一种清洗机及其控制方法与流程

1.本发明涉及一种清洗机，本发明还涉及该清洗机的控制方法。

背景技术：

2.清洗机在水杯中的底部会设置加热器，以对进入的水进行加热，利于提升清洗效果。清洗机正常使用过程中清洗机中的动态水位通常高于加热器的设置高度，进而保证加热器在清洗机使用过程中尽可能避免加热器发生长时间的干烧或者半干烧的情况，保证加热器长期可靠工作，如此则需要能够及时、准确的判断加热器的干烧情况，进而关闭加热器，避免加热管干烧或半干烧。
3.现有技术中，通常会在清洗机内设置水位传感器以实现对水位检测，进而判断水位是否位于加热器之上。如授权公告号为cn215305653u(申请号为202121663249.2)的中国实用新型专利《一种洗碗机升温箱》，以及授权公告号为cn210169993u(申请号为201920735843.4)的中国实用新型专利《一种新型洗碗机》，其中公开的洗碗机中均设置有水温传感器其，利用水温传感器探测洗碗机中水的液位是否高于加热器，进而基于水位判断，防止发生干烧的情况。但是这些洗碗机中，均需要设置水位传感器以及对应的设置结构，成本较高，结构加工也更加复杂。

技术实现要素：

4.本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种无需额外设置水位传感器，即能有效避免加热管干烧情况的清洗机。
5.本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够准确判断起泡状态下是否存在干烧隐患的清洗机的控制方法。
6.本发明所要解决的第三个技术问题是针对上述现有技术提供一种能判断清洗机内进水量是否满足需求的清洗机的控制方法。
7.本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种清洗机，包括水杯，设置在水杯底部内的蜗壳，设置在蜗壳内的叶轮，设置在水杯下方且与叶轮相连接的电机，设置在水杯内且位于蜗壳下方的加热器，与电机、加热器分别电信号连接的控制器，其特征在于：所述水杯内设有分别与控制器电信号连接的第一温度检测器和第二温度检测器，所述第一温度检测器的设置高度位于蜗壳底部的吸水口和加热器的上表面之间，所述第二温度检测器的设置高度位于蜗壳的吸水口上方。
8.结构简单且方便安装地，所述第一温度检测器、第二温度检测器固定设置在水杯的侧壁上。
9.一种如前述的清洗机的控制方法，其特征在于：清洗机工作时，控制器获取电机功率，并根据电机功率判断水杯内的水位与第一温度检测器、第二温度检测器所处高度的关系，进而根据水杯内的水位与第一温度检测器、第二温度检测器所处高度的关系确定是否开启加热管。
10.本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：为了避免因电机功率导致的干烧误判，如果电机功率的波动量超出设定波动范围，则判断水杯内存在起泡的问题；
11.此时，如果加热器处于开启状态，控制器获取第二温度检测器的检测温度，如果第二温度检测器的检测温度超过设定的高温阈值，判断水杯内起泡严重，则控制器控制关闭加热器，否则保持加热器的开启状态；
12.此时，如果加热器处于关闭状态，则控制器控制主动开启加热器按照设定的加热功率工作第一设定时间；在此过程中，控制器获取第二温度检测器的检测温度，如果第一设定时间内第二温度检测器的检测温升超过设定温升值，则判断水杯内起泡严重，控制器控制向清洗机内进水；如果第一设定时间内第二温度检测器的检测温升未超过设定温升值，则判断水杯内的动态液位处于第一温度检测器、第二温度检测器之间，控制器控制清洗机按照工作流程正常开启加热器工作。
