ITPN20010067A1 - Lavabiancheria domestica a ricircolo a basso consumo d'acqua. - Google Patents

Description

Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo: "LAVABIANCHERIA DOMESTICA A RICIRCOLO A BASSO CONSUMO D'ACQUA"

L'invenzione riguarda un tipo perfezionato di lavabiancheria, preferibilmente domestica, atta ad conseguire un consumo particolarmente ridotto di acqua.-E' nota l'esigenza generale di ridurre per quanto possibile i consumi di acqua prelevata dalla rete idrica, e sono noti gli sforzi di tutti i produttori di apparecchiature domestiche di realizzare macchine che richiedano consumi d'acqua sempre piu' ridotti; ciò' e' universalmente noto e condiviso e non verrà' oltre discusso .-Una delle apparecchiature domestiche che richiedono quantità' apprezzabili di acqua per ogni ciclo di lavoro e' la lavabiancheria; tale macchina funziona immettendo in una vasca una prima quantità' di acqua insieme con i tessuti da lavare ed il detergente, e lavorando opportunamente tali tessuti fino al loro completo lavaggio; alla fine del ciclo di lavaggio, il liquido utilizzato viene scaricato all'esterno mediante una pompa ed un opportuno tubo di scarico sagomato a sifone; successivamente si provvede ad una successione di fasi di risciacquo costituite dall'immissione di predeterminate quantità' di acqua nella vasca e relative fasi di mescolamento e scarico, di modo che i tessuti vengono progressivamente risciacquati dai residui del detergente.-Durante le fasi di scarico del liquido di lavaggio o risciacquo il tubo di scarico viene notoriamente riempito di liquido che prima si trovava entro la vasca e questo liquido contenuto nel tubo di scarico vi viene trattenuto fino alla fase successiva e naturalmente risulta piuttosto inquinato di detersivo e sporco.-Nelle macchine a ricircolazione di liquido, è ben noto che il liquido contenuto di detto tubo durante le seccessive fasi di risciacquo ritorna nella vasca poiché' esso viene aspirato dalla pompa di circolazione che e' direttamente collegata al collettore di scarico da cui parte detto tubo di scarico.-Questo liquido viene normalmente miscelato con acqua pura proveniente dalla rete idrica ma essendo detto liquido piuttosto inquinante, come detto, esso peggiora notevolmante l'efficacia di risciacquo della miscela ottenuta.

Per riportare il livello di purezza del liquido dì risciacquo ad un valore accettabile, e' quindi necessario aggiungere una quantità' maggiore di acqua dalla rete per ottenere una maggiore diluizione delle sostanze inquinanti presenti in detto lìquido contenuto nel tubo di scarico ma riportate nella vasca.-Questa maggior quantità di acqua necessaria nelle fasi di risciacquo deve essere inoltre moltiplicata per tutti i risciacqui, e poiché' questi sono in genere non meno di tre, il consumo complessivo addizionale di acqua, necessaria per diluire opportunamente le sostanze inquinanti contenute nel tubo di scarico, assume un peso rilevante nel consumo totale di acqua in un ciclo di lavaggio completo e quindi diventa sempre meno accettabile.-Sarebbe quindi desiderabile, ed e' scopo della presente invenzione, di realizzare una lavabiancheria a ricircolazione di liquido di lavaggio e di risciacquo che riduca sensibilmente tale consumo addizionale dovuto alla necessita' di diluire opportunamente le sostanze inquinanti trattenute nel tibo di scarico.-Inoltre tale lavabiancheria deve essere facilmente realizzabile con le tecnologie esistenti e deve essere competitivo nella costruzione e facile nell'impiego, ed in particolare deve poter essere realizzato con minime modifiche alle macchine lavabiancheria oggi in produzione; inoltre le caratteristiche apportate non devono pregiudi il gradi di affidabilita' della macchina lavabiancheria.-Tali scopi vengono ottenuti con un particolare tipo di macchina lavabiancheria dotata di mezzi di funzionamento e controllo descritti come esempio non limitativo e con riferimento al disegno allegato.-Una lavabiancheria secondo l'invenzione comprende un cesto perforato 1 rotante all'interno di un vasca chiusa 2; un dispositivo 3 per l'immissione di acqua della rete in detta vasca comprende una vaschetta ed un condotto 3A di collegamento tra detta vaschetta e detta vasca.

Inferiormente a detta vasca e' disposto un collettore di scarico 4 collegato da una parte al tubo di scarico 6, e dalla parte opposta di aspirazione al manicotto 7 il quale e' connesso con l'altra sua estremità' con una apertura 8 disposta nel fondo di detta vasca.-Detto collettore di scarico e' dotato di una opportuna pompa 5 di tipo e di funzioni tradizionali, che pertanto non vengono descritte.-In una posizione opportuna di detto manicotto e' disposto il punto di presa per un pressostato 9.

