探究洗碗机干燥系统的设计

探究洗碗机干燥系统的设计

程亚辉蔡延涛

佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司528311

摘要：洗碗机洗完餐具后，如自然干燥，需要较长时间，且干燥效果较差；通过本干燥系统，能有效缩短干燥时间，且干燥率提高20%以上。本干燥系统，具有电机、叶轮和风道，此外，还包括一个传动系统，电机与叶轮非同轴设置，且电机通过传动部带动叶轮转动。由于电机和叶轮非同轴设置，所以与现有技术中将电机和叶轮同轴设置的结构相比，可以将整个风机系统做得非常薄，其体积小，节省了很大的空间，进而可以很轻松的安置于洗碗机门衬、上部、背部、侧部等狭小的空间当中，不易受空间限制。基于此，本文就从洗碗机干燥系统的设计展开分析。

关键词：洗碗机；干燥系统；设计

1、洗碗机干燥系统的设计的概述

经过洗碗机供应商的大力推进，洗碗机已逐步进入各工薪阶层的视野，家庭拥有率逐步攀升的局面。欧美市场，家庭拥有率已高达70%，相对比而言，国内拥有率还在10%以下，发展空间巨大。洗碗机洗涤餐具，相对于手洗，具有省时省力的特点，同时洗涤效果更干净，不仅体现在表面干净，且具有杀菌消毒功能；干燥效果良好。根据GB/T20290-2006，家用电动洗碗机性能测试方法中，洗碗机干燥性能指标是家用电动洗碗机的一项重要指标。在洗碗机洗涤完成后，洗碗机内部会积累大量的水蒸气，洗涤结束后，大部分水蒸气会冷凝在内胆上，但仍有部分会冷凝在餐具上，导致干燥性能指标降低。为提高洗碗机干燥率，可安装本干燥系统。现有洗碗机的干燥方式，按照装置分有风机型和无风机型；按照排气的方位分为顶出气式和门衬间出气式；按照风机的类型，分为离心风机式和贯流风机式。但传统的离心式风机和贯流式风机都较厚，在设计产品时必须预留出较大空间，给产品开发带来了很大困扰。例如离心风机式的干燥系统，其受到洗碗机结构方面的限制，往往只能将风机置于洗碗机底部，通风管道从顶部绕到底部与风机配合，或者将离心式风机的蜗壳和叶轮结构做各种变型，安置于洗碗机门衬和门壳间或者其他地方，以适应狭小的安装空间。

1、洗碗机干燥原理

在从洗碗机内部吸出热蒸气的同时，本发明中的双进风叶轮还吸入冷空气，通过叶轮的作用，可以将冷气和热气同时输送到风道内。在风道内，冷气和热气混合，来自洗碗机内部的热气得以降温，其中所含的大部分水蒸气迅速凝结成水珠而排出，有效地提高洗碗机的干燥率。

2、干燥系统设计

本干燥系统主要包括电机、传动系统、叶轮、风道等，如图1所示，安装在门体内侧。电机②、传动系统和叶轮③相连，并与风道⑤连接，安装在门体内侧，同时，通过风道⑤连接洗碗机底部，这样，冷凝后的水就可以回流到洗碗机，进入水槽底部。这样，水蒸气不直接排到厨房，可降低厨房的湿度。电机工作，带动叶轮转动，叶轮可以将冷气和热气同时输送到风道内，在风道内，冷气和热气混合，来自洗碗机内部的热气得以降温，其中所含的大部分水蒸气迅速凝结成水珠而排出，有效地提高洗碗机的干燥率。

2.1电机与叶轮设计

电机选择离心式电机即可。如图1（a）所示，叶轮③为具有两组叶片的双进风叶轮。只要实现从两个方向进风即可，对结构没有特别的限定，如可采用离心风机等。图2a1中，叶轮③包括冷气侧叶片11、热气侧叶片12、分隔板13和叶轮轴14。分隔板13成扁平圆盘状，叶轮轴14穿过其轴心，冷气侧叶片11和热气侧叶片12分别具有多个叶片，该多个叶片分别设置在分隔板13的两侧。或叶轮③采用将现有技术中的两个单进风叶轮并排设置而成的结构也可。

图1干燥系统立体示意图

2.2传动系统

传动系统为传动带传动结构（图2中a2）或传动轮传动结构（图2中a3）。通过采用传动带或传动轮，以简单的结构实现动力的传递。本系统中，电机轴和叶轮轴相间且平行设置，传动带围绕电机轴、叶轮轴设置，叶轮设置在风道的一端。当传动部采用传动带时，可通过将其围绕电机轴、叶轮轴设置而实现将电机的动力传递给叶轮的作用。

图2

2.3风道设计

风道起始端连接叶轮、电机，并与门衬预留口固定连接，末端内胆底部相连，中间可以有很多对回环结构，增大空气的冷凝面积。

3、干燥系统测试结果

3.1干燥设备

3台洗碗机，干燥系统3套，餐具12套的餐具各3套。

3.2试验方法

根据GB/T20290-2006，3台洗碗机装满12套餐具后，推进洗碗机，关门后，选择标准程序做干燥率测试，每台测试5次，根据GB/T20290-2006判分，算出每台机器的干燥系数值，取5次的平均值；然后每台机器增加干燥系统后，再按照相同的步骤，装满12套餐具，关门，选择标准程序做干燥率测试，每台洗碗机再测试5次，根据GB/T20290-2006判分，算出每台机器的干燥效率值，然后取5次的平均值；然后同一台机器做出增加干燥系统的前后的干燥系数对比。

3.3试验结果

根据以上试验方法，带干燥系统的洗碗机，比不带此系统的，干燥率都提高20%以上。

结束语

通过洗碗机干燥试验对标，洗碗机增加干燥系统后，干燥率普遍提高20%以上，由此可以提高洗碗机的整机性能，从而在洗碗机性能匹配方面有更好的调配空间。

参考文献

[1]吕式勇，王书春.一种洗碗机干燥系统的设计[J].日用电器，2015.

[2]叶利超.水流式洗碗机的结构设计及系统优化[D].武汉理工大学，2012.