бытовая стиральная машина вибрационного типа

Формула изобретения

Бытовая стиральная машина вибрационного типа, содержащая цилиндрический бак для моющей жидкости с горизонтально расположенным перфорированным элементом для укладки белья, средство создания электрогидравлических ударов и преобразователь энергии гидравлических ударов в ультразвуковые колебания, выполненный в виде полого акустического резонатора с размещенными в нем электродами разрядника, отличающаяся тем, что перфорированный элемент выполнен в виде цилиндрического барабана, соединенного своими основаниями с двумя установленными в непосредственной близости от оснований цилиндрического бака дисками, при этом каждый диск имеет активатор, установленный на его обращенной внутрь барабана поверхности, и выполнен с упругими щетинами, взаимодействующими со стенкой бака и расположенными на поверхностях диска под острым углом к его радиальной плоскости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к бытовой технике, в частности к устройствам для замочки, стирки, полоскания и подсинивания белья.

Известна ультразвуковая вибрационная машина [1] содержащая емкость, в которую заливается моющий раствор и загружается белье, электромагнит (вибратор) и активатор. В машине якорь электромагнита соединен с активатором.

Недостатком стиральной машины является необходимость длительной стирки белья и его ручного периодического перемешивания, т.к. наиболее эффективные для стирки составляющие спектра вибраций, находящиеся в полосе частот 20-50 кГц, а данной машине имеют малую интенсивность.

Этот недостаток имеет устройство для волокнистого материала, содержащее закрываемый крышкой цилиндрический бак для моющей жидкости, перфорированную перегородку для укладки обрабатываемого материала и средство для создания гидравлических ударов в виде электрического разрядника, помещенного в фокусе отражателя, образуемого днищем бака [2] и многие другие стиральные машины вибрационного типа, содержание, например, активаторы, приводимые в движение электромагнитами.

Наиболее близкой по технической сущности и функциональным возможностям к заявляемому устройству является бытовая стиральная машина вибрационного типа, содержащая цилиндрический бак для моющей жидкости с крышкой и днищем, имеющим полусферическую форму, перфорированную перегородку для укладки обрабатываемого материала, средство для создания электрогидравлических ударов, преобразователь энергии гидравлических ударов в ультразвуковые колебания f= 30-35 кГц. [3]

Недостатком устройства является то, что в нем трудно обеспечить непрерывное перемешивание белья и моющего раствора, необходимое для его эффективной стирки в условиях значительного затухания ультразвуковых волн с частотой 30-35 кГц, проходящих через белье, при использовании безопасного для сохранности белья уровня энергии электрогидравлических ударов и наличие значительных вибраций самой стиральной машины, обусловленных воздействием электрогидравлических ударов.

Целью изобретения является снижение уровня вибраций стиральной машины и обеспечения непрерывного перемешивания белья и моющего раствора при использовании безопасного для сохранности белья уровня энергии электрогидравлических ударов.

Поставленная цель достигается тем, что машина дополнительно снабжена цилиндрическим перфорированным барабаном с горизонтальной осью, в которой укладывается белье, соединенный своими основаниями с двумя установленными в непосредственной близости от оснований цилиндра цилиндрического бака для моющей жидкости дисками с взаимодействующими с баком упругими щетинами, расположенными на поверхностях дисков под острыми положительными (отрицательными) углами к плоскостям, проходящим через радиусы и ось дисков, и с активаторами, установленными на поверхностях дисков, обращенных к белью.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемой бытовой стиральной машины вибрационного типа, на фиг. 2 ее вид в сечении А-А, на фиг. 3 показан вид нового элемента, вводимого в стиральную машину, перфорированного барабана, в который загружается белье, соединенного с дисками с упругими щетинами и активаторами, на фиг. 4 показан вариант стиральной машины с дисками, расположенными вне цилиндрического бака для моющей жидкости.

На фиг. 1-4 обозначены: 1 диски с гибкими щетинами 2 и активаторами - 3, 4 перфорированный барабан с закрывающимся люком 5 (крепление люка не показано), 6 цилиндрический бак для моющей жидкости с горизонтальной осью, 7 крышка машины, 8 диэлектрическая подставка, 9 средство для создания электрогидравлических ударов и преобразования энергии гидравлических ударов в ультразвуковые колебания, 10 вентиль для перекрывания сливного отверстия, 11 сливное отверстие, 12 патрубок, 13 амортизированные подвески, 14 - корпус стиральной машины, 15 горловина цилиндрического бака для моющей жидкости, 16 герметизированный блок электронного возбуждения средства 9, 17 оси, соединяющие диски с перфорированным барабаном 4, в варианте стиральной машины с дисками, расположенными вне цилиндрического бака для моющей жидкости, 18 стаканы, в которые помещены диски с гибкими щетинами, в варианте стиральной машины с дисками, расположенными вне цилиндрического бака для моющей жидкости, 19 уплотнение, 20 белье.

Перфорированный барабан 4, соединенный с дисками 1 с упругими щетинами 2 и активатором 3, является основным элементом, обеспечивающим уменьшение вибрации стиральной машины и дополнительное перемешивание белья и моющего раствора.

Щетины на дисках, располагаемые под углами и b к плоскостям, проходящим через радиусы и ось дисков (см. фиг. 2, 3), могут быть укреплены на основаниях дисков, на боковых поверхностях дисков или на основаниях и боковых поверхностях дисков одновременно в зависимости от величины вибрации машины, упругости щетин, разности сил трения для движения дисков в цилиндрическом баке по и против часовой стрелки, веса дисков, веса стираемого белья, на который рассчитана машина и др.

