RU2051249C1 - Method and device for washing textile articles - Google Patents
Method and device for washing textile articles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2051249C1 RU2051249C1 SU5060540A RU2051249C1 RU 2051249 C1 RU2051249 C1 RU 2051249C1 SU 5060540 A SU5060540 A SU 5060540A RU 2051249 C1 RU2051249 C1 RU 2051249C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- output
- input
- amplitude
- converter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к стирке текстильных изделий и может быть использовано при стирке изделий из синтетических, натуральных и смешанных тканей. The invention relates to the washing of textile products and can be used when washing products from synthetic, natural and mixed fabrics.
Известно техническое решение, содержащее бак для перемещения жидкости с изделием, функционально связанный с узлом колебания (см. авт.св-во СССР N 827647, кл. D 06 F 7/04, опублик. 1981). Known technical solution containing a tank for moving fluid with the product, functionally associated with the node vibrations (see ed. St. USSR N 827647, CL D 06 F 7/04, published. 1981).
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного технического решения, относится сравнительно низкая степень надежности из-за конструктивных особенностей, обуславливающих наличие в устройстве подвижных элементов. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known technical solution include a relatively low degree of reliability due to design features that determine the presence of movable elements in the device.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству в группе изобретений по совокупности признаков является устройство для стирки текстильных изделий, содержащее бак для перемешивания жидкости с изделием, связанный с виброприводом, регулятор частоты и амплитуды колебаний, подключенный к виброприводу [1]
Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ стирки текстильных изделий путем регулирования вибрационного воздействия на жидкость с загрязненным изделием и отделение загрязнений от изделия [1]
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного технического решения, принятого за прототип, относится некачественная очистка текстильных изделий от загрязнений при стирке, необходимость применения моющих средств в значительном количестве, а также существенные временные затраты на процесс стирки, при котором не используется технология, интенсифицирующая процесс отделения загрязнений от изделия.The closest device of the same purpose to the claimed device in the group of inventions according to the totality of features is a device for washing textiles, containing a tank for mixing fluid with the product associated with a vibrator, a frequency and amplitude oscillator connected to a vibrator [1]
The closest method of the same purpose to the claimed method in the group of inventions according to the totality of features is a method of washing textiles by controlling the vibration effect on a liquid with a contaminated product and separating contaminants from the product [1]
The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known technical solution adopted for the prototype include poor-quality cleaning of textile products from contaminants during washing, the need to use detergents in significant quantities, as well as significant time costs for the washing process, which does not use technology , intensifying the process of separating contaminants from the product.
Сущность заявленной группы изобретений заключается в следующем. The essence of the claimed group of inventions is as follows.
Единая задача, на решение которой направлена группа изобретений, заключается в повышении эффективности отделения загрязнений при машинной стирке текстильных изделий, снижении энергоемкости процесса стирки, улучшении экологической обстановки в результате снижения или полного отказа от использования химических моющих средств в процессе стирки. The single task that the group of inventions aims to solve is to increase the efficiency of separation of contaminants during machine wash of textiles, reduce the energy intensity of the washing process, improve the environmental situation as a result of a decrease or complete rejection of the use of chemical detergents in the washing process.
Единый технический результат, который может быть получен при осуществлении группы изобретений, заключается в интенсификации отделения загрязнений от текстильных изделий за счет стирки в режиме вибродиспергирования многофазных (водовоздушных) гомогенизированных сред, в увеличении безремонтного срока службы стиральных машин за счет снижения износа их деталей и узлов, в устранении возможности износа и механических повреждений текстильных изделий в процессе стирки. The single technical result that can be obtained by implementing the group of inventions is to intensify the separation of contaminants from textiles by washing in the vibration dispersion mode of multiphase (water-air) homogenized media, to increase the maintenance-free service life of washing machines by reducing the wear of their parts and assemblies, in eliminating the possibility of wear and mechanical damage to textiles during the washing process.