Водопотребляющий бытовой прибор с насосом

ВОДОПОТРЕБЛЯЮЩИЙ БЫТОВОЙ ПРИБОР С НАСОСОМ В изобретении представлен водопотребляющий бытовой прибор 1, такой как бытовой прибор для стирки или стирки и сушки белья либо мойки посуды, который содержит зону 2 обработки, в которую может вводиться жидкость, немеханический двухходовой клапан 6 и насос 5. Посредством насоса 5 жидкость может направляться из зоны 2 обработки в виде потока на немеханический двухходовой клапан 6. При этом насос 5 посредством немеханического двухходового клапана 6 соединен с первым сливным трубопроводом 10 и вторым обратным трубопроводом 11. Немеханический двухходовой клапан 6 выполнен таким образом, чтобы в зависимости от скорости потока жидкости, которая может обуславливаться скоростью вращения насоса 5, можно было изменять разделение потока жидкости посредством немеханического двухходового клапана 6 на части, направляемые по первому трубопроводу 10 и по второму трубопроводу 11.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: БСХ БОШ УНД СИМЕНС ХАУСГЕРЕТЕ ГМБХ (DE) Область техники Изобретение относится к водопотребляющему бытовому прибору, такому как бытовой прибор для стирки или стирки и сушки белья либо для мойки посуды. В частности, изобретение относится к стиральным, стирально-сушильным и посудомоечным машинам. Уровень техники В патентной заявке ЕР 1209275 А 2 описана стиральная машина с контуром отведения стирального раствора. При этом контур отведения стирального раствора в известной стиральной машине содержит устройство для улавливания ворсинок, насос и отводящий шланг. Верхний участок отводящего трубопровода может быть подсоединен к выпуску или повешен на ванну для стока воды. Недостаток стиральной машины, описанной в патентной заявке ЕР 1209275 А 2, заключается в отсутствии функции обратного перекачивания, при которой жидкость может перекачиваться обратно в бак для стирального раствора. В посудомоечных машинах обычно осуществляется циркуляция моющей жидкости. Так, например,патентная заявка DE 10154630 А 1 описывает приводящийся электродвигателем насос, который выполняет функции как циркуляционного, так и откачивающего насоса. Со стороны циркуляции раствора находится водяной клапан, который переключается между различными ветвями моющей системы и, тем самым, выполняет функции переключающего устройства. Стиральные машины с системой циркуляции стирального раствора описаны, например, в патентной заявке DE 19514204 А 1. В этом случае, как правило, предусматривается двухходовой клапан с переключающим устройством, которое обеспечивает переключение между режимами откачивания и циркуляции. Недостаток обоих переключающих устройств заключается в том, что они требуют обособленной активизации, что связано с повышенными затратами на электронное оборудование. В качестве ближайшего аналога предложенного изобретения может рассматриваться решение, описанное в публикации патентной заявки US 2006/174918, которая раскрывает посудомоечную машину с зоной обработки, в которую может вводиться жидкость, и насосной системой, при этом посредством насоса жидкость может направляться из зоны обработки в виде потока на механический клапан-заслонку,причем насос соединен с первым трубопроводом и со вторым (сливным) трубопроводом. Сливной трубопровод содержит участок в виде трубки Вентури для обеспечения откачивающего действия и уменьшения времени, требуемого для опорожнения бака. Недостаток известного устройства заключается в необходимости использовать дополнительный элемент управления, такой как соленоид, для приведения в действие указанного клапана, что усложняет систему. Раскрытие изобретения Задачей изобретения является разработка водопотребляющего бытового прибора с улучшенной функциональностью. В частности, задачей изобретения является разработка водопотребляющего бытового прибора, в котором можно будет простым образом реализовать обратное перекачивание жидкости в зону обработки и/или откачивание жидкости из зоны обработки. Задача решена водопотребляющим бытовым прибором, таким как бытовой прибор для стирки или стирки и сушки белья либо мойки посуды, который содержит зону обработки, в которую может вводиться жидкость, немеханический двухходовой клапан и насос, посредством которого жидкость может