Прибор для ухода за бельем с элементом управления

Настоящее изобретение относится к прибору для ухода за бельем с циркуляционной системой, содержащей стиральный барабан для приема белья, бак для стирального раствора, причем бак для стирального раствора имеет впускное отверстие и выпускное отверстие, трубопровод, соединяющий впускное отверстие и выпускное отверстие, и насос для перекачивания стирального раствора по трубопроводу, с устройством для определения загрузки, предназначенным для определения массы белья в стиральном барабане, с элементом определения мощности, предназначенным для определения электрической мощности насоса, с элементом для подачи стирального раствора, предназначенным для подачи определенного объема стирального раствора в бак, и с элементом управления. Элемент управления выполнен с возможностью определения количества стирального раствора, связанного бельем в стиральном барабане, в зависимости от поданного объема стирального раствора и от найденной электрической мощности насоса. Элемент управления выполнен с возможностью изменения программы ухода за бельем в зависимости от отношения найденного объема стирального раствора, связанного бельем, и измеренной массы белья в стиральном барабане. 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к прибору для ухода за бельем с элементом управления.

Уровень техники

В приборах для ухода за бельем, например, в стиральной машине, во время процесса стирки в бак для стирального раствора подают стиральный раствор, чтобы обеспечить достаточное увлажнение белья в стиральном барабане. Определение объема стирального раствора, находящегося в баке для стирального раствора, имеет решающее значение для эффективного процесса ухода за бельем. Недостаточный объем стирального раствора в баке не позволит в достаточной мере увлажнить белье, в то время как избыточный объем стирального раствора, с другой стороны, приведет к увеличению расхода стирального раствора.

В патентной заявке ЕР 2202343 А1 раскрыта стиральная машина с датчиком, предназначенным для определения уровня и/или гидростатического давления водосодержащей жидкости, находящейся в баке стиральной машины.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей настоящего изобретения является разработка прибора для ухода за бельем, рассчитанного на эффективное определение типа подлежащего обработке белья.

Эта задача решена предметами изобретения с признаками, раскрытыми в независимом пункте формулы изобретения. Выгодные варианты осуществления изобретения раскрыты на фигурах, в описании и в зависимых пунктах формулы.

Согласно первому аспекту изобретения, задача решена прибором для ухода за бельем с циркуляционной системой, содержащей стиральный барабан для приема белья, бак для стирального раствора, причем бак для стирального раствора имеет впускное и выпускное отверстие, трубопровод, соединяющий впускное отверстие и выпускное отверстие, и насос для перекачивания стирального раствора по трубопроводу, с устройством для определения загрузки, предназначенным для определения массы белья в стиральном барабане, с элементом определения мощности, предназначенным для определения электрической мощности насоса, с элементом для подачи стирального раствора, предназначенным для подачи определенного объема стирального раствора в бак, и с элементом управления, причем элемент управления выполнен с возможностью определения количества стирального раствора, связанного бельем в стиральном барабане, в зависимости от поданного объема стирального раствора и от найденной электрической мощности насоса и причем элемент управления выполнен с возможностью изменения программы ухода за бельем в зависимости от отношения определенного объема стирального раствора, связанного бельем, и найденной массы белья в стиральном барабане.

Техническое преимущество достигается за счет того, что элемент управления способен автоматически определить тип белья на основании отношения определенного объема стирального раствора, связанного бельем, и массы белья в стиральном барабане. Благодаря этому элемент управления, выгодным образом, может управлять программой ухода за бельем в зависимости от найденной массы белья и от определенного типа белья.

В начале процесса ухода за бельем массу белья в стиральном барабане определяет устройство для определения загрузки, например, взвешивающее устройство. После этого элемент для подачи стирального раствора подает определенный объем стирального раствора в бак. Затем элемент управления определяет часть поданного стирального раствора, связанную бельем. На основании соотношения объема стирального раствора, связанного бельем, и массы белья элемент управления может определить тип белья.

Элемент управления определяет объем стирального раствора, связанного бельем, путем нахождения поданного объема стирального раствора за вычетом объема стирального раствора, не связанного бельем и, следовательно, способного свободно перемещаться в циркуляционной системе. Стиральный раствор, свободно перемещающийся в циркуляционной системе, откачивают насосом этой системы насоса из бака для стирального раствора. Элемент определения мощности определяет электрическую мощность насоса во время процесса откачивания. После того, как насос откачает свободный объем стирального раствора из бака, он начнет подсасывать воздух, вследствие чего количество перекачиваемого насосом стирального раствора снизится. Элемент определения мощности может определить завершение процесса откачивания на основании снижения электрической мощности насоса. Таким образом, элемент управления на основании найденного интервала откачивания и известного объемного расхода насоса может определить объем стирального раствора, свободно перемещающегося в циркуляционной системе. Поскольку элементу управления известен общий объем поданного стирального раствора, с учетом известного объема свободно перемещающегося стирального раствора можно определить объем стирального раствора, связанного бельем.

