首页 > 纺织皮革 专利正文
引导流体的家用器具的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

引导流体的家用器具的制作方法

1.本发明涉及一种用于运行引导流体的家用器具的方法和一种引导流体的家用器具。
2.在用于处理洗涤物的家用器具中,不同类型的流体或不同流体状物质在用于处理洗涤物的家用器具中流动。在烘干机中,流体可以基本上由蒸汽或过程空气组成。在洗衣机的情况下,流体基本上包括也被称为洗涤液或碱液的水皂混合物。两种流体、蒸汽和/或过程空气以及水皂混合物在洗涤烘干机中用于清洁和烘干。此外,流体可以包括柔顺剂或其它对于本领域技术人员来说已知的洗涤物处理剂。
3.类似于洗衣机,在洗碗机中同样使用流体状的物质,其同样由水皂混合物和/或用于烘干餐具的过程空气构成。
4.在清洁和/或烘干过程中,上面示例性地提及的引导流体的家用器具的流体也与从处理物中溶解出的颗粒混合。颗粒例如可以是灰尘和/或食物残渣、头发、油脂、沙和/或其他污物颗粒。此外,纤维,尤其是尤其包含在羊毛衣物中的微塑料纤维,从洗涤物上脱落。在这种情况下,主要注意力集中在纤维上,这些纤维在这些过程中从洗涤物中逐渐脱落。为了实现良好的清洁或烘干效果或者提供环保的清洁和/或烘干过程,必须从流体中再次除去这些纤维。
5.这些污物颗粒或纤维可以在清洁或烘干过程期间和/或之后由过滤单元过滤。在清洁或烘干过程期间,可以执行一个和/或多个泵循环过程,其中,流体被泵循环,污物颗粒被清洗并且重新引入清洁或烘干过程。在清洁或烘干过程之后,残留有富含污物颗粒的所谓剩余流体。该剩余流体通常不再被需要并且从引导流体的家用器具中分离出。剩余流体被馈入到排出口或流出管路中。在馈入到排出口中之前,流体再次被引导通过过滤单元,由此较少的或几乎不再有污物颗粒进入到废水或废水系统中。污物颗粒被单独地从引导流体的家用器具中去除。


背景技术:

6.在de 10 2005 054 684 a1中公开了一种用于借助空气流烘干洗涤物的装置。在此,空气流这样引导,使得空气流沿下降的方向引导通过在滚筒的下游侧构造的区段。在该区段中布置有筛,该筛对空气流清除绒毛。筛具有拱曲的沟槽。设置用于清洁筛的刮具。筛水平地布置并且沿下降方向具有拱曲的沟槽。刮具弹动地支撑在筛上并且基本上相应于沟槽。
7.在de 10 2013 224 968 a1中公开了一种位置检测单元,该位置检测单元识别过滤单元是否安装在洗涤物处理装置中并且功能正常。
8.洗衣机中的过滤系统尤其由文献wo 201720725 a1已知。在该文献中描述了一种具有过滤单元的洗衣机,其中,过滤单元布置在碱液容器与通至碱液容器的输入管路之间。过滤单元由多个过滤元件组成,这些过滤元件并排成列地布置。这些过滤元件中的每一个具有带有大孔径的第一膜结构和带有小孔径的第二膜结构,其中,第二膜结构适合于过滤
出微纤维。
9.在另一文献、wo 2013068300 a1中公开了一种洗衣机或洗碗机的过滤单元。该过滤单元具有多个单个过滤器组件,它们或者成排地、或者部分前后相继地或者并排地布置。每个过滤组件具有滤液管路,该滤液管路基本上将流体引导到碱液容器。单个过滤器组件分别具有带有不同孔径的过滤膜。
10.如从上述文献中得知的那样,由现有技术已知用于引导水的家用器具的不同过滤系统,其从流体中过滤污物颗粒和纤维。因为过滤器非常快地被堵塞,所以需要强制地持续清洁这些过滤器,尤其是过滤膜。


技术实现要素:

11.本发明的任务在于,设计一种引导流体的家用器具,其具有过滤单元,其中,过滤单元在过滤能力和/或清洁能力方面具有改进的效率并且同时实现过滤单元的更长久的使用能力。
