洗涤装置及具有其的洗衣机的制作方法

本发明涉及家用电器技术领域，特别是涉及一种洗涤装置及具有其的洗衣机。

背景技术：

相关技术中，洗衣机衣物洗涤过程主要分为洗涤、漂洗、脱水等几个过程。这几个过程，特别是洗涤和漂洗过程需要用到大量的水。能够将废水处理后循环再利用可以节约水资源，然而，相关技术中的废水处理方法存在一定的不足，不能很好地满足用户的需求。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种洗涤装置，所述洗涤装置可实现水的循环再利用，节约水资源。

本发明的另一个目的在于提出一种洗衣机，所述洗衣机上设有上述的洗涤装置。

根据本发明第一方面实施例的洗涤装置，包括：容器，所述容器具有进水口和出水口；净水组件，所述净水组件包括壳体和净水器，所述净水器与所述壳体之间限定出过水通道，所述净水器包括真空管和紫外灯，所述真空管的至少一部分设在所述壳体内，所述过水通道形成于所述真空管与所述壳体之间，所述真空管内形成有真空腔，所述紫外灯设在所述真空管内，所述紫外灯用于向所述过水通道发射预定波段的紫外光；水泵，所述水泵、所述过水通道以及所述容器串联形成循环回路，所述水泵用于驱动水流循环，用于使所述容器内的水经过净水组件净化后回流至所述容器。

根据本发明实施例的洗涤装置，在水泵的驱动作用下，使得由容器的出水口流入净水组件的水流可以得到净化处理，处理后的水可以再经由容器的进水口回流至容器内，实现水资源的循环利用。

另外，根据本发明上述实施例的洗涤装置还具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述洗涤装置还包括辅助净水装置，所述辅助净水装置与所述净水组件相连并连通所述过水通道，所述辅助净水装置用于向所述过水通道内注入用于辅助净水的物料。

进一步地，所述辅助净水装置包括用于向所述过水通道内通入臭氧的臭氧发生器。

更进一步地，所述辅助净水装置连接至邻近所述过水通道的进水端。

可选地，所述辅助净水装置包括用于向所述过水通道内通入空气的气泵。

进一步地，所述净水器还包括：套管，所述套管套设于所述真空管与所述壳体之间，所述套管与所述真空管之间形成用于空气通过的气流通道，所述套管与所述壳体之间形成所述过水通道，所述气泵与所述气流通道的一端相连，且所述气流通道的另一端与所述过水通道的进水端连通。

进一步地，所述气流通道形成为圆环柱状，且所述气流通道的环宽在0.1mm至5mm的范围内。

更进一步地，所述气流通道的环宽在0.5mm至1.5mm的范围内。

可选地，所述紫外灯为适于发射波长在100nm至400nm的范围内紫外光的紫外灯。

进一步地，所述紫外灯为适于发射波长在170nm至190nm的范围内紫外光的紫外灯。

根据本发明第二方面实施例的洗衣机，包括：机箱；洗涤装置，所述洗涤装置的至少一部分设置于所述机箱内，且所述洗涤装置为上述所述的洗涤装置。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的洗涤装置的示意图；

图2是根据本发明实施例的洗涤装置中净水组件的一个示意图；

图3是根据本发明一个实施例的洗涤装置的部分示意图；

图4是根据本发明另一个实施例的洗涤装置的部分示意图；

图5是根据本发明实施例的洗衣机的水循环流程图。

附图标记：

洗涤装置100，

容器1，进水口11，出水口12，

净水组件2，壳体21，净水器22，真空管221，真空腔2211，紫外灯222，套管223，气流通道224，过水通道23，

水泵3，气泵4，臭氧发生器5。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

相关技术中，对洗涤废水的处理主要通过膜技术(包括微滤、超滤、纳滤、反渗透等)，絮凝技术等实现洗涤水的回用。

膜技术可以利用物理手段将大分子有机洗涤剂分离，但受限于膜本身的抗污染能力，膜材料需要定期进行清洗更换，造成二次污染，而且有机洗涤剂在膜表面的富集也容易滋生细菌，不利于用户对健康洗涤的追求。

利用絮凝技术可以实现对洗涤水的处理，但需要在处理过程中引入絮凝剂组分。同时还要进行絮凝完成后的大颗粒过滤。不仅增加了洗涤成本，同时也使得洗涤程序变得更加复杂。

下面结合图1至图4详细描述根据本发明第一方面实施例的洗涤装置100。

根据本发明实施例的洗涤装置100，包括：容器1、净水组件2以及水泵3。洗涤装置100可以用于洗衣机，事实上洗涤装置100还可以用于洗碗机等家用电器。

具体而言，参照图1，容器1具有进水口11和出水口12。通过进水口11可以将水注入容器1内，容器1内的水可以经由出水口12流出。

净水组件2包括壳体21和净水器22，净水器22可以位于壳体21的内部，净水器22与壳体21之间可以限定出过水通道23，水可以流经所述过水通道23，并且净水组件2可以用于对过水通道23内的水净化。由容器1的出水口12流出的水可以流入净水组件2净化处理。如此，使得流经过水通道23的水可以得到进一步的净化处理，从而有利于实现水的循环利用，节约水资源。