направляться из зоны обработки в виде потока на немеханический двухходовой клапан, причем насос посредством немеханического двухходового клапана соединен с первым сливным трубопроводом и вторым обратным трубопроводом, ведущим в зону обработки, причем немеханический двухходовой клапан выполнен таким образом, чтобы в зависимости от скорости потока жидкости, обусловленной скоростью вращения насоса, можно было изменять разделение потока жидкости посредством немеханического двухходового клапана на части, направляемые по первому трубопроводу и по второму трубопроводу. Признаки, описанные в зависимых пунктах формулы изобретения, позволяют реализовать выгодные варианты исполнения водопотребляющего бытового прибора согласно изобретению. По отводящему трубопроводу может откачиваться жидкость, в частности моющий раствор. Кроме того, возможна циркуляция по обратному трубопроводу, возвращающемуся в зону обработки. Зона обработки может определяться, например, баком для стирального раствора. В этом случае обратный трубопровод ведет обратно в бак для стирального раствора, благодаря чему становится возможным, например,выгодное увлажнение белья. Выгоден вариант, в котором уровень выпуска первого трубопровода расположен выше уровня выпуска второго трубопровода и который содержит управляющее устройство, предназначенное для управления скоростью вращения насоса таким образом, что оно включает насос на более высокую скорость вращения в первом режиме откачивания жидкости на слив, в котором относительно большая часть потока жидкости направляется в первый трубопровод, и на более низкую, чем указанная выше, скорость вращения во втором режиме обратного перекачивания, в котором относительно большая часть потока жидкости направляется во второй трубопровод. При этом, кроме того, выгоден вариант, в котором управляющее устройство запрограммировано на задание насосу в первом режиме работы настолько высокой скорости вращения, что относительно большая часть потока жидкости направляется в первый трубопро-1 019395 вод. В результате во втором режиме работы, который, в частности, представляет собой режим обратного перекачивания, может быть достигнуто, по меньшей мере, максимально полное перекачивание. При этом, в том числе, предотвращается частичное перекачивание. В первом режиме работы, который, в частности, представляет собой режим откачивания, может быть достаточным частичное откачивание (например, если второй трубопровод служит обратным трубопроводом, то есть перекачиваемый обратно поток жидкости и без того снова поступает на насос через зону обработки). Разумеется, может быть выгодным, по меньшей мере, по существу, полное переключение потока жидкости в двухходовом клапане в первый трубопровод, например, чтобы ускорить откачивание. Также выгоден вариант, в котором управляющее устройство запрограммировано так, чтобы включать насос в третьем режиме работы на среднюю скорость вращения, причем часть потока жидкости направляется в первый трубопровод, а другая часть потока жидкости - во второй трубопровод. В результате поток жидкости может распределяться между первым трубопроводом и вторым трубопроводом. Таким образом, управляющее устройство может устанавливать и, при необходимости, варьировать соотношение части потока жидкости, направляемой в первый трубопровод, и другой части потока жидкости, направляемой во второй трубопровод, путем задания соответствующей скорости вращения насоса. Выгодным образом немеханический двухходовой клапан выполнен в виде насоса Вентури, выход которого соединен с первым трубопроводом, а всасывающий участок - со вторым трубопроводом. При этом в режиме работы, характеризующемся высокой скоростью вращения насоса и, тем самым, высокой скоростью потока, может быть достигнуто, по меньшей мере, по существу, полное пропускание потока жидкости от насоса в первый трубопровод. Во втором трубопроводе за счет возникающего пониженного давления также может быть создан всасывающий эффект, благодаря чему, например, из второго трубопровода всасывается воздух, направляющийся вместе с потоком жидкости по первому трубопроводу. При низкой скорости вращения насоса в насосе Вентури не возникает эффект Бернулли, то есть поток жидкости поступает по всасывающему участку во второй трубопровод. Если