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе стирки текстильных изделий путем регулирования вибрационного воздействия на жидкость с загрязненным изделием и отделение загрязнений от изделия, вибрационное воздействие регулируют в диапазоне частот 46-680 Гц и амплитуды 0,4-4,3 мм до образования однородной мелкодисперсной газожидкостной среды. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known method of washing textiles by regulating the vibration effect on a liquid with a contaminated product and the separation of contaminants from the product, the vibration effect is regulated in the frequency range of 46-680 Hz and an amplitude of 0.4-4.3 mm to the formation of a homogeneous finely dispersed gas-liquid medium.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается также тем, что в известное устройство для стирки текстильных изделий, содержащее бак для перемешивания жидкости с изделие, связанный с виброприводом, регулятор частоты и амплитуды колебаний, подключенный к виброприводу, введен датчик давления, установленный в полости бака на уровне зеркала перемешиваемых сред с возможностью взаимодействия чувствительного элемента датчика с жидкостью, а регулятор частоты и амплитуды колебаний содержит последовательно включенные генератор тактовых импульсов, вентиль, реверсивный счетчик импульсов, аналоговый преобразователь, а также содержит блок задержки, дифференциальный усилитель, преобразователь напряжения в частоту, элемент И-НЕ, компаратор и согласующий преобразователь, первый вход которого подключен к выходу датчика давления, а выход подключен к первому входу дифференциального усилителя и через компаратор подключен к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу блока задержки, первый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а второй вход к второму выходу вентиля, выход аналогового преобразователя подключен ко второму входу дифференциального усилителя, выход которого через преобразователь напряжения в частоту связан со вторым входом согласующего преобразователя, причем выход преобразователя напряжения в частоту является выходом регулятора частоты и амплитуды. The specified technical result in the implementation of the invention is also achieved by the fact that in the known device for washing textiles containing a tank for mixing liquid with an article associated with a vibrator, a frequency and amplitude regulator connected to the vibrator, a pressure sensor is installed in the tank the level of the mirror of mixed media with the possibility of interaction of the sensor element of the sensor with the liquid, and the regulator of the frequency and amplitude of the oscillations contains sequentially included a clock generator, a valve, a reversible pulse counter, an analog converter, and also contains a delay unit, a differential amplifier, a voltage to frequency converter, an NAND element, a comparator and a matching converter, the first input of which is connected to the output of the pressure sensor, and the output is connected connected to the first input of the differential amplifier and through the comparator to the first input of the NAND element, the second input of which is connected to the output of the delay unit, the first input of which is connected to the generator output and the clock pulses and the second input to the second gate output, the analog output of the converter is connected to the second input of the differential amplifier, the output of which through a voltage to frequency converter coupled to the second input matching inverter, wherein the inverter output voltage in the output frequency is the frequency and amplitude regulator.
На фиг.1 изображена принципиальная блок-схема устройства для стирки текстильных изделий; на фиг.2 блок-схема регулятора частоты и амплитуды колебаний. Figure 1 shows a schematic block diagram of a device for washing textiles; figure 2 is a block diagram of a regulator of frequency and amplitude of oscillation.
Устройство для стирки предложенной конструкции состоит из следующих основных элементов. A device for washing the proposed design consists of the following main elements.
Бак 1, снабженный герметичной крышкой 2, предназначенный для стирки в воде 3 загрязненных текстильных изделий, выполнен из жесткого инертного к воздействию жидкостей материала в виде полого цилиндрического сосуда с днищем. The
Уровень наполнения бака 1 водой составляет 0,83-0,92 высоты его внутренней полости (с учетом равенства площади сечения бака по его высоте) или его объема. Оставшуюся часть объема бака в верхней его части занимает воздушная полость 4. The level of filling the
В полости бака 1 на уровне зеркала перемешиваемых сред установлен датчик 5 давления, с возможностью взаимодействия жидкости 3 с чувствительным элементом датчика 5. In the cavity of the
Вибропривод 6 может быть выполнен в виде стандартного электромагнитного или магнитострикционного вибратора. Выход датчика 5 электрически связан со входом регулятора частоты и амплитуды колебаний 7. Выход регулятора 7 частоты и амплитуды колебаний электрически подключен к входу вибропривода 6, с которым жестко связан бак 1. The
