本發(fā)明涉及一種具有用于產(chǎn)生液滴霧的滴發(fā)生器的家用器具。
背景技術(shù):
為了提高清潔效率,可在現(xiàn)代家用器具、例如洗衣機(jī)中利用液滴霧。當(dāng)在家用器具中利用液滴霧時(shí),產(chǎn)生的液滴霧中的滴尺寸的配置是至關(guān)重要的。用于產(chǎn)生液滴霧的傳統(tǒng)的裝置或傳統(tǒng)的霧發(fā)生器形成一系列的滴尺寸。特別地,大的液滴在家用器具的工作期間沉積在觀察鏡和待處理的物品上,所述液滴在所述觀察鏡和待處理的物品上留下液體痕跡。
公開(kāi)JP 2008194261 A披露了一種用于產(chǎn)生霧的霧化單元。所述霧主要由濕霧組成并呈現(xiàn)10-50μm的顆粒尺寸。所述霧通過(guò)使霧溢滿水管而經(jīng)由通氣開(kāi)口被引入滾筒中,。
公開(kāi)JP 2009082643 A披露了一種滾筒式洗滌烘干機(jī),所述滾筒式洗滌烘干機(jī)包括霧生成式霧化單元和位于滾筒底部的孔。一個(gè)或一個(gè)以上的徑向和周向的肋布置在位于滾筒底部的后部處的同心圓上,在過(guò)度地生成霧的情況下,位于滾筒底部的孔捕獲過(guò)多的霧并使得被捕獲和收集的水能夠在滾筒底部的后部處沿徑向和周向的肋向水容器的方向排放。
公開(kāi)EP 2462954 A2披露了用于在家用器具中殺菌和除臭的一種等離子體發(fā)生裝置和一種方法。準(zhǔn)備電極對(duì),并通過(guò)在所述電極對(duì)之間施加一定的電壓而執(zhí)行等離子體放電。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種用于減少家用器具中的液滴霧的大的液滴的高效的構(gòu)思。
該目的通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求中所述的主題和特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利實(shí)施例是附圖、說(shuō)明書(shū)和從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明基于下述認(rèn)知:由于將至液滴出口的距離延長(zhǎng),因此,較大的液滴由于因重力而先落下因而未到達(dá)液滴出口。這意味著:僅一定尺寸的或具有一定的最大半徑的滴到達(dá)液滴出口,而較大的液滴留在流容器中,因?yàn)樗龅胃郊拥赝ㄟ^(guò)斯托克斯阻力的作用而在空氣中保持得更久。這意味著:特別細(xì)小的液滴霧從流容器離開(kāi)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所述目的通過(guò)一種家用器具來(lái)實(shí)現(xiàn),所述家用器具包括流容器、滴發(fā)生器、液滴出口和流發(fā)生器,所述滴發(fā)生器布置在流容器上,并用于從位于流容器的流容器區(qū)域中的液體產(chǎn)生液滴,所述流發(fā)生器與液滴出口相對(duì)地布置,并用于產(chǎn)生空氣流以用于將液滴傳送至液滴出口,其中,流容器區(qū)域與液滴出口之間的距離選擇成使得:液滴在流容器區(qū)域與液滴出口之間傳送的第一時(shí)間跨度等于或大于具有預(yù)定滴尺寸的液滴沿預(yù)定的下落路途落下的第二時(shí)間跨度。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):可減少已產(chǎn)生的液滴霧中的液滴的尺寸。
家用器具尤其理解為在家用環(huán)境下用于家務(wù)管理并且尤其用于清潔或洗滌諸如衣物和衣服的織物或者餐具和廚具的家用器具。這可以是諸如洗衣機(jī)、洗滌烘干兩用機(jī)、衣物烘干機(jī)或洗碗機(jī)的家用器具。
在另一有利實(shí)施例中,預(yù)定的下落路途對(duì)應(yīng)于流容器的上側(cè)與流容器中的液體的上表面之間的距離。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):流容器易于根據(jù)流容器區(qū)域的布置來(lái)定尺寸并簡(jiǎn)單地制造。