уровень выпуска первого трубопровода выше уровня выпуска второго трубопровода, то жидкость в первом трубопроводе поднимается, при необходимости, до уровня выпуска второго трубопровода и происходит полное переключение потока жидкости во второй трубопровод. В результате может быть реализовано, например, перекачивание. Разумеется, также выгоден вариант, в котором немеханический двухходовой клапан содержит колено, вход которого соединен с насосом, выход - с первым трубопроводом, а часть колена, расположенная в области его внутренней кривизны, - со вторым трубопроводом. При высокой скорости вращения насоса скорость потока увеличивается, благодаря чему за счет центробежных сил текущей жидкости в области внутренней кривизны колена возникает пониженное давление. В результате пониженное давление возникает, в том числе, в той области внутренней кривизны колена, в которой в колено выходит второй трубопровод. В результате, по меньшей мере, по существу, весь поток жидкости может направляться по первому трубопроводу. Напротив, при низкой скорости вращения насоса подобное пониженное давление в области внутренней кривизны колена не возникает, то есть жидкость поступает, в том числе, во второй трубопровод. При этом может происходить распределение между первым трубопроводом и вторым трубопроводом. Если уровень выпуска второго трубопровода ниже уровня выпуска первого трубопровода, то при низкой скорости вращения может происходить подъем жидкости в первом и втором трубопроводе под действием силы тяжести. В результате, несмотря на возможный подъем жидкости в первом трубопроводе, может осуществляться полное переключение во второй трубопровод. В результате может быть реализовано полное перекачивание. При этом первый трубопровод выгодным образом, по меньшей мере, местами имеет прямой участок, который расположен на уровне, превышающем уровень выпуска второго трубопровода. Краткое описание чертежей Предпочтительные варианты исполнения изобретения раскрываются в приведенном ниже описании на основании прилагаемых чертежей, на которых соответствующие друг другу элементы имеют одинаковые обозначения. На чертежах изображено: фиг. 1 - схематичный вид фрагмента водопотребляющего бытового прибора в соответствии с первым вариантом исполнения изобретения; фиг. 2 - схематичный вид фрагмента водопотребляющего бытового прибора в соответствии со вторым вариантом исполнения изобретения; фиг. 3 - диаграмма, поясняющая возможные функции водопотребляющего бытового прибора в соответствии с возможным вариантом исполнения. Осуществление изобретения На фиг. 1 схематично показан фрагмент водопотребляющего бытового прибора 1 согласно первому варианту исполнения. В частности, водопотребляющий бытовой прибор 1 может быть выполнен в виде прибора по уходу за бельем и служить для стирки и, возможно, дополнительно для сушки белья. В частности, водопотребляющий бытовой прибор 1 может представлять собой стиральную, стиральносушильную или посудомоечную машину. Разумеется, данный водопотребляющий бытовой прибор 1 в соответствующем исполнении может применяться и в других областях. Водопотребляющий бытовой прибор 1 содержит зону 2 обработки, которая образована, например,баком для стирального раствора. В зону 2 обработки по трубопроводу 3 может поступать жидкость. При этом трубопровод 3 может вести от промывающегося лотка в зону 2 обработки, в результате чего во время работы в зону 2 обработки поступает смесь из воды и моющего средства (или подобного ему средства). При этом, когда говорится о жидкости, которая может вводиться в зону 2 обработки, подразумевается, что в жидкости могут содержаться и/или быть растворены вещества. Например, по трубопроводу 3 в зону 2 обработки могут смываться порошковые моющие средства, которые растворяются в воде только в зоне 2 обработки. Зона 2 обработки соединена трубопроводом 4 с насосом 5. Насос 5 соединен с немеханическим двухходовым клапаном 6, который в данном варианте исполнения представляет собой насос 6 Вентури. Насос 6 Вентури содержит вход 7, выход 8 и всасывающий участок 9, расположенный между входом 7 и выходом 8. От двухходового клапана 6 ответвляется отводящий трубопровод 10 и обратный трубопровод 11. При этом отводящий трубопровод 10 соединен с выходом 8 насоса 6 