自清洁过滤器装置
阅读：726发布：2021-04-10
专利汇可以提供自清洁过滤器装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种用于 过滤器 （6.010）的自清洁系统，过滤器包括过滤器构件（6.038）和过滤器壳体（6.030），过滤器壳体具有第一端口（6.032）、第二端口（6.034）和第三端口（6.036），其中第一端口是 流体 入口端，第二端口是流体出口端，第三端口是再循环出口端，第一端口和第二端口位于过滤器构件的上游侧上，第三端口位于所述过滤器构件的下游侧上；最初的 水 流和横向水流能够穿过过滤器，由此经由第三端口的逆向水流用于清洁过滤器构件；系统包括单向 阀 （4.040）， 单向阀 连接到第二端口以阻止排水流体逆流到过滤器中。再 循环 泵 （3.014）和排水泵（3.016）受控成周期性地将 棉 绒从过滤器中移除到系统的排水处。，下面是自清洁过滤器装置专利的具体信息内容。
1.一种用于家用电器的过滤器装置（6.010），包括过滤器构件（6.038）和过滤器壳体（6.030）；其特征在于：
所述壳体具有第一端口（6.032）、第二端口（6.034）和第三端口（6.036），其中所述第一端口和所述第二端口位于所述过滤器构件的第一侧，所述第三端口位于所述过滤器构件的第二侧。
2.根据权利要求1所述的过滤器装置，其特征在于：
所述过滤器构件将所述壳体的内部划分为提供位于所述第一端口和所述第二端口之间的未过滤液体路径（7.052,7.054）、以及位于所述第一端口和所述第三端口之间的过滤液体路径（5.050,5.056）。
3.根据权利要求1或2所述的过滤器装置，其特征在于：
所述过滤器构件包括管状过滤器（14.120）。
4.根据权利要求3所述的过滤器装置，其特征在于：
所述过滤器构件包括位于所述管状过滤器的第一端的第一外围密封件（13.104）和位于所述管状过滤器的第二端的第二外围密封件（13.108），
所述第一密封件位于所述第一端口的附近，
所述第二密封件位于所述第二端口的附近。
5.根据前述任一项权利要求所述的过滤器装置，其特征在于：
所述过滤器装置包括位于所述第二端口的下游侧的单向阀（6.040,19.040），所述单向阀适于阻止液体经由所述第二端口流入所述壳体。
6.根据权利要求5所述的过滤器装置，其特征在于：
所述单向阀包括阀壳体（9.068），所述阀壳体具有限定第一孔（10.075）和第二孔（10.072）的阶梯式通孔（10.074），所述第一孔大于所述第二孔并位于所述第二孔的下游侧以提供阀座，所述阀构件（10.070）在离较小孔（9.072）的边缘一定距离处贴附于所述阀座。
7.根据权利要求6所述的过滤器装置，其特征在于：
所述过滤器装置包括具有第三通孔（11.082）的第二阀壳体件（11.080），所述第三通孔比所述第一孔大并适于设置在所述第二孔内，所述阀构件贴附在所述第一阀壳体件和所述第二阀壳体件之间的接口处。
8.一种自清洁过滤器系统，包括如权利要求1至7中的任一项所述的过滤器装置，其特征在于：
所述系统包括再循环泵（4.042）和再循环管（2.018），所述再循环泵连接到所述第三端口，所述再循环管具有位于洗衣桶的水位上方的出口。
9.根据权利要求8所述的自清洁过滤器系统，其特征在于：
所述自清洁过滤器系统包括排水泵（4.016,19.016），所述排水泵连接到所述第二端口并适于将水从所述过滤器壳体排出。
10.根据权利要求8所述的自清洁过滤器系统，其中权利要求8引用权利要求5至7中的任一项，其特征在于：
所述单向阀（19.040）位于所述排水泵（19.016）的下游。
11.根据权利要求8至10中的任一项所述的自清洁过滤器系统，其特征在于：
所述自清洁过滤器系统包括可编程控制装置（3.022），以控制所述再循环泵和所述排水泵的操作。
12.一种洗衣机，包括洗衣桶（1.004,1.006）、再循环路径、过滤器构件（3.038）、再循环泵（3.014）和再循环管（2.018），所述再循环路径包括从所述洗衣桶的底部至过滤器壳体（3.010）的第一端口（3.032）的排水连接管（2.012），所述再循环管连接到所述再循环泵的出口并在所述洗衣桶的最大水位的上方延伸，其特征在于：
所述洗衣机包括如权利要求11至16中的任一项所述的自清洁过滤器系统。
13.根据权利要求12所述的洗衣机，其特征在于：
所述洗衣机包括可编程控制装置（3.022），所述可编程控制装置被编程为在清洗周期内将所述再循环泵关闭一段第一时间段，从而使得所述再循环管中的水能够逆向流过所述过滤器壳体的第三端口，以移除所述过滤器中截留的至少一部分物质。
14.一种操作洗衣机中的自清洁过滤器系统的方法，所述洗衣机具有洗衣桶（1.004，
1.006）、过滤器（3.010）、再循环路径、及再循环管（2.018），所述过滤器具有入口端（3.032）、排水端（3.034）和再循环端（3.036），所述再循环路径包括连接到所述再循环端的再循环泵（3.014），所述再循环管将再循环的水输送到所述洗衣桶的顶部，其特征在于：
所述方法包括以下步骤：
操作所述再循环泵一段第一时间段；以及
关闭所述再循环泵，以允许所述再循环路径中的至少一部分液体流入所述过滤器构件，从而移除由过滤器捕获的物质。
15.根据权利要求14所述的操作洗衣机中的自清洁过滤器系统的方法，其特征在于：
所述方法包括以下步骤：
操作所述再循环泵一段第一时间段；以及
关闭所述再循环泵，以允许所述再循环路径中的至少一部分液体横向流入所述过滤器构件，从而移除由过滤器捕获的物质。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于：