Отношение связанного бельем объема стирального раствора и найденной массы белья соответствует времени пропитывания, параметру, характеризующему тип ткани белья. Элемент управления, сравнивая найденное время пропитывания с предварительно сохраненными для известных типов белья сроками пропитывания, может автоматически определять тип белья. На основании найденного типа белья элемент управления может изменить программу ухода за бельем, чтобы привести процесс ухода за бельем в соответствие с определенным типом белья.

В результате можно эффективно оптимизировать процесс ухода за бельем, не устанавливая в бак для стирального раствора датчик уровня, предназначенный для определения типа белья.

Под прибором для ухода за бельем понимают устройство, используемое для ухода за бельем, например, стиральную или сушильную машину. В частности, под таким прибором для ухода за бельем понимают бытовой прибор для ухода за бельем, в частности, применяемый в домашнем хозяйстве и обрабатывающий белье в типичных для домашнего хозяйства количествах.

В предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем устройство для определения загрузки содержит взвешивающее устройство, устройство для обнаружения опускания колебательной системы стирального барабана или устройство для определения мощности привода стирального барабана.

Техническое преимущество достигается за счет того, что указанные устройства для определения загрузки позволяют эффективно определять массу белья. Взвешивающее устройство способно определять массу белья после укладки белья в стиральный барабан. Массу белья в стиральном барабане можно определить до подачи стирального раствора в бак.

В альтернативном варианте массу белья в стиральном барабане можно определить по провисанию колебательной системы под весом белья. Для этого стиральный барабан содержит колебательную систему, подвешенную на пружинах. Зная коэффициент жесткости и растяжение пружин, можно сделать вывод о силе, действие которой на колебательную систему обусловлено массой белья в стиральном барабане. Учитывая затухание колебательной системы под действием трения сцепления и порожнюю массу колебательной системы, на основании провисания колебательной системы стирального барабана можно судить о массе белья, находящегося в стиральном барабане.

В альтернативном варианте можно измерить электрическую мощность, потребляемую приводом стирального барабана для приведения стирального барабана во вращение с определенной частотой, причем для измерения электрической мощности можно использовать элемент определения мощности. Электрическая энергия, необходимая для приведения привода во вращение с определенной частотой, зависит от массы белья в стиральном барабане. Путем сравнения электроэнергии, необходимой для вращения стирального барабана, с данными предварительной калибровки можно определить массу белья в стиральном барабане.

В особенно предпочтительном варианте устройство для определения загрузки находит сухую массу белья одним из указанных способов. Нахождение сухой массы белья перед подачей стирального раствора в бак позволяет элементу управления выгодным образом определить тип белья.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибор для ухода за бельем содержит впускной клапан, предназначенный для подачи определенного объема воды на элемент для подачи стирального раствора, причем впускной клапан выполнен с возможностью регулирования подаваемого объема воды.

Техническое преимущество достигается за счет того, что использование впускного клапана позволяет выгодным образом управлять подаваемым объемом воды. Объем воды, подаваемой через впускной клапан, зависит от объемного расхода и времени открытия впускного клапана. Поданный объем воды смешивается в промывающемся лотке с возможным моющим средством, в результате чего образуется объем стирального раствора, подаваемый в бак через элемент для подачи стирального раствора.

При постоянном объемном расходе впускного клапана объем стирального раствора, подаваемый в бак, можно регулировать по времени в зависимости от времени открытия впускного клапана. Объемный поток впускного клапана можно выставить на заданное значение, например, регулятором расхода независимо от давления. Это позволяет эффективно измерять поданный объем стирального раствора.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибор для ухода за бельем содержит датчик расхода, предназначенный для определения объемного расхода впускного клапана, причем элемент для подачи стирального раствора выполнен с возможностью управления впускным клапаном в зависимости от найденного объемного расхода.

Таким образом, техническое преимущество достигается за счет того, что использование датчика расхода позволяет выгодным образом определить поданный объем стирального раствора. Датчик расхода способен определять количество воды, подаваемое на элемент для подачи стирального раствора, в определенном промежутке времени. Благодаря этому элемент для подачи стирального раствора может управлять объемом стирального раствора, подаваемого в бак, в зависимости от найденного объемного расхода.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора, поданного в бак элементом для подачи стирального раствора, по следующей формуле: V_общий=Q_клапан×t_клапан, причем V_общий соответствует полному объему стирального раствора, поданному в бак элементом для подачи стирального раствора, причем Q_клапан соответствует объемному расходу впускного клапана, и причем t_клапан соответствует времени открытия впускного клапана.

