СПОСОБ СТИРКИ БЕЛЬЯ В БЫТОВОЙ СТИРАЛЬНОЙ МАШИНЕ С ПРОЦЕССОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ Российский патент 2009 года по МПК D06F35/00 

Область техники

Изобретение относится к способу стирки белья в бытовой стиральной машине с процессорным, т.е. программным, управлением, имеющей предназначенный для белья и стирального раствора стиральный бак, в котором или на котором имеется нагревательное устройство и датчик температуры, причем в фазе заливки в стиральный бак заливается вода для стирки, а в процессе стирки датчик температуры посылает сигналы, сообщающие о температуре воды или стирального раствора, в управляющий блок, который на основании температурных сигналов вырабатывает команды управления нагревательным устройством для нагрева стирального раствора, причем процесс стирки с фазой нагрева, начинающейся с момента включения нагревательного устройства, и фазой последующей стирки, протекающей при практически постоянной температуре, продолжается в течение определенного фиксированного времени от момента включения нагревательного устройства до окончания фазы последующей стирки.

Уровень техники

Стиральные машины вышеназванного типа в течение ряда лет выпускаются заявителем и соответствуют общепризнанному уровню техники. Основой для определения длительности процесса стирки от начала фазы нагрева до окончания фазы последующей стирки является обеспечение стабильно хороших результатов стирки за счет того, что фактор времени в так называемом круге Зиннера, предписывающем для факторов температуры, времени, механики и химии сумму, всегда сохраняющуюся постоянной, в непосредственном процессе стирки остается постоянным.

Однако температура приточной воды при предельных условиях не находится в ожидавшихся ранее границах, исходивших из предположения, что температура приточной воды составляет около 12°С. Колебания в пределах ±3°С в этой связи существенного значения не имеют. Дело в том, что ожидаемая температура приточной воды при предельных условиях отклоняется еще больше вниз, так что возможна температура приточной воды, например, 5°С. Но в этом случае фаза нагрева увеличивается настолько, что фаза последующей стирки становится слишком короткой, поскольку продолжительность всего процесса стирки сохраняется постоянной. Доля фактора механики, правда, сохраняется, но фактор температуры уменьшается, поскольку в течение значительной части процесса стирки (в фазе нагрева) температура слишком низкая.

Чтобы выйти из этого положения и обеспечить всегда постоянную долю фактора температуры, в ЕР 0859304 В1 предложено контролировать приток тепловой энергии, и при прочих равных условиях поддерживать его всегда постоянным.

При этом на различных шагах выполнения программы стирка белья производится при различной температуре моющего раствора. Для этого белье помещается во вращающийся в стиральном баке стиральный барабан, а в стиральный бак или в стиральный барабан подается моющий раствор (вода с добавлением моющего средства). В программе стирки могут задаваться различные температуры, начиная от температуры водопроводной воды и кончая 95°С при кипячении. Для нагрева подводимой воды или моющего раствора до заданной температуры в стиральной машине предусматривается нагревательное устройство. Для регулирования температуры моющего раствора в стиральном баке устанавливаются механические датчики температуры, например, датчики, основанные на удлинении столба жидкости, или биметаллические датчики, или электронные датчики температуры, например, сопротивления с отрицательным температурным коэффициентом (NTC-термисторы).

Известный способ задания температуры моющего раствора в процессе стирки предусматривает, как обычно, поддержание температуры моющего раствора в заданном интервале регулирования между максимальным и минимальным значением, непрерывное измерение в течение процесса регулирования суммарной тепловой энергии, подведенной к моющему раствору с начала этого процесса регулирования, и прерывание подвода тепловой энергии, когда суммарное значение подведенной тепловой энергии превысит заданное значение. При этом уже не поддерживается постоянной длительность таких регулируемых процессов стирки, так что, с одной стороны, фактор времени может колебаться, и правила круга Зиннера перестают соблюдаться. Это означает, что результаты стирки уже не остаются одинаково хорошими. С другой стороны, клиент уже не может рассчитывать на то, что при определенной программе стирки полная длительность процесса всегда будет одной и той же.

Раскрытие изобретения

В основу изобретения положена задача при вышеописанном способе обеспечить гарантированное соблюдение влияния, оказываемого факторами температуры и времени, и в том случае, когда температура подводимой воды отклоняется от предусмотренного стандартного значения.

Согласно изобретению эта задача решается тем, что в конце или по окончании заливки воды измеряется температура воды или моющего раствора, и, если измеренная температура свежей воды, залитой в стиральный бак, оказывается меньше стандартного значения, нагревательное устройство включается еще до начала процесса стирки, и что начало процесса стирки отодвигается на определенный промежуток времени (t_0К-t_0S).

