CN105593427B - 清洗设备 - Google Patents

Abstract

一种使用固体颗粒材料清洗脏污基材的设备，包括：清洗空间(12)；收集空间(22)；具有泵入口(24)的泵送装置(24)；以及循环路径，通过循环路径固体颗粒材料和输送流体经由泵送装置(24)从收集空间(22)传送至清洗空间(12)。该设备还包括设在收集空间(22)内的流量调节装置(50)，流量调节装置包括由至少一个壁(34)限定的流通外壳(54)、与泵入口(44)连通的外壳出口(60)以及设在流通外壳(54)下侧并被配置为容许固体颗粒材料及输送流体进入到外壳(54)的至少一个颗粒进入孔(58)。该设备还包括至少一个相对较小的流体进入孔(56)，其被配置为仅容许输送流体进入到液通外壳(54)。

Description

清洗设备

技术领域

本发明涉及一种使用固体颗粒材料的清洗设备。

背景技术

水清洗程序是常规家用和工业用纺织物清洗方法的支柱。假设达到预期的清洗水平，这种常规程序的有效性通常用其能量、水分和洗涤剂的消耗水平表征。一般而言，关于这三种成分的需求量越低，认为该洗涤程序越有效。水和洗涤剂消耗的减少的下游效应也是很有意义的，因为这将处理污水的需要减至最小，处理污水既极其昂贵又对环境有害。

常规的洗涤程序包括织物水浸没，去除污垢，水性污垢悬浮和水冲洗。一般而言，在实用范围内，能量(或温度)、水及洗涤剂的使用程度越高，清洗越佳。然而，关键问题是水的消耗，因为这决定了能量需求(为了加热洗涤水)，和洗涤剂用量(为了达到预期洗涤剂浓度)。另外，水使用程度限定了该程序对织物的机械作用，该程序对织物的机械作用是另一个重要的性能参数；洗涤期间是布面的搅动在释出内藏污垢中起到关键作用。在水处理中，此种机械作用由水的使用程度和任何特定洗衣机的滚筒来提供。一般而言，据发现，滚筒内的水位越高，机械作用越好。因此，有由想要提高全过程的效率(即减少能量、水和洗涤剂的消耗)和在洗涤程序中有效的机械作用的需求产生的二分法。

除了以臭氧技术、超声波技术或蒸汽技术为基础的方法外，现有技术中已经报道了新清洗技术发展的多种不同方法，其包括依靠电解清洗或等离子体清洗的方法。因此，例如，WO2009/021919揭示了一种使用紫外线产生的臭氧和等离子体的织物清洗和消毒方法。一种替代技术涉及在指定酶存在下的冷水洗涤，同时，另一种特别有利的方法依靠空气洗涤技术，例如，并被 US2009/0090138公开。另外，已经开发了多种二氧化碳清洗技术，例如US7481893和US2008/0223406所描述的使用酯添加剂和密相气体净化的方法，尽管这种方法通常在干洗领域有更大的适用性。然而，这些技术中的许多种在技术上非常复杂。

根据与水洗涤程序有关的挑战，本申请人以前曾针对此问题发明一种新方法，其能够减轻或克服现有技术所呈现的缺陷。所提供的方法可显着减少或消除使用大量水的要求，但仍能够提供一种清洗并从纺织物基材去除污垢，同时也产生经济及环境效益的有效手段。

因此，在WO2007/128962中公开了一种用于清洗脏污基材的方法和配方，该方法包括用含有多种聚合物的配方对湿润的基材的处理，其中，该配方不含有机溶剂。该基材可被润湿以达到在1:0.1到1:5w/w之间的基材与水的比例，以及任选地，该配方可另外包括至少一种清洗材料，其通常包括一种最好具有清洁剂特性的表面活性剂。该基材可包括纺织纤维。该聚合物可包括例如聚酰胺、聚酯、聚烯烃、聚氨酯或它们的共聚物的颗粒，特定的例子是尼龙珠粒。

然而，这种清洗程序的使用要求聚合物(例如尼龙珠粒)在清洗结束时与已清洗的基材有效地分离，WO/2010/094959最初提及了这个问题，其提供一种需要使用两个能够独立旋转的内部滚筒的清洗设备的新颖设计，且其应用于工业用和家用清洗程序。

然而，为了提供一种更简单、更经济的用于处理在清洗结束时尼龙珠粒 (聚合物)与基材有效分离的手段，WO2011/064581公开了又一设备。应用于工业用和家用清洗程序的WO2011/064581中的设备包括穿孔滚筒和可拆卸外筒层，该外筒层适于防止流体和固体颗粒(例如聚合物)从该滚筒的内部进出。该清洁方法需要在第一洗涤循环期间，将该外筒层附装于该滚筒，此后，在操作第二洗涤循环之前，将该外筒层卸下，然后，从该滚筒卸下已清洗基材。

据发现，WO2011/064581的设备和方法在成功清洗基材方面极为有效，但是，该外筒层的装卸要求降低了该方法的整体效率，因此，本申请人已经设法解决清洗操作的这个问题，并提供一种不再需要该程序步骤的方法。因此，通过提供在清洗过程中清洗珠粒(诸如聚合物的固体材料)的连续循环，已发现可能省去提供外筒层的要求。

因此，在WO2011/098815中，本申请人提供一种用于脏污基材的清洗的设备，该设备包括壳体装置，该壳体装置具有内部安装有可旋转安装的圆柱形框架的第一上腔室，以及位于该圆柱形框下方的第二下腔室，该设备另外还包括至少一再循环装置、接入装置、泵送装置和多个传送装置，其中，该可旋转安装的圆柱形框架包括具有穿孔侧壁的滚筒，侧壁上高达60％表面积的地方具有穿孔，穿孔具有直径不大于25.0毫米的孔。

WO2011/098815的设备通过用包括固体颗粒清洗材料和洗涤水的配方处理基材的方法清洗脏污基材，该方法通常包括以下步骤：

(a)将固体颗粒清洗材料和水引入该设备的下腔室；

(b)搅拌并加热该固体颗粒清洗材料和水；

(c)通过该接入装置将至少一种脏污基材加入该可旋转安装的圆柱形框架；

(d)关闭该接入装置以提供充分密封的***；

(e)将该固体颗粒清洗材料和水引入该可旋转安装的圆柱形框架；

(f)操作该设备一洗涤循环，其中，使该可旋转安装的圆柱形框架旋转，且其中通过控制方式使流体和固体颗粒清洗材料通过该可旋转安装的圆柱形框架中的穿孔落入该下腔室；

(g)操作该泵送装置以传递新的固体颗粒清洗材料并回收用过的固体颗粒清洗材料至分离装置；

(h)操作控制装置以通过控制方式将新的及回收的固体颗粒清洗材料添加到该可旋转安装的圆柱形框架；以及

(i)根据需要继续步骤(f)、(g)和(h)，以实现脏污基材的清洗。

如以上概述，WO2011/098815的设备因此具有将固体颗粒清洗材料引入可旋转安装的圆柱形框架的特点，且该设备还包括至少一个再循环装置，以便该固体颗粒材料在清洗操作中的再循环利用。另外，WO2011/098815的设备可包括导管，该导管包括用于分离该固体颗粒材料和水的分离装置，以及适于控制该固体颗粒材料进入该圆柱形框架的控制装置。在一个已公开的实施例中，该分离装置包括位于该圆柱形框架上方的受体容器中的诸如金属丝网的刚性过滤材料，该控制装置包括位于进料装置中的阀，较佳地是以进料管的形式连接到该受体容器，并连接到该框架。

尽管WO2011/098815公开的设备用包括固体颗粒清洗材料和洗涤水的配方对脏污基材清洗提供了相当大的改进，但是，仍然存在若干缺陷。

一个可能出现的问题是固体颗粒材料积聚在用于该固体颗粒材料循环的泵送装置内。这种积聚可能会使该泵送装置故障，直到这种积聚被除去为止，而这需要熟练的技工介入。

特别地，现有技术中的该泵送装置可位于或直接连接于用于该固体颗粒材料的诸如贮槽的收集空间的最下部。该收集空间被配置为在洗涤过程中的某些阶段或时间当该圆柱形框架内不需要固体颗粒材料时收集该固体颗粒材料。配置该收集空间以致固体颗粒材料团或体可积聚在最下部。当需要使用时，该固体颗粒材料通过泵送装置从该收集空间被转移。然而，该固体颗粒材料可进入该泵送装置并在其内形成团或体。该泵送装置内这种团或体的形成可通过在清洗循环期间发生的设备振动激励。这种振动激励该固体颗粒材料进入该泵送装置，特别是当该泵送装置不运作时，并可进一步激励固体颗粒材料团在该泵送装置内被压实。必要时，压实的固体颗粒材料团能够防止该泵送装置启动。实际上，在该泵送装置可被启动用于从该收集空间转移该固体颗粒材料之前，在该泵送装置中所形成的堵塞必须被置换，例如通过技工介入。

现有技术中的设备中进一步观察到，可能发生固体颗粒材料和液体(例如水或水和洗涤剂)排出该泵送装置的相对量的变化。这意味着，为了清洗程序的优化，清洗空间内固体颗粒材料和液体的预期比例可能无法实现。发明人已经认识到，这种变化可能归咎于诸如在任何既定时间内该收集空间内的流体量，以及在任何既定时间内该收集空间(至少邻近该泵送装置)中固体颗粒材料的填充物的体积及密度的多种因素。