12.根据本发明的一个方面,根据本发明的任务通过一种用于运行引导流体的家用器具的方法来解决,该家用器具具有用于过滤流体的过滤单元,其中,流体通过至少一个泵单元被泵送,其中,过滤单元的过滤膜通过清洁单元被清洁。该方法基本上包括至少一个过滤过程,其中,一个过滤过程包括至少一个第一阶段和至少一个第二阶段,其中,在过滤时流体以体积流的形式穿流过滤膜,并且在清洁过滤膜时通过清洁单元清洁过滤膜,其中,在至少一个第一阶段中体积流以速度v1穿流过滤膜,并且在至少一个第二阶段中体积流以速度v2穿流过滤膜,其中,过滤膜在至少一个第二阶段中被清洁,并且体积流的速度v2与体积流的速度v1不同。
13.体积流在此表示来自流体力学的物理参量。该物理参量表示每时间段有介质的多少体积被输送通过确定的横截面。
14.通过体积流的不同速度v1和v2,为了相应期望的加工流程、流体的过滤和过滤膜的清洁,对包括至少一个第一阶段和至少一个第二阶段的过滤过程的各个阶段供应对于相应阶段最合适的流体量。
15.有利地,所述至少一个第二阶段在所述至少一个第一阶段之前和/或之后执行。
16.第二阶段基本上包括过滤膜的清洁。过滤膜清洁得越频繁,就能够由过滤膜越好地且越多地过滤流体。在此,过滤通常理解为,流体被清除污物颗粒,例如毛发、绒毛、纤维等,从而在过滤之后基本上存在无污物的流体。污物颗粒基本上沉积在过滤膜上。
17.在一个过滤过程中,优选地设置至少一个第一时间段,在该第一时间段中,体积流以第一速度v1朝过滤膜的方向流动。此外,在该过滤过程中设置至少一个第二时间段,在该第二时间段中,体积流以第二速度v2朝过滤膜的方向流动,其中,第一时间段和第二时间段以任意顺序实现。
18.过滤过程被分成两个时间段,至少一个第一时间段和至少一个第二时间段。在至少一个第一时间段和至少一个第二时间段中设置不同的速度,从而体积流以基本上高于速度v2的速度v1流动。速度v1基本上在流体被过滤时存在。由此,能够在短时间内过滤大量的流体。在至少一个第二时间段内,过滤单元、尤其是过滤单元的过滤膜被清洁。为了能够尽可能好地清洁过滤膜并且清除所有聚集在过滤膜处的污物颗粒,过滤膜必须尽可能具有平
面的状态,这意味着过滤膜平坦地存在且基本上没有弯曲。由于减小的速度v2,穿流过滤膜的体积流更小,由此也减小或避免过滤膜的挠曲(durchbiegen)。
19.优选地,体积流的速度v2小于体积流的速度v1。利用体积流的较小的速度,体积流具有较小的力或压力,该力或压力在穿流过滤膜时作用到过滤膜上,从而减小过滤膜在体积流的流动方向的方向上的弯曲或挠曲。
20.体积流的速度越低,过滤膜的挠曲越小,由此过滤膜通过清洁单元基本上在整个过滤膜上或者过滤膜的表面上被清洁,其中,速度v2有利地基本上为0。
21.有利地,至少一个第一阶段和至少一个第二阶段分别以可预先给定的时间间隔执行。这意味着,体积流是脉冲式的并且例如在至少一个第一阶段之后跟随着至少一个第二阶段和/或反之。所述至少一个第一阶段在一个过滤过程中实施至少两次和/或更多次。至少一个第二阶段在一个过滤过程中至少实施两次和/或更多次。通过这些在时间上预先给定的间隔操控体积流,使得在至少一个第二阶段期间,速度v2占主导,该速度v2基本上小于速度v1和/或甚至为0。由此基本上防止过滤膜的挠曲或不利的挠曲,使得清洁单元可在整个表面上清洁过滤膜。
22.有利地,至少一个泵单元产生逆流,从而体积流在相反的方向上穿流过滤膜,其中,该逆流基本上在至少一个第二阶段中产生。
23.至少一个泵单元基本上包括用于抽吸流体的抽吸机构和/或用于挤压或推动流体的压力机构。泵单元可以由能够实现这两种机构的泵装置和/或由多个泵装置组成。有利地,为每个机构设置一个泵装置或泵装置的布置位置。设置为用于抽吸机构的泵装置优选地布置在过滤膜前侧表面的区域中。设置为用于压力机构的泵装置优选地布置在过滤膜后侧表面的区域中。过滤膜前侧表面是首先被加载流体的表面,或者是污物颗粒从流体中被过滤或聚集的表面。