На основаниях дисков, обращенных в сторону белья, установлены активаторы 3.

Перфорированный барабан 4, соединенный с дисками 1, установлен в цилиндрическом баке для моющей жидкости 6 с горизонтальной ось так, что щетины дисков находятся в непосредственном соприкосновении с основаниями цилиндра бака и его боковыми поверхностями.

Перфорированный барабан 4 может быть соединен с дисками 1, расположенными вне цилиндрического бака 6, например, с помощью осей 17, проходящими через цилиндрический бак (фиг. 4). Сами диски помещены в стаканы 18, которые соединены с цилиндрическим баком 6 для моющей жидкости. В этом случае гибкие щетины дисков 1 могут быть укреплены на всех поверхностях дисков, что повысит эффективность преобразования вибраций во вращательное движение барабана и белья. Однако такая конструкция требует установки дополнительного уплотнения 19, исключающего протекание моющего раствора.

Цилиндрический бак 6 с горизонтальной осью помещен в корпус стиральной машины 14 и установлен в нем на амортизационных подвесках 13. Корпус машины 14 плотно закрывается крышкой 7.

Средство 9 для создания электрогидравлических ударов и преобразования энергии гидравлических ударов в ультразвуковые колебания установлено на дне цилиндрического бака 6 на диэлектрической подставке 8.

На дне корпуса 14 стиральной машины закреплен герметизированный блок 16 электронного возбуждения, выход которого соединен со входом средства 9 для создания электрогидравлических ударов и преобразования их в ультразвуковые колебания.

Практически таких средств может быть установлено несколько и их резонаторы могут быть настроены на разные частоты ультразвуковых колебаний. Их совместное включение или выключение в определенной комбинации позволит устанавливать оптимальный режим возбуждения для стирки белья.

Возможна такая установка в цилиндрическом баке 6 средства 9 для создания электрогидравлических ударов и преобразования энергии гидравлических ударов в ультразвуковые колебания, при которой с одной стороны будут исключаться прямые выбросы моющей жидкости в сторону крышки, а с другой стороны в основном будут преобладать вибрации цилиндрического бака 6 вокруг его горизонтальной оси, что облегчит преобразование вибраций машины во вращательное движение барабана 4 с бельем.

Стиральная машина может быть оснащена также пультом управления, обеспечивающим изменение режима работы (частоты вибраций и, следовательно, скорости вращения перфорированного барабана си дисками и активаторами, частоты ультразвуковых колебаний и др.) и другими устройствами, применяемыми в аналогах.

Работа стиральной машины осуществляется следующим образом.

В цилиндрический бак заливают моющую жидкость. В перфорированный барабан 4 укладывают белье 20. Стиральную машину закрывают крышкой 7 и включают блок электронного возбуждения 16.

Под действием электрических импульсов в средстве 9 возникают электрические заряды, приводящие как к турбулизирующим воздействиям на моющую жидкость, так и ультразвуковым колебаниям.

Имеющие место наряду с ультразвуковыми колебаниями гидравлические удары и выбросы моющей жидкости приводят не только к ее перемешиванию, но и к вибрациям цилиндрического блока 6 и стиральной машины в целом.

Так как упругие щетины на боковых поверхностях и основаниях дисков, соединенных с перфорированным барабаном, расположены под углом к поверхностям, с которыми они соприкасаются, то силы трения для движения дисков в противоположных направлениях оказываются различными. Это различие сил трения вызывает преобразование энергии вибраций в энергию вращательного движения дисков, а, следовательно, и перфорированного барабана с бельем.

В результате белье и моющий раствор лучше перемешиваются. Все части белья становятся более доступны для воздействия ультразвуковых волн, а вибрации машины уменьшаются.

Установленные на дисках или в непосредственной близости от них активаторы способствуют еще более лучшему перемешиванию моющей жидкости и белья.

В остальном работа описанного устройства не отличается от прототипа.

Требуемое качество стирки, как в прототипе, определяется составом моющего раствора, выбранным режимом возбуждения ультразвуковых колебаний, временем стирки и др.

Совместное использование ультразвуковых колебаний и эффективного перемешивания белья с помощью предложенного устройства снижает требования к качеству моющего раствора и к его температуре, так как давление в соприкасающихся со всеми частями белья пузырьках, образующихся при действии ультразвука, может составлять многие десятки бар, а температура в них достигает многих сотен градусов. Образовавшаяся при таких давлениях и температурах перекись водорода окисляет воду. Это обеспечивает стирку белья без стирального порошка или при использовании его в существенно меньшем количестве.

В предложенной стиральной машине вращение перфорированного барабана с бельем осуществляется без двигателя, а лишь с использованием специального перфорированного барабана с дисками, имеющего достаточно простую конструкцию.

Использование такого устройства не только обеспечивает лучшее перемешивание белья и снижение уровня вибраций стиральной машины, но и позволяет уменьшить энергетические затраты на стирку белья.

Испытания показали эффективность предложенного устройства для снижения уровня вибраций и улучшения перемешивания белья, а также возможность использования описанных конструкций перфорированных барабанов и дисков для уменьшения вибраций и улучшения перемешивания белья в стиральных машинах многих других типов.