Техническое преимущество достигается за счет того, что, зная объемный расход впускного клапана Q_клапан, нужно найти только время открытия впускного клапана t_клапан, чтобы определить объем подаваемого стирального раствора V_общий. При этом подаваемый объем стирального раствора V_общий не обязательно должен определяться датчиком расхода. Напротив, будет достаточно выставить постоянный объемный расход впускного клапана Q_клапан. Это можно сделать, например, с помощью регулятора расхода, позволяющего, например, выставить объемный расход впускного клапана Q_клапан на десять литров в минуту. Таким образом, при использовании регулятора расхода поданный объем стирального раствора V_общий может быть определен в зависимости от времени открытия впускного клапана t_клапан.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора, поданного в бак элементом для подачи стирального раствора, в зависимости от найденной электрической мощности насоса.

Техническое преимущество достигается за счет того, что объем стирального раствора, поданного в бак элементом для подачи стирального раствора, выгодным образом можно определять, не устанавливая датчик или регулятор расхода. Когда стиральный раствор достигает бака, насос откачивает стиральный раствор из бака. Объем стирального раствора, откачанный насосом из бака, зависит от электрической мощности насоса. После прекращения подачи стирального раствора в бак насос начнет подсасывать воздух, что приведет к снижению электрической мощности насоса, которое может быть обнаружено элементом определения мощности. Предпочтительно, элемент управления может определять объем поданного в бак стирального раствора на основании найденной электрической мощности насоса. Предпочтительно, для определения полного объема стирального раствора, поданного в бак элементом для подачи стирального раствора, при первом заполнении стиральный раствор можно направлять не на белье, а непосредственно в бак, в результате чего на объем подаваемого стирального раствора не будет влиять всасывающая сила ткани.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора, поданного в бак элементом для подачи стирального раствора, по следующей формуле: V_общий=Q_насос×t_{шнорхель}, причем V_общий соответствует полному объему стирального раствора, поданному в бак элементом для подачи стирального раствора, причем Q_нacoc соответствует объемному расходу насоса, причем t_{шнорхель} соответствует времени, необходимому насосу для откачивания поданного объема стирального раствора из бака.

Техническое преимущество достигается за счет того, что для определения поданного объема стирального раствора V_общий при известном объемном расходе насоса Q_нacoc потребуется найти только время откачивания насоса t_{шнорхель}. Благодаря этому нет необходимости в обязательном определении поданного объема стирального раствора V_общий во время подачи стирального раствора в бак. Напротив, будет достаточно, если будет известен или выставлен на постоянное значение объемный расход насоса Q_насос, а стиральный раствор при первом заполнении не будет поступать в бак через белье. Объемный расход насоса Q_насос можно определить, например, с помощью предварительных экспериментов или выставить на удобное постоянное значение путем изменения частоты вращения насоса. Таким образом, зная объемный расход насоса Q_нacoc. можно определить поданный объем стирального раствора V_общий в зависимости от времени t_{шнорхель}, необходимого насосу для откачивания поданного объема стирального раствора из бака.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент определения мощности содержит датчик тока, предназначенный для измерения тока питания насоса.

Техническое преимущество достигается за счет того, что благодаря использованию датчика тока производительность насоса можно определить, не устанавливая дополнительный датчик в прибор для ухода за бельем. Датчик тока содержит схемный резистор, определяющий ток питания насоса в течение промежутка времени. В частности, датчик тока может измерять амплитуду переменного тока. Ток питания насоса зависит от количества жидкости, перекачиваемой насосом. Если насос всасывает из бака воздух, в результате чего уменьшается количество жидкости, перекачиваемой насосом, то ток питания насоса снижается.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью определения свободного объема стирального раствора в циркуляционной системе в зависимости от измеренной электрической мощности насоса и с возможностью определения объема связанного бельем стирального раствора в циркуляционной системе в зависимости от определенного свободного объема стирального раствора и от объема поданного стирального раствора.

Техническое преимущество достигается за счет того, что определение свободного объема стирального раствора в циркуляционной системе выгодным образом позволяет измерить связанный бельем объем стирального раствора в циркуляционной системе, что позволяет элементу управления эффективно определять тип белья.