Poiché' la presente invenzione si applica ad una macchina a ricircolo di liquido in vasca, e' disposto un opportuno collettore di ricircolo 10 connesso con un opportuno primo condotto 11 a detto collettore di scarico, e con un secondo condotto 12 a mezzi noti 13 atti a dirigere un getto di acqua verso l'interno di detto cesto; anche se nelle figure si mostra che detto mezzo 13 e' apparentemente all'interno del cesto, tuttavia sono possibili altre soluzioni, ad es. in cui detto mezzo 13 e' posto tra la vasca ed il cesto rotante ed il suo getto entra nel cesto e colpisce i tessuti passando per i fori del cesto.-Anche detto collettore di ricircolo 10 e' dotato di una opportuna pompa 14 atta ad aspirare il liquido dal collettore di scarico ed a pomparlo verso detti mezzi 13 di immissione di liquido entro detto cesto.-Una parte delle modalità' di funzionamento di detta lavabiancheria e' di tipo tradizionale; la macchina esegue un ciclo di lavaggio, seguito da un ciclo di scarico di liquido dalla vasca e quindi preferibilmente un ciclo di rotazione ad alta velocita' del cesto con la pompa di scarico 5 sempre in funzione; dopo un certo tempo prefissato, le funzioni di centrifugazione e di scarico vengono arrestate ed inizia una successione di cicli di risciacquo e rispettivo scarico che sono ben noti e che quindi non vengono ripetuti; e' ben noto che durante detti cicli il tubo di scarico 6 si riempie di liquido che pero' viene risucchiato dal successivo ciclo di risciacquo e portato in vasca; durante lo scarico inoltre il battente di acqua nel collettore di scarico si stabilizza al livello L_· in cui la pompa 5 non pesca piu'.-E' quindi evidente che le sostanze inquinanti contenute in detto liquido vengono riportate nella vasca, ciò' che aumenta la concentrazione di inquinanti e quindi costrige ad immettere una maggiore quantità' di acqua pura.-Secondo l'invenzione, tale inconveniente viene totalmente eliminato inserendo una breve fase di carico di acqua fresca e pulita alla fine della fase di scarico/centrifugazione, mentre ancora prosegue la fase di scarico.

E' evidente che se si provvede con mezzi noti ad evitare che questa predefinita quantità' di acqua venga intercettata dal cesto ma che venga invece introdotta direttamente in detto manicotto 7 e quindi nel collettore di scarico 4, questa acqua pulita funziona come un pistone liquido che espelle definitivamente l'acqua inquinata presente nel tubo di scarico.

Pertanto nella successiva fase di scarico la sola acqua inquinata e' quella che imbeve i tessuti, e quindi sara' necessario immettere una quantità' di acqua di risciacquo sensibilmente inferiore per ottenere la stessa concentrazione di sostanze inquinanti, come dalla dimostrazione quantitativa che segue.-La concentrazione di inquinanti nel tubo di scarico alla fine dello scarico successivo alla fase di lavaggio e':

ove e' il volume interno del tubo di scarico, per cui la quantità' di inquinanti nel tubo di scarico e':

la concentrazione di inquinanti nei tessuti sara':

con V(tess) essendo la quantità' di acqua trattenuta nei tessuti, per cui la quantità' di inquinanti nei tessuti e':

Si carichi ora in vasca una quantità' di acqua pura per il risciacquo = V

La concentrazione complessiva durante il risciacquo complessivo e' ovviamente :

e quindi sostituendo si ottiene che la concentrazione finale di inquinati all'inizio della fase successiva di risciacquo e

Supponiamo ora che prima di detta fase di ri si immetta una quantità' di acqua pura tale da svuotare completamente il tubo di scarico e da riempirlo quindi con detta acqua pura.

In tal caso la concentrazione complessiva di inquinanti diventa :

poiché il valore: Vi · Conc. (tubo) diventa evidentemente zero .

Inoltre se il carico di acqua fresca per il risciacquo fosse ridotto della quantità' di acqua pura precedentemente utilizzata per espellere l'acqua inquinata dal tubo di scarico, allora, a parità della stessa quantità' complessiva di acqua utilizzata sia per il risciacquo sia per scambiare l'acqua nel tubo di scarico, la concentrazione nel presente caso diventerebbe:

I due valori delle concentrazioni C1 e C3 sono omogenei perche' ottenuti con eguali quantità' di acqua complessivamente utilizzata, anche se il primo valore si riferisce al ciclo tradizionale ed il secondo valore si riferisce ad un ciclo secondo l'invenzione;

Pertanto essi sono correttamente confrontabili; dal loro confronto risulta, con facili passaggi ed elaborazioni, e considerando che prima della fase di risciacquo la concentrazione di inquinanti nel tubo e' sostanzialmente identica alla concentrazione di inquinanti nei tessuti,

<C>1 <> C>3

poiché' prima della fase di risciacquo e' sostanzialmente Ct = Conc(tubo)

E' quindi dimostrato che in una macchina lavabiancheria secondo l'invenzione e' possibile ottenere, a parità' di consumo d'acqua fresca nella fase di risciacquo, una diminuzione della concentrazione di inquinanti. -Naturalmente la minore concentrazione cosi' ottenuta può' essere sfruttata reciprocamente accettando una concentrazione normale ma riducendo conseguentemente il consumo di acqua nelle fasi di risciacquo.

