СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА "ОВОД" Российский патент 1998 года по МПК D06F17/02 

Изобретение относится к коммунальному машиностроению, в частности к конструкции стиральной машины промышленного и бытового назначения.

Известна стиральная машина с активатором, содержащая корпус, внутри которого установлен бак с активатором, электродвигатель, выжимное приспособление. В большинстве моделей установлен насос, предназначенный для слива, иногда он используется и для циркуляции воды в баке. Это самые простые модели стиральных машин. Более совершенные модели содержат центрифугу для отжима, таймеры и т.д.

Стиральные машины с активатором самые распространенные, т.к. просты в изготовлении и эксплуатации, надежны в работе, но механическое воздействие активатора на ткань при стирке приводит ее к сравнительно быстрому износу, а зачастую и к порче, разрывая ткань, особенно такие машины, которые имеют центрифугу для отжима.

Известна стиральная машина (а. с. N 1794118, кл. D 06 F 17/02 от 07.02.93), содержащая неподвижный бак, внутри которого установлена центрифуга, двигатель, водяной насос, трубопровод с распределительным патрубком. В бак заливается стиральный раствор, в центрифугу, между цилиндрической стенкой и сеткой, равномерно укладывается белье. Включается двигатель, который вращает насос и центрифугу. Раствор подается под давлением в центральный распределительный патрубок и через отверстия в нем, белье и отверстия в стенках центрифуги поступает в бак. Белье подвергается струйному воздействию, что создает щадящие условия при стирке. Отжим белья осуществляется центрифугой.

Нужно отметить неудобство в обслуживании - выкладку белья по стенке бака равномерным слоем с укреплением его сеткой и недостаточную эффективность струйного способа стирки.

Известна стиральная машина (а. с. СССР N 1694742, кл. D 06 F 17/12 от 30.11.91), содержащая емкость, внутри которой установлен бак с перфорированным дном и стенками, воздушный и водяной насосы, двигатель, систему трубопроводов. Белье размещается в баке и заливается моющим раствором. При стирке происходит перемешивание раствора и белья путем циркуляции раствора, с отводом его от донной части емкости и подачи в верхнюю часть под углом к поверхности раствора, и за счет подачи воздуха на нижний слой раствора через перфорированное дно в баке и откачки его сверху. При стирке белье подвергается, в основном, активному воздействию воздушного потока, а перемещаясь вместе с потоком, и механическому, касаясь стенок бака с перфорацией. Стирка белья осуществляется в большей степени за счет кавитационного и механического воздействия, что положительно влияет на ее сохранность. Отжим осуществляется после слива моющего раствора.

Подаваемый на поверхность моющий раствор, практически, не дает существенного эффекта при стирке, т.к. гасится пеной, а из-за того, что стирка и отжим осуществляются в одном баке, моющий раствор используется нерационально. Зауженная горловина бака создает неудобства в обслуживании.

Известны стиральные машины, построенные на других принципах работы, вибрационные, ультразвуковые, кавитационные и другие. Каждая из них имеет свои достоинства и недостатки, связанные с эффектом воздействия на ткань, конструктивными особенностями, надежностью, долговечностью, удобством эксплуатации и т.д.

При разработке стиральной машины была поставлена задача исключить механическое воздействие на ткань при стирке и выжиме, изменить процесс стирки так, чтобы можно было рационально использовать моющие компоненты и создавать удобные для обслуживания машины любой производительности.

