專利名稱：家庭用水凈化系統(tǒng)及利用此系統(tǒng)的洗衣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家庭用水的凈化系統(tǒng)，特別是關(guān)于去除包含在供給家庭的上水和從家庭排出的下水中的硬度成分、各種有機(jī)物及污染物等的家庭用水凈化系統(tǒng)與利用此系統(tǒng)來提高洗滌性能的洗衣機(jī)。
背景技術(shù)：
一般來說，家庭用水可分為向家庭供給的上水和從家庭排出的下水，且上水用于飲水或洗滌。
另外，最近各個(gè)家庭中為了生活的便利，廣泛普及使用凈化機(jī)、洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等，這些制品是接收上水以適當(dāng)用途使用后向外排出。
但是，上水即使提前凈化后使用其中也多少包含硬度成分及各種有機(jī)物，另外通過被污染的上水管道供給的過程中，也被鐵銹等污染，如果家庭中直接飲用或洗滌使用包含這些成分的上水時(shí)，便會(huì)引發(fā)相當(dāng)?shù)母弊饔?，下面以家庭中?jīng)常使用的洗衣機(jī)來簡單說明這些弊害。
一般來說，洗衣機(jī)是利用洗滌劑的硫化作用和通過攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng)的水流的摩擦作用及攪拌器對(duì)洗滌物的沖擊作用等，去除附著在衣服、寢具等的各種污染物的產(chǎn)品，最近的全自動(dòng)洗衣機(jī)是中間不需要使用者的操作，自動(dòng)進(jìn)行洗滌、飄洗、脫水等一連串過程。
如圖1所示，一般的攪拌式洗衣機(jī)(以下稱洗衣機(jī))是箱體1內(nèi)部的儲(chǔ)水桶2被多個(gè)支撐體4所支撐，在上水儲(chǔ)水桶2的內(nèi)部收容洗滌物的同時(shí)沿內(nèi)壁可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝著形成多個(gè)通孔3a的洗滌桶3，并在上水洗滌桶的內(nèi)部下端，安裝著連接在洗滌軸6的形成水流的攪拌器5。而且，在儲(chǔ)水桶2的下端一側(cè)安裝著選擇性地轉(zhuǎn)動(dòng)洗滌桶3及攪拌器5的電機(jī)7，在儲(chǔ)水桶2的下端中央，安裝著選擇性地向洗滌桶及攪拌器傳達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)力的聯(lián)軸器8。又，在電機(jī)7的軸前端與聯(lián)軸器8的軸前端，各自安裝著皮帶輪7a，8a，在滑輪之間環(huán)繞著同步皮帶9。
洗衣機(jī)箱體1的上部安裝著與外部連接，把洗滌水向洗滌桶3供給的給水管道10，在給水管道上具備給水閥門11，并在洗滌桶3的上部一側(cè)，具備著隨供給的洗滌水，洗滌劑被自動(dòng)投入的洗滌劑桶13。又，在上述儲(chǔ)水桶2的下端一側(cè)，安裝著洗滌、飄洗、脫水進(jìn)程時(shí)把通過洗滌桶的通孔3a排出的洗滌水向外部排出的排水管道20，并在排水管道上也具備排水閥門21。
另外，上述排水管道20是以排水閥門21為中心分支，使洗滌水向洗滌桶3循環(huán)的循環(huán)管道30，在循環(huán)管道30上安裝著泵送洗滌水的循環(huán)泵31。這是為了防止洗滌水的浪費(fèi)，并為了解決與洗滌時(shí)間沒有關(guān)系的供排水時(shí)間的增加引起的全體洗滌時(shí)間增加的問題。
具有如上構(gòu)成的洗衣機(jī)是執(zhí)行洗滌之前向洗滌劑桶13投入洗滌劑與漂白劑及衣物柔順劑等后，通過控制面板設(shè)定洗滌物的種類或洗滌時(shí)間等，并隨著開始按鈕的按壓，自動(dòng)進(jìn)行洗滌、飄洗及脫水和干燥等一連串的過程。
但是，通過給水管道10供給的洗滌水里，雖然每個(gè)國家有點(diǎn)差異，都多少包含著一定量的硬度成分。參照


這些硬度成分對(duì)洗滌性能起的影響如下如圖2所示，上述洗滌水里一直包含著Ca++，Mg++等硬度成分，這些硬度成分與洗滌劑中的表面活性劑反應(yīng)，生成不溶性鹽。
舉例說，上述硬度成分中鈣離子(Ca++)與洗滌劑的負(fù)離子表面活性劑(S-)反應(yīng)，生成不溶性鹽CaS2，從而要分解污染物的表面活性劑的數(shù)量急劇下降，因此，引發(fā)洗滌完了后也未能完全去除污染物的現(xiàn)象。不僅如此，上述不溶性鹽沉淀其本身又成為污染洗滌物或洗衣機(jī)的主要原因。
為了解決如上問題點(diǎn)，以往是在給水管道上具備感知洗滌水的硬度量的傳感器并根據(jù)硬度量，調(diào)節(jié)洗滌時(shí)間、洗滌劑投入量、飄洗進(jìn)程的次數(shù)等后進(jìn)行洗滌。即，硬度量大時(shí)，比平時(shí)多投入洗滌劑量同時(shí)增加洗滌時(shí)間和飄洗進(jìn)程的次數(shù)來防止硬度成分引起的洗滌性能的下降。
但是，這只不過是根據(jù)硬度量控制洗滌方法，并不能根本去除包含在洗滌水的硬度成分。從而導(dǎo)致洗滌劑的不必要的使用引起的浪費(fèi)和洗滌劑更嚴(yán)重地污染最終排出的洗滌水。
