назад

- на главную
- к оглавлению рубрики

ремонт

- холодильников
- импортных стиральных
  машин

- отечественных
  стиральных машин

- малой бытовой
  техники

разное

- сделай сам
- электрику



На главную
Схемы
Программы
Справочник
История
Журналы
Ссылки
Новости

 

Альтернативные принципы работы стиральных машин.

15 июня 2007 г.
Автор:
http://www.electronicsdesign.ru  

 

Отстирывание белья - это процесс отделения грязи от белья, как правило в стиральном растворе. Способы перемешивания стирального раствора с бельем самые различные. Это или механическое перемешивание при помощи активатора или барабана (основной принцип действия большинства современных стиральных машин), при помощи пульсаторов, которые создают пузырьки (воздушно-пузырьковые машины, например DAEWOO), при помощи ультразвука (РЕТОНА).

Метод перемешивания стирального раствора при помощи пузырьков зарекомендовал себя как метод, который наиболее нежно относится к белью и позволяет отстирывать самые тонкие вещи. Но есть еще способы создания воздушных пузырьков, которые не нашли себе воплощение в серийных образцах. Об одном из таких несомненно перспективных методах рассказано ниже. Все никак не соберусь написать автору и спросить - удалось ли построить и испытать реальный прототип? Если кто владеет информацией по этой тематике - напишите, обязательно опубликую.

ВАКУУМНАЯ СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА.

 Патент-2144586 Дата публикации: 2000.01.20
Регистрационный номер заявки: 98117832/12
Дата подачи заявки 1998.09.28
Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.09.28
Опубликовано: 2000.01.20
Аналоги изобретения: RU 94003304 A1, 27.01.1994.
RU 2016941 C1, 30.07.1994.
RU 2016942 C1, 30.07.1994.
JP 46-15559 A, 26.04.1971.
Имя заявителя: Маклашов Владимир Анатольевич
Имя изобретателя: Маклашов В.А.
Имя патентообладателя: Маклашов Владимир Анатольевич
Адрес для переписки: 443098, Россия, Самара, ул.Черемшанская 256, кв.37, Маклашову В.А.

 ВАКУУМНАЯ СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА (ВАРИАНТЫ)

Стиральная машина относится к стирке текстильных изделий за счет создания условий кипения моющей жидкости при температуре ниже температуры ее кипения при атмосферном давлении. Пар, откачиваемый вакуумным насосом, дополнительно используется в процессе стирки, т.е. цикл работы машины замкнутый с направлением пара с выхода вакуумного насоса обратно в моющий бак, при этом тепловая энергия пара может передаваться моющей жидкости.

Для реализации этого принципа стиральная машина содержит герметичный моющий бак, вакуумный насос, конденсатор и регулирующий вентиль, которые соединены между собой посредством трубопровода. Вход насоса соединен с внутренним объемом моющего бака, выход вакуумного насоса со входом конденсатора, выход которого соединен со входом регулирующего вентиля, а его выход соединен с внутренним объемом моющего бака.

Для увеличения длительности стирки без применения нагревательного устройства энергию конденсации пара можно передать моющей жидкости в моющем баке. Для сглаживания колебаний давления между конденсатором и регулирующим вентилем можно установить ресивер. Для регулирования температуры моющей жидкости в моющем баке установлено нагревательное устройство. Данная конструкция стиральной машины позволяет снизить ее энергопотребление.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области стирки, в частности к стирке текстильных изделий.

Известна вакуумная стиральная машина, содержащая герметично закрывающийся моющий бак, вакуумный насос и конденсатор (RU 94003304 А1, 27.01.1994 г.).

Недостатком этой машины является то, что откачиваемый вакуумным насосом пар больше не используется в процессе стирки.

Указанный недостаток устраняется группой изобретений, включающей два варианта выполнения вакуумной стиральной машины, использующей замкнутый цикл работы с направлением сконденсированного пара обратно в моющий бак.

Технический результат, достигаемый при реализации данной группы изобретений, заключается в повышении производительности и снижении энергопотребления стиральных машин за счет того, что тепловая энергия пара может передаваться моющей жидкости.

Указанный технический результат согласно первому изобретению достигается тем, что вакуумная стиральная машина, содержащая герметично закрывающийся моющий бак, вакуумный насос и конденсатор, дополнительно содержит регулирующий вентиль, причем вход вакуумного насоса соединен посредством трубопровода с внутренним объемом моющего бака, выход вакуумного насоса - со входом конденсатора, выход которого соединен посредством трубопровода со входом регулирующего вентиля, а выход регулирующего вентиля - с внутренним объемом моющего бака.

