CN113605054A - 衣物处理装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提出了一种衣物处理装置，包括：臭氧发生器，用于产生臭氧；气泵，与臭氧发生器相连，气泵用于驱动臭氧；衣物处理筒；催化剂腔，与衣物处理筒连通，催化剂腔还与臭氧发生器连通，催化剂腔用于容纳催化剂，催化剂用于与臭氧和水进行化学反应。通过本申请的技术方案，在洗涤过程中，可以利用臭氧和羟基自由基同时进行杀菌，而在烘干过程中还可以单独利用臭氧气体进行杀菌，另外，还可以加速洗涤剂溶解，冷水杀菌，防止衣物串色等。
Description
技术领域
本申请属于家用电器技术领域，具体涉及一种衣物处理装置。
背景技术
相关技术的洗衣机中，设有臭氧水洗涤系统。该系统包括循环水泵、臭氧发生器、单向阀和文丘里阀，循环水泵的一端和洗衣机筒连接，另一端与文丘里阀连接。臭氧发生器通过单向阀与文丘里阀连接，文丘里阀与洗衣机筒连接。
循环水泵将洗衣机筒中的水抽入文丘里阀，水流通过文丘里阀后形成负压将臭氧发生器中产生的臭氧吸入文丘里阀，在文丘里阀中混合形成臭氧水，臭氧水经文丘里阀进入洗衣机筒。
上述臭氧水洗涤系统具有以下不足和缺陷：
1、臭氧浓度受水流速度影响，浓度不受控制；
2、洗涤时仅靠溶解在水中的臭氧起作用；
3、毛屑如果进入文丘里阀，会导致阀堵塞，从而引起臭氧无法产生进入内筒；
4、控制阀多，结构较复杂。
发明内容
根据本申请的实施例旨在至少改善现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
有鉴于此，根据本申请的实施例的一个目的在于提供一种衣物处理装置。
为了实现上述目的，根据本申请的实施例提供了一种衣物处理装置，包括：臭氧发生器，用于产生臭氧；气泵，与所述臭氧发生器相连，所述气泵用于驱动所述臭氧发生器；衣物处理筒；催化剂腔，与所述衣物处理筒连通，所述催化剂腔还与所述臭氧发生器连通，所述催化剂腔用于容纳催化剂，所述催化剂用于与所述臭氧和水进行化学反应。
在该技术方案中，通过设置催化剂腔与衣物处理筒连通，催化剂腔还与臭氧发生器连通，这样在衣物处理筒中有水的时候，臭氧、催化剂和水这三者可以相互混合而发生反应，生成羟基自由基(-OH)。羟基自由基可以参与杀菌，提升杀菌效果。初步实验结果表明，产生的-OH浓度可以控制在0.12～0.32mM之间，杀菌率可以达到99％以上。也就是说，该技术方案中，不仅有臭氧进行杀菌，还有羟基自由基参与杀菌，有利于大幅提升该衣物处理装置的杀菌效果。另外，通过增加催化剂腔容纳催化剂，并生成羟基自由基参与杀菌，使得衣物处理筒中的水即使在低温下也可以实现杀菌效果，也就是说不需要对水进行加热，冷水也可以实现杀菌的目的。
可以理解，羟基自由基是一种重要的活性氧。羟基自由基，因其有极高的氧化电位(2.80eV)，其氧化能力极强，与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有害物质氧化成CO2、H2O或矿物盐，无二次污染。也就是说，相对于臭氧而言，羟基自由基不仅具有更强的杀菌效果，还具有更强的去污能力，而且没有二次污染，不需要进行后续去除多余羟基自由基的装置，比臭氧去污杀菌的结构可以设置得更为简单。
羟基自由基具有多种生成方式，除了该技术方案采用的催化剂生成方式之外，还具有电解氧化方式、半导体电催法等。在该技术方案中，采用催化剂生成的方式，只需要增加一个催化剂腔，相对于电解氧化方式、半导体电催法等，结构更为简单，易于生产和安装，操作维护方便，还易于控制。另外，由于仅需要增加催化剂腔，体积小，占用空间少，可以利用衣物处理装置现有的闲置空间，对现有结构的改动小，适用范围广，有利于在各类衣物处理装置上进行应用。
还需要指出的是，羟基自由基还具有防衣物串色的作用，因此可以多种颜色衣物混洗，从而可以为用户节省大量时间、电力、水资源，为用户使用衣物处理装置提供了更大的便利，有利于提升用户生活品质。
具体地，通过设置臭氧发生器，可以产生臭氧。臭氧可以用于杀菌，以及用于和催化剂、水混合形成羟基自由基，羟基自由基和臭氧一起进行杀菌，提升杀菌效果。具体而言，在衣物处理筒中的水位到达催化剂腔的高度时，臭氧可溶于水中，并与催化剂腔中的催化剂进一步地混合，形成含有臭氧、羟基自由基的混合水，从而为衣物处理筒中的衣物进行杀菌。
通过设置气泵，气泵与臭氧发生器连接，臭氧发生器与催化剂腔连接，这样，气泵可以驱动臭氧发生器产生的臭氧流动至催化剂腔内，不需要设置文丘里阀等负压装置。通过调节气泵的压力，还可以调节臭氧输送的数量，从而调节臭氧在水中的浓度，进而调节羟基自由基的浓度，实现臭氧浓度、羟基自由基浓度可控的目的。另外，由于气泵鼓入气体的原因，还可以提高洗涤剂的溶解速度，初步实验结果表明，气泵鼓入气体的洗涤方式，比正常洗涤时的洗涤剂溶解速度提升2倍左右。
进一步地，通过气泵的设置，在臭氧发生器这一侧形成正压，可以避免衣物处理筒内的水倒流进入臭氧发生器，也就是说，气泵还可以起到限制水流方向的作用，从而可以起到单向阀的作用。另外，由于臭氧发生器一侧为正压，衣物处理筒中的毛屑等细小的物体也不易进入臭氧发生器，或者进入臭氧的输送管道内。即便毛屑等细小的物体进入了臭氧的输送管道内，也可以通过气泵的压力，将这些堵塞输送管道的物体吹出，从而保证臭氧输送管道的畅通。还需要指出的是，由于不需要设置文丘里阀，管路相对可以做得宽一点，也就是水流通道可以做得更宽松，也不易发生堵塞。综上，气泵的设置，既起到了驱动臭氧的作用，替代了文丘里阀，还可以限制水流方向，起到单向阀的作用，还可以在输送管道堵塞时进行疏通。因此，采用气泵的方式，减少了部件数量，简化了结构和控制方式。