又，通過上述給水管道供給的洗滌水里包含著多量的經(jīng)過老化的上水管道時(shí)污染的紅色的氧化鐵(鐵銹)。這些鐵銹不僅使洗滌物變色或出現(xiàn)斑紋，而且成為污染洗衣機(jī)的主要原因。
另外，在洗滌完了后排出的洗滌水或向洗滌桶再循環(huán)的洗滌水中包含著多量的從洗滌物分離的污染物。這些污染物不被過濾最終排出時(shí)不僅破壞自然環(huán)境，而且上述污染物循環(huán)后向洗滌桶供給時(shí)還引起污染洗滌物的問題。
上述問題不只限定于洗衣機(jī)，而且存在于如洗碗機(jī)或凈水機(jī)等家庭用水的各種產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而設(shè)計(jì)的，其目的在于通過去除包含在家庭用水中的硬度成分及各種有機(jī)物和污染物等，提供能夠接收、使用更加凈化家庭用水的家庭用水凈化系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的在于通過去除包含在從家庭排出的家庭用水中的各種污染物，提供能夠最小化環(huán)境污染的家庭用水凈化系統(tǒng)。
本發(fā)明的又一目的在于通過去除包含在洗滌水中的硬度成分及各種有機(jī)物和污染物等，提高洗滌性能同時(shí)提供環(huán)境親和性高的洗衣機(jī)。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的家庭用水凈化系統(tǒng)是包括有供給或排出家庭用水的管道和具備在上述管道上，通過電化學(xué)反應(yīng)與磁鐵的吸著物理反應(yīng)，從家庭用水分離包含在家庭用水里的硬度成分、各種有機(jī)物及污染物等的家庭用水凈化裝置。
上述家庭用水凈化裝置包括發(fā)生水電解反應(yīng)的電極和發(fā)生可溶性金屬氧化反應(yīng)的電極組成的電凝集結(jié)構(gòu)；通過磁力吸著，從洗滌水中分離出被電凝集的凝集物的磁性分離結(jié)構(gòu)。
從而，本發(fā)明的家庭用水凈化系統(tǒng)是通過去除包含在家庭用水的硬度成分及各種有機(jī)物與污染物，能夠提供通過使用更加凈化的家庭用水得到使用中的諸多優(yōu)點(diǎn)同時(shí)排出更為清潔的家庭用水而使環(huán)境污染最小化的優(yōu)點(diǎn)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的洗衣機(jī)是采用包括上述電凝集結(jié)構(gòu)和磁性分離結(jié)構(gòu)的洗滌水凈化裝置，裝于洗衣機(jī)的供水管道、排水管道或循環(huán)管道中的任一條管道上，可以用多種形態(tài)實(shí)施。
因此本發(fā)明的洗衣機(jī)有，通過提前去除包含在洗滌水中的硬度成分及各種有機(jī)物等，在減少洗滌劑浪費(fèi)的同時(shí)，提高洗滌性能，并且通過去除排出洗衣機(jī)的或循環(huán)于洗衣機(jī)中的洗滌水中的污染物等，可防止因被污染的洗滌水造成的環(huán)境污染問題，并有節(jié)約洗滌水使用量的優(yōu)點(diǎn)。
以下，對(duì)本發(fā)明的家庭用水凈化系統(tǒng)詳細(xì)說明如下根據(jù)本發(fā)明的家庭用水凈化系統(tǒng)，包括在家庭用水的上水管或下水管上，將包括硬度成分在內(nèi)的各種有機(jī)物等，通過電化學(xué)反應(yīng)一次凝集的電凝集結(jié)構(gòu)；將上述電凝集的凝集物，通過磁力吸著在上水管或下水管上，進(jìn)行二次分離的磁性分離結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
上述電凝集結(jié)構(gòu)，以發(fā)生水電解反應(yīng)的電極和發(fā)生可溶性金屬氧化反應(yīng)的電極構(gòu)成，通過供給電源時(shí)發(fā)生的可溶性金屬離子來凝集硬度成分等。這樣電凝集的凝集物，根據(jù)可溶性金屬的種類，帶有一定的磁性。
因此，上述磁性分離結(jié)構(gòu)是，利用永久磁鐵或電磁鐵等，將帶有磁性的凝集物吸附在管道上。
對(duì)這種電凝集結(jié)構(gòu)和磁性分離結(jié)構(gòu)的構(gòu)成和作用，通過下文中的洗滌水凈化裝置做進(jìn)一步說明。
優(yōu)點(diǎn)及積極效果根據(jù)本發(fā)明的家庭用水凈化系統(tǒng)及利用此系統(tǒng)的洗衣機(jī)，可提供如下效果第一，根據(jù)本發(fā)明，向家庭供給家庭用水是，去除其中含有的硬度成分及各種有機(jī)物和污染物后供給，從而可進(jìn)一步提高使用上述家庭用水產(chǎn)品的使用效率。
第二，根據(jù)本發(fā)明，從家庭排出家庭用水時(shí)，去除其中含有的各種污染物后排出，從而可防止因上述污染物造成的環(huán)境污染。
第三，根據(jù)本發(fā)明，將供給的洗滌水中含有的硬度成分和各種有機(jī)物，電凝集后以磁性分離，從而使洗滌劑的洗滌活動(dòng)活性化，因此可提高洗滌性能，防止不必要的洗滌劑浪費(fèi)。
