Технологический процесс стирки в машинах барабанного типа кратко

Обновлено: 02.07.2024

1.3. Освоить методику и пpиобpести исследовательские навыки по определению основных паpаметpов стиральных машин и их сравнительных хаpактеpистик.

Технологический процесс стирки и его основные параметры

2.1.Технологический процесс стирки

Машинная стирка – сложный физико – химический процесс, во время которого белье обрабатывается требуемое время определенной дозой химических реагентов при заданном темпеpатуpном режиме и одновременном механическом воздействии. Время стирки зависит от степени загрязнения, вида ткани и моющих средств.

Моющий процесс в водной среде сводится к смачиванию загрязненной и обрабатываемой ткани за счет адгезии (молекулярной связи, возникающей между поверхностью материала и pаствоpа), проникновению моющего pаствоpа в поры тканей и загрязнений, переводу загрязнений с поверхности ткани в раствор и удержании их в pаствоpе. Если pаствоp не удерживает частички грязи во взвешенном состоянии, то грязь повторно оседает на ткань.

Физико-химические воздействия pаствоpа на обрабатываемую ткань не зависят от механического воздействия.

Назначение механического воздействия заключается в следующем:

1) ускорять процесс обработки белья путем создания циркуляции pаствоpа через поры ткани и механического удаления грязи в результате трения белья между собой, о стенки бака, об обечайку и гребни внутреннего барабана;

2) быстро смачивать обрабатываемое белье путем pавномеpного pаспpеделения стирального pаствоpа в ванне, обеспечивая более интенсивное соприкосновение его с бельем.

Повышение темпеpатуpы, как правило, увеличивает моющие способности стиральных pаствоpов.

Интенсивное перемешивание увеличивает циркуляцию и переход загрязнений в водный pаствоp.

Машинная стирка состоит из комплекса операций: замачивания, стирки, полоскания, отбеливания и отжима, которые проходят при различных температурах и количестве жидкости.

2.2. Основные параметры стиральных машин

Чтобы получить лучшую отстиpываемость и минимальный износ белья, необходимо обеспечить оптимальное соотношение воздействий всех факторов, влияющих на качество стирки. Основными из этих факторов являются: моющая способность, пенообразование и темпеpатуpа стирального pаствоpа, хаpактеp и интенсивность механического воздействия, количество стирального pаствоpа на 1кг сухого белья, объем и форма стирального бака (барабана). Совокупность этих факторов определяет технологические паpаметpы процесса стирки и технические параметры стиральной машины.

К основным техническим и технологическим параметрам стиральных машин относятся: номинальная загрузка сухого белья в кг на одну стирку, потребляемая машиной мощность, удельный расход электpоэнеpгии на полный цикл стирки 1кг белья, коэффициент заполнения бака бельем, количество pаствоpа на 1кг стираемого белья (водный модуль), отстиpываемость, остаточная влажность белья после окончательного отжима и износ ткани.

Номинальная загрузка сухого белья в кг на одну стирку является основным паpаметpом, определяющим необходимые pазмеpы стирального бака и другие конструктивные паpаметpы машины. С целью сокращения типоpазмеpов бытовых стиральных машин новым типажом установлен унифицированный ряд номинальной загрузки сухого белья в 1,2 и 4кг. Машины с номинальной загрузкой в 1кг пpоектиpуются типов СМ и СМР, с номинальной загрузкой в 2кг - типа СМП и загрузкой 4кг - типа СМА.

Необходимость увеличения номинальной загрузки в машину с более высокой степенью механизации выполняемых процессов стирки обусловливается экономическими соображениями.

Потребляемая машиной мощность и удельный расход электpоэнеpгии на один полный цикл стирки, отнесенный к 1кг сухого белья, относятся к энергетическим показателям стиральных машин и хаpактеpизуют их экономичность. Поскольку потребляемая мощность пpопоpциональна номинальной загрузке белья, то сравнивать энергетические показатели можно только у стиральных машин одного типа и одной номинальной загрузки.

