具有蒸气抽取单元的器具洗涤机的制作方法

1.本技术总体上涉及器具洗涤机(warewash machine)，并且更具体地涉及具有控制地抽取热水蒸气的功能的罩式器具洗涤机。


背景技术：

2.器具洗涤机在行业中已变得相当标准化。通常，标准器具洗涤机具有洗涤室，该洗涤室带有通达开口，该通达开口允许器具被放置在洗涤室内以进行洗涤操作。典型的罩式器具洗涤机包括壳体以及至少一个喷射臂，该壳体部分地限定洗涤区，该洗涤区具有前通达开口、左通达开口和右通达开口，该至少一个喷射臂设置在洗涤区上方和/或下方。具有多个侧面的罩组件可在用于洗涤的向下/关闭位置与用于器具进出的向上/打开位置之间移动。在关闭位置，具有多个侧面的罩组件关闭前通达开口、左通达开口和右通达开口，而在打开位置，前通达开口、左通达开口和右通达开口开放，以允许通达到洗涤区，以便器具进出。
3.在罩式机器的洗涤和漂洗循环中，用热水蒸气填充腔室。当循环结束时，操作者将罩/门升高，大量的热水蒸气离开机器，造成令人不适的工作环境。离开机器的热水蒸气也上升到天花板，并且可与设施墙壁接触，从而导致天花板滴水，并且通常产生可能需要调节的热工作环境，从而增加设施成本。
4.期望提供一种充分解决与热水蒸气逸出相关联的问题的罩式机器。


技术实现要素：

5.在一个方面，一种器具洗涤机包括：壳体，该壳体部分地限定具有洗涤区的腔室，该腔室具有前通达开口、左通达开口和右通达开口。至少一个喷射臂设置在洗涤区上方或下方，该喷射臂被配置为朝向洗涤区喷射液体。具有多个侧面的罩组件包括多个壁区段，该具有多个侧面的罩组件能够在用于洗涤的降低和关闭位置与用于器具进出的升高和打开位置之间移动，其中，在升高和打开位置，多个壁区段中的每个壁区段被升高。空气交换系统与腔室流体地连接并且包括抽取隔室和引入隔室，抽取隔室和引入隔室两者位于腔室外部。抽取隔室中包括冷凝器，其中，从冷水输入器到器具洗涤机的进水路径经过冷凝器。抽取隔室包括通向周边的周围环境的空气出口、第一空气移动器，第一空气移动器与抽取隔室相联并且可选择性地控制将热水蒸气从腔室移入抽取隔室、经过冷凝器并从空气出口移出。引入隔室中包括至少一个加热器、来自周边的周围环境的空气入口、以及第二空气移动器，第二空气移动器与引入隔室相联并且可选择性地控制将周围空气经由空气入口移入引入隔室、经过加热器而被加热、并且进入腔室。
6.a.在一个方面，一种器具洗涤机包括：壳体，该壳体部分地限定具有洗涤区的腔室，该腔室具有前通达开口、左通达开口和右通达开口。至少一个喷射臂设置在洗涤区上方或下方，该喷射臂被配置为朝向洗涤区喷射液体。具有多个侧面的罩组件包括可移动的前壁区段、左壁区段、右壁区段和顶壁区段，该具有多个侧面的罩组件可在用于洗涤的下降和
关闭位置与用于器具进出的升高的打开位置之间移动。静止的腔室后壁包括出口开口，该出口开口与在后壁的背侧处的蒸气抽取单元流体地连接。蒸气抽取单元包括外壳,其中具有冷凝器，其中，从冷水输入器到器具洗涤机的进水通过冷凝器，其中外壳包括通向环绕的周围环境的空气出口和至少一个空气移动器，该空气移动器可选择性地控制将热水蒸气从腔室移入冷凝器之上的蒸气抽取单元中，并从空气出口移出。
7.b.在一个实施方式中，根据前一段落a的器具洗涤机包括：控制器，该控制器被配置为控制器具洗涤机的器具清洁循环，器具清洁循环包括洗涤操作和漂洗操作，控制器被进一步配置为通过控制(i)通过冷凝器的水流和(ii)至少一个空气移动器的操作中的每个来操作蒸气抽取单元，从而至少在器具清洁循环的漂洗操作结束之后，在水流过冷凝器的同时，热水蒸气通过蒸气抽取单元从腔室中被抽取。