还需要指出的是，在衣物处理筒内没有水，也就是没有进行衣物洗涤时，同样可以通过气泵向衣物处理筒内输送臭氧，对衣物处理筒或其中的衣物进行消毒杀菌。相对于采用文丘里阀等负压装置的衣物处理装置而言，臭氧的输送不需要依赖于水流产生的负压，因此臭氧的输送更为灵活，消毒杀菌的对象不仅限于洗涤中的衣物，还可以是衣物处理筒本身和干燥的衣物，提升了衣物处理装置使用的便利性和灵活性。
气泵的设置，还有利于在水中产生气泡。气泡在衣物处理筒的旋转作用下发生破裂，形成冲击力，使得洗涤剂和臭氧水、羟基自由基的去污杀菌能力更强，使衣物处理装置实现了消毒灭菌和提高洗净度的作用。
在上述技术方案中，衣物处理筒上设有排水组件，排水组件连通衣物处理筒的内腔；催化剂腔与排水组件连通，其中，排水组件可以包括排水口、排水管和/或排水阀等结构。
在该技术方案中，催化剂腔与排水组件连通，可以理解，排水组件一般设置在衣物处理筒上较低的位置处，只要进行洗涤，排水组件一般都会有水。相应地，与排水组件连通的催化剂腔，也就有更大的可能和水接触，从而为臭氧溶于水、羟基自由基的生成创造条件，实现臭氧、羟基自由基双杀菌的目的。排水组件连通衣物处理筒的内腔，便于排放内腔中的水。
在上述技术方案中，排水组件和催化剂腔均设于衣物处理筒的底部。
在该技术方案中，排水组件和催化剂腔均设于衣物处理筒的底部，即两者都位于衣物处理筒的较低的水位处。这样即使衣物处理筒内只有少量的水，也基本能够确保排水组件有水，相应地可以为催化剂腔供水，从而实现臭氧溶于水，并与催化剂反应生成羟基自由基的目的。而且在进水时，排水组件和催化剂腔由于位于衣物处理筒的底部，因此一开始催化剂、臭氧就可以接触到水。在排水过程中，一直到排水完成之前，催化剂腔内也都可以保持有水，也就是说，在整个洗涤过程中，催化剂腔中都有水与催化剂、臭氧接触，从而延长了反应时长，有利于增加衣物处理筒中的水中的臭氧、羟基自由基的含量或者浓度，提升杀菌效果。
在上述技术方案中，所述衣物处理装置包括滚筒洗衣机或洗烘一体机，衣物处理筒包括外筒和内筒，外筒套设在内筒上，催化剂腔设于外筒和内筒之间。
在该技术方案中，将催化剂腔设于外筒和内筒之间，利用了外筒和内筒之间的间隙，占用空间小，对现有结构改动小，生产方便。
在上述任一项技术方案中，所述气泵与所述臭氧发生器设于所述衣物处理筒的顶部，或者，设于所述衣物处理装置的箱体上部。
在该技术方案中，将气泵和臭氧发生器设于衣物处理筒的顶部或所述衣物处理装置的箱体上部，也就是在设备使用过程中，臭氧发生器位于衣物处理筒的较高位置处。在气泵压力和重力的双重作用下，水流难以倒流至臭氧发生器内，相应地，毛屑等物体也难以进入臭氧发生器的输送管道内而发生堵塞，提升了衣物处理装置使用的稳定性和可靠性。
在上述技术方案中，所述衣物处理装置包括所述衣物处理装置包括波轮洗衣机，所述气泵与所述臭氧发生器设于所述波轮洗衣机的上部，所述臭氧发生器和催化剂腔通过气管连接。
在该技术方案中，将气泵和臭氧发生器设于衣物处理装置上部，也就是在设备使用过程中，臭氧发生器位于衣物处理装置的较高位置处。在气泵压力和重力的双重作用下，水流难以倒流至臭氧发生器内，相应地，毛屑等物体也难以进入臭氧发生器的输送管道内而发生堵塞，提升了衣物处理装置使用的稳定性和可靠性。
在上述技术方案中，所述衣物处理装置包括所述衣物处理装置包括波轮洗衣机，所述气泵与所述臭氧发生器设于所述波轮洗衣机的下部，所述臭氧发生器和催化剂腔通过气管连接。可选的，所述气管上设有单向阀。
在该技术方案中，将气泵和臭氧发生器设于衣物处理装置下部，此时在臭氧发生器和催化剂腔之间设置气管。在气泵压力作用下，水流难以倒流至臭氧发生器内，相应地，毛屑等物体也难以进入臭氧发生器的输送管道内而发生堵塞，即提高了衣物处理装置下部空间的利用率，又提升了衣物处理装置使用的稳定性和可靠性。
在上述任一项技术方案中，气泵与臭氧发生器一体设置。
在该技术方案中，气泵和臭氧发生器一体设置，便于减少生产和装配环节，提升生产效率，降低装配难度。一体设置的气泵和臭氧发生器，还有利于减小体积，节省空间。
在上述任一项技术方案中，催化剂腔的轴向尺寸，大于催化剂腔的径向尺寸，且催化剂腔的轴向沿衣物处理筒的顶部到底部的方向设置。
在该技术方案中，催化剂腔的轴向尺寸大于催化剂腔的径向尺寸，使催化剂腔大致呈长条形，这样有利于增加催化剂腔的容积和长度。通过容积、长度的增加，可以增加催化剂的数量，并增加臭氧在催化剂腔内的停留时长，从而增加臭氧、水、催化剂三者的反应时长，有利于提升羟基自由基的数量和浓度。催化剂腔的轴向沿衣物处理筒的顶部到底部的方向设置，便于适应衣物处理装置内部空间的形状，在有限的空间中为催化剂提供更大的容积。
在上述任一项技术方案中，催化剂腔的轴向尺寸，小于等于催化剂腔的径向尺寸。
在该技术方案中，通过将催化剂腔的轴向尺寸设置为小于等于催化剂腔的径向尺寸，即催化剂腔大致呈圆柱体，有利于适应衣物处理装置内一些特殊的空间，提升衣物处理装置内的空间利用率。
在上述任一项技术方案中，衣物处理装置还包括：控制器，与臭氧发生器连接，控制器用于调节臭氧发生器的功率。
在该技术方案中，通过设置控制器调节臭氧发生器的功率，从而可以调节臭氧的供应量，进而调节水中的臭氧浓度和羟基自由基的浓度。可以理解，设置控制器之后，水中的臭氧浓度调节，既可以通过对臭氧发生器的功率调节来实现，也可以通过气泵调节臭氧的输送速度来实现，提升了臭氧浓度调节的灵活性。