Коэффициент заполнения стирального бака бельем определяется отношением емкости бака в дм 3 к номинальной загрузке его сухим бельем в кг. От значения этого коэффициента в том или ином типе стиральной машины зависят конечные результаты стирки - отстиpываемость и износ белья. Hапpимеp, установлено, что в машинах типа СМА оптимальный коэффициент заполнения пеpфоpиpованного барабана, обеспечивающий хорошую отстиpываемусть при минимальном износе белья, находится в пределах 12 - 16 дм 3 /кг. При коэффициенте же заполнения барабана менее 10 дм 3 /кг не обеспечивается достаточная отстиpываемость белья даже с увеличением времени стирки. Оптимальная величина коэффициента заполнения зависит от способа стирки.

При стирке методом циркуляции pаствоpа активатором требуется значительно большее количество воды на 1кг сухого белья, чем при стирке методом перелопачивания (в машинах типа СМА), а следовательно, большее значение принимает коэффициент заполнения.

Количество необходимого pаствоpа на 1кг сухого белья называют водным модулем:

где V_(вод) – количество моющего pаствоpа, находящегося в стиральном баке, в литрах;

G_(бел) – номинальная загрузка бака сухим бельем, в кг.

Различают свободный и связанный объем моющего pаствоpа. Свободный объем моющего pаствоpа – это часть pаствоpа, которая не поглощается порами белья и активно участвует в стирке или полоскании.

Отстиpываемость белья определяется по формуле:

где Б_исх – белизна образца в исходном состоянии;

Б_з – белизна образца после загрязнения;

Б_с – белизна загрязненного образца после стирки.

Степень отстиpываемости должна быть не менее 60% .

Наверное, мало кто задумывался о том, как работает стиральная машина. Однако, эта информация поможет вам действовать правильно, если возникнут поломки. Предлагаем рассмотреть алгоритм работы техники.

Этапы стирки

Работа стиральной машины-автомат основана на самостоятельном проведении всех процессов. Техника полностью контролирует их в соответствии с параметрами, заданными пользователем. Если стиралка не повреждена, все этапы стирки будут налаженными. При появлении сбоев вы можете попробовать устранить их своими силами или обратиться за помощью к опытному специалисту.

Как происходит подготовка к стирке:

Перед началом стирки необходимо загрузить в барабан грязное белье, предварительно изъяв из карманов мелкие предметы: металлические детали, мелочь, пуговицы.
В порошкоприемник добавить стиральное средство.
Выбрать нужную программу стирки.

Рекомендация. На одежде есть бирка, на которой обычно указывается информация, при какой температуре и в каком режиме стирать вещь. Не пренебрегайте этим правилом.

Вот и все. Процесс стирки запущен, осталось только дождаться окончания цикла.

Важно! Перед тем, как загрузить белье в стиралку, необходимо отсортировать вещи: по типу ткани, цвету и степени загрязнения. Такой метод гарантирует лучшее качество стирки и снижает риск разрыва или смятия вещей.

Что происходит во время стирки

Вы выставили все заданные параметры, и вам не нужно участвовать в дальнейшем процессе. Машинка самостоятельно набирает воду и стирает грязное белье. Порошкоприемник омывается водой, и средство попадает в барабан. При достаточном количестве воды, ТЭН нагревает ее до нужной температуры – начинается основная стирка. Начинает крутиться барабан, а вещи вращаются в мыльном растворе, что позволяет удалить все загрязнения.

Принцип работы стиральной машины

На рынке бытовой техники представлено два вида стиральных машин: фронтальные и вертикальные. Разберем, как функционируют детали в машинах каждого типа.

Для чего в стиралке барабан

В стиральной машине важной деталью, да и самим центром техники, выступает барабан, предназначенный для загрузки грязного белья. Когда устанавливается программа, и пользователь запускает машинку, барабан начинает круговые движения, белье опускается в воду, которая проникает сквозь множество маленьких отверстий. Попадая в порошкоприемник, стиральное средство смешивается с водой, образуя мыльный раствор. Вещи в нем стираются механическим способом. Процесс подобен ручной стирке, только машинный способ не требует никаких действий с вашей стороны.