第四，根據(jù)本發(fā)明，通過去除最終排向室外的洗滌水或循環(huán)的洗滌水中含有的各種污染物，不僅可以防止因上述污染物造成的環(huán)境污染，還可以防止被污染的洗滌水引起洗滌物污染，并防止洗滌水的浪費(fèi)。

圖1是一般洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)的概略剖面2是包含在洗滌水的硬度成分對(duì)洗滌效果引起影響的圖面圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)概略構(gòu)成4a是圖3的洗衣機(jī)的電凝集結(jié)構(gòu)的斜視4b是圖4a的電凝集結(jié)構(gòu)作用的剖視5a是圖3的洗衣機(jī)的磁性分離結(jié)構(gòu)的斜視5b是圖5a的磁性分離結(jié)構(gòu)作用的剖視6是比較通過鐵與鋁電凝集的物質(zhì)的磁化曲線的坐標(biāo)7a是本發(fā)明的電凝集結(jié)構(gòu)中，使用鋁時(shí)洗滌水凈化裝置構(gòu)成的模塊7b是本發(fā)明的磁性體粉末投入結(jié)構(gòu)的剖面8是本發(fā)明的洗滌水凈化裝置的磁性分離次數(shù)與混濁度關(guān)系的坐標(biāo)9是本發(fā)明的洗滌水凈化裝置的硬度去除率與洗滌性能向上率關(guān)系的坐標(biāo)10是本發(fā)明的另一實(shí)施例的洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)的概略構(gòu)成11是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)的概略構(gòu)成圖附圖主要部分符號(hào)的說明1主體 3洗滌桶7驅(qū)動(dòng)部分、電機(jī) 10給水管道11給水閥門 13洗滌劑桶50電凝集結(jié)構(gòu)60磁性分離結(jié)構(gòu)具體實(shí)施方式
參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的洗衣機(jī)更為詳細(xì)的說明如下首先，圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)的概略構(gòu)成圖，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的洗衣機(jī)是具備在箱體1內(nèi)部的洗滌桶3可轉(zhuǎn)動(dòng)地結(jié)合在驅(qū)動(dòng)部分7的轉(zhuǎn)軸，在上述箱體的上部具備著與外部連接的給水管道10。這時(shí)，在上述給水管道10的末端具備著洗滌劑桶13，并在位于洗滌劑桶的前方的給水管道上具備洗滌水凈化裝置。
上述洗滌水凈化裝置是為了過濾包含在供給的洗滌水中的硬度成分和各種有機(jī)物等，第一步是通過電凝集方法凝集上述硬度成分和有機(jī)物等后，第二步是利用磁力分離上述被凝集的硬度成分和有機(jī)物等(以下稱凝集物)。
為此，上述洗滌水凈化裝置是以可與洗滌水接觸地具備在給水管道10上，可溶性金屬與一般金屬構(gòu)成兩極性而在供給電源時(shí)發(fā)生可溶性金屬的離子來凝集硬度成分及各種有機(jī)物與污染物的電凝集結(jié)構(gòu)50；位于上述電凝集結(jié)構(gòu)后方的給水管道上，利用磁力把上述凝集物附著在給水管道10內(nèi)壁的磁性分離結(jié)構(gòu)60構(gòu)成。
以下，詳細(xì)說明上述電凝集結(jié)構(gòu)和磁性分離結(jié)構(gòu)的具體形態(tài)如下首先，圖4a是圖3的洗衣機(jī)的電凝集結(jié)構(gòu)的斜視圖，圖4b是圖4a的電凝集結(jié)構(gòu)的作用的斷面圖。
如圖4a所示，上述電凝集結(jié)構(gòu)50是以具備相互不同極性的，分別位于內(nèi)部和外部的兩個(gè)管(51，53)構(gòu)成。即，上述電凝集結(jié)構(gòu)是以與給水管道連通而流入洗滌水的內(nèi)部管道51和為了環(huán)繞上述內(nèi)部管道51的一部分而其內(nèi)部插入內(nèi)部管道的一端，并接著連在磁性分離結(jié)構(gòu)的管道55的外部管道53構(gòu)成。
這時(shí)，插入在外部管道53的內(nèi)部管道51的開放的一端與連在磁性分離結(jié)構(gòu)的管道55之間維持相當(dāng)?shù)木嚯x為宜。這是為了使流入到外部管道53的洗滌水以充分時(shí)間與上述外部管道53及內(nèi)部管道51接觸。
為了電凝集經(jīng)過上述內(nèi)部管道與外部管道之間的洗滌水中包含的硬度成分和各種有機(jī)物等，上述內(nèi)部管道51和外部管道53中的任一個(gè)成為陰極，另一個(gè)成為陽極。其中一例，提示內(nèi)部管道51形成陰極，外部管道53形成陽極的情況。
