Пральна машина

Реферат: Пральна машина містить корпус, камеру зі шлюзом з ущільненням та з розташованою всередині неї горизонтальною перфорованою перегородкою, блок створення вакууму з розрідженням повітря, ультразвуковий випромінювач коливань, відсічні електрокеровані клапани, випромінювач електромагнітних хвиль, мікрохвильовий генератор, радіопрозорий кварцовий шлюз, блок живлення та управління. UA 79269 U (12) UA 79269 U UA 79269 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пральна машина належить до прального обладнання для більш оперативного вирішення пральних проблем, в польових, промислових і побутових умовах, зокрема, до наукоємних пристроїв для прання виробів при будь-якій температурі води, з різноманітних тканин, без застосування миючих засобів, а також з повним сушінням виробів всередині камери після прання. Відомі мобільні польові пральні машини типу TFL 25, CFL 60 фірми Karcher Futuretech GmbH містять блоки, що розташовані на трейлері: блок прання; блок віджиму; блок живлення; блок нагріву камери конвективного сушіння, які зв'язані функціонально протягом циклу прання. Недоліком цих пристроїв є необхідність додаткового сушіння виробів в повітрі після камери конвективного сушіння, а також низька енергетична ефективність сушіння. Відома пральна машина (Пат. Російської Федерації № 2010064 від 30.03.1994), що містить бак для мийного розчину зі знімною кришкою; блок приводу, який закріплено на баку зверху і зв'язано з електродвигуном; активатор з ультразвуковою сиреною; консольний виступ у вигляді полого конуса, що знаходиться на блоці приводу. Вісь двигуна розташовано з нахилом до горизонтальної площини і спрямовано на центр бака, а активатор розташовано в центрі порожнини бака. Недоліками цієї машини є відсутність засобів для сушіння виробів і необхідність витрат великої кількості води для їх промивання після прання, а також необхідність застосування миючих матеріалів. З відомих пральних машин найбільш близькою до запропонованої корисної моделі є пральна машина (Пат. Російської Федерації № 2154129 від 10.08.2000), що вибрана як найближчий аналог. Ця пральна машина містить корпус; камеру зі шлюзом з ущільненням та з розташованою всередині камери горизонтальною перфорованою перегородкою, блок створення вакууму з розрідженням повітря 0,29-0,49 МПа, що з'єднано крізь клапан з верхньою частиною камери, вібропривід у вигляді ультразвукового випромінювача коливань на частоті 46200 кГц, що розташований всередині камери, відсічні електрокеровані клапани подачі в камеру та скидання води і відкачки та випуску-подачі повітря в камеру. Недоліком найближчого аналогу є неефективне сушіння виробів в камері після прання, тому що під тиском повітря, що потрапляє в камеру з розрідженням, здійснюється прийнятне віджимання і сушіння лише поверхневих шарів вологих виробів. Це спонукає необхідність досушування виробів у відкритому просторі. Технічним результатом, який досягається при реалізації корисної моделі, що пропонується, є можливість прання тканин з більш великими забрудненнями, ніж у найближчому аналогу, та без необхідності досушування виробів у відкритому просторі. Сушіння за допомогою мікрохвильового нагріву здійснюється інтенсивно, рівномірно і енергетично економно за рахунок об'ємного нагріву вологих виробів електромагнітним полем всередині камери для прання. Крім того, завдяки цьому електромагнітному полю нагріву забезпечується більш інтенсивна дія в воді кавітаційного ефекту вибивання забруднень із волокон тканини, перш за все, у випадку прання виробів з жирними, мастильними забрудненнями. Технічний результат досягається тим, що пральна машина, що містить корпус, камеру зі шлюзом з ущільненням та з розташованою всередині неї горизонтальною перфорованою перегородкою, блок створення вакууму з розрідженням повітря 0,29-0,46 МПа, що з'єднано крізь клапан з верхньою