在上述任一项技术方案中，催化剂腔内设有挡板，挡板设于催化剂腔的侧壁上，并由侧壁向催化剂腔内延伸。
在该技术方案中，通过在催化剂腔内设置挡板，可以阻挡水流，延长水流在催化剂腔体停留时长，从而增加臭氧水和催化剂的反应时间，有利于提升羟基自由基的生成数量，进而提升水流的杀菌效果。挡板设于催化剂腔的侧壁上，并向侧壁向催化剂腔内延伸，即挡板并不是从一个侧壁延伸向另一个侧壁，而是与另一个侧壁还具有一定的间隙，由此可以保证水流既能够被阻挡一段，又能够流通，从而将带有臭氧和羟基自由基的混合水带出至衣物处理筒内，对衣物进行杀菌。
在上述技术方案中，挡板的数量为多个，多个挡板间隔地设置。
在该技术方案中，通过设置多个挡板，且多个挡板间隔地设置，有利于对水流进行多次阻挡。通过多次阻挡，可以进一步地延缓水流速度，增加臭氧水和催化剂的反应时长，提升羟基自由基的产生数量，从而提升水流的杀菌效果。
在上述技术方案中，在催化剂腔的两个相对的侧壁上，多个挡板交替设置。
在该技术方案中，多个挡板在催化剂腔的两个相对的侧壁上交替设置，使水流在催化剂腔中的流路蜿蜒曲折，延长了催化剂腔中水流路线的长度，进一步地增加了水流流经催化剂腔中的时长。相应地，水流流经催化剂腔中的时长增加，也就进一步地增加了臭氧水和催化剂的反应时长，有利于进一步地增加水流的羟基自由基的含量，从而提升水流的杀菌效果
在上述任一项技术方案中，衣物处理装置包括洗烘一体机或滚筒洗衣机或波轮洗衣机。
在该技术方案中，衣物处理装置可以是洗烘一体机，在洗涤衣物时，通过臭氧和羟基自由基对衣物进行杀菌。在烘干衣物时，可以仅通过臭氧进行杀菌。在不需要洗衣、烘衣时，也可以通过臭氧进行杀菌，不依赖于水流。相应地，衣物处理装置也可以是滚筒洗衣机或波轮洗衣机，在进水洗涤时，通过臭氧和羟基自由基进行杀菌，其结构简单，控制方便。
根据本申请的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过根据本申请的实施例的实践了解到。
附图说明
图1是根据本申请提供的一个实施例的衣物处理装置的立体结构示意图；
图2是根据本申请提供的另一个实施例的衣物处理装置的立体结构示意图；
图3是根据本申请提供的又一个实施例的衣物处理装置的立体结构示意图；
图4是根据本申请提供的再一个实施例的衣物处理装置的底部结构仰视图；
图5A-图5D是根据本申请提供的催化剂腔的局部立体结构示意图；
图6是根据本申请提供的一个实施例的催化剂腔的剖视结构示意图。
其中，图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
10衣物处理装置，100臭氧发生器，102气泵，104衣物处理筒，106催化剂腔，1060挡板，1062侧壁，108排水组件，110气泵和臭氧发生器集成体，111气管，112连通管。
具体实施方式
为了可以更清楚地理解根据本申请的实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对根据本申请的实施例进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，根据本申请的实施例的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解根据本申请的实施例，但是，根据本申请的实施例还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，根据本申请的实施例提供的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图6描述根据本申请提供的一些实施例。
实施例1
如图1至图4所示，根据本申请的一个实施例提供了一种衣物处理装置10，包括臭氧发生器100、气泵102、衣物处理筒104和催化剂腔106。
具体地，臭氧发生器100用于产生臭氧。气泵102与臭氧发生器100相连并用于驱动臭氧发生器100。催化剂腔106与衣物处理筒104连通，同时，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通。催化剂腔106用于容纳催化剂，以便在洗涤衣物时，衣物处理筒104进水后，催化剂能够与臭氧和水进行化学反应，生成羟基自由基。
在该实施例中，通过设置催化剂腔106与衣物处理筒104连通，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通，这样在衣物处理筒104中有水的时候，臭氧、催化剂和水这三者可以相互混合而发生反应，生成羟基自由基(-OH)。羟基自由基可以参与杀菌，提升杀菌效果。初步实验结果表明，产生的-OH浓度可以控制在0.12～0.32mM之间，杀菌率可以达到99％以上。也就是说，该实施例中，不仅有臭氧进行杀菌，还有羟基自由基参与杀菌，有利于大幅提升该衣物处理装置10的杀菌效果。另外，通过增加催化剂腔106容纳催化剂，并生成羟基自由基参与杀菌，使得衣物处理筒104中的水即使在低温下也可以实现杀菌效果，也就是说不需要对水进行加热，冷水也可以实现杀菌的目的。
可以理解，羟基自由基是一种重要的活性氧。羟基自由基，因其有极高的氧化电位(2.80eV)，其氧化能力极强，与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有害物质氧化成CO2、H2O或矿物盐，无二次污染。也就是说，相对于臭氧而言，羟基自由基不仅具有更强的杀菌效果，还具有更强的去污能力，而且没有二次污染，不需要进行后续去除多余羟基自由基的装置，比臭氧去污杀菌的结构可以设置得更为简单。