13.优选地，在第一设定时间内第二温度检测器的检测温升超过设定温升值时，控制器控制向清洗机内进水的进水量为水杯中对应于第一温度检测器和第二温度检测器高度差所需水量。
14.作为改进，如果电机功率在设定时长内持续下降，则控制器判断水杯内的动态液位处于第一温度检测器的下方，控制器控制加热器停止工作。
15.作为改进，如果电机功率的波动量在设定波动范围内，则判断水杯内的动态液位处于第二温度检测器的上方，控制器控制加热器进行加热工作。
16.本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种如前述的清洗机的控制方法，其特征在于：水杯内进水前，控制器获取的第一温度检测器的初始检测温度t10、第二温度检测器的初始检测温度t20；
17.控制器按照设定进水时间向水杯内进水，进水完成后，控制器获取第一温度检测器的实时检测温度t11、第二温度检测器的实时检测温度t21；
18.控制器计算第一温度检测器的温度变化值δt1和第二温度检测器的温度变化值δt2，控制器根据δt1和δt2判断水杯内的水位是否超过第二温度检测器。
19.作为改进，如果δt1和δt2均大于设定的第一温差值，且t11和t21之间的温度差小于设定的第二温差值，则判断水杯中的水位位于第二温度检测器之上；否则，控制器控制主动开启加热器工作第二设定时间，控制器实时获取第二设定时间范围内第一温度检测器的检测温度，并计算第一温度检测器在第二设定时长范围内的温升值δt11；控制器实时获取第二设定时间范围内第二温度检测器的检测温度，并计算第二温度检测器在第二设定时长范围内的温升值δt21；如果δt11和/或δt21超过设定的温升阈值，则判断清洗机的进水水位未超过第二温度检测器；如果δt11和δt21均小于设定的最小温升值，则判断清洗机的进水水位超过第二温度检测器。
20.与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的清洗机，在不同的高度分别设置了温度检测器，基于第一温度检测器、第二温度检测器相对于蜗壳吸水口、加热器的高度，能够基于两者的温度变化情况来判断水杯的水位情况，如此无需设置专门的水位检测器即能了解水杯内的水位情况，成本低且简化了水杯内的结构。
21.本发明中的清洗机的控制方法，在未设置水位检测器的基础上，结合电机功率以及第一温度检测器、第二温度检测器的温度变化，可以有效确定水杯内水位情况进而避免
加热器干烧的问题。
22.本发明中的清洗机的控制方法，在未设置水位检测器的基础上，还能根据第一温度检测器、第二温度检测器的温度变化情况判断水杯内的进水量是否满足工作过程中不出现加热器干烧的问题，保证了清洗机使用的安全性。
附图说明
23.图1为本发明实施例中清洗机的立体图。
24.图2为本发明实施例中清洗机的剖视图。
具体实施方式
25.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
26.如图1和图2所示，本实施例中的清洗机包括水杯1，设置在水杯1底部内的蜗壳2，设置在蜗壳2内的叶轮21，设置在水杯1下方且与叶轮21相连接的电机3，设置在水杯1内且位于蜗壳2下方的加热器4，与电机3、加热器4分别电信号连接的控制器。蜗壳2上通常还转动约束有喷淋臂，以向水杯1的清洗腔内喷水。蜗壳2的底部开有吸水口22，清洗机使用时，控制器控制电机3转动，电机3带动叶轮21转动，进而将水杯1内的水自蜗壳2底部的吸水口22吸入至蜗壳2内，并且基于叶轮21的离心作用，使得水进入喷淋臂中并带动喷淋臂转动喷水。在工作过程中，控制器能够实时获取电机3的工作参数，包括电机3的功率等。为了保证清洁度，会设置加热清洗的过程，如此则需要控制加热器4对水杯1内的水进行加热。
