способ обработки текстильного материала в стиральных машинах

Формула изобретения

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА В СТИРАЛЬНЫХ МАШИНАХ, состоящий в том, что материал помещают в стиральный бак с моющим раствором, замачивают, проводят его стирку и полоскание с одновременным механическим воздействием на материал, отличающийся тем, что замачивание проводят перед операцией стирки и/или полоскания в течение времени, зависящего от степени загрязнения и вида текстильного материала, но не менее 1 мин, а механическое воздействие на материал осуществляют путем создания в рабочей жидкости высокочастотных колебаний с длиной волны, соизмеримой с размерами стирального бака, возникающих при вращении активатора с гидросиреной.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к стирке текстильных изделий, в частности к обработке изделий в бытовых стиральных машинах.

Известны способы для стирки и промывки текстильных материалов в стиральных машинах, заключающиеся в стирке обрабатываемых изделий в несколько стадий при различных температурах с определенными временными выдержками.

Изобретение направлено на интенсификацию гидромеханического воздействия на белье.

При осуществлении изобретения может быть получен технический результат, заключающийся в улучшении диффузии моющего раствора в ткань, эмульгирования и диспергирования загрязнений.

Указанный технический результат обеспечивается при способе стирки текстильного материала в бытовых стиральных машинах, состоящем в том, что материал помещают в стиральный бак с моющим раствором, стирают при высокой температуре, полоскают, воздействуют на материал высокочастотными колебаниями. Признаками, отличающими изобретение от прототипа, являются следующие. Перед операциями стирки и/или полоскания проводят замачивание в течение времени, зависящего от степени загрязнения и вида текстильного материала, но не менее 1 мин, при этом стирка и полоскание сопровождаются воздействием на обрабатываемый материал высокочастотных колебаний давления жидкости с длиной волны, соизмеримой с размерами стирального бака, возникающих при вращении комбинированного органа-активатора с гидросиреной.

Совокупность существенных признаков предлагаемого способа обеспечивает улучшение диффузии моющего раствора в ткань, эмульгирования и диспергирования загрязнений путем интенсификации гидромеханического воздействия на белье за счет введения дополнительной операции замачивания и создания в моющем растворе при стирке и в воде при полоскании высокочастотных колебаний давления жидкости.

На чертеже показана схема стиральной машины с комбинированным рабочим органом.

Устройство для перемешивания моющего раствора содержит активатор 1 с отверстиями 2, расположенными по его окружности и попеременно или одновременно открывающимися и закрывающимися. Коаксиально ободу активатора закреплено кольцо 3 с радиальными сквозными отверстиями 4. При вращении активатора 1 от приводного вала 5 создается кругопоток моющего раствора, перемешивающий обрабатываемое белье. Активатор вращается с определенной частотой и при этом происходит быстрое чередование совмещения и несовмещения отверстий активатора 1 и кольца 3, благодаря чему в обрабатываемой жидкости возникают пульсации давления и скоростей, действие которых создают высокочастотные гидродинамическаие колебания в моющем растворе, а при достаточной интенсивности излучения - кавитационные явления, способствующие ускорению различных процессов, связанных с диффузией, эмульгированием и диспергированием. При перекрытии отверcтий активатора и кольца на ободе активатора возникает разрежение, что создает предпосылки для использования гидродинамического излучателя типа "сирены" в целях непрерывной обработки без дополнительного насоса.

Частота пульсаций излучателя зависит от количества отверстий и скорости вращения активатора и описывается формулами

для случая одновременного совмещения и несовмещения отверстий активатора и кольца

f = n N

для случая последовательного совмещения и несовмещения отверстий

f = n N N^I, где n - скорость вращения активатора, об/с;

N - число отверстий активатора;

N" - число отверстий кольца.

Изменение скорости вращения активатора позволяет подбирать наиболее выгодный режим работы машины для определенного технологического процесса стирки.

Способ стирки и/или полоскания текстильных материалов состоит в том, что их помещают в стиральный бак с раствором, содержащим в качестве компонентов моющие и очистительные средства, и перед каждой операцией (предварительная, основная стирка, полоскание) вводят замачивание текстильного материала в течение времени, зависящего от степени загрязнения и вида материала, но не менее 1 мин, так как за меньший промежуток времени не обеспечиваются полная капиллярная пропитка и смачивание обрабатываемых изделий, описываемых уравнением

= (cos_д-cos), где KT - энергия тепловых колебаний;

,_д - равновесный и динамический краевые углы смачивания;

=²/D - время перескока частицы на межатомное расстояние;

, D - коэффициенты диффузии.

Извлечение (отрыв) загрязнений из текстильного материала, т.е. разрушение адгезионных контактов загрязнений с материалом, возможно после завершения капиллярной пропитки материала, осуществляемой на стадии замачивания.

Поверхностно-активные вещества, находящиеся в моющем растворе, вызывают снижение поверхностного натяжения жидкости, а добавки электролитов (например CaCl₂ или NaCl) увеличивают отрицательный заряд на волокнах (загрязнения имеют отрицательный заряд), что вызывает рост сил электростатического отталкивания между загрязнением и поверхностью волокна, превосходящих силы, удерживающие загрязнения на волокне, что позволяет усилить смачивающую способность моющего раствора и увеличить моющий эффект на стадии замачивания.

Замачивание текстильного материала осуществляется в течение определенного промежутка времени в зависимости от степени загрязнения и вида обрабатываемого материала. Температура моющего раствора при замачивании соответствует температуре моющего раствора (или воды при полоскании) той операции, которая следует за замачиванием.

Проведение замачивания перед полосканием способствует разрыхлению белья, равномерному и более полному его смачиванию и вымыванию загрязнений, находящихся в порах ткани и переходу их в раствор, что не только позволяет сократить продолжительность процесса за счет его интенсификации, но и уменьшить степень износа ткани и сохранить ее потребительские свойства.

Операции стирки и полоскания сопровождаются воздействием на обрабатываемый материал высокочастотных колебаний давления жидкости, которые возникают при вращении комбинированного органа-активатора с гидросиреной.

Для предлагаемого способа была проведена экспериментальная проверка различных режимов обработки текстильных изделий.

Установлено, что наилучшие показатели эффективности отстирывания и эффективности полоскания белья в зависимости от степени загрязнения и вида текстильного материала достигаются при обработке белья при режимах, указанных в табл. 1.

Значения функциональных и эксплуатационных параметров для вышеуказанных режимов приведены в табл. 2.

При использовании предлагаемого способа стирки в стиральной машине СМ-1 с гидроультразвуковым воздействием по сравнению с серийно выпускаемой машиной СМ-1 "Отрада" обеспечивается сокращение продолжительности полосканий (с 2 до 1 мин) и их количества, продолжительности предварительной стирки (с 2 до 1,5 мин) за счет введения замачивания и воздействия на моющий раствор и воду высокочастотных колебаний, возникающих при вращении комбинированного органа-активатора с гидросиреной, при этом достигается экономия электроэнергии, воды и СМС.

Разработаны циклограммы обработки белья для хлопчатобумажных, смешанных и синтетических тканей, обеспечивающие сокращение расхода воды на 4-50%, электроэнергии на 10-58%, СМС на 28-52%.