在一些实施例中，本发明公开的内容试图提供一种用于以固体颗粒材料清洗脏污基材的清洗设备，其能改善或克服现有技术中的上述问题。

特别地，期望有一种用于清洗脏污基材的设备和方法，其可以减轻关于固体颗粒材料在用于固体颗粒材料循环的泵送装置中，或在其附近的积聚的问题。

也希望有一种用于清洗基材的设备和方法，其中可实现排出该泵送设备的固体颗粒材料与流体实质上的恒定比例。

发明内容

根据本发明的第一方面，本发明提供一种使用固体颗粒材料清洗脏污基材的设备，所述设备包括：

一清洗空间；

一收集空间；

一具有泵入口的泵送装置；

一循环路径，通过所述循环路径，固体颗粒材料和输送流体经由所述泵送装置从所述收集空间传送至所述清洗空间；

所述设备还包括设于所述收集空间内的一流量调节装置，所述流量调节装置包括：由至少一个壁限定的一流通外壳；与所述泵入口连通的一外壳出口；设于所述流通外壳下侧的至少一个颗粒进入孔，其容许固体颗粒材料和输送流体进入所述流通外壳；及所述至少一个壁的一外壳顶部，固体颗粒材料不能通过所述外壳顶部进入所述流通外壳。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述外壳顶部至少延伸过所述流通外壳的整个宽度和长度。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述外壳顶部可包括一个或多个流体进入孔，所述流体进入孔被配置为仅允许输送流体进入到所述流通外壳。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述设备可为商用洗衣机。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述设备可为家用洗衣机。家用洗衣机是一种被配置为位于诸如房子或公寓的私人住所中的洗衣机。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述收集空间可设置于所述清洗空间的下方。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述清洗空间可包括被配置为旋转的一穿孔滚筒。较佳地，所述穿孔滚筒被配置为绕一实质上的水平轴旋转。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述收集空间可直接设置于所述穿孔滚筒的下方。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述收集空间可包括位于其邻近所述泵送装置的最下部的一收集区，固体颗粒材料可在收集区积聚，且其中所述流量调节装置设置于所述收集区。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述收集空间可包括至少一个倾斜壁，所述倾斜壁被配置为将固体颗粒材料引导至所述收集空间的所述收集区。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，限定所述流通外壳的所述至少一个壁可包括至少一个倾斜壁或并排设置且平行于所述收集空间的所述至少一个倾斜壁的壁部，所述流通外壳的所述倾斜壁包括至少一个颗粒进入孔。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述流量调节装置可包括至少一个相对较小的流体进入孔，所述流体进入孔被配置为仅容许输送流体进入到所述流通外壳；以及设置于所述流通外壳下侧的至少一个相对较大的颗粒进入孔，所述颗粒进入孔被配置为容许固体颗粒材料和输送流体进入所到所述流通外壳。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述流量调节装置可包括与所述外壳出口相对设置的一端壁，至少一个流体进入孔形成于所述端壁中，以使穿过所述至少一个流体进入孔的输送流体具有从所述至少一个流体进入孔到所述外壳出口的一实质上线性流动路径。在其他实施例中，一个或多个流体进入孔可(可选地或另外)形成在限定所述流通外壳的所述至少一个壁的上部。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，至少一个颗粒入口具有大于其宽度的长度。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述设备可包括至少两个颗粒入口。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述设备可包括至少四个颗粒入口。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述流量调节装置(更特别地其所述流通外壳)可实质上呈圆柱形。其他的配置可例如截面为一般的六边形、八角形或其他多面体的形状，以及截面为椭圆形的形状。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述固体颗粒材料可为聚合物材料。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述输送流体可为水性流体，特别是水。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述输送流体可为洗涤液。

在本发明的第一方面的一些较佳实施例中，所述脏污基材为纺织材料，特别是一种或多种衣物或诸如床上用品、毛巾、餐桌用布的家用或旅馆用亚麻制品，或与其类似的。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种使用固体颗粒材料清洗脏污基材的设备，所述设备包括：

一清洗空间；

一收集空间；

一具有泵入口的泵送装置；

一循环路径，通过所述循环路径，固体颗粒材料和输送流体经由所述泵送装置从所述收集空间传送至所述清洗空间；

所述设备还包括设于所述收集空间内的一流量调节装置，所述流量调节装置包括：由至少一个壁限定的一腔室；与所述泵入口连通的一腔室出口；至少一个相对较小的第一进入孔，所述第一进入孔被配置为仅容许输送流体进入到所述腔室；设于所述腔室下侧的至少一个相对较大的第二进入孔，所述第二进入孔被配置为容许固体颗粒材料和输送流体进入所述腔室。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，定义所述腔室的所述至少一个壁可包括一外壳顶部。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述设备可为商业用洗衣机或家用洗衣机。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述收集空间可设置于所述清洗空间的下方。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述清洗空间可包括被配置绕一实质上的水平轴旋转的一穿孔滚筒。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述收集空间可直接设置于所述穿孔滚筒的下方。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述收集空间可包括至少一个倾斜壁，所述倾斜壁被配置为将固体颗粒材料引导至所述收集空间的邻近所述泵送装置的一收集区，所述流量调节装置设置于所述收集区。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述流量调节装置可包括与所述腔室出口相对设置的一端壁，至少一个第一入口形成于所述端壁中，以使穿过所述至少一个第一入口的输送流体具有从所述至少一个第一入口到所述腔室出口的一实质上线性流动路径。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述至少一个第二入口或每一第二入口可具有大于其宽度的长度。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述设备可包括至少两个第二入口。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述设备可包括至少四个第二入口。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述流量调节装置可实质上呈圆柱形。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述固体颗粒材料可为聚合物材料。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述输送流体可为水。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述输送流体可为洗涤液。

在本发明的第二方面的一些较佳实施例中，所述脏污基材可为纺织材料，特别是一种或多种衣物、亚麻制品、餐桌用布、毛巾，或与其类似的。

在后文所提到的实施例中，关于本发明的第二方面，标示“外壳”或“流通外壳”可视作标示所述腔室。类似地，标示“颗粒进入孔”可视作标示所述第二进入孔，以及标示“流体进入孔”可视作标示本发明第二方面的所述第一进入孔。

如本文所用的诸如“在一些实施例中”或“在较佳实施例中”的用语适用于本发明的所有方面，除非有相反的说法，或除非上下文要求该实施例只关系到仅一个或仅一些方面。

在一些较佳实施例中，所述至少一个流体进入孔可为网状结构形式，例如网格或网。在一些这种实施例中，所述网状结构可形成所述流通外壳的所述端壁的实质上全部或大部分。

在一些较佳实施例中，在一个名义上的垂直平面的个别侧可设置相同数量的颗粒进入孔，所述垂直平面通过其纵轴评分所述流通外壳。

在一些实施例中，所述泵送装置可被配置为从所述收集空间向上泵送所述固体颗粒材料和输送流体到一门，所述门提供一个从所述设备外部至所述清洗空间的可关闭出入口。所述固体颗粒材料可流过所述门，或其组件，进入所述清洗空间。所述输送流体的一部分可进入具有所述固体颗粒材料的所述清洗空间。

在一些实施例中，设置在所述门中的一分离器可被配置为从所述收集空间沿循环路径接收所述固体颗粒材料和输送流体向上的液流，所述分离器还可以设置为引导所述固体颗粒材料从所述向上的液流进入所述清洗空间(具体地，进入所述滚筒)。

在一些实施例中，所述收集空间可包括一贮槽。

在一些有利实施例中，将清洗混合物(固体颗粒材料和输送流体)至向上泵送所述门可有助于所述固体颗粒材料从所述收集空间进入所述清洗空间的较短输送路径，从而，提高所述清洗设备的效率。

在一些实施例中，所述清洗设备还包括一桶，其中，所述清洗空间(特别是所述滚筒)安装在所述桶内。

在一些实施例中，所述门可安装至所述桶的一部分。

在一些实施例中，所述桶和所述收集空间(具体地，所述贮槽)可一体成型。在一些有利的实施例中，集成桶和贮槽的设置可有助于将固体颗粒材料和输送流体从所述贮槽输送至所述清洗空间，特别是经由所述门。

在一些实施例中，所述滚筒可具有介于10到7000升之间的容量。在某些实施例中，所述滚筒可具有介于10到700升之间的容量。在进一步的实施例中，所述滚筒可具有介于30到150升之间的容量。

固体颗粒材料也可被称作多数固体颗粒。为免疑惑，固体颗粒材料有别于，且不应被解释为常规的洗衣粉(即粉末形式的洗涤剂)。洗衣粉通常可溶于洗涤水中，并主要因洗涤剂质量而被包含在内。在洗涤循环期间，洗衣粉被处理掉，因为其连同去除的污垢以灰水被送至排水管。相反地，本文所述提到的固体颗粒材料的显着功能是作用于基材上的机械作用，其加强了基材的清洗。在较佳的实施例中，固体颗粒材料被保持在本发明的所述设备中，并被用于多个清洗程序中。

在一些实施例中，多数固体颗粒可包括或可包含多数聚合物颗粒。

在一些实施例中，多数固体颗粒可包括或可包含多数非聚合物颗粒。

在一些实施例中，多数固体颗粒可包括或可包含聚合物颗粒和非聚合物颗粒的混合物。

在一些实施例中，所述聚合物颗粒可选自聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚硅氧烷、聚氨酯或它们的共聚物的颗粒。

在一些实施例中，所述聚合物颗粒可包括选自聚烯烃或其的共聚物的颗粒。

在一些实施例中，所述聚合物颗粒可包括选自聚酰胺、聚酯或它们的共聚物的颗粒。

在一些实施例中，所述聚酯颗粒可包括聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯的颗粒。

在一些实施例中，所述聚酰胺颗粒可包括尼龙颗粒。在进一步的实施例中，所述尼龙可包括尼龙6或尼龙6.6。

在一些实施例中，所述非聚合物颗粒可包括玻璃、硅石、石头、木材、金属或陶瓷材料的颗粒。

在一些实施例中，多数固体颗粒可谓多数珠粒形式。

在一些实施例中，固体颗粒可再使用一次或多次用于在、和或通过本发明的所述设备处理基材。

在一些实施例中，洗涤液可为水。在一些实施例中，洗涤液可为水性介质。在一些实施例中，洗涤液可包括至少一种清洗剂或清洗剂合成物。如以下进一步详述，洗涤液可包括一种或多种添加剂。因此，在一些实施例中，任选地，除了洗涤剂成分外，洗涤液可包括后处理成分 。在一些实施例中，洗涤液可包括选自以下群组中的清洗成分，所述群组包括：表面活性剂、酶及漂白剂。在一些实施例中，后处理成分 可选自以下群组，所述群组包括：抗再沉积添加剂、香料及荧光增白剂。

在一些实施例中，洗涤液可包括选自以下群组中的至少一种添加剂，所述群组包括：该群组包括：助洗剂、螯合剂、染料转送抑制剂、分散剂、酶稳定剂、催化物、漂白活化剂、聚合物分散剂、粘土污垢去除剂、抑泡剂、染料、结构增弹剂、织物软化剂、淀粉、载剂、淀粉、载体、水溶助长剂、加工助剂及颜料。

