[发明专利]洗衣机的洗涤剂溶解装置

说明书

本发明涉及洗衣机的洗涤剂溶解装置，特别涉及这样一种洗衣机的洗涤剂溶解装置，在该装置中，供水口装在过滤器上，该过滤器覆盖在装洗涤剂的半球形容器上，由此防止了在容器中残留洗涤剂和从容器中溢出洗涤剂。

一般地讲，洗衣机的洗涤过程要用洗涤剂以便将衣物等洗得更干净。即使在漂洗衣物清除其中洗涤剂若干次(约4次)之后，依然有些洗涤剂还保留在衣物上。因此有必要在洗衣机的外面预先用水溶解洗涤剂，然后再将溶解的洗涤剂倒在洗衣机的桶中。这个问题导致要求一种机械的洗涤剂溶解装置，以防止洗涤剂存留在衣物上。

同时，不管溶解什么洗涤剂，溶质(洗涤剂)分子之间的相互吸引力一定要小于溶质分子和溶剂(水)分子之间的作用力。即当洗涤剂分子和水分子的相互吸引力大于洗涤剂分子之间的相互作用力时，洗涤剂才真的被溶解。当粘着的溶质粒子(颗粒)，即一团洗涤剂分散成溶质粒子时，在溶质分子和溶剂分子之间的接触面积增大了。因而达到快速溶解。

溶解过程包括三个步骤，第一步，水渗入一团洗涤剂，将洗涤剂分散成粒子；第二步，洗涤剂粒子与水混合形成分子；第三步洗涤剂分子离解。加速粒子分散和溶解的因素例如是洗涤剂的成份或水温等，但是最重要的因素是从外部施加的流水的物理能量。可以成倍地增加对着洗涤剂的喷水力以增加能量。增加喷水力的最好方法是利用喷嘴增加喷射流速或利用横截面减小的喷嘴，以使喷嘴压力增加的方法。

常规的利用从喷嘴喷出的水流力的洗衣机的洗涤剂溶解装置示于图5。供水阀110具有喷嘴111和空气入口112，该阀连接在溶解装置的主体120上。在主体120的内部具有一个内盒130。漏斗形或截锥形的过滤器140放置在内盒130中。当喷嘴出口的横截面减小时，流速增加，而当空气通过空气通道112吸入时，流速还可以进一步增加。这是由于喷嘴111的出口周围压力降低的缘故。较快的水流冲击装在过滤器中的洗涤剂，穿过过滤器的水流在内盒130中变成涡流，如箭头“D”所示，以进一步溶解洗涤剂。该装置还具有一个辅助过滤器150，它配置在离开喷嘴111的出口一定距离的地方，以防洗涤剂返流到阀110。

所产生的一个问题是，当一团洗涤剂从内盒的底部溅到过滤器的“A”部分时，需要用喷嘴喷出的水流的力使其分散，使洗涤剂粒子在内盒中的循环过程中被溶解。当水流压力比较低时(约0.8kgf/cm2)，作用在“A”部分的力很弱，因而这团洗涤剂仍保留在过滤器的上部边缘处。作用在“A”部分的力被减弱的原因如下。

根据碰撞和动量方程，喷嘴出口的流体力F一般由下列方程决定：

      F=eQV……………………………(1)式中e是流体密度，kgf/cm³；Q是流量，L/min；V是速度，m/s

因为具有预定流量Q的流体流速被降低了，所以作用在“A”部分的力F’₂由下式决定：F’₂={eQV-(H_1’+H_2’+H_5’+L’}tanβ………………(2)式中H_1’是辅助过滤器的阻力，kgf；H_2’是洗涤剂高度的阻力，kgf；H_5’是洗涤剂过滤器的阻力，kgf；L’是根据流量损失减弱的力，kgf；β是水流的反射角，度。

其中，因为具有起始阻力的H_2’在洗涤剂溶解期间不久就消失了，所以可以忽略。将此方程与方式(1)比较可知，初始力被减弱了这么多，即减弱了辅助过滤器阻力H_1’、过滤器底部阻力H_5’、流量损失产生的力L’和由于反射角损失的力eQVtanβ之和。

另外，在供水初期从过滤器上周缘溢出的洗涤剂粒子沿水流“B”而堆积在下角部分C。因此流线型的水流D不围绕堆积的洗涤剂流动，所以洗涤剂仍然保持堆积，这又产生其它的问题。留在洗涤剂容器中的洗涤剂继续溶解，一直到供水周期的最后阶段，更坏的是，甚至在漂洗阶段这些洗涤剂还发生泡沫。这些泡沫流进洗衣桶中或从装置主体和空气入口之间的间隙往上流。