Между конденсатором и регулирующим вентилем помещен ресивер.

вакуумная стиральная машина с замкнутым циклом

 

На фиг. 1 схематично представлена вакуумная стиральная машина с замкнутым циклом;

вакуумная стиральная машина с замкнутым циклом и с ресивером

на фиг. 2 - то же, с ресивером.

Стиральная машина состоит из герметичного моющего бака 1, вакуумного насоса 2, конденсатора 5 и регулирующего вентиля 6, которые соединены между собой посредством трубопровода 3, при этом вход насоса 2 соединен с внутренним объемом моющего бака 1, выход вакуумного насоса - со входом конденсатора 5, выход которого соединен с входом регулирующего вентиля 6,а его выход соединен с внутренним объемом моющего бака 1.

Стиральная машина работает сведущим образом:

В моющий бак 1 помещаются текстильные изделия, затем туда же заливается моющая жидкость с температурой выше температуры плавления и ниже температуры кипения этой моющей жидкости при данном атмосферном давлении. После этого моющий бак герметизируется и включается насос 2, который понижает давление в моющем баке до давления, при котором моющая жидкость кипит при текущей температуре. При кипении моющей жидкости образуется множество пузырьков, которые способствуют удалению загрязнений с текстильных изделий. Пары засасываются из моющего бака и нагнетаются в змеевик конденсатора 5 вакуумным насосом 2, где они охлаждаются и конденсируются при высоком давлении. Из змеевика конденсатора 5 жидкость поступает в регулирующий вентиль 6, где давление снижается до давления кипения в процессе дросселирования. Далее парожидкостная смесь поступает в моющий бак 1. После того, как процесс стирки закончен, необходимо выключить насос, довести давление в моющем баке до атмосферного, слить моющую жидкость и извлечь из моющего бака текстильные изделия.

Вместо вакуумного насоса 2 можно применить компрессор, если он обеспечивает на входе давление, достаточное для кипения моющей жидкости при рабочей температуре,

Для сглаживания колебаний давления между конденсатором 5 и регулирующим вентилем 6 можно установить ресивер 7 (фиг.2).

За счет передачи энергии конденсации пара моющей жидкости увеличивается длительность стирки без применения нагревательного устройства.

Указанный выше технический результат согласно второму изобретению достигается тем, что вакуумная стиральная машина, содержащая герметично закрывающийся моющий бак, вакуумный насос и конденсатор, дополнительно содержит регулирующий вентиль, причем вход вакуумного насоса соединен посредством трубопровода с внутренним объемом моющего бака, выход вакуумного насоса - со входом конденсатора, выход которого соединен посредством трубопровода со входом регулирующего вентиля, а выход регулирующего вентиля - с внутренним объемом моющего бака, при этом моющий бак снабжен устройством подогрева моющей жидкости.

Между конденсатором и регулирующим вентилем помещен ресивер.

вакуумная стиральная машина с замкнутым циклом, имеющая нагревательное устройство

На фиг.3 схематично представлена вакуумная стиральная машина с замкнутым циклом, имеющая нагревательное устройство.

Стиральная машина содержит герметичный моющий бак 1, вакуумный насос 2, конденсатор 5, ресивер 7 и регулирующий вентиль 6, которые соединены между собой посредством трубопровода 3, при этом вход насоса 2 соединен с внутренним объемом моющего бака 1, выход вакуумного насоса 2 - со входом конденсатора, выход которого через ресивер 7 соединен с входом регулирующего вентиля 6, а его выход соединен с внутренним объемом моющего бака 1. Для регулирования температуры моющей жидкости в моющем баке установлено нагревательное устройство 4 (например, электрическое).

Вместо вакуумного насоса 2 можно применить компрессор, если он обеспечивает на входе давление, достаточное для кипения моющей жидкости при рабочей температуре.

Ресивер 7 устанавливается для сглаживания колебаний давления между конденсатором 5 и регулирующим вентилем 6.

Вакуумная стиральная машина в таком исполнении используется следующим образом.

В моющий бак 1 помещаются текстильные изделия, затем туда же заливается моющая жидкость с температурой выше температуры плавления и ниже температуры кипения этой моющей жидкости при данном атмосферном давлении. После моющий бак герметизируется и включается вакуумной насос 2, который понижает давление в моющем баке 1 до давления, при котором моющая жидкость кипит при текущей ее температуре.