洗涤液中的成分可在任何既定时间，依使用本发明的所述设备达到脏污基材的清洗循环的点而定。因此，例如，在清洗循环开始时，洗涤液可为水。在清洗循环中稍后的点，洗涤液中可包含洗涤剂和/或多种上述添加剂的其中一种。在清洗循环的清洗阶段期间，洗涤液可包含从基材上去除的悬浮污垢。

在一些使用本发明的所述设备的清洗程序中，可能有利的是将洗涤液引入无固体颗粒材料的所述清洗空间内。可提供用来不经由所述收集空间添加洗涤液至所述清洗空间的替代路线及其泵送装置。换句话说，洗涤液不必作为每次添加洗涤液至所述清洗空间的输送流体。

在一些实施例中，使用本发明的所述设备的清洗程序期间，所述清洗空间内洗涤液与被清洗基材的比例可大约在5:1至0.1:1w/w的范围内。

在一些实施例中，固体颗粒(固体颗粒材料)与被清洗基材的比例可大约在0.1:1至30:1w/w的范围内。

根据本发明的第三方面，本发明提供一种用于清洗脏污基材的方法，包括以包含固体颗粒材料和洗涤液的配方在如前所述的设备中处理脏污基材。

在一些较佳实施例中，所述方法可包括：使固体颗粒材料沿循环路径从所述收集空间循环至所述清洗空间。

在操作中，与常规的清洗设备相比，特别是与常规的洗衣机相比，该设备可能仅需使用有限的能量、水及洗涤剂。更特别的是，该设备能够提高固体颗粒清洗材料的强循环，以将可能由于固体颗粒清洗材料累积造成的堵塞的发生减至最小。

附图说明

为了更好地理解本发明，并显示其如何实现，将参考仅以举例形式提供的以下附图，其中：

图1为本发明的设备的一个实施例的正视图；

图2为图1中的设备去除前壳体部分的视图；

图3为图2的沿A-A的剖视图；

图4为贯穿根据本发明的设备的一部分的剖视图，其示出收集空间、流量调节装置及泵送装置；

图5为适于根据发明的设备的泵送装置及相关壳体的侧视图；

图6为图5的沿X-X的剖视图；

图7为图5的沿Y-Y的剖视图；

图8为适于根据发明的设备的泵送装置及流量调节装置的侧视图；以及

图9为贯穿根据本发明的设备的简化剖视结构示意图，其示出用于固体颗粒材料的收集和传送装置；

图10为安装到收集空间和泵壳体的前壁的流量调节装置的一实施例的立体图；

图11为安装到收集空间和泵壳体的前壁的流量调节装置的另一实施例的立体图；

图12示出本发明又一实施例的流量调节装置；

图13和图14类似于图4至图8，为安装到收集空间和泵壳体的前壁的流量调节装置的实施例的立体图；

图15示出本发明又一实施例的流量调节装置。

具体实施方式

本申请人已经解决使用清洗设备，以固体颗粒材料清洗脏污基材相关的问题，特别是与有效地将固体颗粒材料从诸如贮槽的收集区转送至诸如圆柱框架或滚筒的清洗或洗涤区相关的问题。

现在参考附图，根据本发明的实施例的设备100通常包括外部壳体或外壳10，其可包括前表面10a、后表面10b、顶面10c、底面10d及侧面10e、 10f。图2出示外部壳体10的前表面10a移除的本发明的设备。

设备100可进一步包含限定清洗空间的穿孔滚筒或框架12。在设备100 使用中，滚筒12包含待清洗的基材。滚筒12可较佳地安装成绕水平轴旋转，且使待清洗的基材与在滚筒12内理想的固体颗粒材料、水及其他清洗添加剂接触。

滚筒12具有开口14，待清洗的基材可通过其加入滚筒12，且已清洗的基材可在清洗程序之后通过其去除。开口12设置在所述设备的前侧，且相应的开口16形成在外部壳体10的前表面10a。在设备100使用中，滚筒开口14由门18关闭。门18可方便地铰接安装以在开启与关闭配置之间活动。设备100还可包括内部壳体或桶20，其包围滚筒12，且其(当门18处于其关闭位置时)形成围绕滚筒12的液密空间。

可设置一收集空间或贮槽22，在使用设备100的清洗循环期间，固体颗粒材料(或其部分)在收集空间或贮槽22中有时可能会积聚。固体颗粒材料在离开清洗空间(滚筒12)后，会积聚在收集空间22中。

在一些较佳实施例中，收集空间22可与桶20组合设置。贮槽22可位于滚筒12下方，以使洗涤液可自然排入贮槽22中，即，没有任何泵或类似物的干预。类似地，在一些实施例中，较佳地是贮槽22位于滚筒12下方，以使在清洗设备使用期间，离开滚筒12的固体颗粒材料可在重力的影响下进入贮槽22。在设备100的一些较佳形式中，贮槽22直接设置在滚筒12的下方。在一些较佳实施例中，贮槽22可与桶12一体成型。因此桶20、贮槽22及门18(在其关闭位置)形成封闭空间，在清洗程序期间，颗粒材料及洗涤液可被限制在所述封闭空间内。

可设置循环路径用于将固体颗粒材料及洗涤液从贮槽22传送至滚筒12。循环路径可包含泵送装置24，以及适当的用于输送固体颗粒材料及输送流体的管道或管。设备100可设有一个或多个配料装置，通过所述配料装置，水及一种或多种清洗制剂(如本文所提到的洗涤剂及/或其他添加剂)，可被添加到所述清洗空间(特别是到滚筒12)；以及一个或多个排放装置，通过所述排放装置，水洗涤液(例如带有污垢的洗涤液)可从设备100排出。

图3示意地显示了泵送装置24。如图3所示，泵送装置24靠近设备100 的前面(例如在壳体前表面10a的正后方)，且也在接近壳体底面10d的相对较低位置。流动路径(如线L示意显示)从泵送装置24延伸到滚筒12。在图示的实施例中，并且有利地，所述流动路径经由门18延伸。因此，泵送装置24及流动路径(线L)循环路径的组成。

特别是如从图3及图4所示的实施例中所见，贮槽22包含壁(或底板) 构件26a及26b。壁构件26a、26b是倾斜的。壁构件26a从面朝设备100后方的最高区域28h向下倾斜至朝向设备100正面的、靠近泵送装置24最低区域28l。壁构件26b从更靠近壳体10的侧面10e的最高区域30h向下倾斜至邻近泵送装置24的最低区域30l。对应壁(未示出)与壁26b相对，以使三个壁26a、26b及所述对应壁形成贮槽22的倾斜底板32。

设备100在使用中，离开滚筒12的固体颗粒材料落到倾斜底板32。底板32的倾斜构造将固体颗粒材料引向贮槽22的最下部，即，至邻近泵送装置24的收集区。不同于图示的倾斜底板32的构造可能适合，条件是在使用中，固体颗粒材料被激励向着邻近泵送装置24的贮槽22的最下部移动。

可知，在设备100的操作中，贮槽22，具体地，底板32可受到振动。这种振动可能发生在例如当滚筒12旋转时，特别是当滚筒12以相对较高的速度旋转时，例如用于从待清洗基材除去洗涤液。这种振动可进一步帮助引导固体颗粒材料向下越过倾斜底板32朝向贮槽22的最下部。

因此，显然，在设备100的操作中，固体颗粒材料团或体可形成在贮槽 22的最下部，因为固体颗粒材料朝所述最下部移动。“团或体”并不意图暗示个别颗粒间的任何连接、吸引、粘结或其他组合，而仅指颗粒在同一个区域积聚在一起。

一般而言，在洗涤程序期间，一些洗涤液也存在于贮槽22中。洗涤液的量(因此，洗涤液及固体颗粒材料的相对量)可通过下文中更详细说明的装置来调节。在一些情况下，像是在洗涤程序结束或开始时，洗涤液可能实质上不存在于贮槽22。

在使用设备100的基材清洗程序期间，固体颗粒材料从贮槽22被传送到滚筒12。为达到此目的，设置泵送装置24及循环路径(经由线L)。对于此种固体颗粒材料的传送，固体颗粒材料与较佳为洗涤液的输送流体混合。因此，泵送装置24将洗涤液与固体颗粒材料的混合物从贮槽22泵送至滚筒 12。依据诸如待清洗基材与使用者可选择的特定清洗程序或循环的因素而定，可连续地或间隔地通过泵送装置24将固体颗粒材料泵送至滚筒12中。泵送装置24泵送固体颗粒材料的速率也可变化，例如根据预定的清洗循环或程序。

在有利的实施例中，固体颗粒材料从泵送装置24到滚筒12的流动路径尽可能短。因此，有利地，流动路径从泵送装置24直接延伸到滚筒12。在有利的结构中，流动路径直接从泵送装置24经由门18延伸到滚筒12。在此结构中，门18被配置为用于固体颗粒材料通过(门18处在其关闭位置)，并提供固体颗粒材料经由开口14进入滚筒12的方便而有效的入口点。

门18可有效地包含分离器装置，通过所述分离器装置，在固体颗粒材料进入滚筒12之前，输送流体与固体颗粒材料分离。分离的输送流体可返回到贮槽22。

在诸如关于壳体100内的空间小很多的商用洗衣机(如与家用洗衣机相比)的其他实施例中，用于固体颗粒材料的单独贮存室和/或用于使固体颗粒材料与输送流体分离的分离装置可位于壳体100的上部，例如，在高于滚筒 12的旋转轴的高度。在这种情况下，在重力的作用下或在第二泵送装置的作用下，固体材料可从贮存室和/或分离器流到滚筒12。在这些实施例中，固体颗粒材料从泵送装置24到滚筒12的流动路径必然更长和/或不甚直接，但是可产生其他优点，例如，设备结构的简化。然而，短而直接的从泵送装置 24到滚筒12的流动路径较佳，更特别地是在设备100为家用洗衣机的情况下。

如上所述，泵送装置24将固体颗粒材料及输送流体从贮槽22传送到滚筒12。为达到此目的，贮槽22可设有前壁34，泵壳体36可安装在前壁34 上。前壁34可方便地为一实质上垂直的壁。泵壳体36被配置为容纳泵送装置24的操作部件，例如，电动马达(未示出)、马达壳体38及叶轮室42。泵送装置24的诸如马达及叶轮的组件可为本领域技术人员熟知的结构，并且无需进一步说明。泵壳体36可特别配置来用于设备100。泵壳体36可进一步包括：泵入口44，与叶轮室42直接连通；以及泵出口46，通过泵出口 46，固体颗粒材料及输送流体被沿着经由线L的循环路径引导至滚筒12。贮槽22的前壁36可包括对准泵入口44并与其液体流通的孔48。