8.c.在根据前一段落a或段落b的器具洗涤机的一个实施方式中，控制器操作呈阀或泵形式的流量控制装置，以便控制通过冷凝器的水流。
9.d.在根据前述段落a至c中的任一段落的器具洗涤机的一个实施方式中，蒸气抽取单元包括水流动路径以允许外壳内的冷凝水流回到腔室中。
10.e.在前一段落d的器具洗涤机的一个实施方式中，水流动路径穿过出口开口到达腔室。
11.f.在前述段落a至e中的任一段落的器具洗涤机的一个实施方式中，外壳部分地由辅助壳体形成以及部分地由器具洗涤机壳体的后壁形成，其中辅助壳体安装到后壁的背侧。
12.g.在前一段落f的器具洗涤机的一个实施方式中，在后壁的背侧与辅助壳体之间设置密封垫。
13.h.在前述段落a至g中的任一段落的器具洗涤机的一个实施方式中，出口开口位于后壁的下部部分，并且在至少一个空气移动器的操作期间，从腔室的下部部分抽取热水蒸气，同时补充空气通过在具有多个侧面的罩组件的前壁区段、左壁区段和/或右壁区段的底部下方流过而进入腔室，从而使具有多个侧面的罩组件的上部部分内的热水蒸气在蒸气抽取单元的操作期间基本保留在该上部部分中。
14.i.在前述段落a至h中的任一段落的器具洗涤机的一个实施方式中，控制器被配置为在器具清洁操作的漂洗操作结束时，使蒸气抽取单元操作持续设定的时间段。
15.j.在前一段落i的器具洗涤机的一个实施方式中，控制器被配置为仅在蒸气抽取单元的操作结束之后启动循环结束警报。
16.k.在前述段落a至j中的任一段落的器具洗涤机的一个实施方式中，器具洗涤机包括电动闩锁机构，该电动闩锁机构可在罩闩锁状态与罩解锁状态之间移动，该罩闩锁状态用于将具有多个侧面的罩组件保持在关闭位置，该罩解锁状态允许具有多个侧面的罩组件移动到打开位置，其中控制器被配置为在蒸气抽取单元的操作期间将电动闩锁机构保持在罩闩锁状态。
17.l.在前一段落l的器具洗涤机的一个实施方式中，器具清洁循环在设定时间段之后结束，并且控制器被配置为将电动闩锁机构切换至罩解锁状态。
18.m.在前述段落a至l中的任一段落的器具洗涤机的一个实施方式中，冷凝器被流体地连接以从器具洗涤机的冷水输入器接纳进水并且将进水输送至热交换器，该热交换器在
进水与从腔室沿着排水流动路径流动的水之间进行热交换，其中进水在通过热交换器后，被输送到器具洗涤机的热水增压器中。
19.n.在前一段落m的器具洗涤机的一个实施方式中，器具洗涤机进一步包括热水输入器，该热水输入器被连接为将进水输送到该腔室的槽/箱。
20.o.在另一方面，一种操作前述段落a至n中的任一段落的器具洗涤机的方法包括：执行器具洗涤机的器具清洁循环，该器具清洁循环包括：(i)执行洗涤操作，其中通过洗涤喷嘴喷射洗涤液，(ii)在步骤(i)之后，执行漂洗操作，其中通过漂洗喷嘴喷射漂洗水，以及(iii)在步骤(ii)之后，通过控制(a)通过冷凝器的水流和(b)至少一个空气移动器的操作中的每一者来操作蒸气抽取单元，从而在水流过冷凝器的同时，一些热水蒸气通过蒸气抽取单元从腔室的下部区段被抽取。