Вследствие того, что начало процесса стирки - а это автоматически означает начало гарантированной продолжительности стирки - может быть задано в зависимости от начальной температуры приточной воды, продолжительность стирки становится независимой от начальной температуры. Благодаря этому удается как фактор температуры, т.е. введенное количество тепловой энергии, так и фактор времени привести в соответствие с требованиями круга Зиннера. Это означает также соблюдение желаемой продолжительности процессов стирки при типичных бытовых условиях.

Если в соответствии с одним предпочтительным вариантом реализации изобретения первое измерение температуры производится во время заливки воды или моющего раствора и перед включением или во время включения нагревательного устройства, то продолжительность процесса стирки можно определить с большой точностью.

Стандартное значение лучше всего выбрать в пределах от 10°С до 15°С, так как температура приточной воды, как правило, колеблется в этом диапазоне. В крайних ситуациях температура приточной воды может сильно отклоняться в меньшую сторону, например, если стиральная машина установлена в помещении, подверженном сильным колебаниям температуры. Правда, после притока воды при температуре больше или меньше стандартной через открыто проложенный в теплом или холодном помещении водопровод при дальнейшей заливке пойдет вода с установившейся умеренной температурой (например, 12°С). Однако вся вода, поступившая в стиральный бак, будет иметь промежуточную температуру, которая может сильно отличаться от стандартного значения (например, 12°С).

При этом отклонения в верхнюю сторону не оказывают сколько-нибудь негативного влияния на результат стирки, даже если вследствие этого процесс стирки будет проходить при несколько большем количестве введенной тепловой энергии при постоянной продолжительности стирки. Отклонения в меньшую сторону не будут оказывать вредного влияния на процесс стирки благодаря переносу начала процесса, так как, несмотря на то, что воздействие моющего раствора на белье начинается при меньшей температуре и, следовательно, фаза разогрева удлиняется, продолжительность эффективного процесса стирки в целом сохраняется.

Согласно одной предпочтительной модификации изобретения продолжительность можно определить путем достижения стандартного значения. Если температура приточной воды ниже стандартного значения, то точную настройку начала процесса стирки можно осуществить, начав фазу подогрева включением нагревательного устройства и выждав, пока температура моющего раствора не достигнет стандартного значения (например, 12°С). И только этот момент считается началом стирки, так что по прошествии определенного времени с этого момента заканчивается фаза последующей стирки, например, откачкой моющего раствора или заливкой в стиральный бак новой порции холодной воды (Cool Down).

В другом варианте полезной модификации изобретения задается фиксированная продолжительность сдвига начала процесса стирки. Можно исходить из того, что отклонения температуры приточной воды редко будут принимать крайние значения или сильно колебаться, так что можно задать стандартное отклонение, которое будет приниматься всякий раз, когда измеренное значение приточной воды отклонится вниз от стандартного значения на определенную величину. Значение такого отклонения может составлять, например, 3°С. Если такое отклонение будет достигнуто или превзойдено, то начало процесса стирки будет сдвинуто на определенную фиксированную величину. Если при этом введенное количество тепловой энергии и времени окажется слишком большим, то результат стирки окажется, по меньшей мере, не хуже ожидавшегося. С другой стороны, уменьшение этих факторов вследствие слишком короткого сдвига, если фактическая температура приточной воды окажется ниже, чем соответствует заданной продолжительности сдвига, будет слишком мало, так что соответствующее ухудшение результата стирки вряд ли можно будет заметить.

Краткий перечень чертежей

Предлагаемый изобретением способ поясняется ниже с помощью двух представленных на чертежах графиков. На них показаны:

На Фиг.1 - изменение температуры моющего раствора в функции времени после приточной подачи воды со стандартным или заданным значением температуры,

на Фиг.2 - изменение температуры по сравнению с графиком по фиг.1 после подачи воды с температурой ниже заданного стандартного значения, где t_0S - время начала стирки при заданной температуре свежезалитой воды, t_0K - время начала стирки при температуре свежезалитой воды, отличной от заданной, t_ES - время начала полоскания при заданной температуре подаваемой воды, t_EK - время начала полоскания при температуре заливаемой воды, отличной от заданной, t_1S и t_1K - время окончания работы нагревательного устройства при заданной температуре свежезалитой воды и при температуре, отличной от заданной, соответственно.

