 형성되고,
상기 유출구는 상기 출수홀과 연통되고 상기 출수홀을 통해 유출되는 혼합유체의 유출방향과 동일한 방향으로 상기 하우징의 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.13. The method of claim 12,
Wherein the inlet port is formed in a lower portion of the housing in communication with the inlet hole and in a direction intersecting the direction of the intake of the washing water flowing through the inlet hole,
Wherein the outlet is formed in the upper portion of the housing in a direction that is the same as the outflow direction of the mixed fluid communicated with the outlet hole and flowing out through the outlet hole.
상기 하우징은,
상기 외기유입구와 상기 입수구를 구비하는 하부본체; 및
상기 유출구를 구비하고, 상기 하부본체의 상부를 덮는 상부커버;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.3. The method of claim 2,
The housing includes:
A lower main body having the outside air inlet and the inlet; And
An upper cover having the outlet and covering an upper portion of the lower body;
Wherein the washing machine comprises a washing machine.
상기 상부커버는 배기유로부를 구비하고,
상기 배기유로부는,
상기 압축공기가 상기 에어믹서유닛의 내부로 유입되도록, 일측이 상기 에어펌프유닛과 연통되고, 타측이 상기 에어믹서유닛과 연통되는 배기유로부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.15. The method of claim 14,
Wherein the upper cover includes an exhaust passage portion,
The exhaust passage portion
And an exhaust flow path portion in which one side communicates with the air pump unit and the other side communicates with the air mixer unit so that the compressed air flows into the air mixer unit.
상기 배기유로부는,
상기 상부커버의 서로 마주보는 양쪽 측면을 가로지르는 제1방향으로 형성되는 제1유로; 및
상기 제1유로에서 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장되는 제2유로;
를 포함하고, 상기 하부본체 내부의 서로 마주보는 양쪽 측단부에서 상기 에어펌프유닛으로부터 송출되는 두 갈래의 압축공기가 상기 제1유로의 양단부로 유입되어 이동하고 상기 제2유로에서 합류되어 상기 에어믹서유닛의 공기유입부로 전달되는 것을 특징으로 하는 세탁기.16. The method of claim 15,
The exhaust passage portion
A first flow path formed in a first direction across both opposite side surfaces of the upper cover; And
A second flow path extending in a second direction intersecting with the first direction in the first flow path;
Two compressed air sent out from the air pump unit at opposite ends of the lower main body are introduced into both ends of the first flow path and joined together in the second flow path, And is transmitted to the air inlet of the unit.
상기 에어레이션 모듈에서 송출된 혼합유체를 상기 터브의 내부로 분사하는 복수의 노즐; 및
상기 에어레이션 모듈에서 송출된 혼합유체를 상기 복수의 노즐로 각각 안내하는 분배유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.The method according to claim 1,
A plurality of nozzles for spraying the mixed fluid discharged from the aeration module into the tub; And
And a dispensing passage for guiding the mixed fluid dispensed from the aeration module to the plurality of nozzles.
Priority Applications (3)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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