所述方法包括在所述再循环泵被关闭后的一段第一时间段之后打开所述再循环泵的步骤。
17.根据权利要求14至16中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述方法包括两次或更多次将所述再循环泵打开和关闭一段时间间隔的步骤。
18.根据权利要求14至17中的任一项所述的方法，其特征在于：
所述方法包括在一次或多次打开和关闭所述再循环泵之后打开所述排水泵以将水经由所述第二端口排出到所述单向阀之外的步骤。
19.一种具有管状主体（14.120）的过滤器构件，所述管状主体具有第一端和第二端，其特征在于：
所述过滤器构件包括围绕所述第一端的第一外围密封件（14.104）和围绕所述第二端的第二外围密封件（14.106）。
20.一种单向阀，包括第一阀壳体和阀构件，其特征在于：
所述阀壳体（9.068）包括限定第一孔（10.075）和第二孔（11.072）的阶梯式通孔（10.074），所述第一孔比所述第二孔大并且位于所述第二孔的下游侧以提供阀座，所述阀构件（10.070）在离较小孔（9.072）的边缘一定距离处贴附于所述阀座。
21.根据权利要求20所述的单向阀，其特征在于：
所述单向阀包括第二阀壳体件（11.080），所述第二阀壳体件具有第三通孔（11.082），所述第三通孔比所述第一孔大并适于设置在所述第二孔内，所述阀构件贴附在所述第一阀壳体件和所述第二阀壳体件之间的接口处。
自清洁过滤器装置
技术领域
背景技术
[0004] RSB洗衣机被设计为通过使清洗水再循环经过洗衣筒而减少水消耗。这使得棉绒和洗衣粉固体被留在清洗水中并且在清洗周期中被再循环到衣物上。因此，棉绒过滤器被插入到水再循环路径中。但是，过滤器可能非常快地就被阻塞。再循环洗衣机中的棉绒引起对过滤器的独有问题，由于棉绒的细长特性，其可以比小颗粒更容易聚集在过滤网格上，并且更容易阻塞过滤器。
[0006] US3282427描述了一种自清洁棉绒过滤器装置（图9），其具有可逆泵、过滤器、与排水路径共享公共管道的再循环路径、单向阀。该单向阀被设置为在排水操作中利用可逆泵的正向操作来阻止排放的水返回到筒中，以及在该泵的逆向操作期间允许再循环的水流经过该泵。在US3282427中再循环的水经由筒排水管返回到该筒的底部。
[0007] US3282427还公开了具有两片过滤器构件的过滤器，一片构件是柔性盘，另一片构件是刚性盘。盘的相对侧被图案化为在再循环操作中当柔性盘被迫与刚性盘接触时形成过滤器迷宫。在冲洗操作中，柔性盘被迫离开刚性盘，以使水可以从过滤器迷宫中移除棉绒。
[0008] 在US3282427的图9示出的装置中，在再循环时，允许排水管中的水在泵的逆向操作期间流回到所述泵。由于这些水中可能包含之前过滤器冲洗操作中的棉绒，这些保持的棉绒将返回到过滤器。
[0009] 在US3282427描述的系统中，与在其它再循环旋转筒的洗衣机一样，过滤器的重复冲洗可能消耗显著大量的水。在再循环和冲洗周期期间可能出现的其它问题包括：在排水期间的空化噪声，每次使用洗衣机之后需要手动清洁过滤器。
[0010] 减弱或消除衣物上棉绒的累积和洗涤剂残留是所期望的，以改进清洗处理的效果并且提供更清洁的清洗动作。
[0011] 在本说明书中，除非另有说明，否则对文献、公开内容、其它出版物或使用的引用不意味着所述文献、公开内容、其它出版物或使用会构成本说明书的优先权日之前本发明技术领域中的技术人员的公共的一般知识的一部分。
发明内容
[0012] 本发明提出了一种自清洁棉绒过滤器、过滤器装置及操作方法，这些减轻了上述问题以及其它问题，或以其它方式改进了诸如洗衣机的家用电器性能，例如通过增加洗衣机的负荷容量来改进洗衣机的性能。
[0013] 因此，本发明的一个目标是提供用于诸如洗衣机等的家用电器的改进的过滤器装置。
[0014] 本发明的另一目标是提供一种操作洗衣机的方法，以减少洗衣筒中的棉绒残留。
[0015] 本发明的又一目标是改进自清洁过滤器系统。
[0016] 本发明的又一目标是提供具有改进的过滤器系统的洗衣机。
[0017] 本发明的一个优点是提供改进的过滤器构件。
[0018] 本发明的另一优点是提供改进的阀。
[0019] 申请人提供了利用逆向冲洗从过滤器中移除棉绒且阻止其返回到过滤器内的系统。
[0020] 随后的排水泵操作可以从过滤器中移除棉绒并且将棉绒排放到排水处。
[0021] 可以减少用于逆向冲洗的水量。
[0022] 单向阀可以用于防止在泵被关闭后来自排水泵的携带着棉绒的逆向流返回到过滤器中。
[0023] 因此，本发明的一个实施例提供一种用于家用电器的过滤器装置（6.010），包括过滤器构件（6.038）和过滤器壳体（6.030）；其中所述壳体具有第一端口（6.032）、第二端口（6.034）和第三端口（6.036），其中所述第一端口和所述第二端口位于所述过滤器构件的第一侧，所述第三端口位于所述过滤器构件的第二侧。
[0024] 所述过滤器构件可以将所述壳体的内部划分为位于所述第一端口和所述第二端口之间的未过滤液体路径以及位于所述第一端口和所述第三端口之间的过滤液体路径。
[0025] 过滤器构件可以包括管状过滤器。
[0027] 管状过滤器可以是自支撑的。
[0028] 管状过滤器可以是网格过滤器。
[0029] 过滤器构件可以包括位于所述管状过滤器的第一端的第一外围密封件（13.104）和位于所述管状过滤器的第二端的第二外围密封件（13.108），所述第一密封件位于所述第一端口的附近，所述第二密封件位于所述第二端口的附近。
[0030] 过滤器装置可以包括位于所述第二端口的下游侧的单向阀。
[0031] 单向阀可以适于阻止液体流入上游方向。
[0032] 单向阀包括阀壳体（9.068），所述阀壳体具有限定第一孔（10.075）和第二孔（10.072）的阶梯式通孔（10.074），所述第一孔大于所述第二孔并位于所述第二孔的下游侧以提供阀座，所述阀构件（10.070）在离较小孔（9.072）的边缘一定距离处贴附于所述阀座。
[0033] 过滤器装置可以包括具有第三通孔（11.082）的第二阀壳体件（11.080），所述第三通孔比所述第一孔大并适于设置在所述第二孔内，所述阀构件贴附在所述第一阀壳体件和所述第二阀壳体件之间的接口处。
[0034] 根据本发明的另一实施例，提供一种包括过滤器装置的自清洁过滤器系统，该系统包括再循环泵（4.014）和再循环管（2.018），所述再循环泵连接到所述第三端口，所述再循环管具有位于洗衣桶的水位上方的出口。
[0035] 再循环泵适于经由过滤器构件抽取来自壳体的水。
[0036] 自清洁过滤器系统可以包括排水泵，所述排水泵连接到所述第二端口并适于将水从所述过滤器壳体排出。
[0037] 排水泵可以连接到具有位于再循环管出口高度处或其之上的一个出口端的排水管。
[0038] 排水泵可以在单向阀的下游。
[0039] 自清洁过滤器系统可以包括可编程控制装置（3.022），以控制所述再循环泵和所述排水泵的操作。
[0040] 本发明还包括一种洗衣机，该洗衣机包括洗衣桶（1.004,1.006）、再循环路径、过滤器构件（3.038）、再循环泵（3.014）和再循环管（2.018），所述再循环路径包括从所述洗衣桶的底部至过滤器壳体（3.010）的第一端口（3.032）的排水连接管（2.012），所述再循环管连接到所述再循环泵的出口并在所述洗衣桶的最大水位的上方延伸，其中所述洗衣机包括如上所述的自清洁过滤器系统。
[0041] 洗衣机可以包括可编程控制装置（3.022），所述可编程控制装置被编程为在清洗周期内将所述再循环泵关闭一段第一时间段，从而使得所述再循环管中的水能够反向流过所述过滤器壳体的第三端口，以移除所述过滤器中截留的至少一部分物质。
[0042] 本发明的又一实施例提供一种操作洗衣机中的自清洁过滤器系统的方法，所述方法包括以下步骤：操作所述再循环泵一段第一时间段；以及关闭所述再循环泵，以允许所述再循环路径中的至少一部分液体流入所述过滤器构件，从而移除由过滤器捕获的物质。
[0043] 所述方法可以包括在所述再循环泵被关闭后的一段第一时间段之后打开所述再循环泵的步骤。
[0044] 所述方法可以包括两次或更多次将所述再循环泵打开和关闭一段时间间隔的步骤。
[0045] 所述方法可以包括在一次或多次打开和关闭所述再循环泵之后打开所述排水泵以将水经由所述第二端口排出到所述单向阀之外的步骤。
[0046] 在排水泵被关闭之前可以打开再循环泵。这提供了排水泵和再循环泵的操作时间的重叠。
[0047] 根据本发明又一方面，通过操作具有洗衣桶的洗衣机中的自清洁过滤器系统来实现上述目标和其它目标，过滤器具有入口端、排水端、再循环端，再循环路径包括连接到该再循环端的再循环泵，再循环管将再循环的水传送到洗衣桶的顶部，其中该方法包括以下步骤：操作所述再循环泵一段第一时间段；以及
[0048] 关闭所述再循环泵，以允许所述再循环路径中的至少一部分液体横向流入所述过滤器构件，从而移除由过滤器捕获的物质。
[0049] 再循环泵被关闭一段短的时间段之后再被打开。这起到了将已移除的物质通过筒的出口返回到外筒的作用，但是很少的情况下或者几乎不会出现返回到内洗衣桶的情况。该操作在清洗周期中可以重复数次而不会有任何水经由喷水管离开洗衣机。因此，该方法改进了洗衣操作，并且节省了水。
[0050] 根据本发明的又一实施例，提供一种具有管状主体（14.120）的过滤器构件，所述管状主体具有第一端和第二端，其中所述过滤器构件包括围绕所述第一端的第一外围密封件（14.104）和围绕所述第二端的第二外围密封件（14.106）。
[0051] 管状主体是自支撑的且适于承受流体压力。
[0052] 根据本发明的又一实施例，提供一种包括第一阀壳体和阀构件的单向阀，其中所述阀壳体（9.068）包括限定第一孔（10.075）和第二孔（11.072）的阶梯式通孔（10.074），所述第一孔比所述第二孔大并且位于所述第二孔的下游侧以提供阀座，所述阀构件（10.070）在离较小孔（9.072）的边缘一定距离处贴附于所述阀座。
[0053] 单向阀可以包括第二阀壳体件（11.080），所述第二阀壳体件具有第三通孔（11.082），所述第三通孔比所述第一孔大并适于设置在所述第二孔内，所述阀构件贴附在所述第一阀壳体件和所述第二阀壳体件之间的接口处。
[0055] 以下参考附图通过举例将描述本发明的一个或多个实施例，其中：
[0056] 图1是顶部装载的洗衣机的筒装置的示意性示图。
[0057] 图2是根据本发明一个实施例的包括自清洁过滤器装置的洗衣机的底部的示图。
[0058] 图3是根据本发明一个实施例的过滤器装置的示图。
[0059] 图4是根据本发明一个实施例的过滤器装置的另一示图。
[0060] 图5示出在再循环周期中流经所述过滤器。
[0061] 图6示出在冲洗操作中流经所述过滤器。
[0062] 图7示出在过滤器清洁周期中流经所述过滤器。
[0063] 图8是示出再循环操作、冲洗操作、清洁操作的示意性时序图。
[0064] 图9示出根据本发明一个实施例的一个阀门。
[0065] 图10是图9的阀门的侧视图。
[0066] 图11是适用于图9的阀门的出流断面的侧视图。
[0067] 图12示出根据本发明一个实施例的可替换的阀门。
[0068] 图13示出已知的过滤器。
[0069] 图14示出根据本发明一个实施例的过滤器。
[0070] 图15示出根据本发明一个实施例的可替换的过滤器。
[0072] 图17示出根据本发明另一实施例的过滤器装置。
[0073] 图18示出根据本发明一个实施例的逆向冲洗和排水处理的可替换的流程图。
[0075] 图20示出可替换的三端口过滤器装置。
[0076] 附图中使用的附图标记惯例是点号前的数字表示图号，点号后的数字表示附图标记。在各个附图中尽可能地使用相同的元件附图标记来指示对应的元件。
[0077] 应该理解，除非另有说明，附图旨在示意地而非精确地表示，并且也不限于绘制的尺寸。附图的取向被选择为显示对象的特征，但是不必表示使用时对象的取向。
具体实施方式
[0078] 图1示出顶部装载的洗衣机的筒装置1.002，其具有外静止筒1.004和内旋转筒1.006。内筒在其壁上具有孔眼，以允许清洗水进入和离开。外筒1.004是密封的，并且在其最低点设有排水孔或在其底部挖孔，如图2的附图标记2.012所示。
[0079] 图2是包括过滤器装置的筒装置的底部示图。过滤器装置包括过滤器2.010、排水泵2.016、再循环泵2.014。
[0080] 外筒2.004具有再循环管2.018，再循环管2.018经由再循环泵2.014从过滤器2.010延伸以使水返回到筒中。在图2示出的实施例中，根据本发明一个实施例，蓄水腔
2.019可以位于靠近再循环管的顶部并且用于存储在重力反向冲洗处理中使用的水。蓄水腔的较大容积有助于将反向冲洗维持在较高速率。蓄水腔具有连接到清洗筒的出口端。
2.019可以位于靠近再循环管的顶部并且用于存储在重力反向冲洗处理中使用的水。蓄水腔的较大容积有助于将反向冲洗维持在较高速率。蓄水腔具有连接到清洗筒的出口端。
[0081] 排水泵2.016连接到排水管2.020以及可在洗衣机顶部附近延伸的排放管2.021。
[0082] 排放管2.021可以将水传送到诸如市政排水或灰水收集系统等的出口端。
[0083] 在可替换的实施例中，过滤器装置可以完全安装于洗衣机外壳上，或部分地安装于外筒的底部且部分地安装于洗衣机外壳上。
[0084] 图3更详细地示出了过滤器装置。过滤器3.010具有壳体3.030，壳体3.030上具有第一端口3.032、第二端口3.034、第三端口3.036。第一端口3.032是过滤器入口端，第一端口3.032适于连接到筒排水端2.012（图2）。第二端口3.034是过滤器出口端，第二端口3.034适于连接到排水泵3.018。第三端口3.036是再循环端，第三端口3.036适于连接到再循环泵3.014。过滤器构件3.038可以是在其任一端具有密封件的圆柱形结构，中心孔是无障碍的以允许在过滤器入口端3.032和过滤器出口端3.034之间的连续流动。过滤器构件3.038是可渗透的，并且适于允许再循环清洗水在再循环模式中以及在过滤器冲洗处理期间流经该过滤器构件3.038的壁。可编程的控制器或处理器3.022用于在每个选定的清洗周期中控制泵和清洗筒马达的操作。在利用再循环泵3.014前向操作的再循环模式中，水经由再循环端3.036离开该过滤器。
[0085] 过滤器壳体的三端口配置使得能够进行轴向流动和横向/径向流动。
[0086] 本发明的实施例可以提供对冲洗该过滤器进行两个处理。第一个处理是重力逆向冲洗，第二个处理是脉冲冲洗。在本发明的优选实施例中可以对这些处理进行组合。
[0087] 在使用逆向冲洗的重力过滤器冲洗模式期间，来自再循环管的水经由再循环端被注入到过滤器中，以从过滤器构件孔中移除棉绒和固体。再循环管延伸到洗衣桶的顶部，同时筒中的水位总是低于此顶部。这在再循环管中的水和筒中的水之间产生流体静压差。该压力差可以是500mm水的级别。因此，当关闭再循环泵时，再循环管中的水将流回到过滤器壳体，并且将经由过滤器的入口端和/或出口端离开该壳体。该逆向流的流速将取决于压力差以及诸如管道的最小直径等的再循环路径的流动特性。优选地，逆向流的流速大于前向再循环流的流速。随着再循环管中水位降低，压力差将降低，并且这会在重力冲洗期间降低逆向流的流速。
[0088] 在一个实施例中，可以增加至少部分的再循环管的截面面积，以提供更长持续时间的逆向流。优选地，增加的截面是在再循环管的上部。提供增加的持续流是为了确保该逆向流具有持续充足时间期间的充足流速，以移除过滤器收集的至少基本部分的棉绒和固体。
[0089] 重力馈送逆向冲洗将能够移除过滤器内部的大部分截留的棉绒和固体。一些已移除的棉绒和固体可能还会经由筒的排水管返回到筒的底部。但是，申请人发现该处理可以被重复两次或更多次，而基本不会降低洗衣机的清洗性能。逆向冲洗的较短时间段和用于该逆向冲洗的有限容积的水有助于减少返回到筒的底部的棉绒和固体的量。重力逆向冲洗的优点是维持了过滤器处于工作状态并且未阻碍在脉冲冲洗之间的更长的时间段。
[0090] 脉冲冲洗是这样实现的：对排水泵进行操作，经过过滤器抽取水并且将一部分水排放到系统的出口端。在一个清洗周期中可以出现一次或多个脉冲冲洗。为了节水，使脉冲冲洗期间从系统排放的水量最小化是所期望的。但是，由于存在单向阀，该单向阀阻止抽取出的棉绒再进入所述过滤器，因此不必完全抽取该再循环管。在维持过滤器处于非阻塞状态的条件下，一个或多个重力逆向冲洗与一个或多个脉冲冲洗中每个脉冲冲洗的组合减少了排放的水量。
[0091] 图4是过滤器装置的示图，示出了在过滤器壳体的排放端处的单向阀4.040。该单向阀阻止排水管（2.021）中的水再进入过滤器。因此，排水管一般将充满水。排水管中的水可以产生用于防止在重力反向冲洗处理期间重力反向冲洗处理的水经由过滤器壳体的排水端离开的压力。但是，当打开排水泵时，如下所述，由于排水管引起的压降将使得单向阀打开。随后，排水泵的水流将载满棉绒的水从过滤器吸取至排水处。
[0092] 安装块4.042、4.044用于将过滤器装置安装到例如外筒的底部。单向阀4.040一般是偏置闭合的（biased closed）。该阀允许当排水泵4.016操作时水从过滤器经由出口端4.034自由流出，因此过滤器壳体中的压力大于阀构件的排水泵侧的压力。但是，单向阀被设计为使得在再循环泵工作的再循环模式中，过滤器壳体中的压力低于在阀构件的排水侧冲击到该阀构件的外部压力，因此该阀关闭。
[0093] 优选地，单向阀位于靠近排水泵的入口端。这有助于减小当泵接近为空时经过该泵的空气和水的循环。
[0094] 图19示出了图4系统的修改例，其中单向阀19.040位于排水泵19.016的出口处。冲洗可以有足够的容积，以确保在单向阀的洗衣机侧或泵中剩余最少的棉绒。将单向阀置于排水泵的出口端侧有助于防止从缸中移除的棉绒返回以阻塞排水泵。
[0095] 图5、图6、图7分别示出了在再循环操作期间、在冲洗操作期间、在排水操作期间水流过过滤器。从端口7.032到端口7.034的流这里被称为“下游”流。图8是示出根据本发明一个实施例的洗衣机操作的图表。
[0096] 洗衣机包括可编程控制器或处理器，以实现多个不同的清洗周期。控制器或处理器可以被编程，以实现根据本发明一个实施例的冲洗过滤器的方法。在图8的图表中，诸如8.058等的实线间隔表示再循环泵的操作，虚线脉冲8.060表示排水泵冲洗脉冲，在再循环泵操作之间的诸如8.059的间隔表示重力冲洗时间段。如图8所示，在单个脉冲冲洗8.60之前有多个重力逆向冲洗8.059。多个重力逆向冲洗与单个脉冲冲洗的一个或多个这样的组合可以被包含在一个清洗周期中。多个反向冲洗脉冲可以具有不同的持续时间，如图8所示，持续时间逐渐从7.3秒降低到4秒。排水泵操作可以与逆向冲洗脉冲重叠一个时间段T0，如8.061所示。
[0097] 在对系统进行操作的一个模式中，如图8所示，排水泵操作脉冲可以与再循环泵操作相重叠。
[0098] 如图5所示，在再循环期间，再循环泵进行操作以抽取来自筒的排水处（箭头5.050）的水，使其经过过滤器的入口端5.032并且从再循环端5.036流出（箭头5.056），过滤器壳体中的箭头指示出流经过滤器网格的水。再循环泵的操作使得过滤器壳体内的流体静压减小，并且因此用作使排水端5.034处的单向阀5.040闭合。
[0099] 图6示出了过滤器重力冲洗模式。再循环泵紧靠在重力冲洗之前进行操作，因此再循环管中充满水。只要关闭再循环泵，再循环管中的水就开始反向流过再循环端6.036，如箭头6.057所示。这使得水被迫经过过滤器构件网格进入过滤器，如过滤器壳体内的箭头所示。由于过滤器壳体中的流体静压是由再循环管中水的高度确定的，因此这使得水从过滤器入口端6.032流出（箭头6.051）。当排水管延伸到靠近洗衣机的顶部时，水将不会从过滤器的排水端6.034流出，这是因为排水管与再循环管的顶部位于大约相同的高度，并且排水管将由此提供大约相同的流体静压。此外，来自排水管的压力将阻止单向阀的打开。除非之前被重新开始再循环处理终止，否则当再循环管中水的高度与洗衣桶中水的高度相匹配时，流6.051停止。
[0100] 如图8所示，逆向重力流被维持一段时间（例如，大约1秒），以移除过滤器构件内侧收集的棉绒和固体。根据洗衣机模型和腔的尺寸，可以改变逆向流。优选地，逆向重力流在逆向模式中具有增加的流动速度，以提供逆向方向中短时间段的水流的强劲脉冲，以帮助移除过滤器构件中的棉绒和固体。已经发现，持续时间约为0.6秒、流速约40升/分钟的逆向流提供合适的结果。
[0101] 优选地，在再循环周期被关闭之前为排水泵脉冲打开一个短的时间段。例如，在一个实施例中，在再循环周期被关闭之前可以将排水泵打开约0.1至0.2秒。这确保了棉绒被保留在过滤器中以经由排水泵被排出。
[0102] 对于再循环管的顶部和筒中的水之间500mm的高度差、再循环路径的最小直径为24mm来说，60升/分钟的峰值逆向流是可行的。该流速随着再循环管中的水位降低而下降。
[0103] 已经发现，在再循环管上端对其设置额外的存储空间能够改进反向冲洗处理的操作。
[0104] 在一个实施例中，蓄水池或腔2.019可以替代放大直径的管子，以提供用于反向冲洗的较大容积的水。所述腔可以位于靠近洗衣筒的上边缘，因此额外的水可提供将反向冲洗流速维持为高于所需最小值（例如，40升/分钟）的充足压力。
[0105] 作为在重力冲洗操作期间逆向流脉冲的结果，过滤器网格收集的棉绒和固体被移动到将筒的排水处与端口6.032处的过滤器相连接的管道中。
[0106] 在排水脉冲8.060启动之前，可以执行一个或多个重力逆向冲洗操作。这可能使得已从过滤器移除的一些棉绒和固体返回到筒的底部。
[0107] 当排水泵运行一个短的时间段以启动排水脉冲冲洗时，来自筒的排水管中的水经由端口7.032被排出到过滤器中并且经过出口端7.034携带着棉绒和固体流出。由于单向阀7.040位于靠近或邻近过滤器构件的端部，经由过滤器的出口端6.034排放的棉绒和固体不能或几乎不能再进入过滤器。
[0108] 已经发现，单向阀的取向还可以影响性能。例如，对单向阀及该阀顶部的附件进行取向提供了满意的操作。
[0109] 此外，已经发现，过滤器装置的取向和定位可以影响系统的性能，并且不同的配置可以适应于不同的情况。例如，如果过滤器壳体被取向为其轴线在入口端和出口端之间是竖直的，那么诸如沙粒等的硬颗粒物会容易地经过过滤器。另一方面，已经发现，如果过滤器被取向为其轴线是水平的，那么在大多数情况中可以达到满意的性能。排水泵出口面向上且图9的单向阀在过滤器与排水泵之间，阀瓣铰接在顶部，可以实现良好的性能而没有空化噪声。
[0110] 图9、图10、图11示出了具有阀座主体9.068的单向阀，阀座主体9.068是能够被单向阀构件9.070弹回关闭地具有通孔9.072的圆柱形结构。阀构件具有截短的三角形，阀构件具有圆的自由端9.071和圆的附着端9.069。阀构件由合适的弹性材料制成，诸如氯丁（二烯）橡胶或任何其它合适的聚合物或其它材料。阀座包括诸如9.076的螺纹孔，螺纹孔附着到包括附着法兰11.086的第二阀壳体件11.080，附着法兰11.086与通孔相配合以使附着螺丝被插入到螺纹孔9.076。如图10所示，阀座主体包括阶梯式边缘10.074，阀构件10.070位于该阶梯式边缘10.074上。第二阀壳体件11.080具有适于配合到阶梯式凹处10.074的互补的阶梯式突出处11.084。密封件可以位于该阶梯式突出处。第二阀壳体件11.080具有大于孔10.072的内孔11.082，因此阀构件10.070被固定到两个壳体件之间的界面处。当上游侧（面向孔10.072的侧）上的压力大于下游侧（面向孔11.082的侧）上的压力时，阀构件可以从其固定端枢转到较大的孔11.082中。阀构件10.070可以弹性偏置到图10中示出的闭合位置。因此，当孔10.072中的压力充分大于孔11.082中的压力时，阀构件10.070将打开。
[0111] 阀的显著设计特征是9.069处的“铰链”与通孔9.072的边缘间隔开的距离示出为“D”。这与传统的单向瓣型阀不同，传统的单向瓣型阀中的瓣是铰接在孔的边缘处的盘。这样的传统阀在铰链附近棉绒累积的作用下快速失效。铰链部与孔的边缘之间的间隔防止棉绒在铰链附近的累积。此外，本实施例的瓣在其最宽尺寸处被夹住，因此棉绒无处累积。
[0112] 图12示出了另一单向阀设计。阀12.088由合适的柔性的、弹性的材料制成，诸如氯丁（二烯）橡胶或其它合适的聚合物材料或各种材料的组合。基本圆柱体12.090具有尖细前端12.092，尖细前端12.092具有开口12.094，偏置到如所示的闭合位置。当上游压力（该开口的圆柱体侧）充分大于下游压力时，该开口打开。
[0114] 过滤器构件被肋条13.108和直立杆13.110约束。肋条和直立杆可以具有平坦的矩形段。一般地，肋条和直立杆具有粗糙的边沿以作为用于棉绒积淀的引发物（initiator）。这样的过滤器可以针对轻负荷（例如，3千克）令人满意地工作，但是对于重负荷则是不适合的，这是由于在重负荷下棉绒会快速累积。已经发现，肋条和直立杆可以加速过滤器中棉绒的积淀，并且阻止通过逆向冲洗来清洁该过滤器。
[0115] 因此，提出了图14示出的过滤器，该过滤器具有自支撑的网格14.120，而没有约束的肋条和直立杆。该过滤器具有端密封件14.104、14.106和通孔14.114。网格可以是例如不锈钢。网格可以间距80微米至600微米之间。
[0116] 已经发现，100微米至500微米之间的网格提供了满意的性能。
[0117] 在图15示出的另一装置中，过滤器可以具有流线型的肋条和直立杆，例如所述肋条和直立杆可以具有圆的截面。额外地，对于足够强壮的网格，可以使用较少的肋条和直立杆。如图15所示，仅有两条肋条15.122，每条肋条具有诸如15.124的其自身截短的直立杆。
[0118] 图16是根据本发明一个实施例的逆向冲洗和排水处理的流程图。
[0119] 在步骤16.202，用户选择清洗周期，随后，洗衣机在步骤16.204中对干的负荷进行称重，并且在步骤16.206确定要使用的水量。清洗周期在步骤16.208处开始。再循环泵运行，将外筒中的水位带到空水位，随后在步骤16.210处开始搅拌。再循环泵具有比旋转筒和外筒之间的流速更大的流速。旋转筒中存在的衣物阻碍了从旋转筒到外筒的流速。在搅拌期间，在步骤16.212，当再循环泵关闭时，再循环泵在中间时段运行多个（N）脉冲。再循环泵的脉冲的数量N可以根据洗衣机模型和腔的尺寸进行调整。脉冲的数量可以根据操作的特定模式（例如，短的清洗周期或长的清洗周期等）而变化。脉冲的持续时间可以根据诸如负荷的重量或选定的周期等因素而变化。再循环泵被关闭的时间段可以是例如1秒。在步骤16.214对再循环泵操作的脉冲数量进行计数，并且当达到编程的数量N时，在第N个脉冲的结尾处重叠一段时间T0而启动排水泵（步骤16.216）。在该实施例中，每个再循环泵的起始都被计数，使得在第N个脉冲周期内可以启动排水泵的操作。在该实施例中，为了简化排水泵操作的定时，第N个脉冲设置为与之前的（N-1）个脉冲不相关的预定的脉冲周期。例如，第N个脉冲可以等于最小脉冲周期，例如是4秒。在第N个再循环泵脉冲结束之前的时间段T0处启动排水泵。持续时间T0可以是例如0.1秒。排水脉冲周期TD可以是例如0.8秒。在步骤16.218，控制器检查是否完成了再循环周期/排水周期（PR）的数量（M），并且在步骤16.220处移动到后清洗操作。
[0120] 从以下可以计算每个脉冲的时间：
[0121] Rmin+(Rch*(N-1)),Rmin+(Rch*(N-2)),Rmin+(Rch*(N-3)),...Rmin+(Rch*(N-N))[0122] 图16的流程图示出了以下步骤：
[0123] 步骤1：选择清洗周期16.202；
[0124] 步骤2：重量负荷16.204；
[0125] 步骤3：供应水16.206；
[0126] 步骤4：启动清洗周期16.208；
[0127] 步骤5：运行再循环泵以将外筒中的水位带到空水位且开始搅拌16.210；
[0128] 步骤6：在搅拌期间，运行再循环泵N个脉冲及反向冲洗16.212；
[0129] 步骤7：在步骤16.214是否已发生了N个周期的再循环/重力反向冲洗？（如果否，则返回到16.212），（如果是，则继续到16.216）；
[0130] 步骤8：在步骤16.216，排水泵运行一段时间TD，该段时间与T0重叠；
[0131] 步骤9：是否完成清洗周期？如果否，则返回到16.212。如果是，则继续到16.220；
[0132] 步骤10：继续后清洗动作。
[0133] 表1示出了针对各种负荷的合适参数的例子：
[0134] 表1
[0135]
[0136] 其中，
[0137] Rmin(s)=RSB时间最小值；
[0139] Rch(s)=连续RSB脉冲之间的时间差；Rmin+(Rch(N-1),Rmin+Rch(N-2),...,Rmin+Rch(N-N)；
[0140] Roff=RSB关闭时间；
[0141] C(s)=排水时间；
[0142] 重叠=RSB打开和排水打开之间重叠的时间。
[0143] 通过举例，该表1示出了根据本发明一个实施例的操作模式，其中Rch与负荷逆向变化。也就是说，针对更重负荷的Rch要小于针对更轻负荷的Rch。虽然在该例子中其它参数被示出为固定的，但是它们在不同的可选择的清洗周期期间也可以变化。当搅拌完成时，洗衣机暂停，直到外筒中的水升高到安定水位，随后启动排水泵。取决于设计，由于旋转筒的孔可能被阻塞，因此增加了该处理。这延迟了水流从旋转筒流到外筒。在没有该延迟的情况下，将会在旋转筒中留下太多的水，这会导致马达高速旋转时的泡沫残留。
[0144] 由于排水泵的入口端是水平的，在泵中会形成空气残留，这将影响排水的效率。缩短“打开”时间将有助于去除排水泵中的空气残留，同时外筒中的水以高的旋转速度快速增加。这处理有助于避免泡沫残留。
[0145] 图17示出了根据本发明一个实施例的适于安装到洗衣机壳上的过滤器系统的实施例的分解图。壁安装块17.180适于在边沿周围的开口处附着到洗衣机壳的壁，其中该边沿的附着法兰17.184用于附接该壁安装块。该壁安装块具有后开口17.186，过滤器系统可以密封地附接到该后开口17.186。密封装置的细节是本领域技术人员已知的并且省略对其的描述。该装置适于使得过滤器被移除，以进行定期清洁。防水的包围件17.176用于以已知方式闭合过滤器装置的端部。通过增加延伸件17.174可以改变过滤器，使得该过滤器可以被反向设置在过滤器壳体中，同时为筒的排水入口17.032提供入口开口17.172。过滤器和延伸件可以穿过该壁安装块中的开口17.186，使得过滤器可以位于过滤器壳体17.010中，其中入口端17.032与开口17.172对准。该包围件对组装的过滤器和过滤器壳体进行密封。
[0146] 图17的自清洁过滤器系统具有取向为基本水平定向的过滤器。再循环泵17.056向再循环管连接件17.104供水，再循环管连接件17.104的出口点在最高水位以避免空气滞留。在操作期间空气可以自由地离开系统。再循环管连接件可以是倾斜的以有助于该再循环管的布置。
[0147] 排水泵17.016向排水出口17.034排水。单向阀17.040安装于靠近该排水泵。
[0148] 图18是示出根据本发明一个实施例的自清洁过滤器系统的操作方法的流程图。该处理按照以下通常的处理进行：向洗衣机中装载衣物（步骤18.130），对负荷进行称重（步骤18.132），添加适量的水（步骤18.134），开始所选的清洗周期（步骤18.136）。再循环泵间歇地运行，如图8所示，在步骤18.140至步骤18.162中通过举例示出了以下细节。
[0149] 图18的流程图示出了以下步骤：
[0150] 步骤1、步骤18.130：将衣物装入筒且选择清洗周期；
[0151] 步骤2、步骤18.132：对负荷进行称重；
[0152] 步骤3、步骤18.134：供水；
[0153] 步骤5、步骤18.136：开始清洗周期；
[0154] 步骤6、步骤18.138：利用逆向冲洗运行再循环泵；
[0155] 步骤7、步骤18.140：检查排水泵操作是否是预期的（再循环脉冲PR=N）。
[0156] [（如果否，则检查再循环脉冲周期是否到期。
[0157] 如果否，则返回到步骤18.138；
[0158] 如果是，则继续到步骤18.146）；
[0159] （如果是（PR=N），则进行步骤18.150；
[0160] 如果否，则进行步骤18.142）]；
[0161] 步骤8、步骤18.146：检查是否逆向冲洗时间Tf=F。如果否，则返回到步骤18.138。如果是，则进行到步骤18.148。
[0162] 步骤9、步骤18.148：检查再循环泵脉冲的总数量是否等于针对所选的清洗周期的那些脉冲的总数量，即检查是否PR=W。如果否，则返回到步骤18.138。如果是，则进行到步骤18.152；
[0163] 步骤10、步骤18.150：检查是否再循环泵/排水泵重叠的开始是预期的，即检查是否TR=（R-T0）；
[0164] 步骤11、步骤18.152：使排水泵运行；
[0165] 步骤12、步骤18.154：检查再循环泵持续时间TR是否等于R，即检查是否TR=R。如果否，则返回到步骤18.152。如果是，则进行到步骤18.156；
[0166] 步骤13、步骤18.156：关闭再循环泵；
[0167] 步骤14、步骤18.158：检查排水泵持续时间TD是否等于Y，即检查是否TD=Y。如果否，则返回到步骤18.152。如果是，则进行到步骤18.156；
[0168] 步骤15、步骤18.160：关闭排水泵；