羟基自由基具有多种生成方式，除了该实施例采用的催化剂生成方式之外，还具有电解氧化方式、半导体电催法等。在该实施例中，采用催化剂生成的方式，只需要增加一个催化剂腔106，相对于电解氧化方式、半导体电催法等，结构更为简单，易于生产和安装，操作维护方便，还易于控制。另外，由于仅需要增加催化剂腔106，体积小，占用空间少，可以利用衣物处理装置10现有的闲置空间，对现有结构的改动小，适用范围广，有利于在各类衣物处理装置10上进行应用。
还需要指出的是，羟基自由基还具有防衣物串色的作用，因此可以多种颜色衣物混洗，从而可以为用户节省大量时间、电力、水资源，为用户使用衣物处理装置10提供了更大的便利，有利于提升用户生活品质。
具体地，通过设置臭氧发生器100，可以产生臭氧。臭氧可以用于杀菌，以及用于和催化剂、水混合形成羟基自由基，羟基自由基和臭氧一起进行杀菌，提升杀菌效果。具体而言，在衣物处理筒104中的水位到达催化剂腔106中与催化剂可直接相接触的高度时，臭氧可溶于水中，并与催化剂腔106中的催化剂进一步地混合，形成含有臭氧、羟基自由基的混合水，从而为衣物处理筒104中的衣物进行杀菌。
通过设置气泵102，气泵102与臭氧发生器100连接，臭氧发生器100与催化剂腔106连接，这样，气泵102可以驱动臭氧发生器100产生的臭氧流动至催化剂腔106内，不需要设置文丘里阀等负压装置。通过调节气泵102的压力，还可以调节臭氧输送的数量，从而调节臭氧在水中的浓度，进而调节羟基自由基的浓度，实现臭氧浓度、羟基自由基浓度可控的目的。另外，由于气泵102鼓入气体的原因，还可以提高洗涤剂的溶解速度，初步实验结果表明，气泵102鼓入气体的洗涤方式，比正常洗涤时的洗涤剂溶解速度提升2倍左右。
进一步地，通过气泵102的设置，在臭氧发生器100这一侧形成正压，可以避免衣物处理筒104内的水倒流进入臭氧发生器100，也就是说，气泵102还可以起到限制水流方向的作用，从而可以取代单向阀。另外，由于臭氧发生器100一侧为正压，衣物处理筒104中的毛屑等细小的物体也不易进入臭氧发生器100，或者进入臭氧的输送管道内。即便毛屑等细小的物体进入了臭氧的输送管道内，也可以通过气泵102的压力，将这些堵塞输送管道的物体吹出，从而保证臭氧输送管道的畅通。还需要指出的是，由于不需要设置文丘里阀，管路相对可以做得宽一点，也就是水流通道可以做得更宽松，也不易发生堵塞。综上，气泵102的设置，既起到了驱动臭氧的作用，替代了文丘里阀，还可以限制水流方向，起到单向阀的作用，还可以在输送管道堵塞时进行疏通。因此，采用气泵102的方式，减少了部件数量，简化了结构和控制方式。
还需要指出的是，在衣物处理筒104内没有水，也就是没有进行衣物洗涤时，同样可以通过气泵102向衣物处理筒104内输送臭氧，对衣物处理筒104或其中的衣物进行消毒杀菌。相对于采用文丘里阀等负压装置的衣物处理装置10而言，臭氧的输送不需要依赖于水流产生的负压，因此臭氧的输送更为灵活，消毒杀菌的对象不仅限于洗涤中的衣物，还可以是衣物处理筒104本身和干燥的衣物，提升了衣物处理装置10使用的便利性和灵活性。
如果衣物处理装置10是洗烘一体机，在烘干过程中，由于冷凝水的存在，臭氧还可以溶解到冷凝水中而排出，减少下水道异味扩散。
气泵102的设置，还有利于在水中产生气泡。气泡在衣物处理筒104的旋转作用下发生破裂，形成冲击力，使得洗涤剂和臭氧水、羟基自由基的去污杀菌能力更强，使衣物处理装置10实现了消毒灭菌和提高洗净度的作用。
实施例2
如图1至图4所示，根据本申请的一个实施例提供了一种衣物处理装置10，包括臭氧发生器100、气泵102、衣物处理筒104和催化剂腔106。
具体地，臭氧发生器100用于产生臭氧。气泵102与臭氧发生器100相连并用于驱动臭氧。衣物处理筒104的底部设有排水组件108，排水组件108连通衣物处理筒104的内腔。催化剂腔106也设置在衣物处理筒104的底部，并与排水组件108连通。同时，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通。催化剂腔106用于容纳催化剂，以便在洗涤衣物时，衣物处理筒104进水后，催化剂能够与臭氧和水进行化学反应，生成羟基自由基。
在该实施例中，通过设置催化剂腔106与衣物处理筒104连通，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通，这样在衣物处理筒104中有水的时候，臭氧、催化剂和水这三者可以相互混合而发生反应，生成羟基自由基(-OH)。羟基自由基可以参与杀菌，提升杀菌效果。初步实验结果表明，产生的-OH浓度可以控制在0.12～0.32mM之间，杀菌率可以达到99％以上。也就是说，该实施例中，不仅有臭氧进行杀菌，还有羟基自由基参与杀菌，有利于大幅提升该衣物处理装置10的杀菌效果。另外，通过增加催化剂腔106容纳催化剂，并生成羟基自由基参与杀菌，使得衣物处理筒104中的水即使在低温下也可以实现杀菌效果，也就是说不需要对水进行加热，冷水也可以实现杀菌的目的。
具体地，通过设置臭氧发生器100，可以产生臭氧。臭氧可以用于杀菌，以及用于和催化剂、水混合形成羟基自由基，羟基自由基和臭氧一起进行杀菌，提升杀菌效果。具体而言，由于排水组件108和催化剂腔106都设置在衣物处理筒104的底部，则只要衣物处理筒104中有水，水就可以很容易地淹没催化剂腔106，使臭氧溶于水中，并与催化剂腔106中的催化剂进一步地混合，形成含有臭氧、羟基自由基的混合水，从而为衣物处理筒104中的衣物进行杀菌。