При кипении моющей жидкости образуется множество пузырьков, которые способствуют удалению загрязнений с текстильных изделий. Регулирование температуры моющей жидкости производится нагревательным устройством 4. После того, как процесс стирки закончен, необходимо выключить насос, довести давление в моющем баке до атмосферного (например, применением вентиля, соединяющего внутренний объем моющего бака с атмосферой), слить моющую жидкость (если необходимо, то прополоскать).

Так как на парообразование затрачивается энергия, а водяной пар откачивается насосом, то температура и объем моющей жидкости при кипении будет понижаться, поэтому для длительной стирки предусмотрены устройства подогрева и пополнения моющей жидкости. Моющий бак может содержать различные устройства (прозрачные окна и т.п.), чтобы контролировать процесс стирки, а также датчики давления, температуры, уровня воды и т.д. для увеличения функциональных возможностей стиральной машины.

Для облегчения стирки желательно, чтобы этим процессом управляло микропроцессорное устройство (например, управляло заливом и сливом моющей жидкости, включением и выключением насоса, поддержанием определенной температуры моющей жидкости и т.д.).

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

  1. Вакуумная стиральная машина, содержащая герметично закрывающийся моющий бак, вакуумный насос и конденсатор, отличающаяся тем, что содержит регулирующий вентиль, причем вход вакуумного насоса соединен посредством трубопровода с внутренним объемом моющего бака, выход вакуумного насоса - со входом конденсатора, выход которого соединен посредством трубопровода со входом регулирующего вентиля, а выход регулирующего вентиля - с внутренним объемом моющего бака.
  2. Вакуумная стиральная машина по п. 1, отличающаяся тем, что между конденсатором и регулирующим вентилем помещен ресивер.
  3. Вакуумная стиральная машина, содержащая герметично закрывающийся моющий бак, вакуумный насос и конденсатор, отличающаяся тем, что содержит регулирующий вентиль, причем вход вакуумного насоса соединен посредством трубопровода с внутренним объемом моющего бака, выход вакуумного насоса - со входом конденсатора, выход которого соединен посредством трубопровода со входом регулирующего вентиля, а выход регулирующего вентиля - с внутренним объемом моющего бака, при этом моющий бак снабжен устройством подогрева моющей жидкости.
  4. Вакуумная стиральная машина по п. 3, отличающаяся тем, что между конденсатором и регулирующим вентилем помещен ресивер.

 

Мы рекомендуем еще посмотреть:

Усилитель мощности для СДУ

<< Назад в раздел   Распечатать   Рекомендовать

Усилители мощности современных светодинамических установок (СДУ) выполняют либо на тринисторах, либо на транзисторах. И то, и другое решение имеет свои достоинства и недостатки, однако при суммарной мощности ламп в экранном устройстве до 100 Вт предпочтение следует отдать транзисторным усилителям, так как они проще в налаживании, не требуют дефицитных деталей и безопасны в эксплуатации, так как работают при относительно низком напряжении.
Поскольку выходные транзисторы усилителя мощности СДУ работают обычно в линейном режиме, на их коллекторе выделяется значительная мощность, соизмеримая с максимальной мощностью ламп. Это вызывает необходимость применения мощных транзисторов, оснащенных радиаторами, что усложняет конструкцию.

Широтно-импульсный усилитель мощности на транзисторах, описанный ниже, свободен от многих недостатков обычных усилителей. Он хорошо согласуется с остальными узлами традиционных СДУ: его вход можно подключать непосредственно к выходу детектора. Принцип действия такого усилителя заключается в регулировании мощности, выделяющейся в нагрузке, путем изменения скважности питающих импульсов под действием управляющего сигнала.
Усилитель (см. схему на рис. 1) представляет собой разновидность несимметричного мультивибратора, выполненного на транзисторах одной структуры. Управляющий сигнал отрицательной полярности с выхода детектора СДУ поступает на базу транзистора М2 через резистор R5, сопротивление которого определяет эквивалентное входное сопротивление усилителя.

Широтно-импульсный усилитель мощности

При отсутствии входного сигнала транзисторы V2, VЗ закрыты, генерация отсутствует, мощность в нагрузке равна нулю. При напряжении на входе более 0,3 В мультивибратор начинает генерировать импульсы, длительность которых зависит от параметров цепи С2R2. Длительность паузы между импульсами (она зависит от параметров цепи С1R5 и напряжения на коллекторе транзистора V1 в режиме отсечки) уменьшается с увеличением входного напряжения, из-за чего среднее значение тока в нагрузке соответственно повышается. Закон изменения выходной мощности в зависимости от входного напряжения близок к логарифмическому, что позволяет обойтись без дополнительного компрессирующего устройства.
Для регулирования чувствительности мультивибратора служит переменный резистор R2, который позволяет изменять напряжение на коллекторе транзистора V1 в режиме отсечки. В среднем положении движка резистора R2 чувствительность усилителя равна 4...5 В (при максимальной мощности в нагрузке). Максимальная чувствительность 1,5...2 В соответствует нижнему положению движка.
Частота генерации мультивибратора при средней мощности в нагрузке (скважность импульсов 2) равна примерно 1 кГц; максимальная частота, соответствующая максимальной мощности, — около 2 кГц.