為此，內(nèi)部管道51管道材質(zhì)本身以形成陰極的一般金屬構(gòu)成，不然，也可以沿著上述內(nèi)部管道的插入的外壁面，以一定厚度鍍上形成陰極的一般金屬來構(gòu)成。同樣，外部管道53也可以形成陽極的可溶性金屬構(gòu)成，不然，也可以沿著上述外部管道的內(nèi)壁面，以一定厚度鍍上形成陽極的可溶性金屬來構(gòu)成。
從而，內(nèi)部管道51是可以成為連接在給水管道的獨(dú)立的管道，也可以成為插入在外部管道53的給水管道的一部分。
這時(shí)，以可溶性金屬形成上述陽極的原因是電解反應(yīng)中在上述陽極金屬離子被氧化而發(fā)生直接溶出。這些可溶性金屬可使用鐵(Fe)或鋁(Al)等。
另外，上述電凝集結(jié)構(gòu)50是內(nèi)部管道與外部管道形成一對(duì)，各具備兩個(gè)內(nèi)部管道和外部管道，并串連來提高電凝集效果。即，4a圖中位于上部的內(nèi)部管道51和外部管道53稱為第1電凝集結(jié)構(gòu)時(shí)，使與上述第1電凝集結(jié)構(gòu)的外部管道連接的管道55連在圖中位于下部的第2電凝集結(jié)構(gòu)的內(nèi)部管道151來使洗滌水依次經(jīng)過第1電凝集結(jié)構(gòu)與第2電凝集結(jié)構(gòu)。這時(shí)，連接在上述第2電凝集結(jié)構(gòu)的外部管道153的管道155連在后述的磁性分離結(jié)構(gòu)。
具有如上構(gòu)成的電凝集結(jié)構(gòu)的作用說明如下如圖4b所示，隨著給上述電凝集結(jié)構(gòu)50供給直流電源，在上述陰極發(fā)生如下的水電解反應(yīng)，并在上述陽極發(fā)生金屬離子的氧化反應(yīng)。這時(shí)，舉例說明構(gòu)成上述陽極的可溶性金屬使用鐵時(shí)的情況。
陰極陽極上述從上述陽極表面析出的鐵離子(Fe++，B)是隨電流方向往陰極的表面移動(dòng)的過程中與溶解的氧氣反應(yīng)而可轉(zhuǎn)換為Fe3+。
另外，包含在洗滌水的Ca++，Mg++等硬度成分(A)是帶電，并溶解在水中，與相反電離子一起中和而成為不穩(wěn)定的非晶體或溶解狀態(tài)的凝集物(C)。從而電凝集結(jié)構(gòu)50是為了中和帶電的硬度成分的極性而使用電流，并以此來凝集上述硬度成分。
又，在上述陰極通過水的電解反應(yīng)生成的氫氧化離子(OH-)是生成能夠起凝集劑作用的Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)3等分子，并上述分子與包含在洗滌水的各種有機(jī)物電結(jié)合后中性化而凝集。
經(jīng)過如上過程后生成的凝集物(C)是通過具備在外部管道53一側(cè)的管道55向?qū)⒑笫龅拇判苑蛛x結(jié)構(gòu)流入，這些電凝集作用在兩對(duì)電凝集結(jié)構(gòu)串連時(shí)更為活躍。
其次，圖5a是圖3的洗衣機(jī)的磁性分離結(jié)構(gòu)的斜視圖，圖5b是圖5a的磁性分離結(jié)構(gòu)的作用的剖面圖。
如圖5a及圖5b所示，上述磁性分離結(jié)構(gòu)60是為了利用磁力來分離經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)時(shí)生成的凝集物(C)，為此，可以利用位于上述電凝集結(jié)構(gòu)的后方的給水管道10上向經(jīng)過給水管道10的洗滌水加磁力的磁石。
上述磁性分離結(jié)構(gòu)60是為了向給水管道10上加磁力而可以用多種形成構(gòu)成，并環(huán)繞上述給水管道的外壁，使凝集物以其長度大小沿著給水管道的內(nèi)壁附著為宜。這時(shí)，上述磁性分離結(jié)構(gòu)60可以使用管狀的永磁鐵，但是為了容易去除附著在給水管道10內(nèi)壁的凝集物(C)，使用電磁鐵為宜。這時(shí)，可以通過開啟/關(guān)閉向上述電磁鐵供給的電源來調(diào)節(jié)包含在洗滌水的凝集物的附著及附著的凝集物的去除。
另外，如前所述，作為形成上述電凝集結(jié)構(gòu)的陽極的可溶性金屬，可使用鐵或鋁。這時(shí)，因?yàn)殇X的磁化程度比鐵低而使用鋁來做陽極時(shí)洗滌水的凈化裝置的構(gòu)成也多少不同，具體說明如下首先，圖6是比較通過鐵與鋁電凝集的物質(zhì)的磁化曲線的坐標(biāo)圖，豎軸表示磁化率，橫軸表示電場強(qiáng)度。
如圖6所示，通過鐵離子電凝集的物質(zhì)時(shí)，可知電場強(qiáng)度越大，磁化率也越大，但是，通過鋁離子電凝集的物質(zhì)時(shí)，可知與電場強(qiáng)度無關(guān)地磁化率幾乎維持為零。這是意味著作為本發(fā)明的電凝集結(jié)構(gòu)的可溶性金屬，使用鋁時(shí)，經(jīng)過上述電凝集結(jié)構(gòu)時(shí)生成的凝集物幾乎不被磁化而不能期待通過磁性分離結(jié)構(gòu)進(jìn)行分離，從而，這時(shí)需要投入另外的磁性體。
圖7a是表示在根據(jù)本發(fā)明的電凝集結(jié)構(gòu)中，使用鋁時(shí)的洗滌水凈化裝置構(gòu)成的模塊圖，圖7b是表示根據(jù)本發(fā)明的磁性體粉末投入結(jié)構(gòu)的剖面圖。