其中，净水组件2可以为真空紫外光催化氧化净水组件。净水器22可以采用光催化水处理技术将废水进行处理再利用。

根据本发明的一些实施例，参照图2并结合图1，净水器22包括：真空管221和紫外灯222。真空管221的至少一部分(部分或全部)设在壳体21内，通过壳体21可以对真空管221进行一定的保护，有利于延长净水器22的使用寿命。其中，真空管221可以为石英管等，石英管不易阻挡紫外灯222发射紫外光，通过将紫外灯222设在真空管221内，便于更好地实现对水的净化处理。

过水通道23形成于真空管221与壳体21之间，真空管221内形成有真空腔2211。也就是说，真空管221的内部是密封的，并且在真空管221的内部可以抽真空形成所述真空腔2211。紫外灯222设在真空管221内，紫外灯222用于向过水通道23发射预定波段的紫外光，实现对水的净化处理。具体地，流经过水通道23的废水可以在预定波段的紫外光的作用下发生催化氧化反应，从而实现对废水的净化处理。

紫外灯222可以安装在真空管221中，真空管221为密封的抽真空装置，真空管221可以放置于净水组件2的中心。废水例如漂洗水可以流经真空管221与净水组件2外壁之间的过水通道23进行反应，对水进行净化处理。水泵3、过水通道23以及容器1串联形成循环回路，水泵3用于驱动水流循环，水泵3可以用于使容器1内的水经过净水组件2净化后回流至容器1内。其中，水泵3的一端可以与容器1的出水口12相连，并且水泵3的另一端可以连接净水组件2。由此，在水泵3的驱动作用下，使得由容器1的出水口12流入净水组件2的水流可以得到净化处理，处理后的水可以再经由容器1的进水口11回流至容器1内，实现水资源的循环利用。

例如，在本发明的一个具体实施例中，水泵3和过水通道23可以设在容器1的外部。这样可以便于洗涤装置100的安装以及维修保养。

根据本发明实施例的洗涤装置100，在水泵3的驱动作用下，使得由容器1的出水口12流入净水组件2的水流可以得到净化处理，处理后的水可以再经由容器1的进水口11回流至容器1内，实现水资源的循环利用。

另外，洗涤装置100还可以包括控制器，所述控制器可以与容器1和/或水泵3和/或净水组件2信号传输，这样有利于实现洗涤装置100的智能化控制。

下面结合附图详细描述根据本发明的洗涤装置100的几个具体实施例。

实施例一：

根据本发明实施例的洗涤装置100，包括：容器1、净水组件2以及水泵3。参照图1，容器1具有进水口11和出水口12。参照图2，净水组件2包括壳体21和净水器22，净水器22可以位于壳体21的内部，净水器22与壳体21之间可以限定出过水通道23，水可以流经所述过水通道23，并且净水组件2可以用于对过水通道23内的水净化。净水器22包括：真空管221和紫外灯222。真空管221的至少一部分(部分或全部)设在壳体21内。

过水通道23形成于真空管221与壳体21之间，真空管221内形成有真空腔2211。紫外灯222可以安装在真空管221中，真空管221为密封的抽真空装置，真空管221可以放置于净水组件2的中心。水泵3、过水通道23以及容器1串联形成循环回路，水泵3用于驱动水流循环，水泵3可以用于使容器1内的水经过净水组件2净化后回流至容器1内。

进一步地，紫外灯222为适于发射波长在100nm至400nm的范围内紫外光的紫外灯222。也就是说，紫外灯222适于发射的紫外光的波长可以在100nm至400nm的范围内，通过紫外光可以使水发生催化氧化反应，实现对废水的净化处理。

更进一步地，紫外灯222为适于发射波长在170nm至190nm的范围内紫外光的紫外灯222。也就是说，紫外灯222适于发射的紫外光的波长可以在170nm至190nm的范围内，通过紫外光可以更好地使水发生催化氧化反应，更好地实现对废水的净化处理。

其中，紫外灯222适于发射的紫外光的波长可以为100nm、110nm、120nm、130nm、140nm、150nm、160nm、170nm、180nm、190nm、200nm、220nm、240nm、260nm、280nm、300nm、320nm、350nm、380nm或400nm等。通过发射不同波长的紫外光，可以对废水进行净化处理。紫外灯222适于发射的紫外光的波长可以根据实际需要适应性设置。