Таким образом осуществляется функциональная связь между баком 1 и виброприводом 6 в замкнутой электрической цепи: вибропривод 6 регулятор 7 частоты и амплитуды колебаний датчик 5 давления. Последний отслеживает изменение фазового состава газожидкостной среды, образующейся при интенсивном вибрационном воздействии вибропривода 6 на бак 1 с его содержимым. При этом система: вибропривод 6, бак 1 с газожидкостной средой 3-4, датчик 5 давления, регулятор 7 частоты и амплитуды колебаний и вновь вибропривод 6 образуют замкнутую схему последовательно взаимодействующих друг с другом элементов, т.е. образуют автогенератор колебаний, в котором частото-задающим элементом является объект вибровоздействия газожидкостная среда с размещенным в ней объектом текстильным изделием. Thus, a functional connection is made between the
Заполнение бака 1 водой 3 и ее слив осуществляется посредством соответственно сливного 8 и наливного 9 патрубков. The filling of the
Регулятор 7 частоты и амплитуды колебаний содержит (фиг.2) генератор 10 тактовых импульсов, который через вентиль 11 соединен с входом реверсивного счетчика 12 импульсов. Выходы счетчика 12 импульсов подключены к соответствующим входам аналогового преобразователя 13. The regulator 7 of the frequency and amplitude of the oscillations contains (figure 2) a
Выход датчика 5 давления подключен к первому входу согласующего преобразователя (фазового детектора) 14, выходы которого подключены к входу компаратора 15, инвертирующему входу дифференциального усилителя 16 и к первому входу блока 19 задержки. The output of the
К второму входу согласующего преобразователя (фазового детектора) 14 обратной связью подключен выход преобразователя 17 напряжения в частоту. To the second input of the matching Converter (phase detector) 14 feedback is connected to the output of the
Неинвертирующий вход дифференциального усилителя 16 соединен с выходом аналогового преобразователя 13, а выход подключен к входу преобразователя 17 напряжения в частоту. The non-inverting input of the
Между компаратором 15 и вентилем 11 включена схема элемента И-НЕ 18, а выход генератора 10 соединен также с вторым входом блока 19 задержки. Выход блока 19 задержки подключен к входу элемента И-НЕ 18. Between the
В компаратор 15 подается (либо формируется непосредственно в компараторе) сигнал, соответствующий заданному значению давления Ро в баке 1. Выход преобразователя 17 напряжения в частоту является выходом регулятора 7 частоты и амплитуды колебаний и соединен с виброприводом 6.A signal corresponding to a predetermined pressure value P o in the
Устройство для стирки текстильных изделий работает следующим образом. A device for washing textiles works as follows.
Под воздействием одиночного импульсного возмущения, например, в виде динамического импульса от вибратора 6 при включении питания модулированный сигнал с выхода регулятора частоты и амплитуды колебаний 7 поступает на вход обмотки электрического вибропривода 6. Под воздействием этого сигнала вибрационный элемент вибропривода 6 приводится в движение, совершая возвратно-поступательные перемещения в указанных выше диапазонах частот и амплитуд, передавая их на жестко закрепленный бак 1 с жидкостью 3. Under the influence of a single pulse disturbance, for example, in the form of a dynamic pulse from the
Воспринимаемые датчиком 5 давления колебания жидкости 3 в баке 1 передаются в виде электрических импульсов, поступают на вход регулятора 7 частоты и амплитуды колебаний, которые после усиления и модуляции трансформируются виброприводом 6 из электрических колебаний в механические. Механические колебания вибрационного элемента вибропривода 6 передаются жидкости 3, находящейся в баке 1. The vibrations of the liquid 3 in the
Регулятор 7 частоты и амплитуды колебаний выдает на своем выходе гармонический сигнал с переменной частотой, изменяющейся в диапазоне от fмакс до fмин. Этот сигнал, поступающий на вибропривод 6, вынуждает вибрационный элемент вибропривода 6 с размещенным на нем баком 1 колебаться с частотой и амплитудой сигнала. При приближении частоты колебаний в области частот, соответствующих оптимальному режиму резонансного виброперемешивания, в жидкости 3, колеблющейся в баке 1, повышается динамическая и статическая составляющие давления. Это ведет к изменению выходного сигнала датчика 5 давления. По достижению выходным сигналом датчика 5 заданного значения напряжения, соответствующего давлению Ро, регулятор 7 вырабатывает команду на фиксацию частоты fo, после чего ЭБН переходит в режим непрерывного слежения за процессом виброперемешивания.The controller 7 of the frequency and amplitude of the oscillations generates at its output a harmonic signal with a variable frequency, varying in the range from f max to f min . This signal arriving at the
Регулятор 7 частоты и амплитуды колебаний работает следующим образом. The controller 7 of the frequency and amplitude of the oscillations operates as follows.