21.p.在另一方面，一种器具洗涤机包括：壳体，该壳体部分地限定具有洗涤区的腔室，该腔室具有前通达开口、左通达开口和右通达开口。至少一个喷射臂设置在洗涤区上方或下方，该喷射臂被配置为朝向洗涤区喷射液体。具有多个侧面的罩组件包括可移动的壁区段，该具有多个侧面的罩组件可在用于洗涤的降低的关闭位置与用于器具进出的升高的打开位置之间移动，当该具有多个侧面的罩组件处于降低的关闭位置时，该具有多个侧面的罩组件关闭前通达开口、左通达开口和右通达开口，当该具有多个侧面的罩组件处于升高的打开位置时，前通达开口、左通达开口和右通达开口开放以允许访问洗涤区、以便器具进出。蒸气抽取单元安装在该器具洗涤机上并且可流体地连接到该腔室，该蒸气抽取单元包括具有冷凝器的外壳，其中到器具洗涤机的进水通过该冷凝器，其中设置了从该外壳到周边的周围环境的空气出口，并且至少一个空气移动器被定位成将热水蒸气从该腔室移入该冷凝器之上的蒸气抽取单元中，并且然后从该空气出口移出。
22.q.在前一段落p的器具洗涤机的一个实施方式中，器具洗涤机包括控制器以控制器具洗涤机的器具清洁循环，该器具清洁循环包括洗涤操作、随后是漂洗操作，控制器被进一步配置为通过控制(i)通过冷凝器的水流和(ii)至少一个空气移动器的操作中的每个来操作蒸气抽取单元，从而至少在器具清洁循环的漂洗操作结束之后，在水流过冷凝器的同时，热水蒸气通过蒸气抽取单元从腔室被抽取。
23.在附图和下文的描述中阐述了一个或多个实施例的细节。其他特征、目的以及优点将通过描述、附图以及权利要求变得清楚。
附图说明
24.图1示出了罩式器具洗涤机的立体图；
25.图2示出了器具洗涤机的蒸气抽取单元的立体图；
26.图3示出了器具洗涤机的侧立视图；
27.图4示出了在罩壁区段的下边缘下方的补充空气流的示意图；
28.图5示出了器具洗涤机中水流的示意描绘；
29.图6是空气抽取和吸入单元的立体图；
30.图7示出了图6的单元在器具洗涤机上的一个侧视图；
31.图8示出了图6的单元在器具洗涤机上的另一侧视图；以及
32.图9示出了空气吸入单元的实施例。
具体实施方式
33.参照图1至图5，器具洗涤机10包括壳体12(例如，具有支撑框架和面板)，该壳体部分地限定具有洗涤区16的腔室14。腔室14包括前通达开口18、左通达开口20和右通达开口22，通过这些通达开口可以将器具移入和移出用于清洁的腔室。一个或多个喷射臂(例如，具有相应洗涤喷嘴和漂洗喷嘴的(多个)洗涤臂23a和(多个)漂洗臂23b)设置在洗涤区的上方和/或下方。喷射臂被配置为朝向洗涤区16喷射液体。在常见的机器中，可以提供洗涤喷射臂23a和漂洗喷射臂23b两者，其中洗涤喷射臂由泵24(图5)馈给，该泵使液体从洗涤区下方的收集槽或箱26再循环，漂洗喷射臂由泵(或管路压力)馈给，该泵从热水增压器98输送热水。臂可以例如是旋转臂和/或固定臂。可以实施上面一组臂和下面一组臂。
34.根据图1，具有多个侧面的罩组件30包括可移动的前壁区段32、左壁区段36、右壁区段38和顶壁区段40(例如，形成在底部开放的箱式罩结构)，并且罩组件可能具有或可能不具有移动的后壁区段34。各个壁区段作为一个单元一起移动，以使得具有多个侧面的罩组件可在用于洗涤的降低的关闭位置(例如，根据图3)和用于器具进出的升高的打开位置(例如，根据图1)之间移动(根据箭头42)。当具有多个侧面的罩组件处于关闭位置时，罩组件关闭前通达开口18、左通达开口20和右通达开口22，从而在器具清洁期间使清洁用喷液容置在腔室内。当具有多个侧面的罩组件处于打开位置时，如图1所示，前通达开口18、左通达开口20和右通达开口22开放，以允许访问洗涤区，以便器具进出。可以设置枢转手柄44以方便操作者移动罩组件30。