Поданный объем стирального раствора складывается из объема стирального раствора, связанного бельем, и объема стирального раствора, свободно перемещающегося в циркуляционной системе. Находящийся в циркуляционной системе объем стирального раствора перекачивают насосом на белье в стиральном барабане, в результате чего белье связывает часть полного объема стирального раствора, находящегося в циркуляционной системе. Другая часть стирального раствора, не связанная бельем, то есть свободно перемещающийся стиральный раствор, протекает через белье и собирается в нижней части бака. После того, как насос откачает свободно перемещающийся стиральный раствор, элемент определения мощности сможет обнаружить потерю мощности на насосе во время всасывания воздуха из бака. В результате элемент управления может определять объем стирального раствора, связанного бельем, в зависимости от поданного объема стирального раствора и от объема свободно перемещающегося стирального раствора.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора в циркуляционной системе, связанного бельем, по следующей формуле: V_{связанный}=V_общий-V_{свободный}, причем V_{связанный} соответствует объему стирального раствора в циркуляционной системе, связанного бельем, причем V_общий соответствует объему стирального раствора, поданному в бак элементом для подачи стирального раствора, причем V_{свободный} соответствует свободному объему стирального раствора в циркуляционной системе, не связанному бельем.

Таким образом, техническое преимущество достигается за счет того, что для определения объема стирального раствора V_{связанный} в циркуляционной системе, связанного бельем, при известном свободном объеме стирального раствора в циркуляционной системе V_{свободный} элементу управления потребуется определить только полный объем поданного стирального раствора V_общий. Поскольку непосредственное определение объема стирального раствора V_{связанный}, связанного бельем, затруднено, предпочтительно косвенное измерение. Элемент управления может определять объем поданного стирального раствора V_общий описанным способом. Элемент управления может определять свободный объем стирального раствора в циркуляционной системе V_{свободный} на основе измеренной датчиком электрической мощности насоса во время процесса перекачивания, то есть элемент управления может найти объем стирального раствора V_{связанный}, связанного бельем, путем вычитания свободного объема стирального раствора в циркуляционной системе V_{свободный} из объема поданного стирального раствора V_общий. Чтобы максимально точно определить объем стирального раствора V_{связанный}, связанного бельем, процесс перекачивания можно повторять (n раз) до тех пор, пока не будет достигнуто полное насыщение белья стиральным раствором, и белье не прекратить поглощать стиральный раствор, причем в данном случае справедливо равенство V_{свободный_n}-V_{свободный_n+1}.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью изменения программы по уходу за бельем в зависимости от определенного соотношения объема стирального раствора, связанного бельем, и измеренной массы белья в стиральном барабане, а также в зависимости от данных предварительной калибровки.

Таким образом, техническое преимущество достигается за счет того, что элемент управления способен эффективно определять тип белья с учетом данных предварительной калибровки. Элемент управления определяет соотношение стирального раствора, связанного бельем, и массы белья, соответствующее времени пропитывания белья в стиральном барабане. Привязка найденного времени пропитывания к типу белья или ткани может быть выполнена путем сравнения найденного времени пропитывания с предварительно заданными и сохраненными в элементе управления сроками пропитывания белья известных типов. Это позволяет выгодным образом определять тип белья.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью определения типа белья в стиральном барабане в зависимости от определенного отношения объема стирального раствора, связанного бельем, и измеренной массы белья в стиральном барабане или в зависимости от данных предварительной калибровки.

Техническое преимущество достигается за счет того, что отношение связанного бельем объема стирального раствора и измеренной устройством для определения загрузки массы белья соответствует времени пропитывания белья. Время пропитывания белья служит критерием для экспериментальной оценки типа белья, в частности, типа ткани, из которой изготовлено белье. Таким образом, элемент управления может эффективно изменять программу ухода за бельем, основываясь на найденном времени пропитывания и, возможно, на сравнении найденного времени пропитывания с данными предварительной калибровки, например, заданными сроками пропитывания известных типов белья.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью изменения длительности программы ухода за бельем в зависимости от найденного отношения связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане или в зависимости отданных предварительной калибровки.

Техническое преимущество достигается за счет того, что тип белья или тип ткани, из которой изготовлено белье, определяют на основании отношения связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья. В свою очередь, определение массы и типа белья позволяет оптимизировать длительность программы ухода за бельем. При низкой массе или низкой впитывающей способности белья полное смачивание белья стиральным раствором может быть достигнуто в течение короткого промежутка времени. В результате в этом случае можно уменьшить длительность программы ухода за бельем по сравнению с загрузкой белья с большой массой или впитывающей способностью.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибора для ухода за бельем элемент управления выполнен с возможностью изменения частоты вращения стирального барабана в зависимости от найденного отношения связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане или в зависимости от данных предварительной калибровки.

Таким образом, техническое преимущество достигается за счет того, что отношение связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане позволяет элементу управления определить тип белья и откорректировать программу ухода за бельем. Например, для чувствительных типов белья элемент управления может автоматически уменьшить частоту вращения стирального барабана для бережной очистки белья в барабане.