在另一有利實(shí)施例中,液滴的所述預(yù)定滴尺寸在1μm至10μm的范圍內(nèi)、優(yōu)選為5μm。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):液滴霧呈現(xiàn)出更大的均勻性和改善的能見(jiàn)度,這體現(xiàn)在待處理的材料的更均勻的潤(rùn)濕上。特別地,維持液滴霧,直到液滴霧從生成的位置到達(dá)材料待被處理的位置處。
在另一有利實(shí)施例中,滴發(fā)生器布置在流容器區(qū)域中、尤其布置在流容器的底部中或流容器的底部上。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):可預(yù)先確定在流容器中生成液滴的準(zhǔn)確位置。
在另一有利實(shí)施例中,滴發(fā)生器是壓電振蕩器,所述壓電振蕩器的振蕩頻率在1MHz至2MHz的范圍內(nèi),其中,所述振蕩頻率優(yōu)選為1.6MHz。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):壓電振蕩器采用高頻率的振蕩頻率,以產(chǎn)生液滴霧,在所述高頻率的振蕩頻率下,優(yōu)選的尺寸的液滴的比例尤其地高。
在另一有利實(shí)施例中,流發(fā)生器包括風(fēng)扇或泵。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):流容器中所需的空氣流可借助于簡(jiǎn)單的或有成本效益的標(biāo)準(zhǔn)部件來(lái)實(shí)施。
在另一有利實(shí)施例中,流容器區(qū)域與液滴出口之間的距離正比于液滴的傳送的第一時(shí)間跨度與液滴以預(yù)定滴尺寸沿預(yù)定的下落路途落下的第二時(shí)間跨度的比。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):流容器可生產(chǎn)成任何尺寸。如果遵循特定比例的尺寸比,那么由此可實(shí)施任何期望的尺寸的流容器。
在另一有利實(shí)施例中,液滴的所述預(yù)定滴尺寸可通過(guò)改變流發(fā)生器的空氣流率或滴發(fā)生器的頻率來(lái)設(shè)定。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):液滴霧發(fā)生器不固定在某一液滴尺寸,而是可借助于參數(shù)——流發(fā)生器的空氣流率和滴發(fā)生器的振蕩頻率而改變。
在另一有利實(shí)施例中,流容器在滴發(fā)生器上方在上側(cè)上以凹的形式實(shí)施,以便使附著至上側(cè)的液滴回到流容器的液體中。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):被滴發(fā)生器拋至流容器的上側(cè)的那些液滴不留在上側(cè)處。因此,這意味著:減小液體消耗,并且延長(zhǎng)由于液體的由液滴導(dǎo)致的消耗而所需的定期的液體再填裝時(shí)間間隔。
在另一有利實(shí)施例中,機(jī)械式滴過(guò)濾器連接在液滴出口的下游,以便選擇預(yù)定滴尺寸的液滴。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):當(dāng)液滴已離開(kāi)流容器時(shí),進(jìn)行大的液滴的附加的選擇。
在另一有利實(shí)施例中,機(jī)械式滴過(guò)濾器包括具有空氣流偏移元件、例如肋或折疊部的壁結(jié)構(gòu)。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):由于空氣流偏移元件、例如肋或折疊部可簡(jiǎn)單地集成至壁結(jié)構(gòu),因此,可用簡(jiǎn)單的且有成本效益的方式實(shí)施附加的選擇。因此,已隨著空氣流到達(dá)液滴出口的過(guò)大的液滴附著至機(jī)械式滴過(guò)濾器的空氣流偏移元件。
