清洁导水家用电器中空气加热系统的方法及适用
发布日期:2024-09-03 浏览次数: 专利申请、商标注册、软件著作权、资质办理快速响应热线:4006-054-001 微信:15998557370
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摘要: | 本发明涉及一种用于清洁导水家用电器中的空气加热系统的方法和适用于该方法的导水家用电器。本发明尤其涉及一种用于清洁导水家用电器中的空气加热系统的方法以及一种适于执行该方法的导水家用电器,其中所述导水家用电器包括:控制单元;工艺空气通道,在该工艺空气通道中布置有空气加热装置和由风扇电机驱动的风扇,该风... | ||
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本发明涉及一种用于清洁导水家用电器中的空气加热系统的方法和适用于该方法的导水家用电器。本发明尤其涉及一种用于清洁导水家用电器中的空气加热系统的方法以及一种适于执行该方法的导水家用电器,其中所述导水家用电器包括:控制单元;工艺空气通道,在该工艺空气通道中布置有空气加热装置和由风扇电机驱动的风扇,该风扇具有风扇轮,该风扇轮具有叶片,用于输送空气;以及用于水性液体的喷射装置,该喷射装置指向所述风扇轮的叶片。背景技术:1、在许多家用电器中都使用空气、尤其暖空气或热空气。处理衣物的家用电器尤其如此。空气加热系统通常包括风扇壳体、带叶片的风扇轮以及风扇电机,这样的空气加热系统在洗衣机和干衣机中尤为重要,在所述洗衣机和干衣机中用热空气加热衣物,例如为了节约能源。2、洗衣机或干衣机的为此使用的空气加热系统主要包括空气加热体、加热通道和风扇,其中所述风扇包括风扇轮、驱动风扇轮的风扇电机以及风扇壳体。所述空气加热系统从洗衣机或干衣机的处理室抽吸空气,对空气进行加热并且将该空气再送回处理室。在空气加热系统的使用寿命期间,所述空气加热系统应保持不被堵塞,以免对其运行产生负面影响(增加空气阻力;减少空气流量;延长加热和/或烘干过程,直至系统过热;通过热安全元件(如双金属开关或热保险装置)关停)。3、在烘干潮湿衣物或为其他目的加热干燥衣物的过程中,从衣物中释放到循环气流中的纺织纤维会造成特别的堵塞危险。例如,在洗干一体机中,作为一种卫生处理方法,不能热洗的敏感纺织品会被加载热空气。4、这些纤维可能会沉积在空气加热系统中的不同位置,其中风扇轮的叶片和叶片之间的空间由于其弯曲度或彼此间相对较小的距离而尤为关键。突出到气路中的(管状)加热体及其固定装置也可能是对于沉积特别关键的点。5、许多干洗机在处理室和风扇之间具有冷凝器,并能用水主动冲洗冷凝器或风扇抽吸区。在这种情况下,大部分纺织纤维会沉积在冷凝器壁上,然后被冲走,或者,如果是水冷式洗干一体机,则被冷却水从气流中捕获,然后一起抽走。6、其他洗干一体机在风扇吸入区具有空气过滤器,并且用清水冲洗过滤器。长期测试表明,这些设备有很大的缺点。绒毛和水垢不仅聚集在过滤器上,而且聚集在空气系统的不同点上,这导致空气流量大大减少,进而引发故障。因此,过滤器和冲洗功能在较长时间的使用中都不耐用。7、在已知的带干燥系统的洗衣机或洗干一体机中,将液体射流喷射到风扇轮的叶片上,以冲掉纤维(如ep 2 752 519 b1、ep 1 353 004 a1、ep 0 566476a1)。8、出版物ep0566476a1描述了一种用于清洁通风回路的装置,其包括:风扇轮室;风扇轮,该风扇轮带有由电机驱动的叶片;和开口,该开口通向风扇轮室内部并在风扇轮上喷射至少一个液体射流(j)。