Вентури. Обратный трубопровод 11 соединен с всасывающим участком 9 насоса 6 Вентури. Насос 5 соединен посредством соединительного участка 12 с входом 7 насоса 6 Вентури. Обратный трубопровод 11 ведет от двухходового клапана 6 обратно в зону 2 обработки. Отводящий трубопровод 10 ведет к выпуску 13 водопотребляющего бытового прибора 1, который, например, может соединяться гибким шлангом с арматурой домашней канализационной сети. Обратный трубопровод 11 имеет уровень 15 выпуска, который показан на фиг. 1 относительно горизонтального дна 16 водопотребляющего бытового прибора 1. Кроме того, отводящий трубопровод 10 имеет уровень 17 выпуска, который также показан относительно горизонтального дна 16. Уровень 17 выпуска отводящего трубопровода 10 расположен выше уровня 15 выпуска обратного трубопровода 11. При этом отводящий трубопровод 10 местами представляет собой прямой трубопровод 18, ориентированный по вертикали. Благодаря прямому трубопроводу 18 уровень 17 выпуска отводящего трубопровода 10 превышает уровень 15 выпуска обратного трубопровода 11. Водопотребляющий бытовой прибор 1 содержит управляющее устройство 20, которое служит для управления скоростью вращения насоса 5. В результате можно управлять скоростью потока жидкости,поступающей из трубопровода 4 по соединительному участку 12 на двухходовой клапан 6. При этом двухходовой клапан 6 представляет собой разветвление. В режиме откачивания управляющее устройство 20 включает насос 5 на высокую скорость вращения, в результате чего поток движется по трубопроводу 4 и соединительному элементу 12 с высокой скоростью. В соответствии с исполнением насоса 6 Вентури, в этом насосе имеется всасывающий участок 9, сечение которого, в частности диаметр, меньше сечения входа 7 и выхода 8. Эффект Бернулли, возникающий на всасывающем участке 9 вследствие быстрого течения жидкости, обуславливает понижение давления (по сравнению с обратным трубопроводом 11). В результате, при необходимости, может всасываться воздух из обратного трубопровода 11. Таким образом, быстро текущая жидкость попадает, по существу, только в прямой трубопровод 18 отводящего трубопровода 10 и не попадает в обратный трубопровод 11. Из прямого трубопровода 18 жидкость движется по следующей части отводящего трубопровода 10 к выпуску 13 и, тем самым, вытекает из водопотребляющего бытового прибора 1. В результате становится возможным быстрое откачивание жидкости из зоны 2 обработки. В режиме обратного перекачивания управляющее устройство 20 включает насос 5 на низкую скорость вращения. В результате жидкость с относительно малой скоростью поступает из зоны 2 обработки по трубопроводу 4 и соединительному участку 12 на насос 6 Вентури. При медленном течении жидкости на всасывающем участке 9 не возникает всасывающего эффекта. Таким образом, отсутствует и эффект Бернулли. Поскольку уровень 17 выпуска отводящего трубопровода 10 значительно превышает уровень 15 выпуска обратного трубопровода 11, жидкость в полном объеме возвращается по обратному трубопроводу 11 в зону 2 обработки. В зависимости от скорости вращения насоса 5 жидкость может, при необходимости, немного подниматься в прямом трубопроводе 18, причем управляющее устройство настроено в отношении длины прямого трубопровода 18, то есть разности между уровнем 17 выпуска отводящего трубопровода и уровнем 15 выпуска обратного трубопровода 11 таким образом, чтобы достижение необходимой скорости перекачивания не сопровождалось подъемом уровня жидкости в прямом трубопроводе 18 до уровня 17 выпуска. Кроме того, управляющее устройство 20, при необходимости, может выполнять переключение в третий режим, отличающийся от режима откачивания и режима обратного перекачивания. При этом поток жидкости, создаваемый насосом 5, может частично вытекать по отводящему трубопроводу 10 и частично стекать обратно в зону 2 обработки по обратному трубопроводу 11. При этом насос 5 работает на средней скорости вращения, причем возможны известные вариации, позволяющие изменять распределение частей потока. На фиг. 2 представлен схематичный вид фрагмента водопотребляющего бытового прибора 1 в соответствии со вторым вариантом исполнения. В этом варианте исполнения немеханический двухходовой клапан 6 имеет колено 25. В колене 25 предусмотрен