Задача решается за счет того, что в стиральной машине, содержащей корпус, в котором установлены бак для стирки ткани, двигатель, водяной и воздушный насосы с трубопроводами и система управления, также установлены бак для отжима и сушки ткани и нагреватель, при этом бак для стирки белья делится на две части, верхняя часть представляет собой емкость с гофрированными стенками и полуцилиндрическим дном со скругленными ребрами, на котором имеются диагонально расположенные отверстия, а под гофрами на одной стороне емкости и полуциндрического дна, противоположной расширяющимся рядам отверстий, выполнены узкие щели, нижняя часть бака, значительно меньшей емкости, имеет наклонное дно и разделительную стенку, бак для отжима и сушки ткани также делится на две части, верхняя часть имеет полусферическое съемное дно с отверстиями, а нижняя часть представляет собой зауживающуюся вниз емкость с решетчатой поперечной перегородкой, причем эта перегородка должна быть ниже слива из бака для стирки, баки соединены между собой, с насосами и нагревателем трубопроводами, при этом щели полуцилиндрического дна верхней части бака для стирки белья соединены с нагнетающей магистралью водяного насоса, имеющей переключающий кран, а щели слива, выполненные на стенке этой части бака, соединены трубопроводом, имеющим перекрывающий кран, с нижней частью бака отжима, которая соединена с нижней частью бака для стирки, которая, в свою очередь, соединена со всасывающей магистралью водяного насоса, имеющей стакан-отстойник, нагнетающая магистраль воздушного насоса соединена петлевым трубопроводом с отверстиями на полуцилиндрическом дне, верхние части обоих баков также соединены трубопроводом, проходящим через нагреватель, всасывающая магистраль воздушного насоса установлена под полусферическим съемным дном в нижней части бака отжима, причем входное отверстие должно быть несколько выше возможного уровня налитой воды, оба бака имеют герметичные крышки.

На чертеже приведена схема стиральной машины. В корпусе 1 установлены бак для стирки ткани 2 и бак для отжима и сушки ткани 3, имеющие герметичные крышки, воздушный 4 и водяной 5 насосы с трубопроводами и двигателем 6, нагреватель 7. Бак 2 разделен на две части. Верхняя часть бака 2 прямоугольной формы со скругленными ребрами и полуцилиндрическим дном имеет на всех стенках гофры, подобно стиральной доске. Полуцилиндрическое дно гладкое, но имеет ряды отверстий, расположенных диагонально. Под гофрами с одной стороны, противоположной расширяющимся рядам отверстий, выполнены узкие щели, верхние ряды щелей для всасывающей водяной магистрали, а нижние ряды для нагнетающей. В верхней точке верхней части бака 2 имеется отверстие для соединения с верхней частью бака 3. Нижняя часть бака 2 является продолжением верхней части, значительно меньшего объема и имеет наклонное дно. В ней установлена перегородка, не доходящая до наклонного дна, для разделения нагнетающей воздушной магистрали и слива воды из нижней части бака 3. Эта перегородка проходит по диагонали снизу полуцилиндрического дна бака 2, разделяя ряды отверстий от гладкой части без отверстий. В самой нижней точке нижней части бака 2 имеется отверстие для соединения со всасывающей магистралью водяного насоса 5, имеющей стакан-отстойник. Бак для отжима и сушки ткани 3 также делится на две части. Верхняя часть бака 3 прямоугольной формы со скругленными ребрами имеет полусферическое съемное дно с отверстиями. В верхней точке имеется отверстие для соединения с верхней частью бака 2. Нижняя часть бака 3 представляет собой зауживающуюся вниз емкость с решетчатой поперечной перегородкой и тремя отверстиями. Одно отверстие находится над решетчатой перегородкой и служит для соединения с верхними рядами щелей верхней части бака 2, а второе находится в самой нижней точке бака 3 для слива в нижнюю часть бака 2. В третье отверстие установлена трубка для соединения со всасывающей воздушной магистралью насоса 4. Входное отверстие трубки находится под полусферическим съемным дном в зоне без отверстий. Бак 3 установлен относительно бака 2 так, чтобы съемное дно бака 3 было всегда выше возможных уровней воды в нижней части бака 3. Насосы 4 и 5 установлены соосно с двигателем 6. Нагнетающая магистраль воздушного насоса 4 соединена петлевым трубопроводом с нижней частью бака 2, а водяного насоса 5 с верхней частью. Всасывающаяся магистраль воздушного насоса 4 соединена через трубку с нижней частью бака 3, а водяного насоса 5 с нижней частью бака 2. В верхних частях баки 2 и 3 соединены трубопроводом, проходящим через нагреватель 7. В машине имеется переключающий кран, установленный в нагнетающей магистрали насоса 5, и шланг для слива жидкости после окончания стирки, перекрывающий кран, установленный в магистрали, соединяющей верхнюю часть бака 2 с нижней частью бака 3, для режима отжима и сушки. Система управления может быть разнообразной, позволяющей включать машину на различные режимы работы.