Questo procedimento diventa particolarmente vantaggioso se si impiega un tubo di scarico dotato di un diametro interno molto piccolo, perche' questo favorisce la riduzione del tampone di acqua per svuotare di acqua inquinata il tubo di scarico.-Naturalmente sara' ora facilmente comprensibile che il procedimento appena descritto può' applicarsi identicamente, con ovvi adattamenti, anche ai cicli di risciacquo successivi, cosa che contribuisce a migliorare il risparmio di acqua.-Un perfezionamento della presente invenzione si può' ottenere facilmente considerando che l'acqua dell'ultimo risciacquo e' normalmente abbastanza pura da poter essere utilizzata senza problemi; pertanto la modalità' di funzionamento appena sopra descritta viene evitata e mediante il pressostato 9 la fase di scarico viene interrotta appena il battente dell'acqua nel manicotto ed anche eventualmente nella parte inferiore della vasca si porta ad un livello "L" appena sotto il livello piu' basso del cesto, in modo da non ostacolare la fase di centrifugazione; prove esaustive su macchine lavabiancheria di medie prestazioni hanno dimostrato la possibilità' di risparmiare in questo modi circa 2 lt./lavaggio.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1) Lavabiancheria preferibilmente domestica comprendente: - un cesto perforato rotante (1) per il contenimento ed il lavaggio dei tessuti da lavare, - una vasca (2) fissa contenente detto cesto (1) - un dispositivo (3) esterno di alimentazione a detta vasca ed atto ad immettere selettivamente predefinite quantità' d'acqua in detta vasca, - un collettore di scarico (4) disposto inferiormente a detta vasca e alloggiente un opportuno mezzo di pompaggio (5) dell'acqua, - un tubo di scarico (6) collegato ad una estremità' a detto collettore di scarico ed atto a convogliare verso l'esterno l'acqua spinta pompata da detto mezzo di pompaggio (5), - un manicotto (7) collegante una apertura (8) nel fondo di detta vasca con detto collettore di scarico (4), - un pressostato (9) connesso ad un punto intermedio di detto manicotto (7), - un collettore di ricircolo (10) connesso con un primo condotto (11) a detto collettore di scarico (4) e con un secondo condotto (12) ad un opportuno mezzo di emissione o spruzzamento (13) di liquido lavante dentro detto cesto, - opportuni mezzi di pompaggio (14) associati a detto collettore di ricircolo (10) ed atti a pompare l'acqua da detto collettore di scarico a detti mezzi di emissione di acqua (13) in detto cesto mediante detto primo condotto (11 e detto secondo condotto (12), detta lavabiancheria essendo atta ad eseguire una sequenza pre-ordinata di fasi comprendenti almeno una fase di lavaggio, una fase di scarico, seguita da una o piu' fasi di risciacquo le quali possono comprendere sottofasi di rispettivo scarico, tutte dette fasi di scarico essendo eventualmente seguite da rispettive fasi contemporanee di scarico e di centrifugazione, caratterizzata dal fatto di essere atta alla fine di almeno una fase di scarico ad eseguire una sotto-fase di espulsione nella quale l'acqua di lavaggio oppure di risciacquo contenuta entro detto tubo di scarico (6) viene sostanzialmente espulsa all'esterno.- 2) Lavabiancheria secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta sotto-fase di espulsione comprende le seguenti operazioni: - funzionamento normale di detto mezzo di pompaggio dell'acqua (5) di detto collettore di scarico in modo da svuotare al massimo detto manicotto (14), quando il livello del battente d'acqua si stabilizza al livello minimo Lm^n, - al termine dell'operazione precedente, immissione dall'esterno, mediante detto dispositivo esterno di alimentazione (3), di una quantità' aggiuntiva predefinita di acqua in detta vasca, continuazione del funzionamento di detto mezzo di pompaggio dell'acqua (5) in detto collettore di scarico a che il livello del battente di acqua in detto manicotto ritorna sostanzialmente a detto livello Lmin. 3) Lavabiancheria secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che il volume di detta quantità' aggiuntiva predefinita di acqua immessa nella vasca e' poco superiore al volume interno di detto tubo di scarico (6) 4) Lavabiancheria secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzata dal fatto che durante la fase di scarico finale, ed eventuale centrifugazione, il funzionamento di detti mezzi di pompaggio (5) viene interrotto quando il battente d'acqua in detto manicotto (7) si abbassa fino ad un livello predeterminato (L) superiore a detto livello minimo L min 5) Lavabiancheria secondo la riv. 4, caratterizzato dal fatto che detto livello predeterminato (L) si posiziona poco sotto il punto piu' basso di detto cesto, cosi' che se questo viene posto in rotazione ad alta velocita' non interferisce con il liquido sottostante.