В следующем предпочтительном варианте осуществления прибор для ухода за бельем содержит нагревательный элемент, предназначенный для нагрева стирального раствора в циркуляционной системе, причем элемент управления выполнен с возможностью изменения длительности нагрева в зависимости от найденного отношения связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане или в зависимости от данных предварительной калибровки.

Таким образом, техническое преимущество достигается за счет того, что элемент управления способен определять тип белья и корректировать программу ухода за бельем, основываясь на отношении связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане. Например, при обработке чувствительного белья элемент управления может автоматически активизировать нагревательный элемент таким образом, чтобы предотвратить чрезмерное нагревание стирального раствора в баке.

Краткое описание чертежей

Варианты осуществления изобретения представлены на фигурах и раскрыты в последующем описании. На фигурах изображено:

Фигура 1: схематичное изображение прибора для ухода за бельем.

Фигура 2: схематичное изображение циркуляционной системы с баком для стирального раствора и элементом управления.

Фигура 3: графическое изображение данных корреляции для определения типа белья.

Осуществление изобретения

На фигуре 1 схематично изображен прибор 100 для ухода за бельем, например, стиральная машина. Прибор 100 для ухода за бельем содержит резервуар 101, также называемый промывающимся лотком, который может быть заполнен моющим средством или другими жидкими субстанциями. Прибор 100 для ухода за бельем содержит дверь 103, предназначенную для загрузки белья в прибор 100 для ухода за бельем.

На фигуре 2 изображена циркуляционная система 105 прибора 100 для ухода за бельем, в состав которой входит стиральный барабан 107, предназначенный для укладки белья и бак 109 для стирального раствора, с впускным отверстием 111 и выпускным отверстием 113. Впускное отверстие 111 соединено с выпускным отверстием 113 трубопроводом 115. Трубопровод 115 содержит насос 117, откачивающий стиральный раствор через выпускное отверстие 113 из бака 109 для стирального раствора и снова закачивающий его через впускное отверстие 111 в бак 109 для стирального раствора.

Прибор 100 для ухода за бельем содержит устройство 119 для определения загрузки, выполненное с возможностью определения массы белья (V_{загрузка}) в стиральном барабане 107. Устройство 119 для определения загрузки соединено с баком 109 соединением 121, предназначенным для определения загрузки. Устройство 119 для определения загрузки может содержать взвешивающее устройство, предназначенное для взвешивания белья в стиральном барабане 107, устройство для определения опускания колебательной системы стирального барабана 107 или устройство для определения мощности привода стирального барабана 107. Предпочтительно, устройство 119 для определения загрузки выполнено с возможностью определения массы сухого белья.

Прибор 100 для ухода за бельем может подавать в бак 109 определенный объем стирального раствора при помощи элемента 123 для подачи стирального раствора по линии 125 подачи стирального раствора. Для определения поданного объема стирального раствора (V_общий) не используется уровень стирального раствора в баке 109, измеряемый датчиком уровня; вместо этого можно использовать определение объемного расхода впускного клапана прибора 100 для ухода за бельем. Поданный объем стирального раствора (V_общий) зависит от объемного расхода (Q_клапан) впускного клапана и времени открытия впускного клапана (t_клапан) и рассчитвается по следующей формуле:

V_общий=Q_клапан×t_клапан.

Зная объемный расход впускного клапана (Q_клапан), можно регулировать подачу стирального раствора (V_общий) в бак 109 по времени, в зависимости от времени открытия впускного клапана (t_клапан). При этом объемный расход впускного клапана (Q_клапан) можно выставить, например, при помощи регулятора расхода независимо от давления на предварительно заданное значение (Q_клапан), например, 10 литров в минуту. Например, объемный расход впускного клапана (Q_клапан) можно измерять датчиком расхода. Например, элемент 123 для подачи стирального раствора может управлять впускным клапаном в зависимости от найденного датчиком расхода объемного расхода впускного клапана (Q_клапан). Кроме того, можно объединить элемент 123 для подачи стирального раствора с датчиком расхода и регулятором расхода.

Кроме того, поданный объем стирального раствора (V_общий) можно измерять опосредованно по мощности насоса 117 в циркуляционной системе 105. Зная мощность привода насоса 117 или расход насоса, можно определить поданный объем стирального раствора (V_общий). Прибор 100 для ухода за бельем содержит элемент 127 определения мощности, предназначенный для измерения электрической мощности насоса 117. Элемент 127 определения мощности может быть выполнен, в частности, в виде датчика тока, предназначенного для измерения тока питания насоса 117. Когда насос 117 перекачивает некоторое количество стирального раствора по трубопроводу 115, элемент 127 определения мощности может измерять электрическую мощность насоса 117 во время процесса перекачивания. Когда уровень стирального раствора в баке 109 падает, насос 117 начинает подсасывать воздух, в результате чего производительность и, тем самым, крутящий момент насоса резко снижается, следствием чего становится снижение потребления тока насосом 117. Элемент 127 определения мощности соединен с насосом 117 посредством соединения 129 для определения мощности.