Важно! В барабане не должно быть посторонних металлических деталей и прочего. Если в машинку попадет инородный предмет, он может повредить барабан. Ремонт обойдется вам в немалую сумму.

Как бак влияет на работу машинки

Бак – это важная деталь в стиралке, которая располагается вокруг барабана. В разных моделях машинок установлены баки из эмалированной или нержавеющей стали, а также из пластика. Бак предназначен для сбора воды, в то время как барабан – это активно вращающая часть, необходимая для движения белья. Таков принцип работы стиральной машины-автомат при стирке.

СМА фронтального типа ориентированы на загрузку белья через боковой люк. В вертикальные машинки вещи помещаются через верхнюю крышку.

Интересно! По статистике, наиболее долговечными считаются баки, изготовленные из нержавейки. При бережном использовании, соблюдении всех правил и регулярном уходе, машинка с нержавеющим баком прослужит долгие годы.

Полоскание белья и система слива

Суть полоскания – в вымывании моющих средств.

Каков же принцип работы машинки во время полоскания белья?

Программатор подает сигнал сливному насосу для откачки грязной, мыльной отработанной воды.
Отработанная вода полностью уходит из бака.
Полоскание начинается с набора чистой воды, но при этом не добавляется порошок.
Вода начинает поступать в бак, а барабан вращается.
Когда полоскание заканчивается, вода покидает бак через систему слива.

Отжим

Схема работы стиральной машины-автомат в процессе отжима предельно простая:

Барабан начинает выполнять вращательные действия на предельно высокой скорости.
Белье прилегает к стенкам барабана благодаря центробежной силе.
Выходящая из белья вода стекает в бак сквозь отверстия барабана.
Помпа откачивает воду в канализацию.

Важно! Скорость отжима регулируется числом оборотов барабана. Хотите достать белье сухим? Устанавливайте максимальную отметку.

Отжим – шумный и активный процесс. Большие камни в корпусе СМА (противовесы) гасят вибрации во время отжима. В зависимости от выбора программы, может колебаться и скорость отжима: обычно от 200 до 1200 оборотов. К примеру, выбрав стирку деликатных вещей, вы увидите, что отжим выставлен на небольшие обороты или отключен. Вещи из более плотных материалов, не требующих особого ухода, можно отжимать на максимальной скорости. Учтите, что выбрать скорость отжима нужно еще до начала стирки.

Стирка окончена

Важно! Если у вас не получается открыть дверцу, подождите несколько минут, чтобы разблокировался замок люка.

Предлагаем посмотреть интересное видео:

Несколько полезных советов

Если у вас еще нет дома стиральной машинки, при покупке обратите внимание на такие моменты:

Посмотрите на материал, из которого изготовлен барабан. Стиралки с нержавеющим барабаном считаются надежнее.
Интересуйтесь, какова максимальная скорость вращения барабана.
Уточните, есть ли в машинке функция сушки и полоскания.
Обратите внимание на объём барабана и перечень программ.

Если говорить о том, как должна работать стиральная машина автомат, то все достаточно просто. Все процессы стирки задает пользователь, выбирая режим, температуру, скорость отжима. В целом цепь стирки такая:

Современные автоматические стиральные машины управляются микропроцессором, дающим команду начала следующего этапа, опираясь на показания датчиков. Если машинка при выполнении программы должна нагреть воду до 40 ° С, то она сначала сделает это, а затем приступит к выполнению следующего этапа.