如上所述，在设备100的操作中，固体颗粒材料团可形成在贮槽22的最下部(即收集区)，其一般邻近泵入口。在现有技术的设备中会发生的问题是，在用于传送固体颗粒材料及输送材料的泵送装置的操作之后，固体颗粒材料团也会形成在泵送装置24的叶轮室中(例如，当叶轮减速或静止时)。而在叶轮室中如此形成的固体颗粒材料团则例如可能会妨碍叶轮40的活动。事实上，叶轮40被夹住，且泵送装置24无法重新启 动，直到采取补救行为为止。本发明的实施例旨在减轻或消除这个问题。特别地，本发明的实施例主旨在于减少、最小化或防止可能阻止或妨碍叶轮旋转的固体颗粒材料积聚在叶轮室42中。

在本发明的实施例中，设备100还包括流量调节装置50、150。流量调节装置50、150可采用各种构造形式。在每一构造形式中，流量调节装置50、150包括至少一个限定流通外壳或腔室54、154的壁52、152。壁52、152 的一部分53、153限定外壳顶部，固体颗粒材料无法通过外壳顶部进入流通外壳54、154。外壳顶部53、153可包含一个或多个流体进入孔，所述流体进入孔允许流体流入流通外壳。

在图4-8、图10、11及图13-15所示的实施例中，流量调节装置一般呈圆柱形，且包含圆柱壁52a及圆柱端壁52b(图15中的52b')。圆柱端壁52b 可包含至少一个相对较小的流体进入孔56(图4、6、7、13、14)。圆柱壁 52a包含至少一个颗粒进入孔58。存在流体进入孔56和颗粒进入孔58的地方，颗粒进入孔58或每一颗粒进入孔58大于流体进入孔56或每一流体进入孔56。

邻近泵送装置24及壁34(与流体进入孔相对，相对的圆柱端为图4、6、 7、13和14中的52b)的流量调节装置的端部是敞开的，并形成直接与泵入口44连通的外壳出口60。

在图10及图11所示的实施例中，没有流体进入孔56。进入流通外壳 54的所有洗涤液和固体颗粒材料通过颗粒进入孔58。在图10的实施例中，设置5个颗粒进入孔，且在图11的实施例中，设置6个颗粒进入孔58。可知，没有颗粒进入孔58显着地延伸到流量调节装置的水平等分线上方。实际上，外壳顶部53可从流量调节装置50的最上部延伸到颗粒进入孔58的最上缘。在图11所示的实施例中，端壁52b包含限定颗粒进入孔的至少一部分的倾斜部52b”。倾斜部可具有倾斜角度，以使所述倾斜部平行于收集空间的一相对的倾斜壁部，特别是壁26a的一部分。

在图15的实施例中，除了端壁52b'大致呈圆锥形外，流量调节装置的结构大致类似于图10及图11中的结构。端壁52b'包含至少一个(如图所示 2个)颗粒进入孔。多个(具体地4个)颗粒进入口58设在圆柱壁52a中。个别的颗粒进入孔58设置在流量调节装置50的水平等分线下方，外壳顶部 53延伸到其上方。在变化例中，除颗粒进入孔58之外或可替代地，可在端壁52b'设置一个或多个流体进入孔56。

图13及图14的实施例包含由圆柱壁52a及常规地平面的端壁52b所限定的实质上圆柱形的流量调节装置50。颗粒进入孔58形成于圆柱形壁52a 的下部，外壳顶部53延伸于圆柱壁52a上方，固体颗粒材料无法经由外壳顶部53通过。端壁52b包含多个流体进入孔56。图13的流量调节装置的纵向长度大于图14的该装置的纵向长度，其显示更一般的要点，即流量调节装置的大小及形状可与设备的参数及特征一致，流量调节装置位于该设备中。

图12的流量调节150在轮廓上大致为正方形或矩形，并包含限定流通外壳154的壁152。壁152的底面部分限定颗粒进入孔58，洗涤液及固体颗粒材料可颗粒进入孔进入流通外壳154。延伸到颗粒进入孔的最外缘上方的壁152的部分限定延伸到外壳154上方的外壳顶部153，固体颗粒材料无法通过外壳154。壁152的部分152'、152”是倾斜的。倾斜部152'、152”可具有倾斜角，以使个别部分平行于收集空间的相对的倾斜壁部，特别是壁26a、 26b的一部分(与壁26b相对的对应壁，对应壁未示出)。底部152e可延伸，通常平行于外壳顶部的平面部153e。底部152e也可设置为实质上平行于收集空间的相对的最下壁。

流量调节装置50设在或靠近贮槽22的最下部。因此，在设备100的操作中，流量调节装置50至少部分地浸没在积聚于贮槽22中的固体颗粒材料团，以及在洗涤液中。有时，流量调节装置50可全部浸没在积聚于贮槽22 中的固体颗粒材料团，以及在洗涤液中。应当认识到，固体颗粒材料团并非时常存在于贮槽中。例如，在以设备100实现的清洗程序的一些阶段中，实质上所有固体颗粒材料，或至少其主要部分可在设备内循环，例如在滚筒12 中，或被传送到滚筒12。在清洗程序中的其他阶段，例如在开始或结束时、或者当待清洗基材在滚筒12中被旋转以抽取洗涤液时，固体颗粒材料可处在贮槽22的最下部，或可积聚以形成此团。因此，固体颗粒材料团形成于流量调节装置50的下方，并且，依据诸如在设备100中所用的固体颗粒材料量、循环在设备100中的固体颗粒材料的比例以及贮槽的特定设计或配置的因素，固体颗粒材料团可至少部分地包围流量调节装置50。然而，流量调节装置50防止或限制固体颗粒材料团形成于叶轮室42中。

在设备100的操作中，为从贮槽22传送固体颗粒材料至滚筒12，泵送装置24被打开以使叶轮40旋转。洗涤液经由泵入口44被吸入叶轮室42，并从叶轮室42经由泵出口46排出。因此，洗涤液可本吸入流量调节装置的流通外壳54、154。在图4至8、10、11、13及14的实施例中，洗涤液可经由一个或多个流体进入孔56被吸入流通外壳54，也可经由一个或多个颗粒进入孔58被吸入流通外壳54。将一个或多个流体进入孔的尺寸做成可容许洗涤液流入外壳54，但不容许固体颗粒材料流入外壳54中。换句话说，将一个或多个流体进入孔56的尺寸做成小于固体颗粒材料的颗粒尺寸，以致于固体颗粒材料因太大而不能穿过一个或多个流体进入孔56。在其他实施例中并无流体进入孔，且洗涤液经由颗粒进入孔58进入流通外壳54、154。

图4至8、10、11、13及14中所示的实施例可能是有利的，因为流量调节装置50经由其外壳54提供一直接且不间断的流动路径，用于洗涤液从至少一个流体进入孔56到外壳出口60。较佳地，从至少一个流体进入孔56 到外壳出口60的洗涤液流动路径实质上是线性的。

如上所述，洗涤液充当固体颗粒材料的输送流体。为从贮槽22传送固体颗粒材料至滚筒12，固体颗粒材料必须穿过泵送装置24(且必须通过泵送装置24被驱动)。具体地，固体颗粒材料穿过叶轮室42。流量调节装置 50在其壁52、152(例如图4至8、10、11、13、14及15图所示的实施例中的圆柱壁52a)中设置一个或多个颗粒进入孔58。在设置流体进入孔56的实施例中，颗粒进入孔58相对大于流体进入孔56。一个或多个流体进入孔58被设于流量调节装置50的下部或侧部，并且不存在于外壳顶部中。换句话说，一个或多个颗粒进入孔一般被配置成面对，或者一般朝向贮槽22 的底板32，或在靠近贮槽22的最下部。

将一个或多个颗粒进入孔58做成尺寸容许固体颗粒材料进入流通外壳 54。因此，当泵送装置24操作时，存在于贮槽22的最下部并因此靠近流量调节装置50的固体颗粒材料经由一个或多个颗粒进入孔58被吸入流量调节装置50的流通外壳54。洗涤液也经由一个或多个颗粒进入孔58被吸入外壳 54。

被吸入外壳54的固体颗粒材料与洗涤液流一起载经外壳54。用这种方法，叶轮室42有固体颗粒材料与洗涤液的混合物(洗涤液用来作为输送流体)。由洗涤液载经叶轮室的固体颗粒材料量受到率先进入流量调节装置50 的外壳54的固体颗粒材料的限制。从而获得洗涤液与固体颗粒材料的有利比例，其阻止固体颗粒材料在叶轮室中的任何积聚，因为固体颗粒材料被充当输送流体的洗涤液载经并载出叶轮室42。进一步地，在泵送装置24的操作期间结束时，仅少量的固体颗粒材料可在叶轮室中沉淀。大部分固体颗粒材料保持在贮槽22中，因没有输送流体(洗涤液)的液流通过外壳54，所以固体颗粒材料无法进入外壳54，并因此不能进入叶轮室42。

如上所述，将一个或多个流体进入孔56(当存在时)的尺寸做成可容许固体颗粒材料进入外壳54。流体进入孔56被配置成尺寸小于固体颗粒材料的颗粒大小。然而，流体进入孔与固体颗粒材料的某些相对尺寸有可能造成颗粒会占据既定的流体进入孔，用于洗涤液流动的流体进入孔被阻塞或关闭。而这可通过仔细选择流体进入孔的相对尺寸及形状、或固体颗粒材料的颗粒尺寸及形状，使此问题被最小化或消除。考虑到固体颗粒材料可能合适的配置的范围广，孔的具体尺寸及形状无法在本文中被合理地限定。然而，流体进入孔的合适尺寸及形状的选择(相对于固体颗粒材料的既定颗粒的大小及形状)是本领域技术人员的简单试验。在一个可解决这一潜在问题的有用的例子中，至少一个流体进入孔56可为诸如网或网丝的网状结构。该网状结构可被视为包含多个流体进入孔56(在一些情况下，大量的)。在一些实施例中，该网状结构可方便地包括外壳端壁52b的主要部分或实质上所有部分。流体进入孔56可替代地有常规圆形形状，或使得采取其他形状，例如方形、矩形、六边形或其他多边形的形状。常规圆形形状便于制造。在其他形式中，流体进入孔56可具有长槽或相似的形状。