24.通过产生逆流,体积流以与以速度v1和/或速度v2流动的体积流相反的方向流动。由此,过滤膜朝清洁单元的方向弯曲,使得清洁单元可基本上无残渣地清洁过滤膜。此外,可以由此实现,在过滤膜上/处聚集的滤渣通过沿相反方向流动的体积流或通过反向的体积流至少部分地从过滤膜上升起。
25.优选地,借助传感器单元来求取在过滤膜上的压力和/或在过滤膜的区域中的体积流,该传感器单元基本上包括压力传感器和/或体积流测量传感器,并且根据所求取的压力和/或体积流来调节速度v2。换言之,根据由传感器单元、尤其由压力传感器和/或体积流测量传感器在过滤膜的区域中发送或求取的传感器信号来调节速度v2。可以设想其它的传感器。
26.体积流测量传感器通常测量通过例如过滤单元的流体的体积流或流量。在本发明中,体积流测量传感器尤其测量实际上流过过滤膜的体积流或流量。
27.压力传感器测量所谓的滞止压力,当存在体积流时,该滞止压力压到过滤膜上。尤其地,通过如下方式测量滞止压力:求取穿流过滤膜“之前”的值和穿流过滤膜“之后”的值的差(delta)。“滞止压力”的定义是:被绕流的体的滞点处的压力相对于流体的静压的升高。换言之,如果所测量的压力超过预先给定的值,则体积流或体积流的速度v2在至少一个第二阶段中被调整成使得压力下降到该预先给定的值以下,使得在清洁过滤膜时基本上防止过滤膜的挠曲。
28.本发明的另一方面是提供一种引导流体的家用器具,其具有用于过滤流体的过滤单元,其中,引导流体的家用器具基本上包括接收容器,其中,接收容器包括:流体的流入开口和流体的流出开口;至少一个用于基本上泵送流体的泵单元;用于基本上驱动泵单元的驱动单元;用于操控驱动单元的控制单元。此外,该引导流体的家用器具包括清洁单元,该清洁单元设置为用于清洁过滤单元的过滤膜,其中,具有过滤单元的引导流体的家用器具适于执行根据上述方面所述的方法,其中,过滤单元基本上布置在容纳容器的流入开口和流出开口之间,其中,流入开口和流出开口在流体技术上相互连接。
29.通过引导流体的家用器具的这种构型实现了,大量的流体随时都能够被良好地过滤,从而从流体中除去污物颗粒。
30.优选地,流体通过流出开口从接收容器流出,并且流过过滤单元,并且经过滤地通过流入开口流回到接收容器中和/或经过滤地流到流出管路中。
附图说明
31.本发明的其它特性和优点由下面参照附图的说明得出。
32.图1示出引导流体的家用器具的前视图;
33.图2以非常简化的视图示出引导流体的家用器具的流体循环方案;
34.图3a示出具有挠曲的过滤膜的引导流体的家用器具的过滤单元的局部的侧视图;
35.图3b示出引导流体的家用器具的过滤单元的局部的俯视图;
36.图4示出具有贴靠的过滤膜的引导流体的家用电器的过滤单元的局部的侧视图。
具体实施方式
37.在图1中示出引导流体的家用器具1、尤其洗衣机2的示意性前视图。引导流体的家用器具1能够是洗衣机,但是也能够是烘干机和/或洗衣烘干机。此外,引导流体的家用器具1也可以是咖啡机和/或洗碗机,但是也可以是冷藏和/或冷冻器具和/或冷藏冷冻组合,其中,在冷藏或冷冻器具中,冰制备和冰输出以及水冷却和水输出是重要的。为了简单起见,下面仅以洗衣机2的形式描述引导流体的家用器具1。
38.图1中的引导流体的家用器具1具有洗衣机前壁3。在洗衣机前壁3上基本上布置有可运动的冲入壳5和洗衣机显示单元7,其中,洗涤护理物质、例如洗涤剂和/或柔顺剂和/或类似物可以被注入到该冲入壳中,利用该洗衣机显示单元基本上可以调设洗涤程序和过程参数。此外,布置有可摆动地布置在洗衣机前壁3上的洗衣机门9和借助清洁舱口盖11遮盖的清洁舱口(未示出)。
39.为此,在图2中示意性地示出引导流体的家用器具1的以高度简化的图示绘出的流体循环方案。引导流体的家用器具1具有接收容器13,用于待清洁和/或待烘干的物体、例如洗涤物或餐具。在清洁和/或烘干过程期间,流体14位于容纳容器13中。在泵循环和/或泵出过程中,流体14借助泵单元15从接收容器13经由流出开口17被泵送到泵循环或泵出管路19中。