Кроме того, прибор 100 для ухода за бельем содержит элемент 131 управления, соединенный с элементом 127 определения мощности первым управляющим соединением 133, предназначенным для получения данных о мощности насоса 117, измеренной элементом 127 определения мощности. Элемент 131 управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора (V_общий), поданного в бак 109 для стирального раствора, на основании падения мощности, обнаруженного элементом 127 определения мощности.

Для определения поданного объема стирального раствора (V_общий) на основании измеренной мощности насоса 117 сначала в бак 109 подают стиральный раствор в течение определенного времени открытия впускного клапана (t_клапан). Затем включают насос 117, чтобы откачать поданный стиральный раствор из бака 109 через выпускное отверстие 113 с объемным расходом (Q_насос). Насос 117 приводят в действие на определенный промежуток времени, пока насос 117 не откачает поданный объем стирального раствора из бака 109 (t_{шнорхель}), что определяется подсасыванием воздуха из бака 109. Всасывание воздуха из бака 109 идентифицируют по падению электрической мощности насоса 117, обнаруженному элементом 127 определения мощности. Объемный расход насоса 117 (Q_насос) можно регулировать путем изменения частоты вращения насоса 117 и определить, например, путем предварительных испытаний. При этом очень важно, чтобы при начальном заполнении бака 109 стиральный раствор поступал не через белье в стиральном барабане 107, например, через камеру предварительной стирки и манжету, а непосредственно в бак 109, например, через камеру основной стирки. Это позволяет предотвратить влияние впитывающей способности белья при первом заполнении бака 109 на уровень стирального раствора в баке 109. Таким образом, поданный объем стирального раствора (V_общий) зависит от объемного расхода насоса 117 (Q_насос) и определенного временного интервала (t_{шнорхель}) и рассчитывается по следующей формуле:

V_общий-Q_насос×t_{шнорхель}

Элемент 131 управления с помощью прямого или косвенного измерения может определить поданный объем стирального раствора (V_общий).

Поданный объем стирального раствора (V_общий) складывается из объема связанного бельем стирального раствора (V_{связанный}) и объема стирального раствора, свободно перемещающегося в циркуляционной системе 105 (V_{свободный}) и не связанного бельем.

V_{связанный}=V_общий-V_{свободный}

Объем стирального раствора (V_общий), поданный в циркуляционную систему 105, перекачивают насосом 117 на белье в стиральном барабане 107, в результате чего белье связывает часть объема стирального раствора (V_{связанный}). Часть поданного объема стирального раствора, не связанная бельем, то есть свободный стиральный раствор (V_{свободный}), проходит через белье и скапливается в нижней части бака 109 для стирального раствора. После этого свободно перемещающийся стиральный раствор (V_{свободный}) откачивают насосом 117 из бака 109, причем элемент 127 определения мощности может обнаружить падение мощности насоса 117, когда насос начнет подсасывать воздух из бака 109. На основании полученных данных элемент 131 управления может определять объем связанного бельем стирального раствора (V_{связанный}) в зависимости от поданного объема стирального раствора (V_общий) и в зависимости от объема свободного стирального раствора V_{свободный}.

Благодаря управлению впускным клапаном, осуществляемому регулятором расхода по времени, известен полный объем стирального раствора (V_общий), поданный в циркуляционную систему 105. При этом можно выполнить дублирующее измерение при помощи датчика расхода. Благодаря активизации насоса 117 по времени с известной частотой вращения и, тем самым, с известной производительностью при неизменном падении давления в трубопроводе 115 циркуляционной системы 105, можно определить объем свободного стирального раствора (V_{свободный}), не связанного бельем, причем справедливо неравенство V_общий>V_{свободный}. После определенной задержки стиральный раствор, прошедший через белье и не впитанный им, скапливается в баке 109 в размере второго объема свободного стирального раствора (V_{свободный_2}), который повторно перекачивается насосом 117, причем в данном случае справедливо неравенство V_{свободный}>V_{свободный_2}. Процесс перекачивания повторяют до тех пор, пока белье в стиральном барабане 107 не будет полностью насыщено стиральным раствором и, соответственно, более не сможет впитывать стиральный раствор, причем справедливо неравенство V_{свободный_n}>\V_{свободный_n+1}. Временная зависимость затухания от впитывающей способности белья позволяет сделать вывод о типе загрузки, то есть о типе ткани, из которой изготовлено белье.