Для стирки ткани необходимо налить в стиральную машину воду до определенного уровня и добавить соответствующее количество моющего вещества. Вода заполнит нижнюю часть бака 2, водяную магистраль и водяной насос 5 и займет соответствующий уровень в верхней части бака 2 и нижней части бака 3. В воздушную магистраль и воздушный насос 4 вода не попадет, т.к. нагнетающая магистраль насоса 4 соединена петлевым трубопроводом с нижней частью бака 2, при этом верхняя точка петли трубопровода находится значительно выше уровня воды. При включении машины двигатель 6 вращает насосы 4 и 5. Вода из нагнетающей магистрали насоса 5 подается под некоторым давлением через нижние узкие щели в бак 2, при этом направление потока соориентировано по полуцилиндрическому гладкому дну бака 2, заставляя ткань следовать за потоком. В то же время, воздух из нагнетающей магистрали насоса 4 подается под давлением в отверстия дна бака 2, которые сконцентрированы в противоположной от щелей стороне дна, помогая поднять ткань. Таким образом, возникает вращательное с переворотом движение ткани, которое соприкасаясь с гофрированными стенками бака 2, пузырьками воздуха и круговым потоком воды, активно стирается, при этом ткань одновременно подвергается механическому, струйному и кавитационному воздействиям. Круговой поток воды усиливается за счет вытекания через верхние узкие щели бака 2. Затем вода попадает в нижнюю часть бака 3 и через решетку перетекает в нижнюю часть бака 2, а затем во всасывающую магистраль насоса 5, имеющую стакан - отстойник для управления тяжелых частиц, отделившихся при стирке. Воздух из верхней части бака 2 через трубопровод, проходящий через нагреватель 7, попадает в верхнюю часть бака 3, затем нижнюю его часть и во всасывающую магистраль насоса 4. Во время стирки баки 2 и 3 могут быть не закрыты герметичными крышками.

Отжим ткани происходит за счет разности давления воздуха в верхней и нижней частях бака 3. Ткань укладывается на полусферическое дно бака 3, баки 2 и 3 герметично закрываются и включаются насосы 4 и 5, при этом, из-за перекрытия отверстий в дне бака 3 мокрой тканью давление в верхних частях баков 2 и 3 будет увеличиваться, а в нижней части бака 3 уменьшаться. В связи с этим, уровень воды в нижней части бака 3 увеличится, а в верхней части бака 2 уменьшится, по сравнению с режимом стирки, но, за счет постоянного откачивания воды насосом 5 и открытия верхних щелей слива, не достигнет уровня полусферического дна. Открытие щелей слива будет происходить циклически, это приведет к циклическому изменению давлений в верхней и нижней частях бака 3. В конце процесса, когда ткань будет пропускать воздух, циклические изменения давлений прекратятся. Отжим ткани можно осуществить в более скоростном режиме, если перекрыть кран для отжима, при этом не будет происходить слива из верхней части бака 2 в нижнюю часть бака 3 и циркуляция воды будет осуществляться между нижней и верхней частями бака 2 через отверстия в дне. Давление воздуха в верхних частях баков 2 и 3 будет увеличиваться, как и разрежение в нижней части бака 3, которое будет дополняться и за счет откачки воды из него.

Сушка ткани осуществляется горячим воздухом, который нагревается в трубопроводе, проходящем через нагреватель 7, аналогично режиму отжима. Желательно совмещать отжим и сушку со стиркой следующей порции ткани, т.к. эти режимы не мешают друг другу.

Конфигурация баков может быть разнообразной, как положение и величина отверстий в них. Конструктивно баки желательно установить вместе, т.е. чтобы они имели общую перегородку, тогда герметичная крышка может быть одна на два бака с уплотнением по перегородке. Производительность стиральной машины зависит от емкости баков, мощности двигателя и насосов. Насосы могут быть разного типа: центробежные, поршневые, роторно-поршневые, водокольцевые и т.д. Можно механизировать процесс переноса ткани из бака в бак, слива и наполнения и т.д., тогда машина может быть полностью автоматизирована.