40.泵单元15由驱动单元21驱动,其中,驱动单元21由控制单元23驱动或操控。驱动单元21通过传输元件25与控制单元23耦合。泵单元15将流体14泵送到过滤单元27,在该过滤单元中过滤流体14。在过滤单元27之后,流体14或者流到流出管路29中并且从引导流体的
家用器具1中分离出,或者经由回引管路31流向流入开口33,该流入开口将流体14引回到引导流体的家用器具1的容纳容器13中。但是也可以考虑,流体34例如在洗衣机2中被引导经过冲入壳5并且在那里例如与洗涤剂和/或柔顺剂混合。
41.在图3a中示出引导流体的家用器具1的过滤单元27的侧视图的局部。过滤单元27基本上包括清洁单元35和过滤膜39,该清洁单元包括至少一个刮具单元37,该过滤膜设置为用于过滤流体14。刮具单元37基本上贴靠在过滤膜39上,从而过滤膜39通过操纵刮具单元37被刮刷(abrakeln)。
42.刮具单元37基本上包括至少一个刮具臂41。在图3b的本实施例中,刮具单元37优选地包括基本上构造在刮具轴43上的三个刮具臂41。在刮具单元37的俯视图中,刮具臂41具有弯曲的形状。但是也可以设想,刮具臂41构造为直的和/或弧形的。刮具臂41可以具有任意的构型。刮具单元37基本上可旋转地布置在过滤单元27中。在此重要的是,过滤膜39通过刮具单元37的旋转运动并且因此通过至少一个刮具臂41的旋转运动而被刮刷。术语“刮刷”理解为,过滤膜39被清除污物颗粒,从而过滤膜39的膜表面45基本上无污物,由此尽可能多的流体14能够在短时间内流过过滤膜39并且被过滤。
43.刮具单元37可以具有自身的驱动装置和/或利用布置在引导流体的家用器具1中的另外的驱动组件来驱动。但是也可以设想,刮具单元37与驱动单元21和/或控制单元23在操控技术上耦合。
44.泵单元15产生流体14的体积流,该体积流引起流体14朝过滤单元27的方向流动,尤其流体14流过过滤膜39。流体14在穿流过滤膜39时被清除污物颗粒。
45.在图3a中的实施例中示例性地示出第一阶段,其中,流体14流动通过过滤膜39并且被过滤。流体14从接收容器13流出并且由泵单元15驱动。流体14以体积流的形式(箭头v示出流体或体积流的流动方向)流向过滤单元27。体积流在至少一个第一阶段中具有速度v1。刮具单元37在流体14的流动方向上比过滤膜39更靠近接收容器13地布置。流体14围绕刮具单元37的刮具臂41流动,并且随后流过过滤膜39。污物颗粒积聚在过滤膜39的布置有刮具单元37的一侧处/上。
46.通过体积流在过滤膜39上产生压力,该压力引起过滤膜39沿流体14或体积流的流动方向弯曲。由此在过滤膜39与刮具单元37之间产生间距a,该间距在下面被称为沉积空间47。如果在过滤过程的第二阶段中应激活刮具单元37,则位于沉积空间47中的所有污物颗粒不会一起被刮刷。
47.在图4中示出引导流体的家用器具1的具有贴靠的过滤膜39的过滤单元27的局部的侧视图。在图4中,刮具单元3贴靠在过滤膜39上,使得在激活刮具单元37时过滤膜39基本上完全被刮刷。
48.在图4中尤其示出过滤过程的第二阶段。体积流在第二阶段中具有速度v2。速度v2与在过滤过程的第一阶段中的体积流的速度v1不同。在过滤过程的至少一个第二阶段中的速度v2优选小于在过滤过程的至少一个第一阶段中的体积流的速度v1。在过滤过程的至少一个第二阶段中的速度v2优选为0。通过降低体积流的速度v2或通过将体积流带到基本上速度v2=0,可以确保刮具单元37贴靠在过滤单元39上,以便刮刷过滤膜39或基本上整个膜表面45。
49.为了使体积流的速度v2在至少一个第二阶段中基本上为0或者尽可能小,也还可