在所有的实施例中存在有一个或多个颗粒进入孔，且将其尺寸做成可容许固体颗粒材料进入流通外壳54。在较佳的实施例中，将颗粒进入孔或每一个颗粒进入孔的尺寸做成可同时容许多个固体颗粒材料的颗粒。用于根据本发明既定设备的颗粒进入孔的最佳尺寸、位置及数目可通过合理试验，并根据其他设备参数来选择。本领域技术人员可改变颗粒进入孔58的设置(即数量、位置及大小)以实现输送流体与离开泵送装置的固体颗粒材料的预期比例。如果颗粒进入孔58的设置过于受限(例如，由于孔口太小)，则不足量的固体颗粒材料会在预期时间段内，从贮槽22被传送到清洗空间(滚筒 12)。相反地，如果颗粒进入孔58的设置太宽松，则过量的固体颗粒材料会从贮槽22传送，并可能导致固体颗粒材料积聚在泵送装置中，这可能导致堵塞。

在一些较佳的实施例中，设置多个颗粒进入孔，例如，可有效地设置2 个或4个或6或8个颗粒进入孔58。

在一些有利的结构中，既定颗粒进入孔58的长度尺寸可被配置为大于其宽度尺寸。较佳地，在这些结构中，长度尺寸约为宽度尺寸的两倍。长度尺寸实质上平行于从一个或多个颗粒进入孔58到外壳出口60，即通常从端壁52b到外壳出口60的洗涤液流动路径的方向的尺寸。

多个颗粒进入孔58可方便地成规则地设置在流量调节装置50的最下部。同等数量的颗粒进入孔可有效地设在上名义上的垂直平面的个别侧，垂直平面穿过流通外壳的纵轴二等分流通外壳。例如，可有效地设置4个、6个或 8个(最好为4个)颗粒进入孔58的栅格配置。

本案的发明人已发现，属于外壳壁52a、152a的一部分，并且纵向延伸于相邻的颗粒进入孔58之间的脊背或脊面是有利的。最佳地，所述名义上的垂直平面延伸穿过所述脊背，从而位于流通外壳54的最下部。

本发明人认为，根据本发明的流量调节装置的优点在于，对于积聚在收集区中的固体颗粒材料的至少大部分的颗粒，并没有用于固体颗粒材料从贮槽22进入泵送装置24的直接路径。流量调节装置50要求将固体颗粒材料循着间接路径从贮槽22送至泵送装置24，对于大部分的颗粒，此种路径包含，向上的定向组件，特别是从贮槽22进入流通外壳。因此，固体颗粒材料只有当由输送流体携载时，固体颗粒材料才可从贮槽22进入流量调节装置50(并由此进入泵送装置24)。只是由于固体颗粒材料沉淀在贮槽22中，或通过诸如设备100的操作所引起振动的其他因素，固体颗粒材料不会进入泵送装置24(或仅非常有限的量可进入)。因此，可充分防止固体颗粒材料积聚于泵送装置内。

此外，流量调节装置50可提供更加一致比例的固体颗粒材料与输送流体流出泵送装置24。本发明人相信，这是因为进入流量调节装置50的外壳 54的固体颗粒材料量通过颗粒进入孔58的固体颗粒材料的需求来调节。相反地，在现有技术中，在没有流量调节装置的情况下，诸如贮槽中输送流体的量及贮槽中固体颗粒材料的量可对改变从泵送装置24排出的固体颗粒材料与输送流体的相对量有重大影响。实现从泵送装置24排出的固体颗粒材料与输送流体的实质上的恒定比对优化本发明的设备的清洗程序是有利的，因为更大量的固体颗粒材料和输送流体进入清洗空间(滚筒12)成为可能。例如，清洗空间内最佳量的固体颗粒材料可因此实现。然而，固体颗粒材料与输送流体的比例可通过诸如泵运行速度的其他可控参数来改变。

在设备100的进一步实施例中，可提供一种装置，通过所述装置，贮槽 22可无须从贮槽除去固体粒子材料而排放洗涤液。此种排放装置可能是有用的，例如用在清洗程序结束时，以使贮槽保持“干燥”，直到下一次清洗程序开始为止，而下一次清洗程序是不会立即开始。进一步地，当欲移除洗涤液以新的洗涤液取代时，排放装置是有用的。这可能，例如，发生在洗涤循环结束时，在此时，含有洗涤剂和/或其他添加剂以及从待清洗基材除去的污垢的洗涤液被送至排放管，并以干净的水代替。类似地，洗涤液可在最终或中间冲洗循环结束时被送到排放管。

在一些实施例中，排放装置可包括一个或多个排出口62，排出口62形成在贮槽22的前壁34的最下部处或其附近。例如，一个或多个排出口62 可形成在流量调节装置50下方的前壁34中。排出口62可与排液室64连通，排液室64可方便地成为泵壳体的一体部分，且可方便地设置于叶轮室42与贮槽前壁34之间。排液室可与适当的管道或管线及泵送装置连通，以将排出的洗涤液送至排放管。将排出口62的尺寸做成不允许固体颗粒材料进入排液室64，排液室64不与流量调节装置的流通外壳54连通。因此，洗涤液可从贮槽除去而无须除去固体颗粒材料。

在进一步的实施例中，设备100可有用地设置一种装置，通过所述装置，泵送装置24的叶轮40可在不可能的情况下脱释的，不可能的情况是叶轮40 被叶轮室内42内固体颗粒材料的累积堵塞。在许多实施例中，这种解锁装置包括额外进入口66，额外进入口66形成于泵壳体36中，与泵出口46连通。可设置一种装置(例如，泵送装置)，通过所述装置，水或洗涤液可通过额外进入口66被引导，以使液流经由叶轮室42朝相反的方向流动至泵送装置24操作时发生处。此种逆向流动可去除积聚的固体颗粒材料，从而容许叶轮40以其正常方式转动。

清洗空间包括可旋转安装的圆柱形框架或滚筒12，滚筒12包括多孔或穿孔圆柱壁(穿孔未在图1中示出)。在一些实施例中，侧壁的高达60％的表面积可包括穿孔。在一些实施例中，穿孔可包括具有直径不大于25毫米的孔。在本发明的一些实施例中，所述侧壁的不大于50％的表面积包括穿孔。在进一步的实施例中，所述侧壁的不超过40％的表面积包括穿孔。在本发明的某些实施例中，该些穿孔可包括具有直径约2至25毫米的孔。在一些实施例中，该些穿孔可包括具有直径约2至10毫米的孔，特别是直径约4至 10毫米的孔，并且在其他实施例中，该些穿孔可包含具有直径约5至8毫米的孔。

在一些实施例中，固体颗粒材料可从滚筒12经由所述穿孔排出。通常在这些实施例中，滚筒中的穿孔的尺寸约为固体颗粒材料的颗粒的平均粒径的约2-3倍大小，在一些实施例中，导致穿孔具有不大于约10.0毫米的直径。

在当本发明的设备是家用洗衣机时可能是特别有利的一些实施例中，所述穿孔可包括具有直径不大于约5毫米的孔。在具体的实施例中，所述穿孔可包括具有直径不大于约3毫米的孔。通常在这些实施例中，滚筒12上的穿孔具有比固体颗粒材料的颗粒小的尺寸。因此，穿孔允许洗涤液或此种洗涤液可能携载的细颗粒进出，但固体颗粒材料无法经由穿孔离开滚筒12。在这些实施例中，可设置使固体颗粒材料可从滚筒12排出的其他装置。

因此，在一些实施例中，清洗空间(滚筒12)可包括一个或多个收集及传送装置，以便收集固体颗粒材料及将固体颗粒材料传送到清洗空间(滚筒12)的外部位置，特别是到收集空间(贮槽22)。

如上所述，在本发明的一些实施例中，清洗设备100可包括门18。门 18可铰接于外壳10的一部分。在某些实施例中，门18可铰接于或安装于桶 20的一部分。门18可在开启与关闭位置之间移动。当门18移动到开启位置时，容许出入滚筒12的内部。当门18移动到关闭位置时，清洗设备100可密封。因此，在一些实施例中，本发明的清洗设备100不同于常规的洗衣机之处在于，门不安装到外部壳体或机壳，而是安装到桶20。在一些实施例中，门18安装于桶20的一部分而非外壳10可改进在清洗设备100使用中，当清洗混合物经由门18的一部分泵送时，清洗设备100的密封。

在较佳实施例中，可旋转安装的圆柱形滚筒或框架12可绕实质上的水平轴安装在外壳10内。因此，在本发明的这种实施例中，所述门18位于清洗设备100的前面，从而提供前装式设备。

所述可旋转安装的圆柱形框架或滚筒12的旋转可通过使用驱动装置实现，驱动装置通常可包括以电动马达的形式的电驱动装置。所述驱动设备的操作可通过由技工编制程序的控制装置来实现。

在一些实施例中，本发明的清洗设备可为商业洗衣机。在某些实施例中，可旋转安装的圆柱形滚筒或框架12可做成大多数市售洗衣机及滚筒干燥机的大小，并且可具有在10至7000升范围内的容量。家用洗衣机的典型容量在30至150升的范围内，对于工业洗脱机，150至7000升的范围内任意容量均可行。该范围内的典型尺寸是适于50公斤的洗涤负载，其中滚筒具有 450至650升的容积，并且在这种情况下，所述框架(滚筒)12一般包括具有直径75至120厘米范围内的滚筒，较佳地，该直径是在90至110厘米范围内，以及在40至100厘米间的长度，较佳地，该长度在60至90厘米间。

在一些实施例中，本发明的清洗设备100可为家用洗衣机。通常，所述家用洗衣机可包括具有30至150升容量的可旋转安装的圆柱形框架或滚筒 12。在一些实施例中，可旋转安装的圆柱形滚筒或框架12可具50至150升的容量。通常，所述家用洗衣机的框架或滚筒适合5至15公斤的洗涤负载。在此种实施例中，圆柱形框架或滚筒12通常可包括具有40至60厘米范围内的直径、25至60厘米范围内的长度的滚筒。在一些实施例中，框架或滚筒12通常可具有每公斤待清洗洗涤载荷20至25升的容积。