在另一有利實(shí)施例中,機(jī)械式滴過(guò)濾器呈現(xiàn)出設(shè)計(jì)成能夠使沉積的液滴回到流容器的液體中的結(jié)構(gòu)。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):附著至機(jī)械式滴過(guò)濾器的壁的那些液滴不留在那里。因此,這意味著:減小液體消耗,并且延長(zhǎng)由于液體的由液滴導(dǎo)致的消耗而所需的定期的液體再填裝時(shí)間間隔。
在另一有利實(shí)施例中,流容器具有阻礙裝置,空氣流和液滴繞阻礙裝置流動(dòng),其中,所述阻礙裝置設(shè)計(jì)成能夠使附著至阻礙裝置的液滴回到流容器的液體中。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):另一選擇在流容器內(nèi)進(jìn)行,并附加地使液滴霧均勻化,由此附加地有助于待處理的材料的更均勻的潤(rùn)濕。因此,通過(guò)利用過(guò)大的液滴自身的慣性,從空氣流去除過(guò)大的液滴,意即過(guò)大的液滴附著至阻礙裝置并流回至流容器的液體中。
在另一有利實(shí)施例中,阻礙裝置包括圓柱屏障或網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):阻礙裝置易于實(shí)施,并在適用的情況下包括相繼的多個(gè)段。
在另一有利實(shí)施例中,由流發(fā)生器產(chǎn)生的空氣流率在1公升至30公升每分鐘的范圍內(nèi)、優(yōu)選為20公升每分鐘。由此例如實(shí)現(xiàn)了下述技術(shù)優(yōu)勢(shì):可利用簡(jiǎn)單的且有成本效益的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)扇或標(biāo)準(zhǔn)泵作為流發(fā)生器。
本發(fā)明的另外的示例性實(shí)施例在附圖中示出并將在下文中詳細(xì)地描述。
附圖說(shuō)明
附圖中:
圖1示出了流容器的示意性剖視圖,
圖2示出了流容器區(qū)域與液滴出口之間的水平距離增大的流容器的示意性剖視圖,
圖3a示出了具有阻礙裝置的流容器的示意性俯視圖,以及
圖3b示出了具有阻礙裝置的流容器的示意性剖視圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了流容器103的示意性剖視圖。液體109位于流容器103中,滴發(fā)生器105、例如壓電振蕩器布置在流容器103的底部119上。滴發(fā)生器105產(chǎn)生高頻率的機(jī)械振蕩,所述機(jī)械振蕩作為縱向波通過(guò)液體109傳播,直至液體109的上表面117,在所述上表面117處,機(jī)械振蕩使得細(xì)小的液滴107在流容器區(qū)域121中從上表面117射出。
液滴107例如被拋入位于上表面117與流容器103的上側(cè)115之間的空氣空間中,并進(jìn)入流容器區(qū)域121。流容器103包括液滴出口111和與液滴出口111相對(duì)地布置的流發(fā)生器113。流發(fā)生器113產(chǎn)生空氣流,所述空氣流大致平行于液體109的上表面117向液滴出口111的方向移動(dòng)。產(chǎn)生的空氣流將出現(xiàn)在空氣空間中的液滴107的一部分傳送至液滴出口111,然后,液滴在所述液滴出口111處被向前傳送至位于家用器具100中的期望的作用位置。產(chǎn)生的液滴霧通常包括一定范圍的不同的液滴尺寸。所述范圍中的尤其直徑尺寸為10μm或10μm以上的大的液滴沉積在待處理的物品和家用器具100的觀察鏡上。
圖2示出了流容器區(qū)域121與液滴出口111之間的水平距離201增大的流容器103的示意性剖視圖。與前述附圖相同的特征將不再描述。流容器區(qū)域121與液滴出口111之間的距離201選擇成使得:液滴107在流容器區(qū)域121與液滴出口111之間的由流發(fā)生器113的空氣流引起的傳輸時(shí)間等于或大于具有一定液滴尺寸的液滴107從流容器103的上側(cè)115回到液體109中的下落時(shí)間。液滴107的直徑越大,由于它們更快地落入流容器103的液體109,因此,下落時(shí)間越短。