частиною камери, ультразвуковий випромінювач коливань на частоті 46-200 кГц, що розташований всередині камери, відсічні електрокеровані клапани подачі в камеру та скидання води і відкачки та випуску-подачі повітря, відповідно до корисної моделі, додатково містить випромінювач електромагнітних хвиль, мікрохвильовий генератор на частоті 2,4-2,5 ГГц, вихід якого з'єднаний зі входом випромінювача, радіопрозорий кварцовий шлюз з ущільненням в боковій стінці верхньої частини камери, який жорстко з'єднано з вихідним розкривом випромінювача електромагнітних хвиль, і блок живлення та управління, що підключений до блока створення вакууму, до мікрохвильового генератора, до ультразвукового випромінювача і до відсічних електрокерованих клапанів. Застосування у складі запропонованої пральної машини випромінювача електромагнітних хвиль, мікрохвильового генератора і радіопрозорого кварцового шлюзу з ущільненням сприяє отриманню із її камери повністю сухих і чистих виробів, які не треба прасувати. При цьому для прання не потрібні миючі засоби. В результаті скорочуються витрати води і часу для прання, сушіння і прасування виробів. Суть корисної моделі пояснюється за допомогою креслення, де схематично показано пральну машину. Вона містить корпус 1. В корпусі 1 розміщена камера 2 зі шлюзом 3 з ущільненням та з розташованою всередині неї горизонтальною перфорованою перегородкою 4. Блок створення вакууму 5 у вигляді вакуумного насоса, що з'єднаний з верхньою частиною 1 UA 79269 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 об'єму камери 2 з метою запобігання пряму контакту каналу створення вакууму з водою для прання. Ультразвуковий випромінювач 6 розташований всередині камери 2, так щоб завжди був розташований нижче за мінімальний рівень води для прання. Відсічні клапани 7, 8, 9, 10 розташовані на вході (виході) камери 2 і забезпечують: 7 - подачу води в камеру 2; 8 - скидання води після прання; 9 - відкачку повітря із камери 2 за допомогою блока 5; 10 - випуску-подачі повітря. Випромінювач електромагнітних хвиль 11 з'єднаний жорстко своїм входом з виходом мікрохвильового генератора 12, а виходом - з радіопрозорим кварцовим шлюзом 13 з ущільненням в боковій стінці камери 2. Блок живлення і управління 14 з'єднаний: з блоком 5 створення вакууму; з ультразвуковим випромінювачем 6; з клапанами 7, 8, 9, 10 і з мікрохвильовим генератором 12. Пральна машина працює наступним чином. Вироби для прання завантажуються в камеру 2 на горизонтальну перфоровану перегородку 4. Шлюз 3 з ущільненням герметично зачиняється. За допомогою блока живлення і управління 14 вмикається програма прання. Відчиняється клапан 10 випуску-подачі повітря і клапан 7 подачі води. Рівень заповнення камери 2 контролюється датчиком рівня (на кресленні його не показано). За його сигналом клапани 7 і 10 зачиняються, а клапан 9 відкачки повітря відчиняється. Вмикається насос блока 5 створення вакууму. За сигналом реле часу (на кресленні не показано) у складі блока 14 живлення і управління, коли розрідження повітря в камері 2 досягає 0,29-0,49 МПа електроклапан 9 відкачки повітря зачиняється, насос блока 5 створення вакууму вимикається, ультразвуковий випромінювач 6 вмикається, створює механічні коливання води в камері 2 з частотою 46-200 кГц, а також вмикається мікрохвильовий генератор 12 і створює електромагнітні хвилі з частотою 2,4-2,5 ГГц. Ці хвилі потрапляють в камеру 2, тобто крізь випромінювач 11 електромагнітних хвиль і радіопрозорий кварцовий шлюз 13 у воду і нагрівають її. Завдяки розрідженню повітря в камері 2, що було попередньо створено з метою вилучити і відкачати з води частинки повітря, що звичайно розчинені та присутні в її об'ємі, ультразвукові хвилі розповсюджуються без обмежень у всьому об'ємі води і виробів, що завантажені в камеру 2. Через ультразвукові хвилі безперервно створюються і лопаються у воді