Широтно-импульсный усилитель мощности, второй вариант

В другом варианте усилителя (рис. 2) для повышения чувствительности до 1...1.5 В включен кремниевый диод V1, входящий в параметрический стабилизатор напряжения 0,8...1 В на коллекторе закрытого транзистора V2. При низком коллекторном напряжении транзистора V2, необходимом для получения высокой чувствительности, такое схемное решение обеспечивает более высокую устойчивость генерации и крутизну фронта импульсов, чем в первом варианте усилителя.
В этом варианте предусмотрена возможность регулирования уровня начального свечения ламп. Такой режим питания ламп уменьшает резкие броски тока, обусловленные малым сопротивлением холодной нити лампы (и, кроме того, дает возможность в некоторых случаях отказаться от отдельного канала паузной подсветки).

  • В режиме фоновой подсветки имеет место нагрев транзистора V4. Так как в усилителе реализован принцип широтно-импульсного регулирования мощности, который предполагает работу выходного транзистора в ключевом режиме, то в идеальном случае мощность на нем не рассеивается вообще. Но в реальных условиях вследствие неидеальности характеристик электронных элементов, на транзисторе V4 выделяется некоторая мощность, причем наиболее сильно транзистор нагревается при некотором среднем значении мощности в нагрузке. Основная причина этого явления - работа силового транзистора в ненасыщенном режиме и малая крутизна фронтов импульсов.
    Нагрев транзистора V4 в режиме фоновой подсветки можно уменьшить, если подобрать транзисторы VЗ, V4 с возможно большим коэффициентом передачи тока, отключить конденсатор С2 от коллектора VЗ и присоединить его к коллектору транзистора V4 (при этом параллельно цепи питания ламп желательно подключить оксидный конденсатор емкостью 500... 1000 мкФ, рассчитанный на напряжение не ниже 16 В), уменьшить сопротивление резисторов R2, R4, R5 в 3...4 раза, увеличив во столько же раз емкость конденсаторов С1, С2. Также желательно исключить резистор RЗ и использовать для регулировки начального уровня свечения ламп регулировочный резистор ППБ-15 с максимальным сопротивлением 100...200 Ом, включив его между коллектором и эмиттером транзистора V4.
    При повышенной температуре корпуса транзистора V4 рекомендуется включить между его базой к эмиттером (то есть параллельно базо-эмиттерному переходу) постоянный резистор с сопротивлением 0,3...1,0 кОм любой мощности

Максимальный ток нагрузки для указанных на схеме транзисторов равен 1,2 А. При этом высокий КПД усилителя, достигающий 90%, позволяет при мощности ламп до 15 Вт вообще отказаться от радиаторов. Если требуется большая мощность, нужно использовать вместо ГТ403Б транзисторы из серий П213—П217 с любым буквенным индексом также без радиаторов. Транзисторы МП42Б можно заменить любыми маломощными германиевыми транзисторами с коэффициентом h21Э не менее 50.

Схема блока питания

Цепи питания мультивибратора и ламп разделены, что позволяет питать лампы непосредственно от выпрямителя, а для питания мультивибратора использовать маломощный стабилизатор, рассчитанный на ток до 50мА, причем и лампы, и стабилизатор можно питать от одной вторичной обмотки сетевого трансформатора. Схема блока питания показана на рис. 3. Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе сечением 19х38, сетевая обмотка содержит 1400 витков провода ПЭЛ 0,27, вторичная — 100 витков провода ПЭЛ 1,0. При этом в каждом канале трехканальной СДУ можно использовать до шести ламп МН13,5— 0,16, включенных параллельно.

А. БЕЛОУСОВ
Радио 2/84

Еще один вариант усилителя предложил В. В. Чернявский (см. рисунок ниже) Чувствительность этого усилителя 0,1...0,2 В, что позволяет подключить его к линейному выходу магнитофона или проигрывателя. Рабочее напряжение лампы Н1 12В, мощность 30 Вт.

Вариант усилителя

Все самое необходимое для ремонта Электроники © ElectronicsDesign.RU, 2010. Все права защищены.