通过设置气泵102，气泵102与臭氧发生器100连接，臭氧发生器100与催化剂腔106连接，这样，气泵102可以驱动臭氧发生器100产生的臭氧流动至催化剂腔106内，不需要设置文丘里阀等负压装置。通过调节气泵102的压力，还可以调节臭氧输送的数量，从而调节臭氧在水中的浓度，进而调节羟基自由基的浓度，实现臭氧浓度、羟基自由基浓度可控的目的。另外，由于气泵102鼓入气体的原因，还可以提高洗涤剂的溶解速度，初步实验结果表明，气泵102鼓入气体的洗涤方式，比正常洗涤时的洗涤剂溶解速度提升2倍左右。
进一步地，通过气泵102的设置，在臭氧发生器100这一侧形成正压，可以避免衣物处理筒104内的水倒流进入臭氧发生器100，也就是说，气泵102还可以起到限制水流方向的作用，从而可以取代单向阀。另外，由于臭氧发生器100一侧为正压，衣物处理筒104中的毛屑等细小的物体也不易进入臭氧发生器100，或者进入臭氧的输送管道内。即便毛屑等细小的物体进入了臭氧的输送管道内，也可以通过气泵102的压力，将这些堵塞输送管道的物体吹出，从而保证臭氧输送管道的畅通。还需要指出的是，由于不需要设置文丘里阀，管路相对可以做得宽一点，也就是水流通道可以做得更宽松，也不易发生堵塞。综上，气泵102的设置，既起到了驱动臭氧的作用，替代了文丘里阀，还可以限制水流方向，起到单向阀的作用，还可以在输送管道堵塞时进行疏通。因此，采用气泵102的方式，减少了部件数量，简化了结构和控制方式。
还需要指出的是，在衣物处理筒104内没有水，也就是没有进行衣物洗涤时，同样可以通过气泵102向衣物处理筒104内输送臭氧，对衣物处理筒104或其中的衣物进行消毒杀菌。相对于采用文丘里阀等负压装置的衣物处理装置10而言，臭氧的输送不需要依赖于水流产生的负压，因此臭氧的输送更为灵活，消毒杀菌的对象不仅限于洗涤中的衣物，还可以是衣物处理筒104本身和干燥的衣物，提升了衣物处理装置10使用的便利性和灵活性。
气泵102的设置，还有利于在水中产生气泡。气泡在衣物处理筒104的旋转作用下发生破裂，形成冲击力，使得洗涤剂和臭氧水、羟基自由基的去污杀菌能力更强，使衣物处理装置10实现了消毒灭菌和提高洗净度的作用。
排水组件108和催化剂腔106均设于衣物处理筒104的底部，即两者都位于衣物处理筒104的较低的水位处。这样即使衣物处理筒104内只有少量的水，也基本能够确保排水组件108有水，相应地可以为催化剂腔106供水，从而实现臭氧溶于水，并与催化剂反应生成羟基自由基的目的。而且在进水时，排水组件108和催化剂腔106由于位于衣物处理筒104的底部，因此一开始催化剂、臭氧就可以接触到水。在排水过程中，一直到排水完成之前，催化剂腔106内也都可以保持有水，也就是说，在整个洗涤过程中，催化剂腔106中都有水与催化剂、臭氧接触，从而延长了反应时长，有利于增加衣物处理筒104中的水中的臭氧、羟基自由基的含量或者浓度，提升杀菌效果。
实施例3
如图1至图4所示，根据本申请的又一个实施例提供了一种衣物处理装置10，包括臭氧发生器100、气泵102、衣物处理筒104和催化剂腔106。衣物处理筒104包括外筒和内筒，外筒套设在内筒上，催化剂腔106设于外筒和内筒之间。
在该实施例中，将催化剂腔106设于外筒和内筒之间，利用了外筒和内筒之间的间隙，占用空间小，对现有结构改动小，生产方便。
具体地，臭氧发生器100用于产生臭氧。气泵102与臭氧发生器100相连并用于驱动臭氧。催化剂腔106与衣物处理筒104连通，同时，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通。催化剂腔106用于容纳催化剂，以便在洗涤衣物时，衣物处理筒104进水后，催化剂能够与臭氧和水进行化学反应，生成羟基自由基。
羟基自由基可以参与杀菌，提升杀菌效果。初步实验结果表明，产生的-OH浓度可以控制在0.12～0.32mM之间，杀菌率可以达到99％以上。也就是说，该实施例中，不仅有臭氧进行杀菌，还有羟基自由基参与杀菌，有利于大幅提升该衣物处理装置10的杀菌效果，而且即使在低温的情况下，冷水也可以实现杀菌的目的。
实施例4
如图1至图4所示，根据本申请的又一个实施例提供了一种衣物处理装置10，包括臭氧发生器100、气泵102、衣物处理筒104和催化剂腔106。
具体地，臭氧发生器100用于产生臭氧。气泵102与臭氧发生器100相连并用于驱动臭氧。催化剂腔106与衣物处理筒104连通，同时，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通。催化剂腔106用于容纳催化剂，以便在洗涤衣物时，衣物处理筒104进水后，催化剂能够与臭氧和水进行化学反应，生成羟基自由基。
进一步地，气泵102与臭氧发生器100一体设置，以便于减少生产和装配环节，提升生产效率，降低装配难度。一体设置的气泵102和臭氧发生器100，还有利于减小体积，节省空间。
在该实施例中，通过设置催化剂腔106与衣物处理筒104连通，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通，这样在衣物处理筒104中有水的时候，臭氧、催化剂和水这三者可以相互混合而发生反应，生成羟基自由基(-OH)。羟基自由基可以参与杀菌，提升杀菌效果。