Генератор 10 тактовых импульсов выдает непрерывную последовательность импульсов с частотой fn, которые, проходя через первоначально открытый вентиль 11, изменяют показания счетчика 12 от некоторого занесенного в него кода N до нуля. Число N соответствует максимальной частоте колебаний бака 1 fмакс и может изменяться благодаря смене кода, предварительно заносимого в счетчик 12. Аналоговый преобразователь 13, подключенный к выходам счетчика 12, преобразует код в счетчике в напряжение пилооразной формы, изменяющееся от Uмакс до 0, где Uмакс N х Кц (где Кц коэффициент преобразования блока 13). Период напряжения пилообразной формы составляет Т N/fn и выбирается, исходя из выбираемого процесса стирки (например, в зависимости от наличия в воде моющих средств или их дозировки).The
Напряжение с выхода аналогового преобразователя 13 поступает на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 16. С выхода усилителя 16 пилообразное напряжение следует на вход преобразователя 17 напряжения в частоту. Напряжение с формой, близкой к синусоидальной, с выхода блока 17 поступает на вход вибропривода 6. Частота колебаний бака 1 с жидкостью 3 изменяется при этом от fмаксUмакс х Кп (где Кп коэффициент преобразования блока 17) до 0 соответственно изменению пилообразного напряжения. Амплитуда сигнала, подаваемого на вибропривод 6, при этом неизменна.The voltage from the output of the
При изменении частоты от fмакс к fмин на некоторой частоте fn>fp наблюдаются кратковременные пульсации давления по амплитуде, превосходящие амплитуду установившихся колебаний на резонансной частоте fp. Природа этих пульсаций объясняется неустановившимся движением образующихся мелких газовых пузырьков от верхней части к дну бака 1. После некоторой выдержки на частоте fn весь объем бака 1 равномерно насыпается мельчайшими газовыми пузырьками и давление снижается.When the frequency changes from f max to f min at a certain frequency f n > f p , short-term pressure pulsations are observed in amplitude, exceeding the amplitude of the steady-state oscillations at the resonant frequency f p . The nature of these pulsations is explained by the unsteady movement of the formed small gas bubbles from the upper part to the bottom of the
Эти пульсации давления могут привести к ложному срабатыванию регулятора 7 частоты и амплитуды колебаний и его неустойчивой работе. Для исключения возможности ложных срабатываний в регуляторе 7 предусмотрен блок 19 задержки, который имеет порог срабатывания больший, чем Uр, но меньший, чем амплитуда пульсаций, за счет чего блок 19 задержки исключает влияние пульсаций давления на частоте fn.These pressure pulsations can lead to a false response of the regulator 7 of the frequency and amplitude of the oscillations and its unstable operation. To eliminate the possibility of false alarms, the controller 7 provides a
По мере изменения частоты колебаний бака 1 с жидкостью 3 изменяется динамическое и статическое давление в объеме образующейся газожидкостной среды, достигая своего максимума при некоторой частоте fp. Соответственно изменению давления изменяется и выходной сигнал датчика 5 давления. Как только напряжение сигнала датчика 5 достигает значения Uо, что соответствует давлению Ро, при частоте fo, достаточно близкой к fp, срабатывает компаратор 15, подключенный к выходу согласующего преобразователя 14. Функцией блока 14 является преобразование выходного сигнала датчика 5 давления в постоянное напряжение, пропорциональное давлению Ро. Поэтому, если датчик 5 является датчиком статического давления, то в состав блока 14 входит усилитель постоянного тока и сглаживающий фильтр, а если датчик 5 является датчиком динамического давления, то в блок 14 должны входить усилитель переменного тока, выпрямитель и сглаживающий фильтр.As the oscillation frequency of the
После срабатывания компаратора 15 его выходной сигнал изменяется от уровня логического нуля до уровня логической единицы и на выходе элемента И-НЕ 18 оказывается низкий потенциал. Этим низким потенциалом закрывается вентиль 11 и счет импульсов в счетчике 12 прекращается. В счетчике остается код, соответствующий частоте fo. Регулятор 7 частоты и амплитуды колебаний переходит в режим слежения.After the
Частота fo несколько отличается от частоты fp, соответствующей максимуму давления. Это отличие вызвано необходимостью работы регулятора 7 частоты и амплитуды колебаний на скате амплитудно-частотной характеристики давления, оно не сказывается на качестве стирки, поскольку частота принадлежит к области, в которой наблюдается режим резонансного виброперемешивания.The frequency f o is slightly different from the frequency f p corresponding to the maximum pressure. This difference is caused by the necessity of operation of the frequency controller 7 and the amplitude of the oscillations on the ramp of the amplitude-frequency characteristic of the pressure, it does not affect the quality of the wash, since the frequency belongs to the region in which the resonant vibration mixing mode is observed.
Способ стирки текстильных изделий заключается в следующем. The method of washing textiles is as follows.