27.水杯1内设有分别与控制器电信号连接的第一温度检测器5和第二温度检测器6，第一温度检测器5的设置高度位于蜗壳2底部的吸水口22和加热器4的上表面之间，第二温度检测器6的设置高度位于蜗壳2的吸水口22上方。本实施例中，第一温度检测器5、第二温度检测器6固定设置在水杯1的侧壁上，如此结构简单且方便安装。现有技术中，清洗流程中会对清洗温度进行定义，因此通常也会在水杯1内设置至少一个用于检测温度的温度检测器，而本实施例中，仅增加了一个温度检测器，并且本实施例中的温度检测器采用ntc器件，成本也低。通过下述控制方法，在不额外设置水位传感器的基础上，也能有效防止加热器4的干烧。
28.清洗机正常进行清洗时，水杯1内的动态液位通常处于第二温度检测器6之上，如此可以有效防止加热器4的干烧。其中动态液位即扣除水杯1侧壁上的回流水和处于空中的喷淋水的水量而形成在水杯1底部的液位。
29.本实施例中，前述清洗机的控制方法如下。清洗机工作时，控制器获取电机3功率，并根据电机3功率判断水杯1内的水位与第一温度检测器5、第二温度检测器6所处高度的关系，进而根据水杯1内的水位与第一温度检测器5、第二温度检测器6所处高度的关系确定是否开启加热管，进而避免加热管的干烧问题。
30.清洗机工作时，如果水杯1内的动态液位位于第一温度检测器5之下，即动态水位低于蜗壳2的吸水口22，则会导致严重吸空的情况，电机3功率表现为不断下降。如果水杯1的动态液位处于第二温度检测器6之上，即位于蜗壳2吸水口22之上，则基于电机3的工作，蜗壳2可以稳定的吸入水，相应电机3功率也处于稳定的状态。
31.基于此本实施例中，控制器对获取的电机3功率先进行判断。如果电机3功率在设
定时长内持续下降，则控制器判断水杯1内的动态液位处于第一温度检测器5的下方，此时非常容易出现加热器4干烧的情况，控制器控制加热器4停止工作，即如果此时还未开启加热管，则控制不再开启加热管，如果此时加热管处于开启状态，则控制关闭加热管。如果电机3功率的波动量在设定波动范围内，即在清洗机工作时电机3功率稳定，控制器则判断水杯1内的动态液位处于第二温度检测器6的上方，说明水杯1内有足够量的动态水而能淹没加热器4，加热器4不会出现干烧的情况，此时控制器控制加热器4进行加热工作，即如果加热器4还未启动工作，则需要启动加热器4工作时可以直接开启加热器4，而加热器4已经启动工作，则保持加热器4的加热工作状态。
32.另外在进行清洗过程中，可能出现污染物中可能存在蛋白质、用户误投清洁剂、漂洗剂泄露等情况，这些情况均会导致起泡的情况，而起泡会降低介质密度，进而导致电机3功率出现大幅波动而不稳定的情况。但是在这种情况下，水位会因为泡沫到导致一定的下降，水位可能降至第一温度检测器5、第二温度检测器6之间，甚至下降至第一温度检测器5之下。当下降至第一温度检测器5、第二温度检测器6之间时，说明气泡不严重，不易发生加热器4干烧的情况。而当下降至第一温度检测器5之下时，说明气泡严重，发生加热器4干烧的可能性较高，则需要停止加热器4进行加热工作。本实施例中，针对该情况，为了避免起泡情况导致的干烧误判，相应采用的方法如下。
33.如果电机3功率的波动量超出设定波动范围，则判断水杯1内存在起泡的问题，此时仅仅依靠电机3功率无法准确的判断是否会出现加热器4干烧的情况。
34.此时，如果加热器4处于开启状态，控制器获取第二温度检测器6的检测温度，如果第二温度检测器6的检测温度超过设定的高温阈值，判断水杯1内起泡严重，则控制器控制关闭加热器4，否则保持加热器4的开启状态。