通过设置气泵102，气泵102与臭氧发生器100一体设置，同时臭氧发生器100与催化剂腔106连接，这样，气泵102可以驱动臭氧发生器100产生的臭氧流动至催化剂腔106内，不需要设置文丘里阀等负压装置。气泵102还可以在臭氧发生器100一侧形成正压，可以避免衣物处理筒104内的水倒流进入臭氧发生器100，也就是说，气泵102还可以起到限制水流方向的作用，从而可以取代单向阀。因此，采用气泵102的方式，减少了部件数量，简化了结构和控制方式。
实施例5
如图5A所示，在上述任一项实施例中，催化剂腔106的轴向尺寸，大于催化剂腔106的径向尺寸，且催化剂腔106的轴向沿衣物处理筒104的顶部到底部的方向设置。这样使催化剂腔106大致呈长条形，有利于增加催化剂腔106的容积和长度。通过容积、长度的增加，可以增加催化剂的数量，并增加臭氧在催化剂腔106内的停留时长，从而增加臭氧、水、催化剂三者的反应时长，有利于提升羟基自由基的数量和浓度。催化剂腔106的轴向沿衣物处理筒104的顶部到底部的方向设置，便于适应衣物处理装置10内部空间的形状，在有限的空间中为催化剂提供更大的容积。
在另一些实施例中，如图5B-5D所示，催化剂腔106的轴向尺寸，还可以小于催化剂腔106的径向尺寸，且催化剂腔106的轴向沿衣物处理筒104的顶部到底部的方向设置，使得催化剂腔106大致呈圆柱体，有利于适应衣物处理装置10内一些特殊的空间，提升衣物处理装置10内的空间利用率。
实施例6
如图1至图4所示，根据本申请的又一个实施例提供了一种衣物处理装置10，包括臭氧发生器100、气泵102、衣物处理筒104和催化剂腔106。
具体地，臭氧发生器100用于产生臭氧。气泵102与臭氧发生器100相连并用于驱动臭氧。衣物处理筒104的底部设有排水组件108，排水组件108连通衣物处理筒104的内腔。催化剂腔106也设置在衣物处理筒104的底部，并与排水组件108连通。同时，催化剂腔106还与臭氧发生器100连通。催化剂腔106用于容纳催化剂，以便在洗涤衣物时，衣物处理筒104进水后，催化剂能够与臭氧和水进行化学反应，生成羟基自由基。
羟基自由基可以参与杀菌，提升杀菌效果。
如图6所示，为提升羟基自由基的含量，催化剂腔106内设有用于阻挡水流的挡板1060。挡板1060设于催化剂腔106的侧壁1062上，并由侧壁1062向催化剂腔106内延伸。通过挡板1060对水流的阻挡，能够有效地延长水流在催化剂腔106体停留时长，从而增加臭氧水和催化剂的反应时间，提升羟基自由基的生成数量，提升水流的杀菌效果。
需要注意的是，挡板1060设于催化剂腔106的侧壁1062上，并向侧壁1062向催化剂腔106内延伸，即挡板1060并不是从一个侧壁1062延伸向另一个侧壁1062，而是与另一个侧壁1062还具有一定的间隙，由此可以保证水流既能够被阻挡一段，又能够流通，从而将带有臭氧和羟基自由基的混合水带出至衣物处理筒104内，对衣物进行杀菌。
如图6所示，进一步地，挡板1060的数量为多个。多个挡板1060间隔地设置。这样可以通过多个挡板1060，对水流进行多次阻挡。通过多次阻挡，可以进一步地延缓水流速度，增加臭氧水和催化剂的反应时长，提升羟基自由基的产生数量，从而提升水流的杀菌效果。
更进一步地，在催化剂腔106的两个相对的侧壁1062上，多个挡板1060交替设置，以便形成蜿蜒曲折的流路，更有效地延长催化剂腔106中水流路线的长度，增加水流流经催化剂腔106中的时长。相应地，水流流经催化剂腔106中的时长增加，也就进一步地增加了臭氧水和催化剂的反应时长，有利于进一步地增加水流内的羟基自由基的含量，从而提升水流的杀菌效果。
实施例7
在上述任一实施例中，臭氧发生器100和催化剂腔106之间的相对位置，可根据进水口相对在衣物处理装置上的位置灵活设置，可以理解，臭氧发生器100用于提供臭氧，将臭氧与水混合后，流至催化剂腔106中进行催化反应，臭氧发生器100和催化剂腔106可上下设置，如图1至图3所示，催化剂腔106位于下方，臭氧发生器100位于上方，在水流自上至下经过臭氧发生器100后，流至催化剂腔106时，水流的水面会没过催化剂腔106，臭氧的催化更为充分，提高杀菌效果。
还可以地，将催化剂腔106设置在上方，臭氧发生器100设置在下方，此时，水流自下至上依次流过臭氧发生器100和催化剂腔106，更适用于下进水的衣物处理装置。
可以理解，臭氧发生器100和催化剂腔106之间存在一定的距离，为实现水流的正常流动，也为了防止臭氧溢出，可通过密封的管路将臭氧发生器100和催化剂腔106连接，当然，在设置分体的气泵102的情况下，还可通过密封的管路将气泵102与臭氧发生器100相连，若气泵102与臭氧发生器100一体设计，则无需额外的管路对上述两者进行连接。
此外，在上述任一项实施例中，衣物处理装置10还包括控制器(未示出)，与臭氧发生器100连接，控制器用于调节臭氧发生器100的功率。
在该实施例中，通过设置控制器调节臭氧发生器100的功率，从而可以调节臭氧的供应量，进而调节水中的臭氧浓度和羟基自由基的浓度。可以理解，设置控制器之后，水中的臭氧浓度调节，既可以通过对臭氧发生器100的功率调节来实现，也可以通过气泵102调节臭氧的输送速度来实现，提升了臭氧浓度调节的灵活性。
实施例8
在上述任一项实施例中，如图1至图2所示，衣物处理装置10包括滚筒洗衣机或洗烘一体机，其包括臭氧发生器100、气泵102、衣物处理筒104和催化剂腔106。其中一种具体的实施方式中，气泵102与臭氧发生器100设于衣物处理筒104的顶部，催化剂腔106设置在衣物处理筒104的底部。