Исключение механического воздействия на ткань для перемещения ее в баках создает почти идеальные условия для сохранения ткани при стирке, отжиме и сушке, т.к. процесс стирки этой машиной в большей степени осуществляется за счет струйного и кавитационного воздействия на ткань, а отжима и сушки - выдавливания и испарения воды из ткани горячим воздухом. Отсутствие в баках вращающихся конструктивных элементов существенно повышает надежность и долговечность стиральной машины.

Изобретение относится к оборудованию для стирки тканей и позволяет исключить механическое воздействие на ткань при ее стирке, отжиме и сушке. В стиральной машине, содержащей бак для стирки, водяной и воздушный насосы с трубопроводами и систему управления, также установлены бак для отжима и сушки ткани и нагреватель. Бак для стирки делится на две части, верхняя часть представляет собой емкость с гофрированными стенками и полуцилиндрическим дном. Под гофрами на одной стороне емкости и полуцилиндрического дна выполнены узкие щели. Нижняя часть бака имеет наклонное дно и разделительную стенку. Бак для отжима и сушки также делится на две части, верхняя часть имеет полусферическое съемное дно с отверстиями, а нижняя часть представляет собой зауживающуюся вниз емкость с решетчатой поперечной перегородкой. Баки соединены между собой, с насосами и обогревателем трубопроводами. Щели полуцилиндрического дна верхней части бака для стирки соединены с нагнетающей магистралью водяного насоса, а щели слива, выполненные на стенке этой части бака, соединены трубопроводом с нижней частью бака отжима. Нагнетающая магистраль воздушного насоса соединена петлевым трубопроводом с отверстиями на полуцилиндрическом дне. Всасывающая магистраль воздушного насоса установлена под полусферическим съемным дном в нижней части бака отжима. Процесс стирки в большей степени осуществляется за счет струйного и кавитационного воздействия на ткань, а процесс отжима и сушки осуществляется за счет выдавливания и испарения воды из ткани горячим воздухом. Отсутствие в баках вращающихся конструктивных элементов существенно повышает надежность и долговечность стиральной машины. 1 ил.

Стиральная машина, содержащая корпус, в котором установлены бак для стирки ткани, двигатель, водяной и воздушный насосы с трубопроводами и система управления, отличающаяся тем, что в корпусе также установлены бак для отжима и сушки ткани и нагреватель, при этом бак для стирки ткани разделен на две части, верхняя часть представляет собой емкость с гофрированными стенками и полуцилиндрическим дном со скругленными ребрами, на котором имеются диагонально расположенные отверстия, а под гофрами на одной стороне емкости и полуцилиндрического дна, противоположной расширяющимся рядам отверстий, выполнены узкие щели, нижняя часть бака, значительно меньшей емкости, имеет наклонное дно и разделительную стенку, бак для отжима и сушки ткани также разделен на две части, верхняя часть имеет полусферическое съемное дно с отверстиями, а нижняя часть представляет собой зауживающуюся вниз емкость с решетчатой поперечной перегородкой, причем эта перегородка ниже слива из бака для стирки, баки соединены между собой, с насосами и нагревателем трубопроводами, при этом щели полуцилиндрического дна верхней части бака для стирки соединены с нагнетающей магистралью водяного насоса, имеющей переключающий кран, а щели слива, выполненные на стенке этой части бака, соединены трубопроводом, имеющим перекрывающий кран, с нижней частью бака отжима, которая соединена с нижней частью бака для стирки, соединенной, в свою очередь, со всасывающей магистралью водяного насоса, имеющей стакан-отстойник, нагнетающая магистраль воздушного насоса соединена петлевым трубопроводом с отверстиями на полуцилиндрическом дне, верхние части обоих баков также соединены трубопроводом, проходящим через нагреватель, всасывающая магистраль воздушного насоса установлена под полусферическим съемным дном в нижней части бака отжима, оба бака имеют герметичные крышки.