35.静止的腔室后壁50设置在洗涤室的后侧，并且在罩组件包括后壁区段34的实施例中，当罩关闭时，壁50至少部分地位于壁区段34的后面。后壁50包括出口开口52，并且在包括后壁区段34的实施例中，后壁区段34可以包括切口，以便避免在罩关闭时开口52的阻塞。出口开口52与在后壁50背侧的蒸气抽取单元54(图2)流体地连接。蒸气抽取单元54包括外壳56，该外壳在其中具有冷凝器58，该冷凝器包括冷凝器盘管。
36.根据图5，从冷水管线输入器90(例如，由沿管线的螺线管阀90a控制)到机器的冷进水穿过冷凝器58。还设置了通向周边的周围环境的外壳出口60(图2)，在本例中外壳出口在外壳的顶部。设置至少一个空气移动器62(例如，此处为两个并排的轴流风扇62a)，以便将热水蒸气从腔室14移到冷凝器58上的蒸气抽取单元54中，然后通过外壳出口60移到环境中。此处，轴流风扇62安装在外壳出口60之上。可以使用其他类型的空气移动器(例如，其他风扇类型或鼓风机)来移动空气，并且这种空气移动器的位置可以变化。
37.机器控制器100(图1)被设置成控制该机器的器具清洁循环，其中这些循环包括洗涤操作以及随后漂洗操作。如本文使用的，术语控制器旨在广泛地涵盖执行该机器的控制功能或其任何部件的控制功能的任何电路(例如，固态、专用集成电路(asic)、电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga))、(多个)处理器(例如，共享处理器、专用处理器、或成组处理器，包括执行代码的硬件或软件)、软件、固件和/或其他部件、或以上的部分或全部的组合。
38.控制器100被配置为通过控制以下中的每个来操作水蒸气抽取单元54：(i)(例如，通过打开螺线管阀90a，或替代性地操作泵或其他流量控制装置)控制流过冷凝器58的水流以及(ii)(多个)空气移动器的操作(例如，通过将电力连接到风扇马达)，从而至少在器具清洁操作的漂洗操作结束之后，在冷水流过冷凝器58的同时，热水蒸气通过蒸气抽取单元
从腔室中抽取。此过程使得来自潮湿空气的水蒸气冷凝，以使得传送至外壳出口60的空气不会过度地灼热和/或潮湿。
39.根据图3，热水蒸气抽取单元54包括内部水流动路径以便冷凝水从该单元流回到腔室中。所展示的水流动路径穿过出口开口到达腔室(例如，外壳壳体64的底壁64a是成角度的，以将落下的冷凝物穿过开口52向回引导)。根据图2，在所展示的实施例中，外壳部分地由辅助壳体64形成，并且部分地由机器壳体的后壁50形成，其中辅助壳体64安装到后壁的背侧，密封垫66沿着壳体的至少大部分周边到壁界面以进行密封。
40.根据图1，出口开口52位于后壁的下部部分68上(例如，后壁的与腔室12对准的的下1/3部分、或者下1/4或下1/5部分)。在风扇62操作期间，热水蒸气(由图3中的箭头70指示)从腔室的下部部分被抽取，而补充空气72通过在具有多个侧面的罩组件的前壁区段、左壁区段和/或右壁区段的底部下方经过而进入腔室(例如，参见图4)。通过这种布置，在水蒸气抽取单元的操作期间，热水蒸气也被捕获并保持在具有多个侧面的罩组件的上部部分74内，从而从清洁循环到清洁循环，在机器内保留大部分的期望热能。此外，可以设置在循环的漂洗操作之后通过蒸气抽取单元抽取的空气体积，以帮助确保潮湿的热蒸气被保留在罩组件的上部部分74中(例如，通过抽取小于罩组件内的容积的空气体积，例如抽取的体积小于罩总容积的50％、或小于罩总容积的40％，或小于罩总容积的30％)。
41.在一些实施例中，在漂洗操作结束时(如图4中的罩组件位置所暗示的)，罩组件30可以被略微升高(手动地或通过控制器自动升高)，以增强补充空气的流入。