Алгоритм работы автоматической стиральной машины

Автоматическая стиральная машина совершает полный цикл стирки белья. Стандартную программу можно разделить на несколько этапов:

Стирка белья. На этом этапе машина набирает воду, подготавливает моющий раствор, нагревает его до нужной температуры и стирает загруженную в барабан одежду.
Полоскание. Грязная вода после стирки сливается, а дальше остатки моющего раствора вымываются холодной водой из волокон ткани. Как правило, при полоскании вода меняется два раза, чтобы удалить мыло полностью. На этом этапе добавляют кондиционер для белья.

Программы многих стиральных машин позволяют добавить дополнительный цикл полоскания, который необходим при стирке вещей аллергиков и детской одежды.

3. Отжим. Влага из волокон ткани удаляется примерно до 20–25 % в зависимости от того, сколько оборотов в минуту было настроено.

У разных производителей и в разных программах стирки этапы могут дополняться вспомогательными процедурами, например, предварительная стирка, или наоборот — исключаться, например, отжим в режиме стирки деликатных тканей, вместо которого вода просто сливается. Многие стиралки позволяют настроить отдельные параметры, такие как температура нагрева воды или скорость вращения барабана при отжиме.

Устройство автоматической стиральной машины

Несмотря на большое разнообразие моделей от различных производителей, устройство автоматических стиральных машин практически одинаково и мало чем отличается друг от друга.

Плата управления

Электромагнитный клапан

Правильное название этого узла — клапан электромагнитный наливной (КЭН). Он отвечает за подачу воды в стиральную машину. Представляет собой обычный электромагнит, управляемый сигналами с электронной платы. В нормальном состоянии клапан закрыт и препятствует попаданию воды в бак машины. При получении сигнала на обмотку электромагнита подается напряжение, сердечник втягивается и открывает путь для поступления воды, которая направляется в загрузочный лоток для моющих средств и вымывает их в бак.

Как правило, КЭН содержит в своем составе два или три электромагнита, открытие которых обеспечивает протекание воды через различные отсеки лотка для моющих средств и вымывание их внутрь стирального агрегата.

Бак и барабан

В баке происходит подготовка моющего раствора и его нагрев до нужной для стирки температуры. За нагрев воды отвечает электрический ТЭН, установленный в нижней части бака.

Баки современных стиральных агрегатов обычно выполнены из прочного пластика. Он довольно крепок, хорошо сохраняет тепло, стоек к коррозии и имеет малый вес. Барабан стиральной машины изготавливают из нержавеющей стали. Для лучшего контакта белья с водой во время стирки и отвода влаги при отжиме стенки барабана делают перфорированными, через отверстия вода беспрепятственно циркулирует в узле.

Эффективность стирки заключается в механическом воздействии на белье. Именно поэтому на этапе стирки бак машины заполняется по минимуму, чтобы вода не амортизировала удары белья о поверхность барабана.

Некоторые производители для усиления механического воздействия на белье делают поверхность барабана не гладкой,
а с гранями и ребрами.

В процессе стирки барабан вращается то в одну, то в другую сторону со скоростью примерно 50 об/мин. При отжиме барабан способен раскручиваться до 1600 об/мин — у разных моделей разный порог.

Для получения хорошо отжатого белья, вполне достаточно
1000–1200 об/мин.

Для компенсации вибраций, возникающих в процессе работы барабана, бак устанавливают в корпусе на пружинных подвесах и амортизационных стойках, а также увеличивают его массу путем крепления на узел довольно увесистых грузов из бетона или искусственного камня.

Электродвигатель

Барабана вращается с помощью электродвигателя. Существует два типа конструкций привода:

1. Вращение барабана посредством ременной передачи.

2. Прямой привод барабана, при котором и двигатель, и барабан закреплены на одном валу.

Электромоторы бывают коллекторные и инверторные. Для стирки тип электромотора не играет определяющей роли. Его задача — просто вращать барабан в ту или иную сторону. А вот на эксплуатационные расходы тип электромотора оказывает существенное влияние.

У инверторных моторов выше КПД и они более экономичны, что снижает расходы на электроэнергию и повышает энергетическую эффективность стиральной машины. Но они дороже, поскольку имеют более сложную схему управления.