Кроме того, элемент 131 управления соединен дополнительным управляющим соединением 135 с устройством 119 для определения загрузки и, следовательно, получает информацию об измеренной массе белья в стиральном барабане 107. Элемент 131 управления может определять соотношение связанного бельем объема стирального раствора и массы белья, измеренной устройством 119 для определения загрузки (V_{связанный}/V_{загрузка}), соответствующее времени пропитывания белья. Время пропитывания служит критерием для определения типа белья, в частности, типа ткани, из которой изготовлено белье.

При экспериментальном определении типа белья элемент 131 управления может опираться на различные предварительно определенные сроки пропитывания для различных известных типов белья. Сравнивая полученные опытным путем сроки пропитывания с записанными эталонными сроками пропитывания, можно экспериментально определить обрабатываемый тип белья. В зависимости от измеренной массы белья (V_{загрузка}) и найденного опытным путем времени пропитывания (V_{связанный}/V_{загрузка}), элемент 131 управления может вносить изменения в программу ухода за бельем, чтобы получить выгодный результат очистки.

На фигуре 3 представлен график корреляции данных, предназначенный для определения типа белья. В данном примере свободный объем стирального раствора (V_{свободный}) перекачивают насосом 117 в циркуляционной системе 105. В зависимости от типа ткани, из которой изготовлено белье, свободный объем стирального раствора (V_{свободный}) протекает с различной скоростью через белье в стиральном барабане 107. Таким образом, после подачи свободного объема стирального раствора (V_{свободный}) пройдет известное время, прежде чем свободный стиральный раствор просочится через белье в стиральном барабане 107; после этого будет выполнено повторное откачивание насосом 117.

По оси 301 абсцисс отложено время, необходимое насосу 117 для повторного откачивания стирального раствора из бака 109 после обнаружения подсасывания воздуха. По оси 303 ординат отложен свободный объем стирального раствора, откачанный в определенный момент времени насосом 117 из бака 109. На фигуре 3 изображены кривые для разных типов белья, например, для штор 305, шерсти 307, хлопка 309 и верхней одежды 311. Анализируя кривые, можно заметить, что шторы за тот же промежуток времени пропускают больший объем свободного стирального раствора (V_{свободный}) по сравнению, например, с верхней одеждой 311. Элемент 131 управления может сравнивать измеренные сроки прохождения стирального раствора с предварительно сохраненными данными корреляции, чтобы определить тип белья.

Определение массы и типа белья опытным путем во время процесса ухода за бельем позволяет получить выгодный результат ухода за бельем. Например, в зависимости от массы и типа белья можно корректировать длительность процесса ухода за бельем, длительность нагрева или частоту вращения стирального барабана 107. Определение массы и типа белья опытным путем устраняет необходимость в установке датчика уровня, например, датчика давления в баке 109 для стирального раствора, что позволяет упростить и повысить эффективность управления процессом ухода за бельем прибором 100 для ухода за бельем.

Все признаки, раскрытые и изображенные в связи с отдельными вариантами осуществления изобретения, можно комбинировать различным образом в рамках настоящего изобретения, что позволит одновременно реализовать их положительные эффекты.

Объем, защищаемый настоящим изобретением, определяется формулой изобретения и не ограничивается признаками, раскрытыми в описании или изображенными на фигурах.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

100 прибор для ухода за бельем

101 резервуар

103 дверь

105 циркуляционная система

107 стиральный барабан

109 бак для стирального раствора

111 впускное отверстие

113 выпускное отверстие

115 трубопровод

117 насос

119 устройство для определения загрузки

121 соединение для определения загрузки

123 элемент для подачи стирального раствора

125 трубопровод для подачи стирального раствора

127 элемент для определения мощности

129 соединение для определения мощности

131 элемент управления

133 первое управляющее соединение

135 дополнительное управляющее соединение

301 ось абсцисс

303 ось ординат

305 кривая для штор

307 кривая для шерсти

309 кривая для хлопка

311 кривая для верхней одежды

1. Прибор (100) для ухода за бельем с циркуляционной системой (105), содержащей стиральный барабан (107) для приема белья, бак (109) для стирального раствора, причем бак (109) для стирального раствора имеет впускное отверстие (111) и выпускное отверстие (113), трубопровод (115), соединяющий впускное отверстие (111) и выпускное отверстие (113), и насос (117) для перекачивания стирального раствора по трубопроводу (115), с устройством (119) для определения загрузки, предназначенным для определения массы белья в стиральном барабане (107), с элементом (127) определения мощности, предназначенным для определения электрической мощности насоса (117), с элементом (123) для подачи стирального раствора, предназначенным для подачи определенного объема стирального раствора в бак (109), и с элементом (131) управления, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью определения количества стирального раствора, связанного бельем в стиральном барабане (107), в зависимости от поданного объема стирального раствора и от найденной электрической мощности насоса (117), при этом элемент (131) управления выполнен с возможностью изменения программы ухода за бельем в зависимости от отношения найденного объема стирального раствора, связанного бельем, и измеренной массы белья в стиральном барабане (107).