мікробульбашки високого тиску. Цей кавітаційний ефект сприяє вибиванню частинок забруднення із тканини. В той же час, завдяки дії електромагнітних хвиль, тобто об'ємному нагріву води і виробів тканини, ефект вилучення забруднень суттєво збільшується. Саме це забезпечує дійсно ефективне у порівнянні з найближчим аналогом прання незалежно від виду тканини та ступеня її забруднення, наприклад, жирними і мастильними плямами. Тривалість прання дорівнює декілька хвилинам і залежить від рівня забруднень тканини і потужності випромінювань. За сигналом реле часу ультразвуковий випромінювач 6 вимикається, електроклапан 8 скидання води відчиняється. Після чого відчиняється електроклапан 10 випуску-подачі повітря. За допомогою тиску повітря, який потрапляє в камеру 2 крізь електроклапан 10, здійснюється скидання води після прання, вода віджимається із тканини та інтенсивно виливається із камери 2 крізь електроклапан 8. Далі здійснюється процес ефективного мікрохвильового сушіння тканини за допомогою мікрохвильового генератора 12 і випромінювача 11. У зв'язку з тим, що після віджимання тканини більша частина вологи звичайно спостерігається усередині об'єму виробів в камері 2, а також у зв'язку з тим, що тканина для електромагнітної хвилі є радіопрозорою, на відміну від гарних поглинаючих властивостей вологого середовища, то це забезпечує дійсно інтенсивне сушіння. Швидке сушіння спричиняється природним погодженням напрямків градієнтів із середини середовища, яке сушиться, назовні трьох фізичних параметрів: вологи, температури і тиску пари. Тому процес ефективного прання і повного сушіння завершується всередині камери 2. Шлюз 3 з ущільненням відчиняється. Сухі вироби прасувати не має необхідності. На відміну від корисної моделі ефективне віджимання тканини, відповідно до найближчого аналога, на жаль, потребує подальшого її сушіння у повітряному просторі. Аналітичний аналіз, що підтверджений експериментом, показує, що ступінь віджимання тканини у найближчому аналогу за допомогою тиску повітря величиною 0,29-0,49 МПа дорівнює ступеню віджимання тканин в типовій камері з центрифугою. Зрозуміло, що ці обидва пристрої для сушіння не забезпечують повного вилучення вологи із виробів після прання, на відміну від корисної моделі, що пропонується. Саме мікрохвильове сушіння тканини, як відомо, вдвічі ефективніше за швидкістю і витратами енергії також в порівнянні з конвективним, за допомогою гарячого повітря, що здійснюється відповідно до різних аналогів корисної моделі. 2 UA 79269 U Таким чином, переваги корисної моделі щодо ефективності прання виробів з сильним забрудненням і їх інтенсивного і повного сушіння всередині камери, які досягаються сукупністю суттєвих ознак корисної моделі, на наш погляд є доведеними. 5 10 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пральна машина, що містить корпус, камеру зі шлюзом з ущільненням та з розташованою всередині неї горизонтальною перфорованою перегородкою, блок створення вакууму з розрідженням повітря 0,29-0,49 МПа, що з'єднано крізь клапан з верхньою частиною камери, ультразвуковий випромінювач коливань на частоті 46-200 кГц, що розташований всередині камери, відсічні електрокеровані клапани подачі в камеру та скидання води і відкачки та випуску-подачі повітря, яка відрізняється тим, що додатково містить випромінювач електромагнітних хвиль, мікрохвильовий генератор на частоті 2,4-2,5 ГГц, вихід якого з'єднаний зі входом випромінювача, радіопрозорий кварцовий шлюз з ущільненням в боковій стінці верхньої частини камери, який є жорстко з'єднаним з вихідним розкривом випромінювача електромагнітних хвиль, і блок живлення та управління, що підключений до блока створення вакууму, до мікрохвильового генератора, до ультразвукового випромінювача і до відсічних електрокерованих клапанів. 3 UA 79269 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4