如圖7a所示，使用鋁形成本發(fā)明的電凝集結(jié)構(gòu)的陽極時(shí)，在上述電凝集結(jié)構(gòu)與磁性分離結(jié)構(gòu)之間還包含磁性體粉末投入結(jié)構(gòu)。上述磁性體粉末是具有磁性的粉末，與經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)時(shí)生成的凝集物或未凝集的硬度成分及有機(jī)物一起凝集而帶磁性。
如圖7b所示，上述磁性體粉末投入結(jié)構(gòu)70是以具備在給水管道10上的儲(chǔ)藏桶71與具備在上述儲(chǔ)藏桶的開放一端與給水管道上調(diào)節(jié)磁性體粉末投入的葉輪73構(gòu)成。這時(shí)，上述葉輪73是以具備在儲(chǔ)藏桶的開放一端的軸和在上述軸上可轉(zhuǎn)動(dòng)地具備的多個(gè)葉片構(gòu)成，上述葉片被洗滌水的水流轉(zhuǎn)動(dòng)而儲(chǔ)藏桶71里的磁性體粉末以一定量投入到給水管道內(nèi)部。
從而，經(jīng)過上述磁性體粉末的投入結(jié)構(gòu)70時(shí)被鋁離子凝集的硬度成分及有機(jī)物是與磁性體粉末一起多凝集一次，并包含上述磁性體粉末的凝集物是具有磁性而經(jīng)過磁性分離結(jié)構(gòu)時(shí)牢牢附著在給水管道的內(nèi)壁上。
另外，如圖7a所示，可知在上述磁性體粉末投入結(jié)構(gòu)的前方，還多包含另外的磁性分離結(jié)構(gòu)。這是為了在向經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)時(shí)生成的凝集物投入磁性體粉末之前，通過磁性提前分離上述凝集物，最終經(jīng)過分兩次分離上述凝集物來擴(kuò)大其效果。
當(dāng)然，使用鐵來形成上述電凝集結(jié)構(gòu)的陽極時(shí)，也可以如上所述具備2個(gè)磁性分離結(jié)構(gòu)，并在其之間多包含磁性體投入結(jié)構(gòu)。
圖8是本發(fā)明的洗滌水凈化裝置的磁性分離次數(shù)與混濁度關(guān)系的坐標(biāo)圖，豎軸表示洗滌水的混濁度，橫軸表示硬度成分及各種有機(jī)物的密度。
如圖8所示，以圓點(diǎn)表示的點(diǎn)是通過電凝集生成凝集物的狀態(tài)，以方點(diǎn)表示的點(diǎn)是1次磁性分離的狀態(tài)，以三角點(diǎn)表示的點(diǎn)是2次磁性分離的狀態(tài)。以此可知，上述凝集物經(jīng)過1次及2次磁性分離結(jié)構(gòu)，混濁度和硬度成分及各種有機(jī)物的密度明顯下降。特別是，可知分兩次實(shí)施磁性分離時(shí)混濁度及密度幾乎接近于0。
在以如上說明構(gòu)成的洗衣機(jī)中，給水閥門11開放時(shí)供給的洗滌水是依次經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)50和磁性分離結(jié)構(gòu)60后流入到洗滌劑桶13，并包含在上述洗滌水的硬度成分和各種有機(jī)物是被凝集后附著在具備上述磁性分離結(jié)構(gòu)的給水管道10的內(nèi)壁而從洗滌水分離。以后，去除上述硬度成分的洗滌水是經(jīng)過洗滌劑桶稀釋適當(dāng)量的洗滌劑后向洗滌桶3內(nèi)部投入。
從而，在投入到上述洗滌桶里的洗滌水中，隨著大幅減少與洗滌劑的表面活性劑結(jié)合的成分，洗滌劑的洗滌活性不受妨礙，以此，可顯著提高洗滌性能。
另外，圖9是本發(fā)明的洗滌水凈化裝置的硬度去除率與洗滌性能向上率關(guān)系的坐標(biāo)圖，豎軸表示洗滌性能的向上率，橫軸表示硬度去除率。這時(shí)，表示在上述坐標(biāo)圖的數(shù)據(jù)是參考全國7大城市的平均硬度65.3ppm，使用與此類似的70ppm硬度的洗滌水1kg在24.2±0.2℃的水溫下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。
如圖9所示，可知洗滌時(shí)間為10分鐘時(shí)，硬度去除57％(殘留硬度30ppm)時(shí)洗滌性能向上54.4％，硬度去除100％時(shí)洗滌性能向上83.4％。而且，可知洗滌時(shí)間為15分鐘時(shí)，硬度去除57％(殘留硬度30ppm)時(shí)洗滌性能向上23.9％，硬度去除100％時(shí)洗滌性能向上56.4％。
如上可知，硬度成分的去除率越高，洗滌性能顯著向上，這些特征洗滌時(shí)間短時(shí)更為顯著。
另外，圖10是本發(fā)明的另一實(shí)施例的洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)的概略構(gòu)成圖，如前所述，洗滌水的凈化裝置安裝在排水管道20上。
如圖10所示，在完了洗滌或飄洗或脫水后洗滌水從洗滌桶3最終向外部排出的排水管道20上，依次具備電凝集結(jié)構(gòu)50和磁性分離結(jié)構(gòu)60。