该装置设计为两级,在第一级中,一个或多个液体射流(j)射到风扇轮的叶片上,该风扇轮被所述液体射流自由驱动;在第二级中,电机使风扇轮快速旋转。所述一个液体射流或多个液体射流(j)尤其切向于风扇轮定向,并且通过开口喷出的液体是水或水与洗涤剂的混合物。此外,还描述了一种洗衣机和/或烘干机,该洗衣机和/或烘干机包括这种用于清洁通风回路的装置。9、因此,ep0566476a1描述了一种分两级进行的清洁方法,即在第一级中,液体射流撞击风扇轮的叶片,然后所述风扇轮被所述液体射流自由驱动;在第二级中,电机开始运转,以使风扇轮快速旋转。积聚的干纤维在第一级中会吸水并增加其质量,以便在第二级中通过离心力松脱,并随水和空气的混合流一起被清除。10、出版物ep1353004a1描述了一种带有自清洁干燥循环的洗衣机。尤其,描述了一种设有干燥回路的洗衣机,该干燥回路包括风扇,该风扇包括被壳体(t)包围并且由电机(m)驱动的叶轮(g),以产生通过洗衣机滚筒和所述回路的气流,其中所述风扇还包括喷嘴,所述喷嘴由电动阀驱动并且布置在壳体(t)中,以喷出适合清洁叶轮(g)的水射流(n)。喷嘴优选布置成使得水射流(n)的方向与叶轮(g)的旋转方向相反。此外,叶轮(g)在空转时优选安装在电机(m)上。11、出版物ep2752519b1描述了一种带有干燥回路的洗衣机,该干燥回路包括基本垂直的冷凝通道,该冷凝通道在上部与风扇相连,该风扇包括叶轮,所述叶轮由壳体包围并由电机驱动,以产生通过洗衣机滚筒和冷凝通道的气流,所述洗衣机还带有用于干燥回路的清洁装置。所述清洁装置包括电磁阀,所述电磁阀具有管以及第一喷嘴和第二喷嘴,所述第一喷嘴布置在壳体中,以输出水射流,其中所述水射流适于清洁叶轮,所述第二喷嘴布置在冷凝通道的上端部上,以输出水射流,所述水射流适于清洁所述冷凝通道,其中所述电磁阀的流量至少为6升/分钟,优选7升/分钟,并且在运行方面与洗衣机的控制单元相连,从而使得该电磁阀在洗衣时间段期间在加水步骤中激活。在一个实施方式中,所述第一喷嘴布置成它喷出水射流,所述水射流相对于叶轮的旋转方向相反,所述叶轮优选自由运转安装在电机上。在此优选的是,喷嘴喷出的水射流在水平面中相对于叶轮的旋转轴线以30°至35°之间、优选33°的角度倾斜。技术实现思路1、在该背景下,本发明的任务是提供一种用于清洁导水家用电器中的空气加热系统的方法,该方法能够改进空气加热系统的清洁。本发明的任务还包括提供一种适于实施该方法的导水家用电器。优选地,提供带有空气加热系统的洗干一体机或洗衣机作为导水家用电器,所述洗干一体机或洗衣机例如由于成本或安装空间的原因既不具有带主动冲洗功能的冷凝器,也不具有空气过滤器,或者尽管存在带主动冲洗功能的冷凝器和空气过滤器,但仍需要对空气加热系统进行清洁。2、根据本发明,所述任务通过具有本发明的优选技术方案特征的用于清洁导水家用电器中的空气加热系统的方法和适于该方法的导水家用电器来解决。在可选技术方案中给出本发明的方法和本发明的导水家用电器的优选实施例。即使没有明确说明,本发明的方法的优选实施例与本发明的导水家用电器的优选实施例相对应,反之亦然。3、因此,本发明的主题是一种用于清洁导水家用电器中的空气加热系统的方法,该导水家用电器控制单元;工艺空气通道,在该工艺空气通道中布置有空气加热装置和由风机电机驱动的风机,该风机具有风机轮,该风机轮具有叶片,用于输送空气;以及用于水性液体的喷射装置,该喷射装置指向所述风机轮的叶片,其中所述喷射装置设置用于将所述喷射装置的液体射流以预定的射流冲量或冲力或脉冲iset指向所述叶片,其中所述射流冲量iset大于最小冲量或冲力或脉冲imin,所述最小冲量大到足以减缓所述风机