在一些实施例中，本发明的清洗设备100可具有约40厘米至约120厘米的长度尺寸，约40厘米至约100厘米的宽度尺寸，约70厘米至约140厘米的高度。

在一些实施例中，本发明的清洗设备100可具有约50厘米至约70厘米的长度，约50厘米至约70厘米的宽度，以及约75厘米至约95厘米的高度。在进一步的实施例中，清洗设备可具有约60厘米的长度尺寸，约60厘米的宽度尺寸及约85厘米的高度。在某些实施例中，本发明的清洗设备可在尺寸上与常用于欧洲的典型前装式家用洗衣机相比。

在一些实施例中，本发明的清洗设备100可具有约50厘米至约100厘米的长度尺寸，约40厘米至约90厘米的宽度尺寸，以及约70厘米至约130 厘米的高度。在进一步的实施例中，可具有约70厘米至约90厘米的长度尺寸，约50厘米至约80厘的宽度尺寸，以及约85厘米至约115厘米的高度。在又进一步的实施例中，清洗设备100可具有约77.5厘米至约82.5厘米的长度尺寸，约70厘米至约75厘米的宽度尺寸，以及约95厘米至约100厘米的高度。在又进一步的实施例中，本发明的清洗设备可具有约71厘米(28 英寸)的长度尺寸，约80厘米(31.5英寸)的宽度尺寸，约96.5厘米(38 英寸)的高度。在一些实施例中，本发明的清洗设备可在尺寸上与常用于美国的典型前装式家用洗衣机常相比。

本发明的清洗设备100被设计成结合脏污基材及清洗介质的操作，清洗介质包括固体颗粒材料(也称为大量固体颗粒)，其也以大量聚合物颗粒和/ 或大量非聚合物颗粒。

固体颗粒材料的颗粒可在清洗空间内有效地循环，以促进有效清洗。因此，清洗设备100的清洗空间可包含循环装置，其可促进待清洗基材及固体颗粒材料的循环。因此，可旋转安装的圆柱形框架(滚筒)12的圆柱形侧壁的内表面可包括大量间隔设置的细长突起，其基本上垂直固定于所述内表面上。通常，该突起对准框架或滚筒12的旋转轴。在一些实施例中，所述突起可另外包括空气放大器，该空气放大器通常被气动驱动，且适于促进气流在所述框架或滚筒12内的循环。通常，所述清洗设备12可包括3至10个，较佳地为4个，通常称为升降器的所述突起。

在一些实施例中，清洗设备100的升降器可用作收集及传送装置，用于收集固体颗粒材料，并将其传送到滚筒12的外部。在特定的实施例中，升降器可收集固体颗粒材料并将其传送到收集空间(贮槽22)。参照图9的示例，升降器68可包括以大量隔间形式的收集及传送装置68A。升降器68可等间隔位于可旋转安装的圆柱形滚筒或框架12的内圆周面上。

该升降器68可包括：第一孔，其允许固体颗粒材料进入捕获室；以及第二孔，容许传送所述固体颗粒材料到滚筒12的外部。可选择与固体颗粒材料的尺寸一致的孔尺寸，以允许其有效进入及传送。

在操作中，通过所述可旋转安装的圆柱形框架或滚筒12的旋转提供搅拌。然而，在本发明的一些实施例中，也可能有附加的搅拌装置，以有助于在清洗操作结束时有效地除去残留的固体颗粒材料。在某些实施例中，所述搅拌装置可包括一空气喷枪。

在一些实施例中，根据本发明的清洗设备100可包括至少一个输送装置。输送装置可依需要直接(即不是通过贮槽22及泵送装置24)将洗涤液成分 (特别是水和/或清洗剂)送至可旋转安装的圆柱形框架或滚筒12。在进一步的实施例中，设备100可包括多个输送装置。合适的输送装置可包含例如一个或多个喷雾装置。输送装置可提供例如一种或多种清洗剂或与一种或多种清洗剂组合的水。在一些实施例中，输送装置可安装于门18的一部分。

清洗设备100可另外包括：用于所述壳体10内空气循环及调节所述壳体内的温度和湿度的装置。所述装置通常可包含例如循环风扇、空气加热器、水雾化器和/或蒸汽发生器。此外，感测装置也可被提供用来判定清洗设备 100内温度及湿度程度，并用来转送此信息至由技工运作的控制装置。

在本发明的某些实施例中，清洗设备100可包括门18，其中门18包括将固体颗粒材料与液体介质分离的分离器，特别是其中，所述液体介质包括洗涤液。

根据本发明的清洗设备100主要被设计来用于包括纺织纤维衣物、亚麻布、抹布及类似物基材的清洗，并且已显示在实现纺织纤维的有效清洗方面特别成功，纺织纤维例如，包括任何天然纤维，如棉、羊毛、丝或人造及合成纺织纤维，例如尼龙6.6、聚酯、醋酸纤维素或纤维共混物。

用于本发明的设备及方法的固体颗粒材料可包括大量聚合物颗粒和/或大量非聚合物颗粒。在一些实施例中，固体颗粒材料可包括大量聚合物颗粒。可替代地，固体颗粒材料可包括聚合物颗粒与非聚合物颗粒的混合物。在其他实施例中，固体颗粒材料可包括大量非聚合物颗粒。因此，在本发明的实施例中，固体颗粒材料可包括专有的聚合物颗粒，或专有的聚合物与非聚合物颗粒的混合物。

聚合物颗粒或非聚合物颗粒具有允许良好流动性以及与基材，特别是与纺织纤维紧密接触的形状及尺寸。各种颗粒形状都可使用，例如圆柱形、球形或立方形；可采用合适的横截面形状，包含，例如，圆环、狗骨形及圆形。在一些实施例中，颗粒可包括一般圆柱形或球形的珠粒。

聚合物颗粒或非聚合物颗粒可具有平的或不规则的表面结构，并且可为固体、多孔或中空的结构或构造。

在一些实施例中，聚合物颗粒可为这种具有约1毫克至约70毫克的平均质量的大小。在某些实施例中，聚合物颗粒可为这种具有约1毫克至约50 毫克的平均质量的大小。在进一步的实施例中，聚合物颗粒可为这种具有约 1毫克至约35毫克的平均质量的大小。在另一进一步的实施例中，聚合物颗粒可为这种具有约10毫克至约30毫克的平均质量的大小。在更进一步的实施例中，聚合物颗粒可为这种具有约12毫克至约25毫克的平均质量的大小。

在一些实施例中，非聚合物颗粒可为这种具有约1毫克至约1克的平均质量的大小。在进一步的实施例中，非聚合物颗粒可为这种具有约10毫克至约100毫克的平均质量的大小。在更进一步的实施例中，非聚合物颗粒可为这种具有约25毫克至约100毫克的平均质量的大小。

在一些实施例中，聚合物或非聚合物颗粒可具有10平方毫米至120平方毫米的表面积。在进一步的实施例中，聚合物或非聚合物尅可具有15平方毫米至50平方毫米的表面积。在更进一步的实施例中，聚合物或非聚合物颗粒可具有20平方毫米至40平方毫米的表面积。

在一些实施例中，聚合物颗粒可具有约0.5至约2.5克/立方厘米的范围内的平均密度。在进一步的实施例中，聚合物颗粒可具有约0.55至约2.0克 /立方厘米的范围内的平均密度。在更进一步的实施例中，聚合物颗粒可具有约0.6至约1.9克/立方厘米的范围内的平均密度。

在某些实施例中，非聚合物颗粒可具有大于聚合物颗粒的平均密度。因此，在一些实施例中，非聚合物颗粒可具有约3.5至约12.0克/立方厘米的范围内的平均密度。在更进一步的实施例中，非聚合颗粒可具有约5.0至约10.0 克/立方厘米的范围内的平均密度。在又进一步的实施例中，非聚合物颗粒可具有约6.0至约9.0克/立方厘米的范围内的平均密度。

在一些实施例中，聚合物或非聚合物颗粒的平均体积可在5至275立方毫米的范围内。在进一步的实施例中，聚合物或非聚合物颗粒的平均体积可在8至140立方毫米的范围内，且在更进一步的实施例中，所述平均体积可在10至120立方毫米的范围内。

在一些实施例中，聚合物或非聚合物颗粒可实质上为圆柱形或实质上为球形。

在某些实施例中，实质上为圆柱形颗粒可为椭圆形的横截面。在这些实施例中，横截面长轴长度a可在2.0至6.0毫米的范围内。在进一步的实施例中，a可在2.2至5.0毫米的范围内，且在更进一步的实施例中，a可在2.4 毫米至4.5毫米的范围内。横截面短轴长度b可在1.3至5.0毫米的范围内。在进一步的实施例中，b可在1.5至4.0毫米的范围内，且在更进一步的实施例中，b可在1.7毫米至3.5毫米的范围内。对于椭圆形的横截面，a>b。在某些实施例中，圆柱形颗粒的长度h可在约1.5毫米至约6毫米的范围内。在进一步的实施例中，长度h可在约1.7毫米至约5.0毫米的范围内。在更进一步的实施例中，颗粒的长度h可在约2.0毫米至约4.5毫米的范围内。 h/b的比例通常可在约0.5至约10的范围内。

在某些实施例中，圆柱形颗粒可为圆形横截面。典型的横截面直径d_c可在约1.3至约6.0毫米的范围内。在进一步的实施例中，d_c可在约1.5至约 5.0毫米的范围内，且在更进一步的实施例中，d_c可在约1.7毫米至约4.5毫米的范围内。在某些实施例中，这些颗粒的长度h_c可在约1.5毫米至约6毫米的范围内。在进一步的实施例中，长度h_c可在约1.7毫米至约5.0毫米的范围内。在更进一步的实施例中，颗粒长度可在约2.0毫米至约4.5毫米的范围内。h_c/d_c的比例通常可在约0.5至约10的范围内。

在一些实施例中，颗粒一般可为球形形状(但不是真球形)，其具有2.0 至8.0毫米的范围内的粒径d_s。在进一步的实施例中，d_s可在2.2至5.5毫米的范围内，且在更进一步的实施例中，d_s可在约2.4毫米至约5.0毫米的范围内。

在本发明的某些实施例中，颗粒可实质上为真球形，具有2.0至8.0毫米的范围内的粒径d_ps。在进一步的实施例中，d_ps可在3.0至7.0毫米的范围内，且在更进一步的实施例中，d_ps可在约4.0毫米至约6.5毫米的范围内。