在该实施方式中，将气泵102和臭氧发生器100设于衣物处理筒104的顶部，也就是在设备使用过程中，臭氧发生器100位于衣物处理筒104的较高位置处。同时，催化剂腔106设置在衣物处理筒104的底部，在气泵102压力和重力的双重作用下，水流难以倒流至臭氧发生器100内，相应地，毛屑等物体也难以进入臭氧发生器100的输送管道内而发生堵塞，提升了衣物处理装置10使用的稳定性和可靠性。
在另一些实施例中，所述衣物处理装置10还具有箱体(未示出)，可以将气泵102和臭氧发生器100设于衣物处理装置10的箱体的上部，具体的，可以设于箱体内侧的上部。
在又一些实施例中，还可以将气泵102和臭氧发生器100设于衣物处理筒104的底部，以此充分利用衣物处理装置10现有的闲置空间；该实施方式中，气泵102可以在臭氧发生器100这一侧形成正压，起到限制水流方向的作用；此外，该实施例中还可以在臭氧发生器100和催化剂腔106中间增加一个单向阀，以进一步限制水流方向。
实施例9
在上述任一项实施例中，如图3至图4所示，衣物处理装置10包括波轮洗衣机，其包括臭氧发生器100、气泵102、衣物处理筒104和催化剂腔106。其中，衣物处理筒104包括内筒、外筒和/或盛水盘等。该实施例中，气泵102与臭氧发生器100设于波轮洗衣机的上部，具体的，可以设置在顶部工作台朝向波轮洗衣机底部的一侧；排水组件108设置在波轮洗衣机的衣物处理筒104的底部，催化剂腔106设置在排水组件108处，并与排水组件108的端口连接，臭氧发生器100与催化剂腔106通过气管111相连。
在该实施方式中，臭氧发生器100及气泵102位于波轮洗衣机的较高位置处，催化剂腔106设置在衣物处理筒104的底部，在气泵102压力和重力的双重作用下，水流难以倒流至臭氧发生器100内，相应地，毛屑等物体也难以进入臭氧发生器100的输送管道内而发生堵塞，提升了衣物处理装置10使用的稳定性和可靠性。
在再一些实施例中，如图4所示，气泵102与臭氧发生器100可以集成设置并构造为气泵和臭氧发生器集成体110，并设于波轮洗衣机的底部；排水组件108设置在波轮洗衣机的衣物处理筒104的底部，催化剂腔106同样设置于波轮洗衣机的底部，催化剂腔106与气泵和臭氧发生器集成体110邻近设置，气泵和臭氧发生器集成体110与催化剂腔106之间通过气管111连通，气管111设置于波轮洗衣机的侧部，且气管111的至少部分在高度方向延伸。在催化剂腔室106的下游端设置有排水阀108，排水阀108与催化剂腔室106之间通过连通管112连通。
作为一种可替代的方式，气泵和臭氧发生器集成体110与催化剂腔106之间的气管111上可以设置单向阀(未示出)。
在该实施例中，臭氧发生器100及气泵102构造为气泵和臭氧发生器集成体110并设于波轮洗衣机的底部，充分利用了波轮洗衣机底部的空间，设置气管111的至少部分在高度方向延伸以防止水流倒流至气泵和臭氧发生器集成体110内，提升了衣物处理装置10使用的稳定性和可靠性。
实施例10
在上述任一项实施例中，如图1和图2所示，衣物处理装置10为洗烘一体机。在洗涤衣物时，通过臭氧和羟基自由基对衣物进行杀菌。在烘干衣物时，可以仅通过臭氧进行杀菌。在不需要洗衣、烘衣时，也可以通过臭氧对衣物处理筒104单独进行杀菌，不依赖于水流。
可以理解，在衣物烘干时，需要注意控制温度，避免温度过高导致臭氧直接分解，失去杀菌作用。
在另一些实施例中，衣物处理装置10为滚筒洗衣机或波轮洗衣机，在进水洗涤时，通过臭氧和羟基自由基进行杀菌，其结构简单，控制方便，而且臭氧浓度、羟基自由基的浓度可以调整。
实施例11
如图1和图2所示，根据本申请提出的一个具体实施例的洗烘一体机，搭载臭氧催化氧化技术。洗烘一体机包括安装于外筒顶部的气泵102和臭氧发生器100，以及出水口端填装催化剂的催化剂腔106(内填充颗粒状催化剂)。在不改变原有洗烘一体机进水方式下，在原有排水管处增加一端填充催化剂的催化剂腔106。气泵102与臭氧发生器100的进气口相连，臭氧发生器100的出气口与催化剂腔106相连。
洗涤时，当洗烘一体机正常进水后，水面没过催化剂腔106，使其内部的催化剂完全浸没于水中，利用气泵102鼓空气进入臭氧发生器100中，产生臭氧，而后臭氧进入催化剂腔106中，臭氧与水经催化剂反应后产生羟基自由基(-OH)进入内筒进行洗涤。烘干时，气泵102鼓空气进入臭氧发生器100中产生臭氧，臭氧经催化剂腔106，此时催化剂腔106内没有存水，臭氧直接进入内筒，进行烘干杀菌处理。
本申请的洗烘一体机的原理如下：
一种洗烘一体机，搭载有臭氧催化氧化技术。如图1所示，经气泵102鼓入空气，使臭氧发生器100产生臭氧，臭氧，水和催化剂腔106中的催化剂反应产生-OH(O3+H2O+催化剂→2-OH+O2)。
本实施例能改善的问题：
1、洗涤时，由于气泵102鼓入气体的原因，可以提高洗涤剂溶解速度。初步实验结果表明，鼓空气洗涤比正常洗涤洗涤剂溶解速度提升2倍左右。
2、由于臭氧，水在催化剂作用下产生-OH，所以在水中起氧化作用的不仅仅只有臭氧，还有羟基自由基。羟基自由基可以杀菌，还可以做到衣服防串色。另外可以通过改变臭氧发生器100的功率，控制臭氧浓度，并调整催化剂用量，以便于洗涤时控制臭氧和-OH的浓度。初步实验结果表明，产生的-OH浓度可以控制在0.12～0.32mM之间，杀菌率可以达到99％以上。