轮在标称旋转方向上的旋转运动,其中所述方法包括以下步骤:4、(a)驱控所述风机电机一段第一时间段δt1,其中所述第一时间段δt1在所述范围内根据所述射流冲量iset来选择,从而使所述风机轮朝所述喷射装置的方向进行旋转运动,但尚未达到其标称速度vn;5、(b)在所述风机电机的驱控结束后,必要时在第二时间段或0至2秒范围内、例如1秒的第一过渡时间δt2之后,激活所述喷射装置一段第三时间段δt3,优选通过驱控所述喷射装置的处于所述导水家用电器的外部供水管路中的阀来激活,其中所述第三时间段δt3在预定的射流冲量iset的情况下如此选择,以至于该射流冲量足以将风机轮在标称旋转方向上的转速vl降低到vl=0。6、在本发明的意义上,标称旋转方向被理解为风机轮的这样一个旋转方向,在该旋转方向上,风机轮朝喷射装置的方向进行旋转运动。优选地,风机轮及其叶片构造成在标称旋转方向上提供为了符合规定地执行家用电器的空气加热方法而预先确定的循环气流。此外,标称速度vn被理解为风机轮的这样一个转速,在该转速下,尤其在激活的、处于静止运行中的风机电机的情况下,可以提供预先确定的气流。7、在本发明的导水家用电器中,无需测量转速或旋转度。根据所使用的空气加热系统(风机电机、风机轮、电机轴封中的摩擦、水射流速度),可以有利地选择不同的时间段δti,尤其第一时间段δt1和第三时间段δt3,它们一般可以在初步试验中进行设计。第一时间段δt1的持续时间优选较短,尤其0至5秒,优选1至2秒,因为驱控不应将风机轮加速到其标称速度vn。有利的是,第一持续时间确定为使得风机轮在喷射装置激活期间至少旋转一整圈,从而有利地清洁风机轮的整个圆周,特别是其所有叶片。第三时间段δt3的合适持续时间为约5秒。不过,第三时间段δt3的持续时间也可以偏离这个范围。特别有利地,对普通的导水家用电器而言,第三时间段δt3的持续时间为2秒至15秒,优选3秒至10秒,特别优选4秒至6秒。8、在一个特别优选的实施方式中,风机轮具有向前弯曲的叶片。这样做的特别优点是,液体射流可以特别平地冲击叶片表面,从而几乎可以剥离附着在叶片上的污物,例如绒毛。9、在另一个有利的实施方式中,喷射装置的液体射流切向于风机轮的圆周指向叶片。在液体射流切向地冲击到风机轮上时,可以特别有利地将射流冲量iset的最大可能比例用于减缓风机轮的旋转。此外,在这种实施方案中,尤其与前弯式叶片结合使用时,可使液体射流扁平地冲击到叶片表面上,从而更容易清除叶片上附着的污物。10、用于喷射装置的水性液体的供应可以通过多种方式实现。例如,为此可以使用导水家用电器的外部供水装置。为此,通常要打开通往外部供水装置的输入管路中的阀。不过,液体射流也可以通过泵产生。原则上,也可以使用通常存在于导水家用电器中的碱液容器或冷凝水收集容器中的液体。在这种情况下,水性液体一般例如从碱液容器和布置在碱液容器与泵之间的排放通道借助于泵通过喷射装置通道输送到喷射装置,其中在该排放通道中也可以布置有阀。11、在本发明的方法的一个优选实施方式中,喷射装置在任何情况下都被设置用于连接到用于导水家用电器的外部供水装置上。12、根据本发明,优选地,射流冲量iset和/或时间段δt3如此选择,以至于在一个步骤中,13、(c)风机轮的尤其向前弯曲的叶片在达到转速vl=0后在与标称方向相反的方向上运动。14、在此,优选地,风机轮在与标称方向相反的方向上如此长时间地运动,直到风机轮旋转至少一整圈为止。15、此外,根据本发明,特别优选的是,所述步骤(a)和(b)以及必要时步骤(c)重复n次,其中n是1到10、优选3到8范围内的整数,其中,如果射流冲量iset被选择或设置为它足以使静止的风机轮运动,则步骤(a)的重复、即风机的重复短时驱控可以被省略。