因此,僅一定尺寸的或一定的最大直徑以下的液滴107到達(dá)液滴出口111,而具有該一定的直徑的或更大直徑的液滴107在它們到達(dá)液滴出口111之前就落入液體109。該效應(yīng)明顯得到斯托克斯阻力的支持,根據(jù)斯托克斯阻力,較小的液滴107可不成比例地比較大的液滴107在空氣中停留更久。斯托克斯阻力是基于下述假定:液滴107是球形的。對(duì)于液滴107,這意味著它們?cè)诳諝庵械南侣渌俣扰c它們的半徑的平方成正比。
圖3a示出了具有阻礙裝置301的流容器103的示意性俯視圖。與前述附圖相同的特征將不再描述。布置在流容器103中的流發(fā)生器113產(chǎn)生空氣流,所述空氣流大致平行于液體109的上表面117向液滴出口111的方向移動(dòng)。產(chǎn)生的空氣流將出現(xiàn)在空氣空間中的液滴107的一部分傳送至液滴出口111,然后液滴在所述液滴出口111處被向前傳送至位于家用器具100中的期望的作用位置。此外,流容器103包括例如呈圓柱屏障形式的阻礙裝置301,空氣流和液滴107繞所述阻礙裝置301流動(dòng)。由于包括液滴107的空氣流可能需要經(jīng)過(guò)阻礙裝置301的非常窄的縫隙,因此,在繞阻礙裝置301流動(dòng)時(shí),具有較大質(zhì)量或較大直徑的液滴107與具有較小質(zhì)量的液滴107相比呈現(xiàn)出更大的離心力,并因此向外被傳送得更遠(yuǎn)。如果因此它們撞擊阻礙裝置301,那么它們就借助于附著而被捕捉,從而使得液滴107流回至流容器103的液體109中。替代地,阻礙裝置301也可設(shè)計(jì)成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或由傾斜的流動(dòng)表面形成。
圖3b示出了來(lái)自圖3a的具有阻礙裝置301的流容器103的示意性剖視圖。與前述附圖相同的特征將不再描述。
本發(fā)明的實(shí)施例的所有前述形式都包括呈壓電振蕩器形式的滴發(fā)生器105。壓電振蕩器的振蕩頻率優(yōu)選為1.6MHz,但具有可變的振蕩頻率的壓電振蕩器也是可以的。協(xié)同流發(fā)生器113的可變的流率,這將具有下述優(yōu)勢(shì):產(chǎn)生的液滴尺寸可根據(jù)不同的需求來(lái)設(shè)定。由此例如,在流發(fā)生器113的恒定流率下,壓電振蕩器的增大的振蕩頻率將使得產(chǎn)生的液滴霧中的液滴的尺寸減小。替代地例如,在壓電振蕩器的恒定的振蕩頻率下,流發(fā)生器113的增大的流率將使得產(chǎn)生的液滴霧中的液滴的尺寸增大。
對(duì)于實(shí)施例的前述形式中的每一個(gè),機(jī)械式滴過(guò)濾器可連接在液滴出口111的下游,以用于液滴107的附加的選擇。液滴107的該機(jī)械式選擇可借助于具有空氣流偏移元件、例如肋或折疊部的壁結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)施。這借助于適當(dāng)成形的軟管或適當(dāng)成形的管將尤其可行,借助于所述軟管或管,液滴霧向下游供送至位于家用器具中的期望的作用位置。這例如可以是洗衣機(jī)的工作室或桶。附加地或替代地,機(jī)械式滴過(guò)濾器包括底部結(jié)構(gòu),所述底部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成能夠使沉積在壁結(jié)構(gòu)上的液滴107回到流容器103的液體109中。
結(jié)合本發(fā)明的各實(shí)施例而說(shuō)明和示出的所有特征可在根據(jù)本發(fā)明的主題中以不同的組合提供,以便同時(shí)實(shí)現(xiàn)它們的有利效果。
附圖標(biāo)記列表
100 家用器具
103 流容器
105 滴發(fā)生器
107 液滴
109 液體
111 液滴出口
113 流發(fā)生器
115 流容器的上側(cè)
117 液體的上表面
119 流容器的底部
121 流容器區(qū)域
201 流容器區(qū)域與液滴出口之間的距離
301 阻礙裝置