上述電凝集結(jié)構(gòu)50是與排水管道20相通，形成陰極的內(nèi)部管道和插入內(nèi)部管道的一端而洗滌水流入，并形成陽極的外部管道構(gòu)成，通過供給電源時(shí)從陽極發(fā)生的可溶性金屬離子來凝集從洗滌物分離的各種污染物。這時(shí)，構(gòu)成電凝集結(jié)構(gòu)50的內(nèi)部管道及外部管道的形狀和形成陰極及陽極的金屬等是與前述的圖4a的電凝集結(jié)構(gòu)相同。
上述磁性分離結(jié)構(gòu)60是位于電凝集結(jié)構(gòu)后方環(huán)繞排水管道20外壁的管狀，與前述的圖5a的磁性分離結(jié)構(gòu)相同。這時(shí)也上述磁性分離結(jié)構(gòu)以電磁鐵形成為宜。
另外，從洗滌物分離的細(xì)菌、油、淤泥等污染物大部分帶電溶解在水中。因此，上述污染物是與從電凝集結(jié)構(gòu)50發(fā)生的相反的電離子中和而變成不穩(wěn)定化，并在非晶體或溶解狀態(tài)下凝集。這樣凝集的污染物是經(jīng)過磁性分離結(jié)構(gòu)60時(shí)附著在內(nèi)部而與排出的洗滌水分離。
從而，在本發(fā)明的另一實(shí)施例的洗衣機(jī)中，向外部最終排出的洗滌水是去除包含在其中的各種污染物的狀態(tài)下排出而防止被污染的洗滌水的排出引起的環(huán)境破壞問題。
繼而，圖11是本發(fā)明的又一實(shí)施例的洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)的概略構(gòu)成圖，如前所述，洗滌水的凈化裝置安裝在循環(huán)管道30上。
如圖11所示，上述洗衣機(jī)是在洗滌桶3的下部一側(cè)具備把從洗滌桶排出的洗滌水再向上述洗滌桶供給的循環(huán)管道30，并在上述循環(huán)管道上連接著通過排水閥門21開閉的排水管道20。而且，雖未圖示，在上述循環(huán)管道30上具備為了洗滌水的強(qiáng)制循環(huán)的循環(huán)泵。
通過上述循環(huán)管道的洗滌水的再使用是主要使用于飄洗進(jìn)程中，這是因?yàn)樯鲜鲲h洗進(jìn)程中排出的洗滌水中包含的污染物不多的緣故。但是，即使是包含在上述洗滌水的少量污染物再循環(huán)時(shí)也完全可以污染洗滌物。
從而，在上述循環(huán)管道30上依次具備電凝集結(jié)構(gòu)50和磁性分離結(jié)構(gòu)60來防止這些問題。
上述電凝集結(jié)構(gòu)50是與循環(huán)管道30相通，形成陰極的內(nèi)部管道和插入上述內(nèi)部管道的一端而洗滌水流入，并形成陽極的外部管道構(gòu)成，通過供給電源時(shí)從上述陽極發(fā)生的可溶性金屬離子來凝集從洗滌物分離的各種污染物。這時(shí)，構(gòu)成上述電凝集結(jié)構(gòu)50的內(nèi)部管道及外部管道的形狀和形成陰極及陽極的金屬等是與前述的圖4a的電凝集結(jié)構(gòu)相同。
上述磁性分離結(jié)構(gòu)60是位于電凝集結(jié)構(gòu)后方的環(huán)繞循環(huán)管道30外壁的管狀，與前述的圖5a的磁性分離結(jié)構(gòu)相同。這時(shí)也上述磁性分離結(jié)構(gòu)以電磁鐵形成為宜。
具有如上構(gòu)成的洗衣機(jī)是在飄洗進(jìn)程時(shí)上述排水閥門21處于關(guān)閉狀態(tài)下，從洗滌桶3排出的洗滌水通過循環(huán)泵的作用經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)50和磁性分離結(jié)構(gòu)60再流入到洗滌桶。這時(shí)包含在上述洗滌水的鐵銹等各種污染物是帶電而與從電凝集結(jié)構(gòu)50發(fā)生的相反的電離子中和后凝集，并這樣凝集的污染物是經(jīng)過磁性分離結(jié)構(gòu)60時(shí)附著在循環(huán)管道的內(nèi)壁。
從而，在根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的洗衣機(jī)中，被循環(huán)的洗滌水是在去除污染物的狀態(tài)下，維持與新供給的洗滌水相同的干凈狀態(tài)。因此，防止污染的洗滌水循環(huán)引起的洗滌物的變黃等污染問題，不僅能提高洗滌性能，還省去了飄洗過程中排出污染的洗滌水后的再次供水，故可減少洗滌水的使用量。
至此，對(duì)以本發(fā)明的家庭用水凈化系統(tǒng)應(yīng)用在洗衣機(jī)的情況為中心進(jìn)行了說明，但是構(gòu)成洗滌水凈化裝置的電凝集結(jié)構(gòu)和磁性分離結(jié)構(gòu)，還可適用于洗碗機(jī)、凈水機(jī)等使用家庭用水的多種產(chǎn)品。不難理解，上述電凝集結(jié)構(gòu)和磁性分離結(jié)構(gòu)本身，可獨(dú)立安裝在上水管或下水管上，充分實(shí)現(xiàn)其功能。