如果水射流强度足够大,则就是后一种情况。这例如可以通过测量水管压力来验证或通过使用水泵来实现。通常情况下,需要进行初步试验,因为通常无法测量风机轮的转速。在替换的实施方式中,如果例如家用电器中已经为其他目的提供了转速测量功能,那么也可以不测量水压和/或控制激活持续时间,而是测量风机轮的转速。16、尤其,在执行至少一个重复之后,风机叶片上应几乎没有纤维,这些纤维应被输送到风机的抽吸侧,以便于将其抽出。17、在本发明的方法的一个优选实施方式中,可激活喷射装置的时间段(在此称为"激活时间段δta")被分为2至10个时间间隔,优选4至6个时间间隔δti,其持续时间尤其在3至7秒之间,其中每个时间间隔δti之间具有停顿δtp。在此,所述停顿δtp优选设计成使得风机轮在所述停顿δtp期间分别达到转速vl=0。尤其,一个停顿δtp的持续时间处于1至4秒的范围内。重复中断的优点是,风机轮的速度会发生变化,从而确保在停顿后,当重新激活的液体射流再次撞击叶片时,液体射流和叶片之间存在相对速度差。速度差越大,越有利于去除附着在叶片上的绒毛或类似物。因此,重复中断液体射流可提高清洁效果。18、这种激活时间段的设计的例子可以是重复5次,每次水射流阀打开5秒。原则上,重复次数越多,清洁效果越好。时间间隔优选根据风机轮(尺寸、形状)、驱动装置(电机功率、摩擦状态)、喷嘴(位置、方位、尺寸)、水射流(直径、速度)和污垢类型针对每个空气加热系统进行调整。19、此外,根据本发明,还优选提供一种方法,其中在步骤(a)和(b)以及必要时步骤(c)之后执行以下步骤:20、(d)驱控风机电机一段第四段时间δt4,所述第四段时间足以让风机轮达到其标称速度vn,一般不超过5秒;21、(e)在风机电机的驱控结束后,必要时经过第五时间段或0至2秒范围内的第二过渡时间δt5,激活喷射装置一段第六时间段δt6,其中所述第六时间段δt6在预定的射流冲量iset的情况下如此选择,以至于该射流冲量足以使风机轮在标称旋转方向上的转速vl降至vl=0。22、一般来说,第六时间段δt6大于第三时间段δt3。优选地,第六时间段δt6的持续时间为2至20秒,优选4至10秒,特别优选6至8秒。23、在上述方法中,步骤(d)和(e)优选重复1至10次,优选4至6次。24、因此,在本发明的这个实施方式中,风机轮重复运动并减速,其中水射流仍能到达风机叶片而不被气流偏转,从而仍然能够到达残留的纤维。尤其,在多次重复、例如五次的情况下,可以将顽固的纤维积垢可甩出。25、利用上述方法应能实现风机轮的彻底清洁。尤其,通常可以通过进气口或风机的抽吸侧将绒毛和污物尽可能冲到碱液容器或处理室中,再从所述碱液容器或处理室通过碱液泵将其抽出。26、之后,虽然风机叶片上应该没有纤维,但纤维积垢可能已经进入通常存在的风机壳体(压力区)或加热通道或加热体。27、在本发明的方法的一个特别优选的实施方式中,在步骤(b)、(c)或(e)之一之后进行以下步骤:28、(f)驱控风机电机,直到风机轮达到其标称速度vn,一般情况下,驱控第七时间段δt7基本上为5秒;并且29、(g)在风机轮以标称速度vn运行期间,激活喷射装置一段预定的第八时间段δt8。30、所述第八时间段δt8通常比所有时间段δt1至δt5都长。在本实施方式中,尤其整个风机壳体(压力侧)和包括加热体(空气加热装置)在内的加热管都得到清洁,因为在达到本实施方式时,风机轮应该已经清洗过了。来自喷射装置的水性液体尤其由于风机以标称速度vn运行时产生的强大气流而被夹带,从而使液体到达整个风机壳体的其他表面。