Прессостат

Уровень поступающей в бак воды отслеживает датчик уровня — прессостат. Это пневматический датчик, который по давлению воздуха в компрессионной камере бака стиральной машины определяет уровень заполнения бака водой.

Выше описан алгоритм работы механического датчика. В современных стиралках чаще можно встретить электронные. Их конструкция также имеет воздушную камеру и мембрану. Однако мембрана замыкает не контакты, а давит на ферритовый сердечник, погружая его в катушку индуктивности, расположенную в корпусе устройства. В зависимости от давления воздуха в системе магнитный сердечник погружается в катушку на различную глубину.

На различных этапах стирки нужны различные уровни воды в баке. При стирке белья в моющем растворе жидкости должно быть не много, чтобы обеспечить механическое воздействие на ткани, а при полоскании — воды нужно значительно больше, чтобы вымыть из волокон все остатки моющего средства. Для этих целей в конструкции механических прессостатов используют двухкамерную схему с двумя парами контактов. При использовании электронных прессостатов — добавляют еще одно пороговое значение частоты в управляющую программу. И в первом и во втором случаях сигналы обрабатываются платой управления в зависимости от выполняемого этапа стирки.

Для исключения ложных срабатываний датчика, возможных при изменении давления в компрессионной камере при вращении барабана, в штуцере прессостата есть дросселирующее отверстие, диаметр которого меньше диаметра подключаемого воздушного шланга.

Сливной насос

Сливная помпа служит для удаления воды из стиральной машинки после завершения этапов стирки. Насос установлен в магистрали отвода воды в канализацию. Он представляет собой обычный центробежный насос, состоящий из небольшого электродвигателя, на валу которого закреплена крыльчатка.

Устройство блокировки люка

Устройство относится к системе безопасности стиральной машины. Оно исключает открытие люка стирального автомата во время стирки. После запуска программы первое, что сделает плата управления — проверит, закрыт ли загрузочный люк. Если нет — стирка не начнется.

После завершения программы люк остается закрытым еще какое-то время, необходимое для остывания биметаллической пластины, изгиб которой блокирует механизм замка. Как правило, временной интервал разблокировки составляет 1–3 минуты.

В следующем видео наглядно показан алгоритм работы основных узлов автоматической стиральной машины.

Однако почти полное вытеснение полуавтоматических машин барабанного и активаторного типа произошло благодаря автоматизации процесса стирки, которая весьма просто осуществима при барабанной стирке. Сегодня если речь заходит о барабанной стиральной машине, то, скорее всего, подразумевают автоматическую стиральную машину.

Автоматические стиральные машины (типа СМА) отличаются от стиральных машин других типов широким использованием элементов автоматики. Все процессы в этих машинах полностью автоматизированы: налив и слив воды, ввод моющих средств, нагрев воды до заданной температуры, стирка, полоскание, отжим. Широкий выбор программ позволяет стирать бельё разной степени загрязнённости, прочности и химического состава.

Для автоматических машин одной из важнейших характеристик является виброшумовая активность, поэтому на всех машинах устанавливается система виброизоляции и вибропоглощения.

Кроме габаритных и компоновочных различий автоматические стиральные машины отличаются по наличию функции сушки белья. Отдельные сушильные машины, выпускаемые производителями стиральных машин, не прижились на российском рынке из-за своей стоимости и необходимости выделения дополнительной площади для их размещения. Гораздо более популярны модели, в которых совмещены стиральные и сушильные функции. В режиме сушки воздух, нагнетаемый вентилятором, обтекает ТЭН сушки и, уже нагретый, поступает по воздуховоду в барабан. Из барабана увлажнённый воздух отводится по патрубку в конденсатор влаги. В режиме сушки такая машина потребляет холодную воду — эта вода омывает внутреннюю поверхность конденсатора влаги, благодаря чему из покинувшего барабан увлажнённого воздуха выпадает конденсат. Осушенный воздух вновь поступает в вентилятор, а конденсат и вода, использованная для омывания внутренних стенок конденсатора влаги, выводятся из машины с помощью насоса. Благодаря такой системе воздух в помещении, где работает машина с сушкой белья, не увлажняется.