具体地，净水组件2的光源为可以为真空紫外光，真空紫外光因为空气中的氧气等物质会吸收这一波段的光而必须采用真空条件而得名。紫外光的波长可以分布在100nm至400nm的范围内。优选的，紫外光的波长可以在170nm至190nm的范围内。水在170nm至190nm波长的紫外光下有着很强吸收(能量相对较大，例如，波长为185nm的紫外光的能量ε185＝0.032M^-1cm^-1)，所以待净化处理的废水在紫外灯222的照射下会发生均裂反应和离解反应：

均裂反应：H₂O+hv(170-190nm)-→H·+HO·，

离解反应：H₂O+hv(170-190nm)-→H⁺+e^-_aq+HO·，

其中，HO·为羟基自由基，电极电势为2.80EV。

离解又称解离，在化学中，指化合物分裂而形成离子或原子团的过程。有两种含义，一指双原子气体加热分离成其组成原子，一指化合物在水中分离成带正、负电荷的离子。这两种化学反应都标为离解。对于第二种情况离解与电离(ionization)为同义词。可在气态、液态、固态或溶液中进行。

共价键断裂时，共用电子均等地分配给成键的两个原子，这种断键方式称为均裂，A:B→A·+·B。均裂后的两个部分各带有一个未成对电子，很活泼，是一种活泼中间体，称为游离基(或自由基)。共价键的均裂一般发生在光、高温或过氧化物的作用下。以均裂方式断键的反应称为自由基反应，气相或非极性溶剂条件有利于游离基反应的进行。

实施例二：

实施例二与实施例一基本相同，区别点在于，实施例二中的洗涤装置100还包括辅助净水装置，所述辅助净水装置与净水组件2相连，并且所述辅助净水装置可以连通过水通道23，所述辅助净水装置用于向过水通道23内注入用于辅助净水的物料。由此，通过在洗涤装置100上设有辅助净水装置，使得通过所述辅助净水装置可以更好地实现对废水的净化处理。

进一步地，参照图3，所述辅助净水装置包括用于向过水通道23内通入臭氧的臭氧发生器5，臭氧发生器5与净水组件2相连，臭氧发生器5可以用于向过水通道23内释放臭氧。在臭氧发生器5的辅助作用下，臭氧可以对废水进行催化氧化，同时，废水还可以在紫外灯222发射的紫外线的作用下进行净化处理，这样能够实现对废水的双重净化处理，提高水净化能力。

其中，在废水例如漂洗水流经真空管221与净水组件2外壁之间的过水通道23进行反应的过程中，臭氧发生装置5开始工作，将臭氧注入漂洗水中，促进反应进行。

进一步地，臭氧发生器5可以连接至邻近过水通道23的进水端。例如，在本发明的一个具体实施例中，过水通道23的进水端可以形成在过水通道23的下端，废水可以经由过水通道23的进水端由下至上进入过水通道23内，由臭氧发生器5产生的臭氧(气体)也可以由下至上地进入过水通道23内，使得废水可以与臭氧充分作用，同时，废水还可以在紫外灯222发射的紫外线及臭氧的双重作用下进行处理，提高水净化能力。

例如，臭氧发生装置5可以设在净水组件2的外部，并且臭氧发生装置5可以连接在过水通道23的进水端。如图3中过水通道23的下端，这样使得由臭氧发生装置5产生的臭氧可以由下至上的与废水反应，同时，紫外灯222发射的紫外线也可以对水进行净化，实现水的双重净化处理。

洗涤装置100例如洗衣机等如果采用臭氧发生装置5进行辅助，则在漂洗阶段开始后，通过臭氧发生装置5将臭氧不断的输送进入净水组件2。臭氧通入水中后，在紫外灯222存在的情况下发生如下反应：

O₃+hv-→O1(D)+O₂；

O₂+hv(170-190nm)-→O1(D)+O₃；

O1(D)+hv-→H₂O₂；

H₂O₂+hv-→2HO·；

通过臭氧发生装置5，将产生更多活性自由基，使得整个体系具有更强的氧化性，可以氧化洗涤水中的表面活性剂等有机成分，实现水质净化的效果。

实施例三：

实施例三与实施例二基本相同，区别点在于，实施例三中的洗涤装置100包括的辅助净水装置为气泵4。参照图4，所述辅助净水装置可以包括气泵4，气泵4与净水组件2相连，气泵4可以用于向过水通道23内注入空气。通过气泵4可以对净水组件2起到一定的辅助作用，更好地对水进行净化处理。

进一步地，结合图4和图1，净水器22还包括：套管223，套管223管壁的材料可以为石英等，套管223套设于真空管221与壳体21之间，套管223与真空管221之间形成气流通道224，气流通道224可以用于使空气通过。套管223与壳体21之间形成过水通道23，所述辅助净水装置(例如气泵4等)与气流通道224的一端相连，且气流通道224的另一端与过水通道23的进水端连通。