由于风机轮的高速运转,仍撞击到风机轮叶片上的液体被甩出,这也附加地有助于清洁周围的表面。之后,压力区中的风机壳体以及加热通道和加热体上也基本上没有纤维。31、本发明的方法可以在不同的时间点进行,例如在衣物烘干阶段结束时,其中该方法可以在每个衣物烘干阶段结束后进行,但也可以只在一定数量的衣物烘干阶段结束后进行。不过,该方法也可以在导水家用电器中进行的衣物处理过程期间进行,例如在洗涤过程中。此外,还可以规定,只有当导水家用电器的用户通过相应的控制装置选择了本发明的方法时,才执行本发明的方法。32、此外,本发明的主题是一种导水家用电器,其包括:控制单元;工艺空气通道,在该工艺空气通道中布置有空气加热装置和由风机电机驱动的风机,该风机具有风机轮,该风机轮具有尤其向前弯曲的叶片,用于输送空气;以及用于水性液体的喷射装置,该喷射装置指向所述风机轮的尤其向前弯曲的叶片,其中所述喷射装置设置用于将所述喷射装置的液体射流以预定的射流冲量iset指向所述尤其向前弯曲的叶片。在此,根据本发明,所述预定的射流冲量iset大于最小冲量imin,所述最小冲量大到足以减缓所述风机轮在标称旋转方向上的旋转运动。33、在本发明的优选的导水家用电器中,所述控制单元设置用于执行包括以下步骤的方法:34、(a)驱控所述风机电机一段第一时间段δt1,尤其0至5秒的持续时间,其中所述第一时间段δt1根据所述射流冲量iset来选择,从而使所述风机轮朝所述喷射装置的方向进行旋转运动,但尚未达到其标称速度vn;35、(b)在所述驱控结束后,必要时在0至2秒范围内的第一过渡时间δt2之后,激活所述喷射装置一段第三时间段δt3,尤其2至15秒、优选3至10秒、特别优选4至6秒的持续时间,其中所述第三时间段δt3在所述预定的射流冲量iset的情况下如此选择,以至于它足以将风机轮在标称旋转方向上的转速vl降低到vl=0。36、导水家用电器通常是洗衣机、洗干一体机或烘干机,优选洗衣机或洗干一体机。因此,导水家用电器一般包括碱液容器,用于接收待处理衣物的滚筒可旋转地支承在该碱液容器中。37、本发明的导水家用电器优选具有用于外部供水装置的接口。例如,该接口可以是由阀控制的新鲜水接口,其中所述阀优选通过控制单元控制。38、本发明有许多优点。例如,本发明的方法可以更好地清洁风机。与现有技术中已知的方法相比,本发明的方法更稳固并且更灵活。通过短时激活风机电机,可确保即使液体射流的流量较小,液体射流也能到达所有叶片并且该方法保持有效。例如,在喷射装置使用自来水冲洗时,由于管路压力特别低,可能会出现流量较小的情况。例如,在印度,管路压力在0.3巴的范围内,对于普通的洗衣机进水系统和喷射装置所需喷嘴的典型横截面来说,流量值可能小于1升/分钟。通过短时激活风机电机,提高了克服潜在提高的断开扭矩的可能性。例如,如果在风机电机轴和密封环之间积聚了细小的纤维、水垢或其他颗粒,就会导致扭矩提高。39、绝大多数纤维沉积物都会通过风机的抽吸侧被冲回到通常存在的碱液容器的后部,因此不会落在通常存在的入口门或袖套(或密封圈)上,在所述入口门或袖套处,用户可能会看到这些沉积物并受到干扰。即使在使用转速不可控的电机时,通过适当选择时间段,例如时间段δt1、δt2和δt3,不仅可以设定慢速和快速转速(~标称速度vn),还可以设定平均转速,它们可以针对各种目标变量(除清洁效果外,例如产生的噪音)进行优化。40、此外,本发明的方法还具有成本效益高的优点,因为不需要过滤器等额外构件。因此,不会像过滤器或专用冷凝器那样产生额外的空气流动阻力。此外,在家用电器的整个使用寿命上,该方法可以在不损失性能的情况下运行,而不需要用户手动清洁。