在一些实施例中，聚合物颗粒可包括例如聚乙烯及聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚硅氧烷或聚氨酯的聚烯烃。而且，所述聚合物可为线性的，有分枝的或交联的。在某些实施例中，所述聚合颗粒可包括聚酰胺或聚酯颗粒，特别是尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯粒子，通常成珠粒形式。所述聚酰胺及聚酯被发现对去除水性污渍/污垢特别有效，而聚烯烃则对去除油性污渍特别有用。

可使用各种尼龙均聚物或共聚物，其包含但不限于，尼龙6及尼龙6.6。在一些实施例中，尼龙可包括尼龙6.6均聚物，其具有约5000至约30000 道尔顿，例如约10000至约20000道尔顿，或例如约15000至约16000道尔顿的范围内的分子量。有用的聚酯可具有对应于如通过诸如ASTM D-4603 的溶液技术所测得，约0.3至约1.5分升/克范围内的特性粘度的分子量。

在一些实施例中，聚合物颗粒可包括发泡聚合物。在进一步的实施例中，聚合物颗粒可包括非发泡聚合物。

任选地，上述聚合物材料的共聚物可用于本发明的目的。具体地，该些聚合材料的性质可通过赋予共聚物特定性质的单体单元，符合特定要求。因此，该些共聚物可通过将单体单元包含于特别是离子带电的，或包含极性基团或不饱和有机基团的聚合物链中，适于吸引特定脏污材料。这类基团实例可包含例如酸或氨基，或其盐，或侧烯基。

在一些实施例中，非聚合物颗粒可包括玻璃、硅石、石头、木材、或任何种类的金属或陶瓷材料颗粒。合适的金属包含但不限于锌、钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、钨、铝、锡和铅，及其合金。合适的陶瓷包含但不限于氧化铝、氧化锆、碳化钨、碳化硅及氮化硅。虽然如此，一般而言，聚合物颗粒用在使用本发明的设备的织物清洗中较佳。

为了对洗衣机提供额外的润滑，并提高***内的运输性能，可以添加可以为水的洗涤液。因此，有助于清洗剂更有效地传送到基材，且污物及污渍从基材上更容易去除。任选地，脏污基材可通过在装入本发明的洗衣机之前，以自来水浸湿，给予润湿。较佳地，在本发明的设备内进行待清洗基材的润湿。在任何情况下，水可加至可旋转安装的圆柱框架或滚筒12，以进行洗涤处理，从而实现滚筒中洗涤液与基材的比例在一些实施例中介于5：1与0.1： 1w/w之间。在某些实施例中洗涤液与基材的比例在2.5:1与0.1:1w/w之间。在进一步的实施例中，比例介于2.0：1与0.8：1之间。通过举例，特别有利的结果已经以例如1.75：1、1.5：1、1.2：1及1.1：1的比例取得。方便地是，所需水量可根据本发明，在脏污基材装入所述框架或滚筒后，被引入可旋转安装的滚筒或框架12。

在一些实施例中，洗涤液与基材的比例可在整个洗涤循环中保持在预定的限度内。预定的限度可在洗涤循环的不同阶段中不同。可想而知，在经由分离器(其可被安装在门18中)添加固体颗粒材料期间，额外量的洗涤液可移入框架(滚筒)12。然而，被允许进入框架(滚筒)12的额外洗涤液量可因分离器的作用而被调节(并且较佳地一般可最小化)。因此，有利地，分离器可在洗涤循环期间，通过限制多余的洗涤液进入框架(滚筒)12，协助保持预期的洗涤液与基材的比例。

同时，在一些实施例中，本发明的方法设想通过仅以固体颗粒材料(亦即在无任何其他添加剂的情况下)处理湿润基材的脏污基材清洗，任选地，在其他实施例中，可另外包含至少一种清洗剂。该至少一种清洗剂可包含至少一种洗涤剂合成物。在一些实施例中，所述至少一种清洗剂可与所述固体颗粒材料混合，例如作为洗涤液的成分 。在其他实施例中，包括于所述固体颗粒材料中的所述颗粒可涂覆有至少一种清洗剂。

举例来说，合适的洗涤剂合成物的主要成分 可包括清洗成分 及后处理成份。在一些实施例中，清洗成分 可包括表面活性剂、酶及漂白剂，同时该后处理成分 可包括例如抗再沉积添加剂、香料及荧光增白剂。

然而，该配方可任选地包括一种或多种其他添加剂，例如助洗剂、螯合剂、染料转送抑制剂，分散剂、酶稳定剂、催化物质、漂白活化剂、聚合分散剂、粘土污垢去除剂、抑泡剂、染料、结构增弹剂、织物软化剂、淀粉、载体、水溶助长剂，加工助剂和/或颜料。

可被包含于洗涤剂合成物的合适的表面活性剂实例可选自非离子和/或阴离子和/或阳离子表面活性剂和/或两性和/或两性离子和/或半极性的非离子表面活性剂。表面活性剂通常可存在约0.1％至约1％的位准，或甚至清洗合成物的重量的约5％至约99.9％，至约80％，至约35％，或甚至到清洗合成物的重量的约30％。

洗涤剂合成物可包括一种或多种洗涤剂酶，其提供清洗性能和/或织物护理益处。合适的酶例包含但不限于半纤维素酶、过氧化物酶、蛋白酶、其他纤维素酶、其他木聚醣酶、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、角蛋白酶、亦原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木质素酶、支链淀粉酶，单宁酶、戊聚醣酶、马拉那希酶(malanases)、β-葡聚醣酶、***糖苷酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶及淀粉酶或其混合物。典型组合可包括酶，像是蛋白酶、脂肪酶、角质酶和/或纤维素酶与淀粉酶组合的混合物。

任选地，酶稳定剂也可包含于清洗合成物中。在这方面，用于洗涤剂的酶可通过各种技术稳定，例如通过将钙和/或镁离子的可水溶源包含于合成物。

该洗涤剂合成物可包含一种或多种漂白剂化合物及相关活化剂。这类漂白剂化合物的例子包含但不限于过氧化合物，其包含过氧化氢，诸如过硼酸盐、过碳酸盐、过磷酸盐、过硅酸盐的无机过氧酸盐，及单过硫酸盐(如过硼酸钠四水合物及过碳酸钠)，以及诸如过乙酸，单过氧邻苯二甲酸，二过氧十二烷酸，N,N’-对苯二酰基-二(6-氨基过氧己酸)，N,N’-二邻苯二甲酰氨基过氧己酸及酰胺基过氧酸的有机过氧酸。漂白剂活化剂包含但不限于羧酸酯，例如四乙酰基乙二胺及壬酰氧基苯磺酸钠盐。

合适的助洗剂可包含在配方中，且其包含但不限于碱金属、铵及聚磷酸盐、碱金属硅酸盐、碱土金属及碱金属碳酸盐、硅铝酸盐、聚羧酸盐化合物、醚羟基的链烷醇铵盐、马来酸酐与乙烯或乙烯基甲基醚、1,3,5-三羟基苯 -2,4,6-三磺酸、及羧甲基-羟二酸、各种碱金属、铵共聚物及聚乙酸取代的铵盐如乙二胺四酸及氨三乙酸，以及多种羧酸盐如苯六甲酸、琥珀酸、氧联二琥珀酸、聚马来酸，苯1,3,5-三羧酸、羧甲氧基琥珀酸及其可溶性盐。

该配方也可任选地含有一种或多种铜、铁和/或锰螯合剂和/或一种或多种染料转送抑制剂。

用在洗涤剂合成物的合适的聚合染料转送抑制剂包含但不限于聚乙烯吡咯烷酮聚合物、聚胺N-氧化物聚合物、N-乙烯基吡咯烷酮及N-乙烯基咪唑、聚乙烯基恶唑烷酮及聚乙烯基咪唑或其混合物的共聚物。

任选地，该洗涤剂合成物也可包含分散剂。合适的水溶性有机材料是均聚或共聚酸或其盐，其中聚羧酸可包含至少两个彼此分开不超过两个碳原子的羧基。

可被包含于洗涤剂合成物中的所述抗再沉积添加剂在其作用中呈物理化学性，并包含，例如，诸如聚乙二醇、聚丙烯酸酯及羧甲基纤维素的材料。

任选地，该洗涤剂化合物亦可含有香料。合适的香料一般是多组分的有机化学配方，其可包含醇、酮、醛、酯、醚及腈烯烃以及其混合物，提供充分的直接性以提供残余香味的、市售可购得的化合物包含佳乐麝香，新铃兰醛(3-及4-(4-羟基-4-甲基戊基))环己烯-1-甲醛及龙涎呋喃 ((3aR,5aS,9aS,9bR)-3a,6,6,9a-四甲基-2,4,5,5a,7,8,9,9b-八氢-1H-苯并[e][1] 苯并呋喃)。市售可购得的全配方香料的一个例子是AG供应的爱慕(Amour)日本薄纺绸(Japonais)。

可用在洗涤剂合成物的合适的荧光增白剂涵盖在若干有机化学类中，其中最普遍的是二苯乙烯衍生物，而其他合适的类别则包含苯并恶唑、苯并咪唑、1,3-二苯基-2-吡唑啉、香豆素、1,3,5-三嗪-2-基及萘二甲酰亚胺。此种化合物例子包含但不限于4,4’-双[[6-苯胺基-4-(甲基氨基)-1,3,5-三嗪-2-基] 氨基]二苯乙烯-2,2’-二磺酸，4,4’-双[[6-苯胺基-4-[(2-羟乙基)甲基氨基]-1,3,5- 三嗪-2-yl]氨基]二苯乙烯-2,2’-二磺酸，二钠盐，4,4’-双[[2-苯胺-4-[双(2-羟乙基)氨基]-1,3,5-三嗪-6-基]氨基]茋-2,2’-二磺酸二钠盐，4,4’-双[(4,6-二苯胺基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]二苯乙烯-2,2’-二磺酸二钠盐，7-二乙氨基-4- 甲基香豆素，4,4’-二[(2-苯胺基-4-吗啉代-1,3,5-三嗪-6-基)氨基]-2,2’-茋二磺酸二钠盐及2,5-双(苯并恶唑-2-基)噻吩。