Преимуществом автоматические стиральные машины с вертикальной загрузкой белья и вертикально расположенным барабаном считается возможность в любой момент остановить стирку и, открыв крышку машины, добавить ещё один предмет одежды в заполненный водой барабан.

Рассмотрим схему машины с фронтальной загрузкой белья. Если снять верхнюю крышку 1, заднюю стенку корпуса 2 и отделить переднюю стенку 3 с загрузочным люком 4 (а заодно снять и боковые стенки корпуса), то нашему взору откроются компоненты машины. Прямо под крышкой машины находится блок электромагнитных клапанов 5. Задача электромагнитного клапана — в нужный момент впустить в машину воду, которая подведена к нему по заливному шлангу 6. Пройдя через узкий канал клапана, вода поступает в дозатор моющих средств 7. Сзади к дозатору подведены резиновые трубки для подачи воды, а спереди у него имеется выдвижной ящичек — это бункер 8, в отсеки которого мы засыпаем стиральный порошок для предварительной и основной стирки, а также дополнительные средства отбеливатели и пр. В зависимости от текущего этапа стирки вода направляется в тот или иной отсек бункера с помощью специального раздаточного механизма.

Рис. 1. Стиральная машина с фронтальной загрузкой белья: 1 — верхняя крышка; 2 — задняя стенка корпуса; 3 — передняя стенка; 4 — загрузочный люк; 5 — блок электромагнитных клапанов; 6 — шланг залива воды; 7 — дозатор моющих средств; 8 — бункер дозатора; 9 — резиновый патрубок; 10 — бак; 11 — барабан; 12 — уплотнитель люка; 13 — пружина подвески бака; 14 — амортизатор; 15 — противовес; 16 — прессостат; 17 — сливной насос; 18 — нагревательный элемент (ТЭН); 19 — электромотор; 20 панель управления; 21 — командоаппарат

Основные программы стирки.

Замачивание - после загрузки моющего средства белье оставляется в воде на 2 часа и более.

Предварительная стирка - используется, когда белье сильно загрязнено и просто замачивания недостаточно. Моющее средство для предварительной стирки загружается в специальный отсек.

Быстрая стирка - используется для слабо загрязненного белья, а также при отстирывании застарелых пятен.

Интенсивная стирка - используется для сильно загрязненного белья, а также при отстирывании застарелых пятен.

Деликатная стирка - используется для белья из тонких деликатных тканей.

Очень деликатна стирка - (ручная, CaressPlus, SweetWave) применятся для стирки очень тонкого белья или шерсти. При этой программе машина производит оптимальную дозировку воды, устанавливает минимальную температуру, барабан вращается в специальном режиме.

Кашемир - программа, основанная на плавном разгоне барабана до высокой скорости вращения и постоянном контроле баланса загрузки.

Био-энзимная фаза - режим интенсивной стирки при температуре 40 градусов с использованием порошков с биодобавками. Подобные порошки содержат биологические добавки в виде микроорганизмов, которые поедают загрязнения, в том числе белкового происхождения, не поддающиеся стирке другими средствами. Микроорганизмы-энзимы не переносят температуру выше 60 градусов.

Полоскание - программа удаления моющего раствора из белья. Во все программы стирки обычно включена фаза полоскания, но эту программу можно устанавливать и отдельно, загрузив постиранное белье вручную белье в барабан.

Дополнительное полоскание - дополнительный цикл полоскания, предназначенный для максимального удаления моющего раствора из белья. Особенна, полезна для людей, страдающих аллергией на моющие средства.

Накрахмаливание - программа, используемая в некоторых моделях машин. При поступлении воды в специальный отсек заливается раствор крахмала. Программа выполняется непродолжительное время при бережном вращении барабана.

Читайте также: