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一种清洗及污物分离系统

一种清洗及污物分离系统

IPC分类号 : D06F19/00I,D06F39/08I,D06F39/14I,D06F39/12I

申请号
CN201920626323.X
可选规格
  • 专利类型: 实用新型专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2019-04-30
  • 公开号: 210117539U
  • 公开日: 2020-02-28
  • 主分类号: D06F19/00I
  • 专利权人: 广州大学

专利摘要

本实用新型提供了一种清洗及污物分离系统,其包括洗衣机本体、进水部、排水部、压电部和与所述压电部电连接的导电部,所述进水部设于所述洗衣机本体的上部,所述排水部设于所述洗衣机本体的底部,所述压电部设于所述洗衣机本体内部,所述压电部包括固定装置和若干个压电陶瓷片,若干个所述压电陶瓷片等距间隔设于所述固定装置的内部,所述固定装置通过传动杆与所述洗衣机本体的底部连接。本实用新型能解决现有技术中清洗及污物分离系统存在超声波的能量浪费和洗衣成本较高的问题。

权利要求

1.一种清洗及污物分离系统,其特征在于,包括洗衣机本体、进水部、排水部和压电部,所述进水部设于所述洗衣机本体的上部,所述排水部设于所述洗衣机本体的底部,所述压电部设于所述洗衣机本体内部,所述压电部包括固定装置和若干个压电陶瓷片,若干个所述压电陶瓷片等距间隔设于所述固定装置的内部,所述固定装置通过传动杆与所述洗衣机本体的底部连接,所述压电陶瓷片电连接有变频器。

2.如权利要求1所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述固定装置包括壳体和主体,所述主体沿圆周方向设有若干个安装槽,每个所述压电陶瓷片安装于对应的所述安装槽内,所述壳体与所述主体的外侧面连接。

3.如权利要求1所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述洗衣机本体包括洗衣桶和桶盖,所述洗衣桶和所述桶盖可拆卸连接,所述洗衣桶和所述桶盖均设有空腔。

4.如权利要求3所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述进水部包括进水管路和进水阀,所述进水阀设于所述进水管路。

5.如权利要求3所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述排水部包括排水管路、水泵、第一排污阀和第二排污阀,所述排水管路设有第一排水口、第二排水口和出水口,所述水泵、所述第一排污阀和所述第二排污阀设于所述排水管路,所述水泵靠近于所述第一排水口,所述第一排污阀靠近于所述第二排水口,所述第二排污阀靠近于所述出水口。

6.如权利要求3所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述洗衣桶的顶部相对的两侧分别设有定位孔,所述桶盖的底部相对的两侧分别设有与所述定位孔对应的定位块。

7.如权利要求3所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述桶盖设有气压平衡孔。

8.如权利要求7所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述气压平衡孔的直径自上往下依次减少。

9.如权利要求2所述的清洗及污物分离系统,其特征在于,所述壳体为不锈钢壳体。

说明书

技术领域

本实用新型涉及清洗机械技术领域,尤其涉及一种清洗及污物分离系统。

背景技术

超声洗衣机是一种利用超声波高频率振动的洗衣机,且通过超声波在液体环境下对液体产生空化的物理现象。目前,影响超声洗衣机清洗效果的主要因素与空化产生空穴的爆破力和空穴的空间密度有关,衣物上污渍的去除主要依赖空穴在液体内爆后产生的微流动与对污渍的剪切,即先破坏污渍的粘性边界层以使其脱离衣物纤维,然后通过瞬时微流动将污渍冲离衣物纤维,从上述原理可得出,超声波清洁的原理不同于传统技术原理,较传统的非超声洗衣机,超声洗衣机可以减少或者不使用洗涤剂,同时可以将洗衣效率大大提高。

现有的超声洗衣方式主要是以空间结构类型进行划分的,其主要洗衣方式可以划分为以下几种:A、辅助除污式:利用设置于传统洗衣机的外桶内壁或者内桶外壁的超声波来进行洗衣机的桶清洁;B、辅助清洗式:利用设置于传统洗衣机的外桶内壁或设置于其它非内桶壁的超声波对洗衣桶内的衣物进行超声清洗或者辅助清洗;或者超声单元置于传统洗衣机的独立空间,针对小型衣物进行独立清洗;C、超声洗衣球式:利用便携的超声波小球设置于传统洗衣机的内桶或者一般容器里对衣物进行清洁:D、组合式:利用外设的气体和电热等技术进行杀菌和干燥,利用便携式电源组合超声发生器对衣物清洁等。具有上述A、B两种清洗方式的超声洗衣机对传统波轮洗衣机和滚筒洗衣机的依赖性较大,其相对保守的设计策略是从传统技术到超声主导的洗衣技术的过渡;具有上述C、 D两种清洗方式的洗衣机表现出较高的竞争力,一方面是由于体积小,从而具有便于携带的优点,另一方面是清洁力高,对环境具有友好的特点。

但是上述超声洗衣机将超声换能器置于洗衣桶外壁甚至更远,使得超声波因严重衰退而使得真正能用在衣物上产生清洗的效果很有限,因为超声波需要穿过洗衣机的内筒才能接触水中的衣物,而很大一部分的能量已经隔绝在洗衣桶的内筒之外,造成了超声波的能量浪费和提高了洗衣成本。

发明内容

基于此,本实用新型的目的在于提供一种清洗及污物分离系统,以解决现有技术中超声洗衣机存在超声波的能量浪费和洗衣成本较高的问题。

本实用新型的技术方案为:一种清洗及污物分离系统,其包括洗衣机本体、进水部、排水部和压电部,所述进水部设于所述洗衣机本体的上部,所述排水部设于所述洗衣机本体的底部,所述压电部设于所述洗衣机本体内部,所述压电部包括固定装置和若干个压电陶瓷片,若干个所述压电陶瓷片等距间隔设于所述固定装置的内部,所述固定装置通过传动杆与所述洗衣机本体的底部连接,所述压电陶瓷片电连接有变频器。

可选的,所述固定装置包括壳体和主体,所述主体沿圆周方向设有若干个安装槽,每个所述压电陶瓷片安装于对应的所述安装槽内,所述壳体与所述主体的外侧面连接。

可选的,所述洗衣机本体包括洗衣桶和桶盖,所述洗衣桶和所述桶盖可拆卸连接,所述洗衣桶和所述桶盖均设有空腔。

可选的,所述进水部包括进水管路和进水阀,所述进水阀设于所述进水管路。

可选的,所述排水部包括排水管路、水泵、第一排污阀和第二排污阀,所述排水管路设有第一排水口、第二排水口和出水口,所述水泵、所述第一排污阀和所述第二排污阀设于所述排水管路,所述水泵靠近于所述第一排水口,所述第一排污阀靠近于所述第二排水口,所述第二排污阀靠近于所述出水口。

可选的,所述洗衣桶的顶部相对的两侧分别设有定位孔,所述桶盖的底部相对的两侧分别设有与所述定位孔对应的定位块。

可选的,所述桶盖设有气压平衡孔。

可选的,所述气压平衡孔的直径自上往下依次减少。

可选的,所述壳体为不锈钢壳体。

实施本实用新型实施例,具有如下有益效果:

本实用新型的清洗及污物分离系统,通过设置压电部,压电部设于洗衣机本体的内部,压电部包括固定装置和若干个压电陶瓷片,超声波是由若干个压电陶瓷片振动产生的,超声波在洗衣机本体的内壁传播受到洗衣机本体的内壁的阻碍,从而使得超声波反射回至衣服上,直至超声波的能量全部耗散在洗衣机本体的准密闭空间内,从而有利于超声波能量的高效利用;

通过设置变频器,压电陶瓷片在不同频率的交流电下工作,当压电陶瓷片在低频率的交流电下工作时,压电陶瓷片所产生的超声波能用于清洗微观污垢,当压电陶瓷片在高频率的交流电下工作时,压电陶瓷片所产生的超声波能勇于清洗亚微观污渍,从而提高了本实用新型的清洗及污物分离系统的使用范围;

因此,本实用新型的清洗及污物分离系统具有能量利用率高和洗衣成本较低的特点,从而具有一定的推广性。

附图说明

图1是本实用新型的清洗及污物分离系统的结构示意图。

图2是本实用新型的压电部的结构示意图。

图3是本实用新型的壳体和主体的连接示意图。

图4是本实用新型的洗衣桶的结构示意图。

附图标记说明:

1、洗衣机本体;11、桶盖;12、洗衣桶;2、进水部;21、进水管路;22、进水阀;3、排水不;31、排水管路;32、水泵;33、第一排污阀;34、第二排污阀;4、压电部;41、壳体;42、主体;43、压电陶瓷片;5、安装槽;6、传动杆;7、导电部;71、第一导线;72、第二导线;8、定位块;9、定位孔;10、气压平衡孔;101、第一导线孔;102、第二导线孔;103、穿线孔;104、凸台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1~4所示,本实用新型实施例所提供的一种清洗及污物分离系统,其包括洗衣机本体1、进水部2、排水部3和压电部4,进水部2设于洗衣机本体 1的上部,排水部3设于洗衣机本体1的底部,压电部4设于洗衣机本体1内部,压电部4包括固定装置和若干个压电陶瓷片43,若干个压电陶瓷片43等距间隔设于固定装置的内部,固定装置通过传动杆6与洗衣机本体1的底部连接,压电陶瓷片电连接有变频器。

基于上述设置,本实用新型的清洗及污物分离系统具有如下优点:

本实用新型的清洗及污物分离系统,通过设置压电部4,压电部4设于洗衣机本体1的内部,压电部4包括固定装置和若干个压电陶瓷片43,超声波是由若干个压电陶瓷片43振动产生的,超声波在洗衣机本体1的内壁传播受到洗衣机本体1的内壁的阻碍,从而使得超声波反射回至衣服上,直至超声波的能量全部耗散在洗衣机本体1的准密闭空间内,从而有利于超声波能量的高效利用;

通过设置变频器,压电陶瓷片43在不同频率的交流电下工作,当压电陶瓷片43在低频率的交流电下工作时,压电陶瓷片43所产生的超声波能用于清洗微观污垢,当压电陶瓷片43在高频率的交流电下工作时,压电陶瓷片43所产生的超声波能勇于清洗亚微观污渍,从而提高了本实用新型的超声洗衣机的使用范围;

因此,本实用新型的清洗及污物分离系统具有能量利用率高和洗衣成本较低的特点,从而具有一定的推广性。

本实施例中,如图1~4所示,为了便于压电陶瓷片43在固定装置的安装与固定,固定装置包括壳体41和主体42,主体42沿圆周方向设有若干个安装槽 5,每个压电陶瓷片43安装于对应的安装槽5内,壳体41与主体42的外侧面连接。具体的,壳体41为球体,壳体41呈由若干个球面单元构成的球面,球面单元的形状呈圆形,壳体41采用304不锈钢材料的薄片壳体41,壳体41的厚度约为0.1mm,壳体41通过分割拼合的方式进行制造加工,其中,壳体41由两个经过冲压后的不锈钢球冠焊接而成,并使其内表面保持一定的拉应力,从而使得壳体41可以稳固的贴紧压电陶瓷片43和主体42,且不锈钢具有质量轻的特点,从而使得超声波能量在很低的损耗下直接传输至水中的衣物;

主体42的形状呈球形,主体42设有中心连接孔,从而便于主体42与导电部7和传动杆6的连接。

本实施例中,如图1~4所示,为了便于导电部7与压电部4之间的电连接,导电部7包括第一导线71和第二导线72,第一导线71与壳体41电连接,第二导线72和若干个压电陶瓷片43电连接。具体的,主体42设有联通壳体41的中心连接孔的第一导线孔101,第一导线71穿过第一导线孔101,从而连接到主体42上,第一导线71穿过第一导线孔101和传动杆6,从而便于第一导线 71的设置;主体42设有第二导线孔102,第二导线孔102指向于若干压电陶瓷片43,第二导线72穿过第二导线孔102和传动杆6,从而便于第二导线72的设置,进而便于第二导线72与压电陶瓷片43的另一电极的联通;主体42的各个安装槽5之间通过金属薄膜相互贯通。

本实施例中,如图1~4所示,为了便于压电部4设于洗衣机本体1内,洗衣机本体1包括洗衣桶12和桶盖11,洗衣桶12和桶盖11可拆卸连接,洗衣桶 12和桶盖11均设有空腔。具体的,洗衣桶12的顶部相对的两侧分别设有定位孔9,桶盖11的底部相对的两侧分别设有与定位孔9对应的定位块8,定位块8 和定位孔9互相限位嵌合,从而便于洗衣桶12和桶盖11之间的打开与闭合。

本实施例中,如图1~4所示,为了便于水从进水部2流入至洗衣桶12内,进水部2包括进水管路21和进水阀22,进水阀22设于进水管路21上。具体的,进水阀22用于控制流通于进水管路21的水能否流入至洗衣桶12内。

本实施例中,如图1~4所示,为了便于对废水的排放,排水部3包括排水管路31、水泵32、第一排污阀33和第二排污阀34,排水管路31设有第一排水口、第二排水口和出水口,水泵32、第一排污阀33和第二排污阀34设于排水管路31,水泵32靠近于第一排水口,第一排污阀33靠近于第二排水口,第二排污阀34靠近于出水口。具体的,水泵32和第二排污阀34设置于第一排污阀 33的两侧,当陶瓷压电片在工作时,第一排污阀33和水泵32工作,从而水可以在洗衣桶12、排水管路31、第一排污阀33和水泵32之间循环工作;

当需要将洗衣桶12内的废水排出外界时,第一排污阀33和第二排污阀34 工作,废水依次经过第一排污阀33和第二排污阀34排出至室外,从而完成废水的排放;

第一排污阀33、第二排污阀34和进水阀22均可使用常规的电磁阀,水泵 32可采用双向泵送的齿轮泵。

本实施例中,如图1~4所示,为了保证密闭的洗衣桶12在进水以及排水时,始终能保持洗衣桶12内的压力与外界压力保持一致,洗衣桶12内部的桶盖11 设有气压平衡孔10。具体的,气压平衡孔10的直径自上往下依次减少,从而能更加便于保持洗衣桶12内的压力与外界压力保持一致。

本实施例中,如图1~4所示,为了进一步减少超声波的能量损失,洗衣桶 12的筒壁、桶盖11的盖壁和主体42的外壁均由高密度固定材料制成,使得洗衣桶12能构成一个准密闭腔室,高密度材料可以为不锈钢,本实施例对高密度材料的具体类型不以为限。

本实施例中,如图1~4所示,为了便于传动杆6插设于洗衣桶12的底部,洗衣桶12的底部设有凸台104,凸台104呈锥形,凸台104设有内螺纹,传动杆6与凸台104之间通过螺纹连接,且传动杆6与凸台104之间通过螺母进行限位固定;

洗衣桶12的底部设有穿线孔103,穿线孔103位于凸台104的下方,从而便于第一导线71和第二导线72从传动杆6和穿线孔103穿出至洗衣机外;

主体42设有导线孔,传动杆6插设于导线孔中,且传动杆6与主体42之间通过螺纹连接,且传动杆6与压电部4之间通过螺母进行限位固定。

压电陶瓷片43的工作频率设为20KHz-250KHz之间,经过研究表明,超声清洗效果并不会伴随超声频率的增加而增加,影响超声清洗效果的因素有很多,如超声波频率、衣物距超声源距离、环境因素(温度、气压)、污渍类型、清洗时长等。但是利用超声波清洗衣服所利用的最根本的机理是超声波在液体中产生空穴的内爆所产生的内爆物理现象。凡是影响空穴内爆的因素,最终都会对超声洗衣的效果产生影响。

常温常压频率与空穴半径的关系大致可以描述为:f*R=300,超声频率越高,气穴半径就越小,可见频率增加使污渍的粘性边界层变薄因此空穴的半径与超声频率呈反比关系。

几万赫兹下的超声波有利于对微观污渍(灰尘、血迹、机械磨粒)进行有效去除,其原因在于几万赫兹的超声波允许空穴成长到较大时才产生内爆,尽管此时污渍粘性边界层较厚,气穴内爆产生的剪切力对较大型的微观污渍还是有不俗的作用效果。而随着超声波频率的增加到200Khz以上时,空穴会普遍减小,但由于内爆的频率加快,使液体微流产生很高的瞬时流动,且高频下污渍粘性边界层变薄,使高频超声波能穿透粘性边界层去除衣物纤维上的亚微观污渍(液滴、指纹、其他分子尺度的污渍),结合高速的微流动,使亚微观污渍远离衣物纤维。

如图1~4所示,本实用新型的清洗及污物分离系统的工作步骤如下:

S1、将衣物放置于洗衣桶12内,合上桶盖11,进水阀22打开,待进水量达到设定值后,进水阀22关闭;

S2、压电部4接通220V的交流电,在变频器的控制下,压电部4在25KHz 的频率下工作,水泵32在第一排污阀33间歇打开后,洗衣桶12内的水进行循环,待冲洗时间达到预设值后,第一排污阀33关闭,第二排污阀34打开,废水从水泵32和第二排污阀34中排出,外部电源不为压电装置提供电力;

S3、进水阀22打开,待进水量达到设定之后,进水阀22关闭;

S4、压电部4接通220V的交流电,在变频器的控制下,压电部4在25KHz 的频率下工作,水泵32在第一排污阀33间歇打开后,洗衣桶12内的水进行循环,待冲洗时间达到预设值后,第一排污阀33关闭,第二排污阀34打开,废水从水泵32和第二排污阀34中排出,外部电源不为压电装置提供电力;

S5、完成清洗过程。

综上,本实用新型的清洗及污物分离系统,通过设置压电部4,压电部4设于洗衣机本体1的内部,压电部4包括固定装置和若干个压电陶瓷片43,超声波是由若干个压电陶瓷片43振动产生的,超声波在洗衣机本体1的内壁传播受到洗衣机本体1的内壁的阻碍,从而使得超声波反射回至衣服上,直至超声波的能量全部耗散在洗衣机本体1的准密闭空间内,从而有利于超声波能量的高效利用;

通过设置变频器,压电陶瓷片43在不同频率的交流电下工作,当压电陶瓷片43在低频率的交流电下工作时,压电陶瓷片43所产生的超声波能用于清洗微观污垢,当压电陶瓷片43在高频率的交流电下工作时,压电陶瓷片43所产生的超声波能勇于清洗亚微观污渍,从而提高了本实用新型的清洗及污物分离系统的使用范围;

因此,本实用新型的清洗及污物分离系统具有能量利用率高和洗衣成本较低的特点,从而具有一定的推广性。

应当理解的是,本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语,这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本实用新型范围的情况下,“第一”信息也可以被称为“第二”信息,类似的,“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。

一种清洗及污物分离系统专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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