掌握本發(fā)明領(lǐng)域內(nèi)的基本知識(shí)者，能在本發(fā)明的本質(zhì)技術(shù)范圍內(nèi)，做出其它表現(xiàn)形式的實(shí)施例。對(duì)本發(fā)明的本質(zhì)技術(shù)范圍，已在權(quán)利要求范圍中提出，與其在同一范圍內(nèi)的其他形態(tài)，也應(yīng)包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種家庭用水凈化系統(tǒng)包括供給或排出家庭用水的管道；其特征是還包括有具備在上述管道上，通過電化學(xué)反應(yīng)與磁鐵的吸著物理反應(yīng)，從家庭用水分離包含在家庭用水里的硬度成分、各種有機(jī)物及污染物等的家庭用水凈化裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是其家庭用水凈化裝置是包括以發(fā)生水電解反應(yīng)的電極和發(fā)生可溶性金屬氧化反應(yīng)的電極組成的電凝集結(jié)構(gòu)；通過磁力吸著，從洗滌水中分離出被電凝集的凝集物的磁性分離結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是其電凝集結(jié)構(gòu)包括家庭用水通過管道流入，帶有發(fā)生水電解反應(yīng)的極性的內(nèi)部管道；插入上述內(nèi)部管道的一端在家庭用水流入的同時(shí)，連接與磁性分離結(jié)構(gòu)相連的管道，并帶有發(fā)生可溶性金屬氧化反應(yīng)的極性的外部管道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是上述內(nèi)部管道的極性是以一般金屬形成的陰極，外部管道的極性是以可溶性金屬形成的陽性。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是上述電凝集結(jié)構(gòu)是為使與外部管道連接的管道又與另一內(nèi)部管道相連而兩對(duì)串連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是其上述磁性分離結(jié)構(gòu)是以環(huán)繞管道外壁的管狀構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是其上述磁性分離結(jié)構(gòu)是，以供給電源時(shí)才帶有磁性的電磁鐵構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是其上述可溶性金屬是以鐵或鋁中的任意一種為特征。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的家庭用水凈化系統(tǒng)其特征是其上述可溶性金屬是鋁時(shí)，能夠向經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)的洗滌水投入磁性體粉末而在電凝集結(jié)構(gòu)與磁性分離結(jié)構(gòu)之間還包括磁性體投入結(jié)構(gòu)。
10.一種利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)包括內(nèi)部具備洗滌桶及轉(zhuǎn)動(dòng)上述洗滌桶的驅(qū)動(dòng)部分等的箱體；具備在箱體內(nèi)，移動(dòng)洗滌水的管道；其特征是還包括有具備在上述管道上，通過電化學(xué)反應(yīng)與磁鐵的吸著物理反應(yīng)，從洗滌水分離包含在洗滌水里的硬度成分、各種有機(jī)物及污染物等的洗滌水凈化裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述洗滌水凈化裝置包括以發(fā)生水分解反應(yīng)的電極與發(fā)生可溶性金屬的氧化反應(yīng)的電極構(gòu)成的電凝集結(jié)構(gòu)；電凝集的凝集物被磁力吸著而從洗滌水分離的磁性分離結(jié)構(gòu)。
12.一種利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)包括與外部連接而向洗滌桶供給洗滌水的給水管道；其特征是還包括可與洗滌水接觸地具備在上述給水管道上，以可溶性金屬形成的電極與以一般金屬形成的電極構(gòu)成兩極性而供給電源時(shí)發(fā)生可溶性金屬的離子來凝集硬度成分及各種有機(jī)物的電凝集結(jié)構(gòu)；位于上述電凝集結(jié)構(gòu)后方的給水管道上，利用磁力把凝集的硬度成分及各種有機(jī)物附著在給水管道內(nèi)壁并從洗滌水進(jìn)行分離的磁性分離結(jié)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述電凝集結(jié)構(gòu)，包括通過給水管道流入洗滌水并帶有一極性的內(nèi)部管道；插入上述內(nèi)部管道的一端而流入洗滌水同時(shí)連接著與磁性分離結(jié)構(gòu)相連的管道，并帶有另一極性的外部管道。