35.此时，如果加热器4处于关闭状态，在启动加热器4前，控制器控制主动开启加热器4按照设定的加热功率工作第一设定时间。在此过程中，控制器获取第二温度检测器6的检测温度，如果第一设定时间内第二温度检测器6的检测温升超过设定温升值，则判断水杯1内起泡严重，控制器控制向清洗机内进水。本实施例中，控制器控制向清洗机内进水的进水量大于等于水杯1中对应于第一温度检测器5和第二温度检测器6高度差所需水量，该进水量足以消除起泡对动态水量的严重影响，能避免加热器4的干烧。如果第一设定时间内第二温度检测器6的检测温升未超过设定温升值，则判断水杯1水动态水的气泡情况并不严重，水杯1内的动态液位处于第一温度检测器5、第二温度检测器6之间，该动态水量不会导致加热器4的干烧，控制器控制清洗机按照工作流程正常开启加热器4工作。
36.另外，由于前述的水杯1中，未设置水位传感器，通常清洗机的进水时间是固定的，但是难免出现水流量较小的情况，如此则水杯1中的水位可能因为不足而导致加热器4干烧的情况。针对该情况，本实施例中采用下述的清洗机的控制方法针对水杯1的进水进行控制，以降低后期发生加热器4干烧的概率。
37.清洗机的控制方法为：水杯1内进水前，控制器获取的第一温度检测器5的初始检测温度t10、第二温度检测器6的初始检测温度t20。控制器按照设定进水时间向水杯1内进水，进水完成后，控制器获取第一温度检测器5的实时检测温度t11、第二温度检测器6的实时检测温度t21。控制器计算第一温度检测器5的温度变化值δt1和第二温度检测器6的温度变化值δt2，控制器根据δt1和δt2判断水杯1内的水位是否超过第二温度检测器6。
38.具体地，如果δt1和δt2均大于设定的第一温差值，且t11和t21之间的温度差小于设定的第二温差值，则判断水杯1中的水位位于第二温度检测器6之上；否则，控制器控制主动开启加热器4工作第二设定时间，控制器实时获取第二设定时间范围内第一温度检测器5的检测温度，并计算第一温度检测器5在第二设定时长范围内的温升值δt11；控制器实时获取第二设定时间范围内第二温度检测器6的检测温度，并计算第二温度检测器6在第二设定时长范围内的温升值δt21；如果δt11和/或δt21超过设定的温升阈值，则判断清洗机的进水水位未超过第二温度检测器6；如果δt11和δt21均小于设定的最小温升值，则判断清洗机的进水水位超过第二温度检测器6。通过该方法，能够保证进入水杯1中的水位在第二温度检测器6之上，尽量避免了后续出现加热器4干烧的情况。
39.本发明中的清洗机，在不同的高度分别设置了温度检测器，基于第一温度检测器5、第二温度检测器6相对于蜗壳2吸水口22、加热器4的高度，能够基于两者的温度变化情况来判断水杯1的水位情况，如此无需设置专门的水位检测器即能了解水杯1内的水位情况，成本低且简化了水杯1内的结构。
40.本发明中的清洗机的控制方法，在未设置水位检测器的基础上，结合电机3功率以及第一温度检测器5、第二温度检测器6的温度变化，可以有效确定水杯1内水位情况进而避免加热器4干烧的问题。
41.本发明中的清洗机的控制方法，在未设置水位检测器的基础上，还能根据第一温度检测器5、第二温度检测器6的温度变化情况判断水杯1内的进水量是否满足工作过程中不出现加热器4干烧的问题，保证了清洗机使用的安全性。
42.在本发明的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本发明的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