42.在一个实施例中，控制器100被配置为在完成器具清洁操作的漂洗操作时，使蒸气抽取单元操作持续设定的时间段(例如，在5秒和30秒之间)。控制器100还被配置为(i)仅在蒸气抽取单元的操作结束之后启动循环结束警报(例如，可视的警报例如机器接口102上的发光或指示和/或可听的警报)，和/或(ii)将罩组件锁定在关闭状态，直到蒸气抽取单元的操作结束。关于这种罩锁定，根据图3，电动闩锁机构80(例如，螺线管或马达操作的)可在罩闩锁状态与罩解锁状态(如图3所示)之间移动，该罩闩锁状态用于将包括多个侧面的罩组件保持在关闭位置，该罩解锁状态允许包括多个侧面的罩组件移动到打开位置。在设定的时间段之后，器具清洁循环结束，并且控制器100将电动闩锁机构切换到罩解锁状态。在一个实施例中，出于锁定的目的，控制器100被配置为在蒸气抽取单元的操作期间将电动闩锁机构80保持在罩闩锁状态。在所展示的实施例中，闩锁机构80包括枢转闩锁部件82，该枢转闩锁部件在出于闩锁的目的沿箭头84的方向旋转时与罩组件的某部分(例如，罩组件的顶部后边缘或作为罩组件的后部的支架)接合。
43.如图5最佳可见，冷凝器58流体地连接以接纳(例如，在阀90a的控制下)来自机器的冷水输入器90的进水，然后将进水(经由路径90b)输送到热交换器94(例如，具有逆流盘管)，该热交换器在进水和从腔室沿排水流动路径96流动到排水口的水之间进行热交换。在进水通过热交换器94之后，进水被输送到机器的热水增压器98中，该热水增压器向(多个)漂洗臂23b馈送。热水输入器93被连接为(例如，在螺线管阀93a的控制下)将进水输送到腔室的槽/箱26。
44.所描述的系统在每个循环结束时抽取水蒸气，从而在打开腔室门罩之前将水冷凝。这是通过从腔室的下部部分抽取空气并使空气通过冷凝器(例如，包括铜盘管)来实现的。冷凝器使得冷的进水行进通过冷凝器。来自热水蒸气的能量被传递到行进通过铜盘管
的冷水，从而使得水蒸气丧失温度并冷凝。冷凝器可以使用交叉流热交换方法。在一个示例中，水最初水平地行进通过盘管，仅在数次水平行进之后在外壳内向上移动。热水蒸气竖直向上行进通过外壳，直到其最终冷凝。冷水进入冷凝器的底部，并稳定地升高温度，直到其最终在顶部离开。
45.因此，该系统减少了门打开时离开的热湿蒸气，提高了操作者的舒适度和体验，并减少了房间调节要求。进水的水温也升高。
46.根据展示的实施例，该系统可以与完全封闭的罩一起工作。对于完全封闭的罩，目标是将一些热水蒸气保持在罩内部，并且仅去除足够的蒸气，保持在罩内部的热水蒸汽对于操作者来说不是问题。通过将热水蒸气保持在完全封闭的罩的上部内，能量被保持在机器内并且可以用于下一循环。主要从罩的下部部分除去蒸气达到此结果。设置到单元54的开口52以及2个轴流风扇的cfm一起起作用以允许腔室内部维持高水蒸气温度，同时还消除在循环结束时打开门时通常可能逸出的蒸气。
47.应清楚地理解，以上描述仅旨在通过图示和举例的方式，而不是旨在做出限制，并且其他的变化和修改是可能的。例如，可以在出口52处或沿着该出口设置可控制的挡板，从而在清洁循环的洗涤操作和漂洗操作期间实现关闭的流动路径，然后打开流动路径以进行循环的蒸气抽取操作。
