Стиральная машина

Чтобы узнать о других значениях, см. Стиральная машина (значения) .

Не путать с посудомоечной машиной .

Стиральная машина LG ( ок. 2010 г. )

Стиральная машина ( стиральная машина , стиральная машина , стиральная машина или просто стирка ) — машина, предназначенная для стирки одежды. Современная бытовая техника использует электроэнергию для автоматической чистки одежды. Этот термин в основном применяется к машинам, в которых используется вода, а не химчистка (в которой используются альтернативные чистящие жидкости и выполняются специализированными предприятиями) или ультразвуковые очистители . Пользователь добавляет в воду для стирки стиральный порошок , который продается в жидкой, порошкообразной или сухой листовой форме.

История

Стирка вручную

Основная статья: Прачечная § История

Irreler Bauerntradition демонстрирует раннюю стиральную машину Miele в музее под открытым небом Roscheider Hof .

Ручная стирка включает в себя замачивание, отбивку, чистку и полоскание грязных тканей. До водопровода в помещении необходимо было носить всю воду, используемую для стирки, кипячения и полоскания белья, из насоса , колодца или родника. Воду для стирки приносили вручную, нагревали на огне для стирки, а затем выливали в ванну. Это означало, что количество теплой мыльной воды было ограничено; его будут использовать повторно: сначала для стирки наименее загрязненной одежды, а затем для стирки все более грязного белья.

Удаление мыла и воды с одежды после стирки представляло собой отдельный процесс. Сначала мыло смывают чистой водой. После полоскания мокрую одежду сворачивали в рулон и скручивали вручную для извлечения воды. Весь процесс зачастую занимал целый рабочий день плюс сушка и глажка.

Ранние машины

Иллюстрация стиральной машины Шеффера 1766 года (слева) и простой стиральной машины с кривошипным приводом (справа).

Валяльная мельница из Георга Андреаса Бёклера » «Theatrum Machinarum Novum , 1661 год.

Ранним примером машинной стирки является практика валяния . На валяльной фабрике ткань отбивали деревянными молотками, известными как валяльные колоды или валятельные молотки.

Первый английский патент на стиральные машины был выдан в 1691 году. Рисунок ранней стиральной машины появился в январском номере британского издания The Gentleman's Magazine за 1752 год . Якоба Кристиана Шеффера был опубликован в 1767 году в Германии. Проект стиральной машины В 1782 году Генри Сиджеру был выдан британский патент на стиральную машину с вращающимся барабаном, а в 1790-х годах Эдвард Битэм продал в Англии множество «патентованных стиральных машин».

Одним из первых нововведений в технологии стиральных машин было использование закрытых контейнеров или ванн с желобками, пальцами или лопастями, которые помогали стирать и натирать одежду. Человек, использующий стиральную машину, использовал палку, чтобы прижимать и вращать одежду вдоль текстурированных сторон раковины или контейнера, перемешивая одежду, чтобы удалить грязь и грязь. Эта грубая технология мешалки приводилась в действие вручную, но все же была более эффективной, чем ручная стирка одежды.

В технологии стиральных машин были достигнуты новые успехи в виде конструкции вращающегося барабана. Эти ранние патенты на конструкцию представляли собой барабанную шайбу, которая приводилась в движение вручную, чтобы заставить вращаться деревянные барабаны. Хотя технология была достаточно простой, она стала важной вехой в истории стиральных машин, поскольку представила идею стиральных барабанов с приводом. Поскольку металлические барабаны начали заменять традиционные деревянные барабаны, это позволило барабану вращаться над открытым огнем или закрытой топкой, повышая температуру воды для более эффективной стирки.

Лишь в 19 веке паровая энергия стала использоваться в конструкциях стиральных машин.

была показана запатентованная Ричардом Лэнсдейлом из Пендлтона, Манчестер, «составная ротационная стиральная машина с роликами для отжима и скручивания» В 1862 году на Лондонской выставке 1862 года .

