ультразвуковая бытовая стиральная машина для стирки изделий из ткани

Формула изобретения

Ультразвуковая бытовая стиральная машина для стирки изделий из ткани, включающая соединительный провод, многокаскадный ультразвуковой генератор, выполненный с возможностью работы в течение стирки и полоскания с автоматической шаговой перестройкой частоты на одной или нескольких фиксированных частотах в диапазоне 80-140 кГц, несколько стационарных ультразвуковых излучателей, излучающих ультразвук мощностью до 10 Вт каждый и установленных на дне или в средней части стирального бака со сдвигом в вертикальной плоскости относительно друг друга на съемных герметичных поддонах с наружным креплением и соответствующими смотровыми люками в корпусе машины в корпусах обтекаемой формы, изготовленных из проводящих ультразвук материалов, а также сетчатый или сетчато-перфорированный барабан, при этом зазор между корпусом и стенками стирального бака, барабаном и стенками бака составляет 0,015 м, а барабан выполнен с возможностью периодического вращения в течение 120 с с реверсом или без него.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к отрасли стирки белья и предназначено для механизированной обработки изделий из ткани в домашних условиях с применением ультразвука.

Известны различные устройства для механизированной обработки изделий из ткани (далее - изделий) в бытовых условиях: безотжимные, автоматические, полуавтоматические стиральные машины (далее - машины), отличающиеся емкостью (от 1,5 до 5 кг) загрузки белья, способами удаления загрязнений, степенью и количеством выполняемых операций. В машинах используется автоматическое управление с помощью программируемых микропроцессоров, стирка осуществляется с применением воздуха и вращения стирального барабана для активации моющего раствора, нагрева воды до кипячения или без него, электролиза и активации воды для обработки изделий без детергентов, обеспечивается автоматическое внесение жидких и сыпучих моющих средств, полоскание, крахмаление, подсинивание, отжим и сушка белья (Лепаев Д.А. Ремонт стиральных машин: Справочник. - М.: Легпромбытиздат, 1987. - С.208).

Недостатками машин являются: значительная материало- и энергоемкость, постоянное вращение барабана во время обработки, значительный механический износ изделий, значительное снижение яркости окраски тканей, многорежимность стирки и полоскания, сложность программного обеспечения работы блока управления.

Наиболее близким аналогом изобретения является ультразвуковая стиральная машина по патентному документу US 5432969 А, опубл. 18.07.1995, которая содержит соединительный провод, многокаскадный ультразвуковой генератор, работающий в течение стирки и полоскания на одной или нескольких фиксированных частотах 1-50 кГц и больше, несколько стационарных ультразвуковых (магнитострикционных или пьезокерамических) излучателей, установленных с наружным креплением на корпусе в средней части его стенок напротив друг друга со смещением, программное обеспечение машины, включающее микропроцессор и блок управления и контроля.

Технической задачей изобретения является обеспечение использования ультразвуковой обработки изделий с применением бытовых стиральных машин барабанного типа с фронтальной и верхней загрузкой в домашних условиях, упрощения, удешевления технологии стирки с повышением ее качества.

Технический результат достигается тем, что ультразвуковые излучатели установлены на съемных герметичных поддонах с наружным креплением и соответствующими смотровыми люками в корпусе машины в корпусах обтекаемой формы, изготовленных из проводящих ультразвук материалов (резины, стали, пластмасс), барабан выполнен сетчатым или сетчато-перфорированным, с уменьшенным зазором между корпусом и стенками стирального бака до 0,015 м, а перемешивание изделий при обработке обеспечивается периодическим вращением барабана продолжительностью 120 сек с реверсом.