После возникновения колебаний поверхности жидкости 3 в баке, связанного с рабочим элементом вибропривода 6, совершающего возвратно-поступательные перемещения вдоль оси бака 1, которая может совпадать с вертикальной осью, вибровоздействие на жидкость продолжают до захвата жидкостью 3 пузырьков воздуха 4. В процессе продолжения вибровоздействия на бак 1 с жидкостью 3, которое ведут в диапазоне частот 46-680 Гц и в диапазоне амплитуд 0,4-4,3 мм, формирующаяся в баке 1 газожидкостная среда продолжает перемешиваться до образования однородной мелкодисперсной гомогенизированной многофазной системы "газ-жидкость", в которой находится изделие. After occurrence of fluctuations of the surface of the liquid 3 in the tank, associated with the working element of the
Время образования указанной системы в баке 1 после начала вибровоздействия не превышает 1,5-2 мин. В результате активного взаимодействия однородной мелкодисперсной гомогенизированной многофазной системы "газ-жидкость" (мельчайших газовых пузырьков, обладающих высокими поверхностно-активными свойствами) с загрязненным изделием в течение 5-7 мин в зависимости от степени загрязнения изделия посторонние не связанные на химическом или межмолекулярном уровне (например, красители тканей) частицы отделяются от волокон текстильного изделия в окружающую активную от непрерывного вибрационного воздействия водовоздушную мелкодисперсную гомогенизированную среду. The formation time of the specified system in the
После отделения измельченные частицы загрязнений, отделенные в процессе стирки от изделия, удаляют из бака. Это можно осуществить выпуском загрязненной воды через сливной патрубок 8 либо осуществлением дегазации образованной водовоздушной смеси с удалением пузырьков газа в виде загрязненной пены. After separation, the crushed particles of contaminants separated in the washing process from the product are removed from the tank. This can be done by releasing contaminated water through a drain pipe 8 or by degassing the formed air-water mixture with the removal of gas bubbles in the form of contaminated foam.
После дегазации загрязненную вспененную часть жидкости из верхней части бака удаляют, при этом можно полностью заменить воду в баке 1 и с новой порцией чистой воды повторить процесс уже в режиме полоскания текстильных изделий (при меньшем времени вибровоздействия). After degassing, the contaminated foamy part of the liquid is removed from the upper part of the tank, while it is possible to completely replace the water in
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5060540 RU2051249C1 (en) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Method and device for washing textile articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5060540 RU2051249C1 (en) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Method and device for washing textile articles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2051249C1 true RU2051249C1 (en) | 1995-12-27 |
Family
ID=21612462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5060540 RU2051249C1 (en) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Method and device for washing textile articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2051249C1 (en) |
-
1992
- 1992-08-28 RU SU5060540 patent/RU2051249C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1708974, кл. D 06F 19/00, опублик. 1992. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3567185A (en) | Fluid resonator system | |
RU2089275C1 (en) | Apparatus for preparing disperse systems | |
US6875401B1 (en) | Automatic analyzer | |
RU2051249C1 (en) | Method and device for washing textile articles | |
CN109174619A (en) | A kind of wet type ultrasonic vibrating screen | |
US3226092A (en) | Spray-type processing columns with pulsed continuous phase | |
US4060481A (en) | Material treating apparatus including pneumo-hydraulic vibrator | |
RU68931U1 (en) | PIEZOELECTRIC DEVICE FOR ULTRASONIC CLEANING | |
US3087776A (en) | Washing machine and process of washing therewith | |
RU2497579C2 (en) | Pulsator and method of its operation | |
RU49740U1 (en) | DEVICE FOR ULTRASONIC CLEANING OF AVIATION AND TANK FILTERS | |
RU2724239C1 (en) | Two-component fuel filter mixer | |
KR20040089162A (en) | Ultrasonic generator | |
CN208743307U (en) | A kind of new type auto bottle washing machine | |
RU2039138C1 (en) | Washer | |
SU1713632A1 (en) | Mixer for loose materials | |
RU2091129C1 (en) | Vibrating filter | |
RU1813395C (en) | Method for treatment of biological fluids with electrical current and device for its realization | |
SU1583299A1 (en) | Arrangement for stirring | |
CN217289584U (en) | Environment-friendly ultrasonic cleaning machine | |
SU1664428A1 (en) | Method of cleansing of inner surface of reservoirs | |
CN2158309Y (en) | Adaptive resonance cleaning machine | |
FI81274C (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER BLANDNING AV ETT HETEROGENT MEDIUM. | |
RU16835U1 (en) | PIEZOELECTRIC DEVICE FOR ULTRASONIC CLEANING OF AVIATION FILTER ELEMENTS, FILTER PACKAGES AND FILTERS | |
RU2033855C1 (en) | Resonance apparatus |