上述成分可单独使用或以预期的组合，并可在洗涤循环期间的合适阶段中添加，以最大化其效果。

在一些实施例中，固体颗粒材料与基材的比例一般在约0.1：1至约30： 1w/w的范围内。在某些实施例中，固体颗粒材料与基材的比例在约0.1：1 至约20：1w/w的范围内。在更进一步的实施例中，固体颗粒材料与基材的比例在约0.1：1至约15：1w/w的范围内，在又更进一步的实施例中，所述比例在约0.1：1至约10：1w/w的范围内。在某些实施例中，固体颗粒材料与基材的比例在约0.5：1至约5：1w/w的范围内。在进一步的实施例中，固体颗粒材料与基材的比例在约1：1至约3：1w/w的范围内，在更进一步的实施例中，约2：1w/w。因此，在本发明的一个实施例中，例如，对应约 5克织物的清洗，可使用约10克的聚合物或非聚合物颗粒。

在一些实施例中，固体颗粒材料与基材的比例可在整个洗涤循环中保持实质上恒定的位准。因此，在一些实施例中，新的及回收利用的固体颗粒材料的泵送可以在可旋转安装的圆柱形框架(滚筒(12)中，以足以在整个清洗操作中维持固体颗粒材料在大致相同位准的速率进行，并因此确保固体颗粒材料与基材的比例实质上恒定，直到洗涤循环完成为止。

本发明的设备及方法可用于任意大或小规模的分批方法，并适用于家用及工业清洗程序。在一些实施例中，本发明可适用于家用洗衣机及程序。

在使用本发明的清洗设备100的典型洗涤循环中，首先将脏污衣物放入可旋转安装的圆柱形滚筒或框架12中。然后，适量的洗涤液(水，连同任何额外的清洗剂)可例如经由输送装置，添加到所述可旋转安装的圆柱形框架或滚筒12。水可在其引进框架或滚筒12之前，与清洗剂预混合。通常情况下，可首先添加水，以在进一步引入任何清洁剂之前，适当地弄湿或湿润基材。任选地，可加热水及清洗剂。在引入水及任何任选的清洗剂之后，该清洗循环可通过滚筒或框架12的旋转开始。贮槽22中，任选地可被加热至预期温度的固体颗粒材料及(进一步的)洗涤液通过泵送装置24泵送至可旋转安装的圆柱形框架或滚筒12中的洗涤负载。

在通过滚筒或框架12的旋转搅拌期间，洗涤液(包含任何清洗剂)及一些固体颗粒材料(即清洗介质)离开框架12，并进入贮槽22。倾斜底板 32将固体颗粒材料及洗涤液引导至贮槽22的最低区域。根据需要，在洗涤循环期间，泵送装置24再次将与洗涤液组合的固体颗粒材料从贮槽22经由管道泵入框架或滚筒12。而且，离开框架或滚筒12并返回到贮槽22的用于清洗操作中的固体颗粒材料可被重新引入框架或滚筒12，并因此可重新用于单一洗涤循环或后续洗涤循环。从贮槽泵出的洗涤液可通过分离器来与固体颗粒材料分离，因而不进入可旋转安装的滚筒或框架12的任何洗涤液可经由适当的排放管返回贮槽22。

清洗设备100可以类似于具有滚筒或框架12的标准洗衣机的方式执行洗涤循环，滚筒或框架12通常以约30至约40rpm间的速率沿一个方向旋转数圈，然后沿相反方向旋转类似圈数。举例来说，这个顺序可重复高达约 60分钟。在此期间，该固体颗粒材料可以上述方式，从贮槽22引入及重新引入滚筒或框架12。

如前所述，本发明的设备及方法可特别适用于纺织物的清洗。然而，用于此种清洗***的条件允许使用比通常适用于常规纺织物的湿式清洗显著降低的温度，并因此，提供显著环境及经济效益。因此，根据本发明，洗涤循环的典型程序及条件要求是，例如，织物一般在实质上密封的***中，在 5至95℃间的温度下，持续处理约5到120分钟。然后，需要额外的时间来完成冲洗及整个程序的任何进一步的阶段，以使整个循环的总持续时间通常在约1小时的范围内。本发明的方法的操作温度可在约10至约60℃，并且在一些实施例中，在约15至约40℃的范围内。

用本发明的设备清洗时所获得的结果非常符合那些以纺织物进行常规湿(或干)清洗程序时所观察到的。本发明的方法处理的织物所实现的清洗及去污程度极佳，往往在难以除去的疏水性污渍及水性污渍及污垢方面有特别优异的结果。使用本发明的洗衣机时的能量需求、所用总水量以及洗涤剂消耗量均远低于使用常规含水洗涤程序相关的程度，再次在成本及环境方面具备显著优点。

现在将通过以下试验部分说明流量调节装置的好处。

构造一种量化用于本发明的流量调节装置的好处的设备。该设备包括收集空间，该收集空间经由该收集空间底部附近的泵入口连接到泵。该设备也包括循环路径，其以该泵在更高位返回进入收集空间的形式。然后进行图7 (试验1)中所示的有流量调节装置以及没有任何流量调节装置(比较试验 1)的泵送试验。在所有试验中，该设备包含6公斤的水及5公斤的具有约 4-5毫米颗粒尺寸的聚合物珠粒。选择珠粒与水的高重量比，以使泵堵塞问题特别严重。这反映特别严格的试验。

比较试验1(没有流量调节装置)

该泵被接通，且该收集空间被允许运行低水位；这发生在泵送约2秒后。此时，泵因低水位而停止。

接下来，泵被切断，以允许水回排入收集空间，这历时约5秒钟。

该泵第二次被接通，此时，泵无法泵送随后阻塞泵的珠粒及水的混合物。重新启动水泵的唯一方式是通过拆卸泵及释放珠粒的泵机制进行。

试验1(有流量调节装置)

该泵被接通，且该收集空间被允许运行低水位；这发生在泵送约2秒后。此时，泵因低水位而停止。

该被切断，以允许水回排入收集空间，这历时约5秒钟。

在水位变低且不再泵送之前，该泵被第二次接通约3秒。该泵意于重新启动，而没有任何干预或解锁。

该泵被接通5次以上，并泵送3秒，使水回流5秒。在每一个实例中，该可成功地重新启动，而没有干预或解锁。

因此，可清楚地证明用于本发明的设备的流量调节装置的好处。

说明书和权利要求书中，“包括”及“含有”的用词及其变化指的是“包含但不限于”，并且其没有(并且不)排除其他部分、添加剂、成分 、整体或步骤。说明书和权利要求书中，单数涵盖复数，除非上下文另有要求。特别是，当使用不定冠词时，本说明书应被理解为其指的是复数及单数，除非上下文另有要求。

结合本发明的特定态样、实施例或例子说明的特点、整体、特征、化合物、化学部分或群组应被理解为适用于本文所说明的任何其他态样、实施例或例子，除非与其不兼容。本说明书(包含权利要求书、说明书摘要及说明书附图)揭示的所有特点，和/或揭示的方法或程序的所有步骤除了其中至少一些这种特点和/或步骤互斥外，均可以任何组合予以组合。本发明不限于任何前述实施例的细节。本发明延及本说明书中揭示的特点的任何一个或任何新颖组合，在本说明书(包含权利要求书、说明书摘要及说明书附图)中公开的所有特征，或如此揭示的方法或程序的任一新颖步骤或任何新颖组合。

请读者注意与本申请的说明书同时或在此之前申请，并以本说明书公开被公众审阅的所有文件及文献，且所有这些文件及文献的内容将被以参考方式并入本文。

Claims (22)

1.一种使用固体颗粒材料清洗脏污基材的设备，其特征在于，所述设备包括：

一清洗空间；

一收集空间；

一具有泵入口的泵送装置；

一循环路径，通过所述循环路径，固体颗粒材料和输送流体经由所述泵送装置从所述收集空间传送至所述清洗空间；

所述设备还包括设于所述收集空间内的一流量调节装置，所述流量调节装置包括：由至少一个壁限定的一流通外壳；与所述泵入口连通的一外壳出口；设于所述流通外壳下侧的至少一个颗粒进入孔，其容许固体颗粒材料和输送流体进入所述流通外壳；及所述至少一个壁的一外壳顶部，固体颗粒材料不能通过所述外壳顶部进入所述流通外壳，

其中所述流量调节装置包括至少一个相对较小的流体进入孔，所述流体进入孔被配置为仅容许输送流体进入到所述流通外壳；以及设置于所述流通外壳下侧的至少一个相对较大的颗粒进入孔，所述颗粒进入孔被配置为容许固体颗粒材料和输送流体进入到所述流通外壳。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述外壳顶部至少延伸过所述流通外壳的整个宽度和长度。

3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述外壳顶部包括一个或多个流体进入孔，所述流体进入孔被配置为仅允许输送流体进入到所述流通外壳。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备为商用洗衣机或家用洗衣机。

5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述收集空间设置于所述清洗空间的下方。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述清洗空间包括一穿孔滚筒，所述穿孔滚筒被配置为绕一实质上的水平轴旋转。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述收集空间直接设置于所述穿孔滚筒的下方。

8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述收集空间包括位于其邻近所述泵送装置的最下部的一收集区，固体颗粒材料在收集区积聚，且其中所述流量调节装置设置于所述收集区。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述收集空间包括至少一个倾斜壁，所述倾斜壁被配置为将固体颗粒材料引导至所述收集空间的所述收集区。

10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，限定所述流通外壳的所述至少一个壁包括至少一个倾斜壁或并排设置且平行于所述收集空间的所述至少一个倾斜壁的壁部，所述流通外壳的所述倾斜壁包括至少一个颗粒进入孔。

11.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述流量调节装置包括与所述外壳出口相对设置的一端壁，至少一个流体进入孔形成于所述端壁中，以使穿过所述至少一个流体进入孔的输送流体具有从所述至少一个流体进入孔到所述外壳出口的一实质上线性流动路径。

12.如权利要求1所述的设备，其特征在于，至少一个颗粒进入孔具有大于其宽度的长度。

13.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括至少两个颗粒进入孔。

14.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括至少四个颗粒进入孔。

15.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述流量调节装置实质上呈圆柱形。

16.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述固体颗粒材料为聚合物材料。

17.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述输送流体为水。

18.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述输送流体为洗涤液。

19.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述脏污基材为纺织材料。

20.如权利要求19所述的设备，其特征在于，所述脏污基材是衣物或床上用品或毛巾或餐桌用布中的一种或多种。

21.一种用于清洁脏污基材的方法，包括在如权利要求1-20任意一项所述的设备中使用包括所述固体颗粒材料和洗涤液的配方处理基材。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，沿着循环路径从所述收集空间到所述清洗空间循环所述固体颗粒材料。