Ультразвуковая бытовая стиральная машина включает: корпус, стиральный бак любой формы с установленным внутри перфорированным, сетчатым или сетчато-перфорированным горизонтально или вертикально расположенным стиральным барабаном с закрывающейся на защелку крышкой, блок управления, собранный на микропроцессоре, исполнительные механизмы и устройства, в том числе электродвигатели привода барабана, электронасос, электронагреватель для нагрева воды, электровентилятор, пускорегулирующую аппаратуру, дозатор моющих средств, датчики уровня воды и температуры, наливной трубопровод с электроклапаном и двумя гибкими шлангами - с гайками для стационарной установки машины, с присосом из резины для временного подключения к водопроводу, сливной трубопровод от электронасоса с гибким шлангом для слива отработанного раствора в канализацию, устройства обеспечения безопасной работы машины, в том числе балансир или груз, заземление, устройство подавления радиопомех, многокаскадный ультразвуковой генератор с несколькими вибропреобразователями - ультразвуковыми излучателями (далее - излучатели) любого типа (например, магнитострикционные или пьезокерамические), установленными на дне или в средней части стирального бака на съемных герметичных поддонах с наружным креплением и соответствующими люками в корпусе машины в корпусах обтекаемой формы, изготовленных из хорошо проводящих ультразвук материалов (резины, стали, пластмасс), каждый мощностью до 10 Вт, при этом герметичность съемных поддонов для излучателей обеспечивается 2-мя уплотнительными кольцами под корпус излучателя и диск, на котором он закреплен для их замены при неисправности; ультразвуковой генератор с питанием от сети 220 В, 50 Гц вырабатывает сигнал в диапазоне 80-140 кГц с шаговой перестройкой частоты.

Зазор между стенками стирального бака и барабаном может быть уменьшен до 0,015 м, что при вертикальном расположении барабана позволяет увеличить разовую загрузку белья до 7 кг с сохранением средних размеров корпуса аналогов.

При этом в связи с отсутствием необходимости пружинной подвески стирального бака зазор между его стенками и корпусом машины может быть уменьшен до 0,015 м.

Принцип работы.

Режим работы машины - автоматический в соответствии с программой, выбранной в блоке управления, с резервированием ручного включения отдельных операций.

После включения машины в сеть, загрузки предварительно подготовленного белья, внесения моющих средств, составов для смягчения воды, отбеливания, закрывания крышек барабана и машины осуществляется подача воды до установленного уровня с полным покрытием барабана, и предварительной установкой заземления, наливного и сливного шлангов. При превышении уровня воды она сливается в канализацию через дренажную трубку, соединенную со сливным трубопроводом. После включения машины в работу в бак подаются моющие средства и составы, осуществляется нагрев воды до температуры 348 градусов Кельвина (далее - град.) или поэтапно до 303, 313, 333 град. электронагревателем; для полоскания - до 308 град. Для стирки в холодной воде в блоке управления выбирается соответствующая программа.

Блок управления обеспечивает выбор продолжительности стирки и полоскания для стирки в горячей воде - до 4200 сек, холодной - до 9000 сек с возможной однократной заменой воды после ее слива. Полоскание осуществляется с возможным нагревом воды до температуры 308 град. и однократной ее заменой продолжительностью до 1800 сек. Перемешивание белья обеспечивается вращением барабана с реверсом или без него: при стирке с интервалом 1200 сек в течение 120 сек со скоростью 5,23 рад./сек, при полоскании - однократным вращением барабана в течение 120 сек в середине цикла со скоростью до 5,23 рад./сек.

Ультразвуковой генератор включается после заполнения бака водой, работает в течение стирки и полоскания в режиме, установленном на блоке управления с автоматической шаговой перестройкой частоты или без нее на одной или нескольких фиксированных частотах в диапазоне 80-140 кГц, а излучатели передают ультразвук мощностью до 10 Вт каждый в моющий раствор.

После полоскания и слива отработанного раствора осуществляется отжим при вращении барабана со скоростью 293 рад./сек в течение до 600 сек и сушка белья горячим воздухом от электровентилятора температурой до 330 град в течение до 3600 сек. После отжима и сушки осуществляется выгрузка изделий.

Ультразвуковая бытовая стиральная машина имеет новые технические свойства: используется упрощенное программное обеспечение блока управления, обеспечивает удешевление обработки изделий за счет снижения энергоемкости - в 3-4 раза, расхода воды, моющих средств - в 3-4 раза, повышение качества стирки за счет значительного уменьшения степени механического износа, сокращения количества циклов обработки и исключения кипячения, снижение трудоемкости сортировки изделий, практически бесшумно работает, обеспечивает увеличение загрузки белья до 7 кг при вертикальной установке барабана.