вход 26, который соединен с соединительным уча-3 019395 стком 12. В результате насос 5 соединяется посредством соединительного участка 12 с входом 26 колена 25. Кроме того, колено 25 имеет выход 27. К выходу 27 колена 25 присоединен прямой трубопровод 18 отводящего трубопровода 10. Колено 25 имеет сторону 28 внешней кривизны и сторону 29 внутренней кривизны. На стороне 29 внутренней кривизны находится участок 30 внутреннего изгиба, в котором участок 31 обратного трубопровода 11 выходит в колено 25. В режиме откачивания управляющее устройство 20 включает насос 5 на высокую скорость вращения. В результате поток движется с высокой скоростью по соединительному участку 12. Когда поток протекает с такой высокой скоростью через колено 25, на стороне 29 внутренней кривизны и, тем самым,на участке 30 внутреннего изгиба колена 25 возникает пониженное давление, обусловленное центробежной силой текущей среды. В результате жидкость, по меньшей мере, по существу, попадает только в прямой трубопровод 18 и на уровне 17 выпуска отводящего трубопровода 10 по оставшейся части отводящего трубопровода 10 на выпуск 13. В результате может быть реализовано быстрое откачивание жидкости из зоны 2 обработки. В режиме обратного перекачивания управляющее устройство 20 включает насос 5 на низкую скорость вращения, в результате чего жидкость медленно втекает в колено 25. При этом уровень сначала поднимается как на участке 31, так и в отводящем трубопроводе 10 до уровня 15 выпуска обратного трубопровода 11. Затем происходит стекание жидкости в зону 2 обработки. Так как уровень 17 выпуска отводящего трубопровода 10 находится значительно выше уровня 15 выпуска обратного трубопровода 11,жидкость не попадает на выпуск 13. В результате может быть реализовано перекачивание. При необходимости, низкую скорость вращения насоса 5 можно настроить таким образом, чтобы уровень жидкости в прямом трубопроводе 18 поднимался выше уровня 15 выпуска обратного трубопровода 11, но не доходил до уровня 17 выпуска отводящего трубопровода 10. В результате может быть увеличена скорость перекачивания. Кроме того, в этом варианте исполнения возможно включение третьего режима работы, отличающегося от режима откачивания и режима обратного перекачивания. В этом третьем режиме работы управляющее устройство 20 включает насос 5 на среднюю скорость вращения. В результате становится возможным распределение, при котором одна часть потока жидкости попадает по отводящему трубопроводу 10 на выпуск 13, а другая часть возвращается по обратному трубопроводу 11 в зону 2 обработки. При этом, при необходимости, можно варьировать соотношение частей потока. На фиг. 3 представлена диаграмма, на которой отображена характеристика, иллюстрирующая исполнение водопотребляющего бытового прибора 1. При этом на оси абсцисс показан поток F10 жидкости по отводящему трубопроводу 10 в третьем режиме работы, а по оси ординат - отношение потока F10 жидкости по отводящему трубопроводу 10 к потоку жидкости по обратному трубопроводу 11. При этом поток F10 жидкости дан для произвольно выбранного потока жидкости. На представленной диаграмме отложены точки 32, 33, 34, 35, которые могут быть получены путем измерений на взятом для примера водопотребляющем бытовом приборе. Для такого бытового прибора точки 32-35, по меньшей мере, приблизительно лежат на одной прямой. При этом в третьем режиме работы, для которого определены точки 32-35, объем части потока жидкости, направляющейся по обратному трубопроводу 11, по меньшей мере, приблизительно неизменен в диапазоне измерений. При этом объем потока по обратному трубопроводу 11 зависит, в том числе, от противодавления в обратном трубопроводе 11. Разумеется, при увеличении скорости вращения насоса 5 увеличивается и объем той части потока жидкости, которая направляется по отводящему трубопроводу 10, в результате чего линейно увеличивается отношение V. Например, объем потока по отводящему трубопроводу 10 может измениться с 2 до 9 л/мин, в то время как объем потока по обратному трубопроводу 11 увеличивается в диапазоне от 0,9 до 1,0 л/мин. Отношение V части потока жидкости, направляющейся по отводящему трубопроводу 10, к части потока жидкости, направляющейся по обратному трубопроводу 11, может служить для определения