3、烘干时，由于催化剂腔106内没有水，气泵102和臭氧发生器100产生的臭氧直接进入内筒，在烘干时进行消毒杀菌。另外，在烘干过程中由于冷凝水的存在，臭氧可以溶解到冷凝水中流入下水道，减少下水道异味扩散。
4、不需要增加多余的控制阀，易操作，相对于其他-OH发生装置的结构更为简单。
5、本实施例的洗烘一体机，实现水气一体杀菌，既可以在水中利用-OH进行杀菌防串色，又可以在烘干时利用臭氧对整机以及衣物进行杀菌。
在另一些实施例中，催化剂腔106也可以设置于外筒与内筒之间的凹槽内，或者说是设置在外筒与内筒之间的间隙内，同时另外设置开口连通臭氧发生器100和催化剂腔106。
在另一些实施例中，催化剂腔106也可以设置于外筒与内筒之间的凹槽内，或者说是设置在外筒与内筒之间的间隙内，同时可以在外筒开口连通臭氧发生器100，也可以将臭氧发生器100连接到108出水口处。
在又一些实施例中，臭氧发生器100和空气泵102可以做成一体式模块，减少体积占用。
以上结合附图详细说明了根据本申请提供的实施例，通过上述实施例，在洗涤过程中，可以利用臭氧和羟基自由基同时进行杀菌，而在烘干过程中还可以单独利用臭氧气体进行杀菌，另外，还可以加速洗涤剂溶解，冷水杀菌，防止衣物串色等。
在根据本申请的实施例中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在根据本申请的实施例中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于根据本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为根据本申请的优选实施例而已，并不用于限制根据本申请的实施例，对于本领域的技术人员来说，根据本申请的实施例可以有各种更改和变化。凡在根据本申请的实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在根据本申请的实施例的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种衣物处理装置，其特征在于，包括：
臭氧发生器，用于产生臭氧；
气泵，与所述臭氧发生器相连，所述气泵用于驱动所述臭氧发生器；
衣物处理筒；
催化剂腔，与所述衣物处理筒连通，所述催化剂腔还与所述臭氧发生器连通，所述催化剂腔用于容纳催化剂，所述催化剂用于与所述臭氧和水进行化学反应。
2.根据权利要求1所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述衣物处理筒上设有排水组件，所述排水组件连通所述衣物处理筒的内腔；
所述催化剂腔与所述排水组件连通。
3.根据权利要求2所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述排水组件和所述催化剂腔均设于所述衣物处理筒的底部。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述衣物处理装置包括滚筒洗衣机或洗烘一体机；
所述衣物处理筒包括外筒和内筒，所述外筒套设在所述内筒上，所述催化剂腔设于所述外筒和所述内筒之间。
5.根据权利要求4所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述气泵与所述臭氧发生器设于所述衣物处理筒的顶部，或者，所述气泵与所述臭氧发生器设于所述衣物处理装置的箱体上部。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述衣物处理装置包括波轮洗衣机；
所述气泵与所述臭氧发生器设于所述波轮洗衣机的上部，所述臭氧发生器和催化剂腔通过气管连接。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述衣物处理装置包括波轮洗衣机；
所述气泵与所述臭氧发生器设于所述波轮洗衣机的下部，所述臭氧发生器和所述催化剂腔通过气管连接。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述气泵与所述臭氧发生器一体设置。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述催化剂腔的轴向尺寸，大于所述催化剂腔的径向尺寸，且所述催化剂腔的轴向沿所述衣物处理筒的顶部到底部的方向设置。
10.根据权利要求8所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述催化剂腔的轴向尺寸，小于等于所述催化剂腔的径向尺寸。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，所述衣物处理装置还包括：
控制器，与所述臭氧发生器连接，所述控制器用于调节所述臭氧发生器的功率。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述催化剂腔内设有挡板，所述挡板设于所述催化剂腔的侧壁上，并由所述侧壁向所述催化剂腔内延伸。
13.根据权利要求12所述的衣物处理装置，其特征在于，
所述挡板的数量为多个，多个所述挡板间隔地设置。
14.根据权利要求13所述的衣物处理装置，其特征在于，
在所述催化剂腔的两个相对的侧壁上，多个所述挡板交替设置。
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