以考虑其他实施方式或者实施例。
50.可以设想,至少一个第一阶段和至少一个第二阶段分别以可预先给定的时间间隔执行。这意味着,所述至少一个第一阶段在时间段t1内执行。所述至少一个第二阶段在时间段t2内执行。如上面已经提及的那样,在第一阶段中过滤流体14,在第二阶段中清洁过滤膜39。所述至少一个第一阶段和所述至少一个第二阶段的顺序可以任意选择并且根据需要而定不同频率地执行。优选地,应在每个第一阶段之前和/或之后设置第二阶段。为了能够尽可能多地过滤流体14并且尽可能快地过滤流体14适合的是,过滤过程的至少一个第一阶段的时间段t1长于过滤过程的至少一个第二阶段的时间段t2。这意味着,所述至少一个第一阶段实施得比所述至少一个第二阶段更长。
51.此外可以设想,至少一个泵单元15产生逆流(在附图中用箭头g表示,箭头g示出在存在逆流的情况下流体的流动方向),从而体积流沿相反的方向穿流过滤膜39,其中,逆流基本上在至少一个第二阶段中产生。该逆流引起过滤膜39“以被感觉到的方式(gef
ü
hlt)”朝向刮具单元37弯曲。由此,刮具单元37几乎永久地贴靠在过滤膜39上,由此可以实现或确保过滤膜39的良好清洁。逆流仅图解地示出。如果存在逆流,那么清楚的是,体积流基本上为0。当存在体积流时,这同样适用于逆流。
52.以附图标记49表示传感器单元49,其包括至少一个压力传感器和/或至少一个体积流测量传感器。下面也谈到传感器单元49,其中,传感器单元49涉及上述传感器,压力传感器和/或体积流测量传感器。可以设想,借助压力传感器(在图4中示出)求取碰到或撞到过滤膜39上的体积流的压力,并且根据所求取的压力来调节速度v2。这意味着,具有压力传感器的传感器单元49布置在过滤膜39的区域中,该压力传感器测量通过体积流作用到过滤膜39上的压力。如果压力超过预先确定的压力或值,那么传感器单元49的压力传感器发送压力传感器信号。
53.体积流也可以借助包括至少一个体积流测量传感器的传感器单元49来测量。在此,体积流测量传感器测量流过过滤膜39的体积流。如果体积流测量传感器求得偏离的值,则可以引入第二阶段,和/或可以调整体积流的速度v2,使得能够按照上述标准清洁过滤膜39,或者可以实施成使得刮具单元37基本上贴靠在过滤膜39上。
54.体积流测量传感器一方面可以识别过滤膜39是否必须被清洁,另一方面识别过滤膜39是否过度挠曲。后者通过比较值来实现,该比较值在流体的过滤膜39的确定流量(通常以l/min为单位)下由于过滤膜39的特性和材料组成而引起过滤膜39的弯曲。
55.压力传感器和体积流测量传感器可以被包括在传感器单元49中和/或替代地和/或并排地各自另外地构造。在由传感器单元49的相应传感器求取的预先确定的值有偏差时,将传感器信号传输或输出给泵单元15和/或驱动单元21和/或控制单元23。接着,体积流或体积流的速度v2在至少一个第二阶段中匹配成使得在过滤膜39上的压力被置于或被带到预先确定的压力下。由此可以保证,刮具单元37基本上贴靠在过滤膜39上。
56.附图标记列表
57.1.引导流体的家用器具
58.2.洗衣机
59.5.冲入壳
60.7.显示单元
61.9.洗衣机门
62.11.清洁舱口盖
63.13.接收容器
64.14.流体
65.15.泵单元
66.17.流出开口
67.19.泵循环/泵送管路
68.21.驱动单元
69.23.控制单元
70.25.传输元件
71.27.过滤单元
72.29.流出管路
73.31.回引管路
74.33.流入开口
75.35.清洁单元
76.37.刮具单元
77.39.过滤膜
78.41.刮具臂
79.43.刮具轴
80.45.膜表面
81.47.沉积空间
82.49.传感器单元
83.a间距
84.b 体积流的流体的流动方向
85.c 逆流中的流体的流动方向