характеристики, которая, по меньшей мере, по пунктам закладывается в управляющее устройство 20. На основании этой характеристики управляющее устройство 20 с учетом требующегося отношения V может устанавливать соответствующую скорость вращения насоса 5. Изобретение не ограничивается описанными вариантами исполнения. Список ссылочных обозначений 1 - Водопотребляющий бытовой прибор,2 - зона обработки,3 - трубопровод,4 - трубопровод,5 - насос,6 - немеханический двухходовой клапан (насос Вентури),7 - вход,8 - выход,9 - всасывающий участок,10 - отводящий трубопровод,-4 019395 11 - обратный трубопровод,12 - соединительный участок,13 - выход,15 - уровень выпуска (обратного трубопровода 11),16 - горизонтальное дно,17 - уровень выпуска (отводящего трубопровода 10),18 - прямой трубопровод,20 - управляющее устройство,25 - колено,26 - вход,27 - выход,28 - сторона внешней кривизны,29 - сторона внутренней кривизны,30 - участок внутреннего изгиба,31 - участок,32-35 - точки. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Водопотребляющий бытовой прибор (1), такой как бытовой прибор для стирки или стирки и сушки белья либо мойки посуды, который содержит зону (2) обработки, в которую может вводиться жидкость, немеханический двухходовой клапан (6) и насос (5), посредством которого жидкость может направляться из зоны (2) обработки в виде потока на немеханический двухходовой клапан (6), причем насос (5) посредством немеханического двухходового клапана (6) соединен с первым сливным трубопроводом (10) и вторым обратным трубопроводом (11), ведущим в зону (2) обработки, причем немеханический двухходовой клапан (6) выполнен так, чтобы в зависимости от скорости потока жидкости, обусловленной скоростью вращения насоса (5), можно было изменять разделение потока жидкости посредством немеханического двухходового клапана (6) на части, направляемые по первому трубопроводу (10) и по второму трубопроводу (11). 2. Водопотребляющий бытовой прибор по п.1, в котором уровень (17) выпуска первого трубопровода (10) расположен выше уровня (15) выпуска второго трубопровода (11) и который содержит управляющее устройство (20), предназначенное для управления скоростью вращения насоса (5) таким образом, что оно включает насос (5) на более высокую скорость вращения в первом режиме откачивания жидкости на слив, в котором относительно большая часть потока жидкости направляется в первый трубопровод (10), и на более низкую, чем указанная выше, скорость вращения во втором режиме обратного перекачивания, в котором относительно большая часть потока жидкости направляется во второй трубопровод (11). 3. Водопотребляющий бытовой прибор по п.2, в котором управляющее устройство (20) запрограммировано на задание насосу (5) в первом режиме работы настолько высокой скорости вращения, что относительно большая часть потока жидкости направляется в первый трубопровод (10). 4. Водопотребляющий бытовой прибор по п.2 или 3, в котором управляющее устройство (20) запрограммировано так, чтобы включать насос (5) в третьем режиме работы на среднюю скорость вращения,причем часть потока жидкости направляется в первый трубопровод (10), а другая часть потока жидкости- во второй трубопровод (11). 5. Водопотребляющий бытовой прибор по одному из пп.1-4, в котором немеханический двухходовой клапан (6) выполнен в виде насоса (6) Вентури, выход (8) которого соединен с первым трубопроводом (10), а всасывающий участок (9) - со вторым трубопроводом (11). 6. Водопотребляющий бытовой прибор по одному из пп.1-4, в котором немеханический двухходовой клапан (6) содержит колено (25), вход (26) которого соединен с насосом (5), выход (27) - с первым трубопроводом (11), а часть колена (25), расположенная в области (30) его внутренней кривизны, - со вторым трубопроводом (11). 7. Водопотребляющий бытовой прибор по одному из пп.1-6, в котором первый трубопровод (10), по меньшей мере, местами имеет прямой участок (18), который расположен на уровне, превышающем уровень (15) выпуска второго трубопровода (11). 8. Водопотребляющий бытовой прибор по п.7, в котором прямой участок (18) первого трубопровода (10) ориентирован по вертикали и/или в котором уровень (17) выпуска первого трубопровода (10) превышает уровень (15) выпуска второго трубопровода (11).