Осуществление изобретения

Типичный ход кривой температуры при выполнении программы стирки в стиральной машине соответствует фиг.1. Программа стирки начинается в момент времени 0 с подачи холодной воды, например, из бытового водопровода. Приточная вода имеет температуру, соответствующую принятому в данном примере стандартному значению S, а именно 15°С. Далее, для упрощения предполагается, что фаза заливки F заканчивается к моменту t_0S. В этот момент не описываемый далее датчик уровня воды может, например, подать сигнал на включение выключателя в электрической цепи нагревательного устройства. При этом начинается непрерывный процесс нагрева моющего раствора (предполагается, что приточная вода захватила стиральный порошок, например, из промывочной чашки), пока в момент t_1S не будет достигнута заданная температура стирки, например, 60°С. После этого нагревательное устройство снова отключается, и моющий раствор охлаждается, достигая к концу процесса стирки W, характеризующегося в основном вводом в действие механики путем периодических вращений барабана, значения ниже заданного, например, 50°С. Конец процесса стирки W определяется фиксированным промежутком t_ES-t_0S, заложенным в программу, после чего в момент t_ES снова подается холодная вода, и начинается фаза охлаждения (т н cool down) и фаза полоскания R.

Если температура приточной воды лишь незначительно отклоняется от стандартного значения S=15°С, например, только на 3°С, то процесс стирки протекает в соответствии с графиком, изображенным на фиг.1. Это означает, что, хотя теперь начальная температура несколько ниже типичной, процесс стирки W начинается при меньшей начальной температуре, так что фаза нагрева t_1S-t_0S продолжается дольше, чем в случае начальной температуры 15°С, отнимая часть времени от процесса стирки W, при котором моющий раствор охлаждается до конечного момента t_ES. Правда, при этом обеспечивается сохранение фактора времени. Однако тот интервал времени в ходе процесса стирки W, при котором стирка происходит при температуре моющего раствора, по меньшей мере, близкой к заданному значению, сокращается по сравнению с типичным, изображенным на фиг.1 графиком.

Пример, когда в начале стирки поступает значительно более холодная вода (например, при 6°С), показан на фиг.2. Для сравнения с типичным графиком характеристика с фиг.1 здесь также изображена тонкими линиями. Разумеется, и здесь нагрев начинается по окончании фазы заливки F. Но в отличие от типичного графика начало нагрева не совпадает с началом фазы стирки W. Напротив, здесь включается фаза задержки D, которая либо может продолжаться до тех пор, пока температура нагревающегося моющего раствора не достигнет стандартного значения S, как в приведенном примере, либо имеет фиксированную длительность, приблизительно равную той, которая изображена в примере.

По окончании фазы задержки D начинается процесс стирки W с заданной продолжительностью t_EK-t_0K, равной t_ES-t_0S. Таким образом, фактор времени при любой температуре приточной воды в процессе стирки не может пострадать.

В данном способе процесс стирки не начинается непосредственно с фазы нагрева в начале программы стирки при подаче холодной воды, когда включается нагревательное устройство, но предварительно проходит фаза задержки. Указанный процесс стирки заканчивается по прошествии фазы последующей стирки без добавления тепловой энергии после того, как истечет заданный интервал времени после фазы задержки. Измеряется температура воды или моющего раствора в конце или после окончания периода заливки. Если измеренная температура меньше заданного значения для свежезалитой воды в стиральный бак в начале процесса стирки, включается нагревательное устройство, и начало процесса стирки сдвигается в соответствии с заданным временем задержки. Технический результат заключается в обеспечении гарантированного соблюдения влияния, оказываемого факторами температуры и времени, и в том случае, когда температура подводимой воды отклоняется от предусмотренного заданного значения. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ стирки белья в бытовой стиральной машине с процессорным управлением, имеющей предназначенный для белья и стирального раствора стиральный бак, в котором или на котором имеется нагревательное устройство и датчик температуры, причем в фазе заливки в стиральный бак заливают воду для стирки, а в ходе способа датчик температуры посылает сигналы, сообщающие о температуре воды или стирального раствора, в управляющий блок, который на основании температурных сигналов вырабатывает команды управления нагревательным устройством для нагрева стирального раствора, и определяют температуру воды в конце фазы заливки или после фазы заливки, причем процесс стирки, включающий фазу нагрева и фазу последующей стирки, проходящей без дальнейшего подвода тепловой энергии, протекает в фиксированном, интегрированном в программу стирки, интервале времени до окончания фазы последующей стирки, отличающийся тем, что первое измерение температуры осуществляют в течение фазы заливки воды или стирального раствора и перед включением нагревательного устройства, а если температура свежезалитой в стиральный бак воды меньше заданного значения, то нагревательное устройство включают уже до начала процесса стирки, и начало процесса стирки сдвигают на фиксированный интервал времени (t_0K-t_0S), где
t_0S - время начала стирки при заданной температуре свежезалитой воды;
t_0K - время начала стирки при температуре свежезалитой воды, отличной от стандартной.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что заданное значение температуры лежит в области от 10 до 15°С.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что интервал времени (t_0K-t_0S) определяют достижением заданного значения температуры стирального раствора.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что интервал времени (t_0K-t_0S) имеет заранее определенную длительность.