[0169] 步骤16、步骤18.162：检查总的再循环脉冲是否完成，即检查是否PR=W。如果否，则返回到步骤18.138。如果是，则进行到步骤18.164；
[0170] 步骤17、步骤18.164：后清洗操作。
[0171] 图18的流程图中使用了以下参数：
[0172] TR=再循环脉冲经过的时间
[0173] TF=反向冲洗经过的时间
[0174] TD=排水泵经过的时间
[0175] PR=再循环泵计数
[0176] N=排水泵操作之间的重力反向冲洗的数量
[0177] M=所选的排水周期的数量
[0178] W=所选的反向冲洗的总数量
[0179] Y=排水泵突发时间段
[0180] F=反向冲洗时间段
[0181] R=再循环突发时间段
[0182] T0=泵重叠时间
[0183] 特定清洗周期可以确定一个或多个清洗周期参数，例如，排水泵脉冲之间的重力反向冲洗的数量N、针对所选的清洗周期的排水周期的数量M、针对该清洗周期的重力反向冲洗的总数量W。其它参数对于每个清洗周期可以是标准化的，例如，反向冲洗的持续时间F、排水泵脉冲的持续时间Y、重力反向冲洗之间的再循环时间段R，其中排水泵操作和再循环泵操作之间的时间关系例如是重叠一个时间段X。控制装置包括计数器和定时器，以监视每个可选清洗周期中的各个操作参数。在清洗周期中所需的每个处理或子处理之后都可以重新设置计数器。
[0184] 在步骤18.140，处理器检查再循环泵操作的数量PR与用于所选的清洗周期的排水泵操作之间所需的数量N。如果PR
[0185] 如果已经完成了用于所选清洗周期的反向冲洗的数量，则处理转向到排水泵的路径上。
[0186] 在步骤18.140，如果再循环泵操作的数量等于N，则启动排水泵脉冲。
[0187] 在步骤18.150，处理器检查是否已出现重叠时间X（在再循环泵关闭之前打开排水泵的时间），并且在步骤18.152打开排水泵。处理器在步骤18.154检查再循环泵的时间段R。当时间段R到期时，在步骤18.156处关闭该再循环泵。
[0188] 在步骤18.158，处理器检查排水泵的操作时间段Y，并且在步骤18.160处关闭排水泵。在步骤161.12，处理器随后检查是否还需要更多的排水泵操作；如果是，则在步骤18.148处将操作控制传递到再循环周期。如果已经完成了排水泵操作的数量，则处理器在步骤18.164将随后处理清洗周期的剩余程序，例如，漂洗、旋转等。
[0189] 图20示出了另一过滤器装置，其中三端口过滤器壳体20.030具有位于过滤器构件20.038的第一侧上的第一端口20.032和第二端口20.034以及位于该过滤器构件的相对侧上的第三端口20.036。该例子中的所述构件被示出为具有安置于框架20.039中的网格的平坦的过滤器。过滤器网格可以具有一定程度的“游隙”（即，网格的面积可以稍微大于过滤器框架20.039），因此当水流在前向中或在再循环方向（从端口20.032到端口20.036）中流过该过滤器构件时，过滤器网格将在再循环流的方向中偏斜；同时在逆向冲洗方向（从端口20.036流过过滤器构件20.038）中，过滤器网格可以在逆向冲洗流动方向中偏斜。
[0190] 当不使用排水泵且由重力执行排水动作时，也可以使用自清洁过滤器。在该情况中，排水管不会延伸到筒的顶部，而是可以完全位于筒的底部之下。可以提供代替单向阀的用于闭合排水出口的电机阀，以控制排水脉冲操作。可以打开电机阀以执行反向冲洗操作。由于没有排水泵，在该实施例中就没有排水泵操作和再循环泵操作之间的重叠时间。但是，可以在反向冲洗水流的顶部落到缸中水位之前打开再循环泵，并且在再循环泵打开之后可以关闭电磁阀，以提供在反向冲洗操作和启动再循环泵之间的一段重叠。
[0191] 在以上描述中，网格的材料被描述为可以由诸如不锈钢的金属制成。但是，应该理解，网格可以由任何合适的材料制成，包括诸如黄铜、不锈钢、铜、合适的合金等金属，诸如聚酯、聚丙烯、尼龙、其它合适的聚合物等塑料或聚合物，诸如羊毛等有机物、诸如人工合成材料或其它纤维等无机物。制造方法可以包括编织、注塑成型、铸造、其它适当的成形和/或制造技术。
[0192] 在另一实施例中，再循环泵可以是可逆泵，并且可以在至少一个反向冲洗操作期间逆向运行直到再循环管中的水被清空为止。具体地，再循环泵可以在清洗操作的排水阶段中逆向运行。
[0193] 本发明还允许增加负荷大小，以清洗诸如毛毯、法兰绒被单、棉织法兰绒床单等重的棉绒物品，以代替当前所推荐的单独清洗它们。这还会减少每次的负荷数量。
[0194] 在本说明书中，指示取向或方向的术语诸如“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“左”、“右”、“直立”、“横着”等不意味着绝对情况，除非上下文中另有需要或指示。这些术语通常是指图中示出的取向。
[0195] 使用时，术语“包括”应该被理解为开放式的，也就是说，其也在“包含”的意义中，并且不限于“封闭式”的包括，即不限于仅包括。当出现时，类似的术语“包括”、“包含”、“含有”也具有类似的意义。
[0196] 应该理解，这里公开和限定的本发明延伸到上下文中提到的或显而易见的两个或更多个单独特征的所有可替换的组合。所有这些不同的组合构成本发明的各个可替换的方案。
[0197] 虽然已经描述了本发明的特定实施例，但显然的是，本领域技术人员可以以其它特定形式实现本发明，而不偏离其必要技术特征。当前的实施例和例子因此被认为是在所有方面都仅是示意性的而非限制性的，并且所有修改对于本领域技术人员也将是显然的，并且因此也被包含在本发明中。
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