例如，参照图4，气泵4可以与气流通道224的一端(例如，图4中气流通道224的上端)相连，空气可以经由气流通道224的上端进入气流通道224内，而且气流通道224的另一端(例如，图4中气流通道224的下端)可以与过水通道23的进水端连通。换句话说，所述空气的流向与废水的流向可以相反，例如，空气可以由上至下流向气流通道224内，所述空气在紫外灯222发射的紫外线的作用下发生催化氧化反应，释放出臭氧，臭氧可以由下至上地流经过水通道23，同时废水也可由下至上进入过水通道23内，此时，废水不仅可以在紫外灯222发射的紫外线的作用下进行净化处理，还可以通过臭氧进行氧化，从而能够实现对废水的双重净化处理，提高水净化能力。

更进一步地，结合图4，气流通道224形成为圆环柱状(例如环形空气管路)，气流通道224可以呈环形管状，而且气流通道224的环宽可以在0.1mm至5mm的范围内。更进一步地，气流通道224的环宽在0.5mm至1.5mm的范围内。由此，可以更好地对水进行净化处理，实现水的循环利用。

这里，气流通道224的环宽指的是套管223与真空管221之间的径向距离。由于紫外灯222的能量是有限的，如果进入气流通道224内的空气吸收的能量多了之后，相应地，废水吸收的能量就会减少。因此，通过合理设置气流通道224的环宽，可以更好地对水进行净化处理，实现水资源的循环利用。

洗涤装置100如果采用空气发生装置(例如气泵4等)进行辅助，则在净水组件2的真空管221与套管223中可以设立环形空气管路。漂洗阶段开始后，通过气泵4将空气不断的输送进入净水组件2。在紫外灯222存在的条件下，发生如下反应：

O₂+hv(170-190nm)-→O1(D)+O₃

O1(D)+O₂-→O₃

通入水中后，在紫外光存在的情况下发生如下反应：

O₃+hv-→O1(D)+O₂；

O1(D)+hv-→H₂O₂；

H₂O₂+hv-→2HO·；

通过连续作用，漂洗阶段的废水例如洗衣水不断通过净水组件2，所述废水在通过净水组件2的过程中不断产生活性自由基，使得整个体系具有强氧化性，可以氧化洗涤水中的表面活性剂等有机成分，实现水质净化的效果。催化氧化反应完成后，水经过水路重新回到容器1中，继续循环使用，节约水资源。

根据本发明实施例的洗涤装置100，通过真空紫外作用，容器1中的排出的废水(例如，洗衣机漂洗阶段的洗涤水等)不断通过所述净水组件2，所述废水在通过净水组件2的过程中，净水组件2会不断产生活性自由基，使得整个体系(例如净水组件2)具有强氧化性，可以氧化洗涤水中的表面活性剂等有机成分，实现水质净化的效果。催化氧化反应完成后，水经过水路重新回到容器1(例如洗衣桶)中，继续循环利用(如对衣服进行漂洗)，节约水资源。

在本发明的其他实施例中，洗涤装置100上设置的所述辅助净水装置还可以包括气泵4和臭氧发生器5，这样通过气泵4和臭氧发生器5的配合，能够更好地对废水进行多重净化处理，从而能够进一步提高净化水的效率和净化程度。

下面结合图1至图5详细描述根据本发明第二方面实施例的洗衣机。

根据本发明第二方面实施例的洗衣机，包括：机箱和洗涤装置，所述洗涤装置的至少一部分设置于所述机箱内，且所述洗涤装置为上述所述的洗涤装置100。由此，通过在所述洗衣机上设置上述第一方面实施例的洗涤装置100，可以实现洗涤水的循环利用，节约水资源。

参照图5，漂洗阶段开始后，所述洗衣机进行漂洗程序，水泵3可以将停含有一定余量洗涤剂的洗涤水泵送至净水组件2内进行净化处理，净化处理后的水可以流回至所述洗衣机的洗涤桶内进一步参与衣物的洗涤，如此循环。

洗衣机在洗涤的过程中可以将洗涤水排放，引入净化处理后的漂洗水，随后对漂洗水进行相同的处理，如此循环，可以对水进行循环利用。由于水质更佳，因此洗涤时间更短。

根据本发明实施例的洗衣机，可以利用光催化氧化对洗涤水的处理，利用水处理技术实现洗涤过程的整体节水。

根据本发明实施例的洗衣机，具有水处理功能。所述洗衣机在洗涤阶段完成后，洗涤水或者漂洗水流过单独的净水组件2，在净水组件2中利用真空紫外催化氧化反应，在低波段紫外光的激发下，空气臭氧化，同时水中产生活性中心，水中含有的有机物成分被分解成无机盐，短链有机物、二氧化碳和水，随后重新回流到洗涤桶中继续漂洗。进而实现节水洗涤。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。