48.此外，在替代性实施例中，如图6至图8所示，空气抽取单元105和空气吸入单元107都设置在器具洗涤机110的背侧、腔室116和后壁150的后方。尽管在附图中仅示出了机器110的一部分，但理解的是，机器110在整体配置方面与机器110相当(例如，具有如上所述的可移动罩和洗涤系统和漂洗系统以及用户界面)。在图6中，空气抽取单元105和空气吸入单元107形成有组合的壳体或外壳156以及相关联的密封垫166，该壳体156至少部分地限定抽取隔室180和引入隔室182。这些隔室可以通过内部外壳壁184彼此分开(例如，形成基本上彼此密封的两个不同流动路径)。这里，隔室180和182也部分地由器具洗涤机的背侧形成，如上所述。
49.两个单元105和107形成空气交换系统109的一部分，该系统包括抽取隔室180和空气引入隔室182。隔室180中包括冷凝器158，其中从冷水输入器到机器的进水通过冷凝器158(以与以上对于机器10所描述的相似的方式)。隔室180的空气出口160通向周边的周围环境和一个或多个轴流风扇或其他空气移动器162，轴流风扇或空气移动器与抽取隔室180相关联并且(例如，由控制器200)可选择性地控制为将热水蒸气从腔室116移入隔室105，经过冷凝器158，然后从空气出口160移出(例如，按照图7中的每个流动方向190)。引入隔室107中包括至少一个加热器155、以及来自周边的周围环境的空气入口161，一个或多个轴流风扇或其他空气移动器163与引入隔室107相关联并且(例如，由控制器200)可选择性地控制为将周围空气移入空气入口，经过(多个)加热器155以被加热，然后移入腔室116(例如，按照图8中的每个流动方向192)。
50.机器控制器200可以配置有各种用户可选择的清洁循环，其中一个或多个清洁循环涉及空气抽取单元105和吸入单元107两者的操作。通过举例，控制器200被配置为执行包括洗涤操作和漂洗操作的器具清洁循环，其中控制器被进一步配置为操作空气交换系统109以便：(a)执行抽取操作，该抽取操作涉及控制(i)通过冷凝器158的水流和(ii)空气移动器162的操作中的每一个，使得至少在器具清洁循环的漂洗操作结束之后，在水流过冷凝
器158时，热水蒸气通过隔室105(通过/经过冷凝器158)从腔室中抽取并从空气出口160排出；以及(b)执行晾干操作，该晾干操作涉及控制(i)加热器155的通电和(ii)空气移动器163的操作中的每一个，使得至少在器具清洁循环的抽取操作完成之后，在加热器155被通电以加热进入的空气时，周围空气通过空气入口161从环绕的周围环境中抽取并穿过隔室107(通过/经过加热器155)并到达腔室。上述步骤(a)代表循环的水分抽取和热回收步骤。步骤(b)代表晾干步骤，该晾干步骤对于晾干效率较低的某些器具类型可能有用。
51.在一个示例中，控制器200被配置为使得晾干操作仅发生在空气移动器162被关闭以结束抽取操作之后(即，在抽取操作和晾干操作之间的空气流动中没有时间重叠)。在温度传感器196与腔室116相关联的情况下，控制器200也可以被配置为使得在晾干操作期间，加热器155的通电被控制为使得由温度传感器196感测到的腔室116内的温度不超过最大阈值。例如，加热器155可以在达到设定温度(tset)时断电并在检测到的较低温度(tset-5
°
f)下重新通电。在其他示例中，可以采用更精细的方法(例如，改变加热器的通电水平和/或当存在多于一个加热器时关闭并非所有的加热器)。
52.尽管机器110的上述实施例考虑了将空气抽取单元105和吸入单元107形成为具有同一外壳或壳体的一部分，但是这两个单元可以由不同的外壳形成。举例来说，图9示出了空气吸入单元107'，该空气吸入单元包括其本身的外壳或壳体156-7以及相关的密封垫166。对于此实施例，吸入单元107'只是添加到上述机器10的附加部件。其他改变和修改是可能的。