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述內(nèi)部管道以形成陰極的一般金屬構(gòu)成，外部管道是形成陽極的可溶性金屬構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是在上述插入的內(nèi)部管道的外壁面上鍍一般金屬形成陰極的，在上述外部管道的內(nèi)壁面上鍍可溶性金屬形成陽極。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述電凝集結(jié)構(gòu)是與外部管道連接管道也與另一內(nèi)部管道連接而兩對(duì)串連。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述磁性分離結(jié)構(gòu)是以環(huán)繞給水管道的外壁管狀構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述磁性分離結(jié)構(gòu)是以供給電源時(shí)才帶有磁性的電磁鐵構(gòu)成。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述可溶性金屬是鐵或鋁中的任意一種。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是上述可溶性金屬是鋁時(shí)，能夠向經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)的洗滌水投入磁性體粉末而在上述電凝集結(jié)構(gòu)與磁性分離結(jié)構(gòu)之間還包括磁性體投入結(jié)構(gòu)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)其特征是其上述磁性體投入結(jié)構(gòu)包括具備在給水管道上儲(chǔ)藏磁性體粉末的儲(chǔ)藏桶；可轉(zhuǎn)動(dòng)地具備在上述儲(chǔ)藏桶的開放一端，只在通過水流轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)開放上述儲(chǔ)藏桶的一端的葉輪。
22.一種利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)包括洗滌水最終向外部排出的排水管道；其特征是還包括有與上述排水管道相通，形成陰極的內(nèi)部管道和插入內(nèi)部管道的一端而洗滌水流入，并形成陽極的外部管道構(gòu)成，通過供給電源時(shí)從上述陽極發(fā)生的可溶性金屬離子來凝集從洗滌物分離的污染物的電凝集結(jié)構(gòu)；位于上述電凝集結(jié)構(gòu)后方，環(huán)繞排水管道外壁的管狀的，通過磁力把經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)時(shí)凝集的污染物附著在排水管道的內(nèi)壁上而從洗滌水進(jìn)行分離的磁性分離結(jié)構(gòu)。
23.一種利用家庭用水凈化系統(tǒng)的洗衣機(jī)包括有通過循環(huán)泵把從洗滌桶排出的洗滌水再向上述洗滌桶內(nèi)供給的循環(huán)管道，其特征是與循環(huán)管道相通，形成陰極的內(nèi)部管道和插入上述內(nèi)部管道的一端而洗滌水流入，并形成陽極的外部管道構(gòu)成，通過供給電源時(shí)從上述陽極發(fā)生的可溶性金屬離子來凝集從洗滌物分離的污染物的電凝集結(jié)構(gòu)；位于電凝集結(jié)構(gòu)后方的環(huán)繞循環(huán)管道外壁的管狀的，通過磁力把經(jīng)過電凝集結(jié)構(gòu)時(shí)凝集的污染物附著在循環(huán)管道的內(nèi)壁上來從洗滌水進(jìn)行分離的磁性分離結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及家庭用水凈化系統(tǒng)及利用此系統(tǒng)的洗衣機(jī)，根據(jù)本發(fā)明的家庭用水凈化系統(tǒng)包括供給或排出家庭用水的管道；具備在上述管道上，通過電化學(xué)反應(yīng)與磁鐵的吸著物理反應(yīng)，從家庭用水分離包含在家庭用水里的硬度成分、各種有機(jī)物及污染物等的家庭用水凈化裝置。根據(jù)本發(fā)明的洗衣機(jī)是包括給水管道、排水管道或循環(huán)管道上的可熔性金屬與一般金屬構(gòu)成兩極性而供給電源時(shí)發(fā)生的可熔性金屬的離子來凝集硬度成分及各種有機(jī)物與污染物的電凝集結(jié)構(gòu)；位于上述電凝集結(jié)構(gòu)的后方管道上，通過磁性從洗滌水分離上述凝集物的磁性分離結(jié)構(gòu)構(gòu)成。用于家庭及洗衣機(jī)上、下水道，提高家庭用水的使用效率節(jié)約用水并防止水中污染物對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)D06F7/00GK1755018SQ20041007217
公開日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者金永河, 李成華 申請(qǐng)人:樂金電子(天津)電器有限公司