2. Прибор (100) для ухода за бельем по п. 1, отличающийся тем, что устройство (119) для определения загрузки содержит взвешивающее устройство, устройство для обнаружения опускания колебательной системы стирального барабана (107) или устройство для определения мощности привода стирального барабана (107).

3. Прибор (100) для ухода за бельем по п. 1 или 2, отличающийся тем, что прибор (100) для ухода за бельем содержит впускной клапан, предназначенный для подачи определенного объема воды на элемент (123) для подачи стирального раствора, при этом впускной клапан выполнен с возможностью регулирования подаваемого объема воды.

4. Прибор (100) для ухода за бельем по п. 3, отличающийся тем, что прибор (100) для ухода за бельем содержит датчик расхода, предназначенный для определения объемного расхода впускного клапана, при этом элемент (123) для подачи стирального раствора выполнен с возможностью управления впускным клапаном в зависимости от найденного объемного расхода.

5. Прибор (100) для ухода за бельем по п. 3 или 4, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора, поданного в бак (109) посредством элемента (123) для подачи стирального раствора, по следующей формуле: V_общий=Q_клапан × t_клапан, причем V_общий соответствует полному объему стирального раствора, поданному в бак (109) посредством элемента (123) для подачи стирального раствора, причем Q_клапан соответствует объемному расходу впускного клапана и причем t_клапан соответствует времени открытия впускного клапана.

6. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора, поданного в бак (109) посредством элемента (123) для подачи стирального раствора, в зависимости от найденной электрической мощности насоса (117).

7. Прибор (100) для ухода за бельем по п. 6, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью определения объема стирального раствора, поданного в бак (109) посредством элемента (123) для подачи стирального раствора, по следующей формуле: V_общий=Q_насос × t_{шнорхель}, причем V_общий соответствует полному объему стирального раствора, поданному в бак (109) посредством элемента (123) для подачи стирального раствора, причем Q_насос соответствует объемному расходу насоса (117), причем t_{шнорхель} соответствует времени, необходимому насосу (117) для откачивания поданного объема стирального раствора из бака (109).

8. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что элемент (127) определения мощности содержит датчик тока, предназначенный для измерения тока питания насоса (117).

9. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью определения свободного объема стирального раствора в циркуляционной системе (105) в зависимости от измеренной электрической мощности насоса (117), при этом элемент (131) управления выполнен с возможностью определения объема связанного бельем стирального раствора в циркуляционной системе (105) в зависимости от найденного свободного объема стирального раствора и от объема поданного стирального раствора.

10. Прибор (100) для ухода за бельем по п. 9, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью определения связанного бельем объема стирального раствора в циркуляционной системе (105) по следующей формуле: V_{связанный}=V_общий - V_{свободный}, причем V_{связанный} соответствует связанному бельем объему стирального раствора в циркуляционной системе (105), причем V_общий соответствует объему стирального раствора, поданному в бак (109) посредством элемента (123) для подачи стирального раствора, причем V_{свободный} соответствует свободному объему стирального раствора в циркуляционной системе (105), не связанному бельем.

11. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью изменения программы по уходу за бельем в зависимости от найденного соотношения объема стирального раствора, связанного бельем, и измеренной массы белья в стиральном барабане (107) и в зависимости от данных предварительной калибровки.

12. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью определения типа белья в стиральном барабане (107) в зависимости от найденного отношения объема стирального раствора, связанного бельем, и измеренной массы белья в стиральном барабане (107) или в зависимости от данных предварительной калибровки.

13. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью изменения длительности программы ухода за бельем в зависимости от найденного отношения связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане (107) или в зависимости от данных предварительной калибровки.

14. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что элемент (131) управления выполнен с возможностью изменения частоты вращения стирального барабана (107) в зависимости от найденного отношения связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане (107) или в зависимости от данных предварительной калибровки.

15. Прибор (100) для ухода за бельем по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что прибор для ухода за бельем содержит нагревательный элемент, предназначенный для нагрева стирального раствора в циркуляционной системе (105), при этом элемент (131) управления выполнен с возможностью изменения длительности нагрева в зависимости от найденного отношения связанного бельем объема стирального раствора и измеренной массы белья в стиральном барабане (107) или в зависимости от данных предварительной калибровки.