技术特征：

1.一种清洗机，包括水杯(1)，设置在水杯(1)底部内的蜗壳(2)，设置在蜗壳(2)内的叶轮(21)，设置在水杯(1)下方且与叶轮(21)相连接的电机(3)，设置在水杯(1)内且位于蜗壳(2)下方的加热器(4)，与电机(3)、加热器(4)分别电信号连接的控制器，其特征在于：所述水杯(1)内设有分别与控制器电信号连接的第一温度检测器(5)和第二温度检测器(6)，所述第一温度检测器(5)的设置高度位于蜗壳(2)底部的吸水口(22)和加热器(4)的上表面之间，所述第二温度检测器(6)的设置高度位于蜗壳(2)的吸水口(22)上方。2.根据权利要求1所述的清洗机，其特征在于：所述第一温度检测器(5)、第二温度检测器(6)固定设置在水杯(1)的侧壁上。3.一种如权利1所述的清洗机的控制方法，其特征在于：清洗机工作时，控制器获取电机(3)功率，并根据电机(3)功率判断水杯(1)内的水位与第一温度检测器(5)、第二温度检测器(6)所处高度的关系，进而根据水杯(1)内的水位与第一温度检测器(5)、第二温度检测器(6)所处高度的关系确定是否开启加热管。4.根据权利要求3所述的清洗机的控制方法，其特征在于：如果电机(3)功率的波动量超出设定波动范围，则判断水杯(1)内存在起泡的问题；此时，如果加热器(4)处于开启状态，控制器获取第二温度检测器(6)的检测温度，如果第二温度检测器(6)的检测温度超过设定的高温阈值，判断水杯(1)内起泡严重，则控制器控制关闭加热器(4)，否则保持加热器(4)的开启状态；此时，如果加热器(4)处于关闭状态，则控制器控制主动开启加热器(4)按照设定的加热功率工作第一设定时间；在此过程中，控制器获取第二温度检测器(6)的检测温度，如果第一设定时间内第二温度检测器(6)的检测温升超过设定温升值，则判断水杯(1)内起泡严重，控制器控制向清洗机内进水；如果第一设定时间内第二温度检测器(6)的检测温升未超过设定温升值，则判断水杯(1)内的动态液位处于第一温度检测器(5)、第二温度检测器(6)之间，控制器控制清洗机按照工作流程正常开启加热器(4)工作。5.根据权利要求4所述的清洗机的控制方法，其特征在于：在第一设定时间内第二温度检测器(6)的检测温升超过设定温升值时，控制器控制向清洗机内进水的进水量为水杯(1)中对应于第一温度检测器(5)和第二温度检测器(6)高度差所需水量。6.根据权利要求3所述的清洗机的控制方法，其特征在于：如果电机(3)功率在设定时长内持续下降，则控制器判断水杯(1)内的动态液位处于第一温度检测器(5)的下方，控制器控制加热器(4)停止工作。7.根据权利要求3所述的清洗机的控制方法，其特征在于：如果电机(3)功率的波动量在设定波动范围内，则判断水杯(1)内的动态液位处于第二温度检测器(6)的上方，控制器控制加热器(4)进行加热工作。8.一种如权利1所述的清洗机的控制方法，其特征在于：水杯(1)内进水前，控制器获取的第一温度检测器(5)的初始检测温度t10、第二温度检测器(6)的初始检测温度t20；控制器按照设定进水时间向水杯(1)内进水，进水完成后，控制器获取第一温度检测器(5)的实时检测温度t11、第二温度检测器(6)的实时检测温度t21；控制器计算第一温度检测器(5)的温度变化值δt1和第二温度检测器(6)的温度变化值δt2，控制器根据δt1和δt2判断水杯(1)内的水位是否超过第二温度检测器(6)。9.根据权利要求8所述的清洗机的控制方法，其特征在于：如果δt1和δt2均大于设定
的第一温差值，且t11和t21之间的温度差小于设定的第二温差值，则判断水杯(1)中的水位位于第二温度检测器(6)之上；否则，控制器控制主动开启加热器(4)工作第二设定时间，控制器实时获取第二设定时间范围内第一温度检测器(5)的检测温度，并计算第一温度检测器(5)在第二设定时长范围内的温升值δt11；控制器实时获取第二设定时间范围内第二温度检测器(6)的检测温度，并计算第二温度检测器(6)在第二设定时长范围内的温升值δt21；如果δt11和/或δt21超过设定的温升阈值，则判断清洗机的进水水位未超过第二温度检测器(6)；如果δt11和δt21均小于设定的最小温升值，则判断清洗机的进水水位超过第二温度检测器(6)。

技术总结

本发明涉及一种清洗机，包括水杯，设置在水杯底部内的蜗壳，设置在蜗壳内的叶轮，设置在水杯下方且与叶轮相连接的电机，设置在水杯内且位于蜗壳下方的加热器，与电机、加热器分别电信号连接的控制器，水杯内设有分别与控制器电信号连接的第一温度检测器和第二温度检测器，第一温度检测器的设置高度位于蜗壳底部的吸水口和加热器的上表面之间，第二温度检测器的设置高度位于蜗壳的吸水口上方。该清洗机无需额外设置水位传感器，即能有效避免加热管干烧情况。本发明还涉及该清洗机的控制方法，该方法能够准确判断起泡状态下是否存在干烧隐患。隐患。隐患。