Первый патент США, озаглавленный «Стирка одежды», был выдан Натаниэлю Бриггсу из Нью-Гэмпшира в 1797 году. Из-за пожара в Патентном ведомстве в 1836 году описания устройства не сохранилось. Изобретение стиральной машины также приписывается деревне шейкеров Уотервлита , поскольку патент был выдан Амосу Ларкому из Уотервлита, штат Нью-Йорк , в 1829 году, но нет уверенности, что Ларком был шейкером . Устройство, сочетающее стиральную машину с отжимным механизмом, появилось только в 1843 году, когда канадец Джон Э. Тернбулл из Сент-Джона, штат Нью-Брансуик, запатентовал «стиральную машину с отжимными роликами». В 1850-х годах Николас Беннетт из Общества шейкеров Маунт-Ливан в Нью-Ливане, штат Нью-Йорк , изобрел «мойную мельницу», но в 1858 году он передал патент Дэвиду Паркеру из Кентерберийской деревни шейкеров , где он был зарегистрирован как «Улучшенная мельница». Стиральная машина".

Электрическая стиральная машина Miele 1923 года выпуска со встроенной насадкой для сушки.

Маргарет Колвин усовершенствовала ротационную шайбу Triumph, который был выставлен в Женском павильоне на Столетней международной выставке 1876 года в Филадельфии. На той же выставке «Шейкеры» завоевали для своей машины золотую медаль.

Электрические стиральные машины рекламировались и обсуждались в газетах еще в 1904 году. Альве Дж. Фишеру ошибочно приписывают изобретение электрической стиральной машины. показывает Патентное ведомство США по крайней мере один патент, выданный до патента США Фишера под номером 966677. (например, патент США Вудроу № 921195). «Изобретатель» электрической стиральной машины остается неизвестным.

В 1928 году продажи электрических стиральных машин в США достигли 913 000 единиц. Однако высокий уровень безработицы в годы Великой депрессии снизил продажи; к 1932 году количество отгруженных единиц сократилось примерно до 600 000.

Предполагается, что первая прачечная самообслуживания в США открылась в Форт-Уэрте, штат Техас , в 1934 году. Им руководил Эндрю Кляйн. Посетители использовали автоматы для приема монет в автомате для аренды стиральных машин. Термин «прачечная» можно встретить в газетах еще в 1884 году, и он был широко распространен во время Великой депрессии. В 19 веке в Англии были созданы общественные туалеты для стирки и бани.

Конструкция шайбы улучшилась в 1930-е годы. Механизм теперь был заключен в шкаф, и больше внимания уделялось электрической и механической безопасности. Спин-сушилки были введены, чтобы заменить опасные силовые отжиматели того времени.

К 1940 году в 60% из 25 000 000 домов в США была электрическая стиральная машина. Многие из этих машин имели силовой отжим, хотя встроенные центрифужные сушилки не были редкостью.

Автоматы

Музей стиральных машин в Минерал-Уэллсе, штат Техас.

Bendix Home Appliances, дочерняя компания Avco , представила первую бытовую автоматическую стиральную машину в 1937 году. подав заявку на патент в том же году. Avco лицензировала это название у Bendix Corporation , в остальном не связанной с ней компании. По внешнему виду и механическим деталям эта первая машина мало чем отличалась от современных автоматических стиральных машин с фронтальной загрузкой.

Несмотря на то, что машина включала в себя многие из сегодняшних базовых функций, у машины не было подвески барабана, и поэтому ее приходилось крепить к полу, чтобы предотвратить «ходьбу». Из-за необходимых компонентов машина также была дорогой. Например, в «Руководстве по обслуживанию домашней прачечной Bendix» (опубликованном 1 ноября 1946 г.) показано, что переключению скорости барабана способствовала двухскоростная коробка передач, изготовленная по стандарту для тяжелых условий эксплуатации (мало чем отличающаяся от автомобильной автоматической коробки передач, хотя и меньшего размера). . Вероятно, таймер был дорогим, потому что производство миниатюрных электродвигателей было дорогим.

Ранние автоматические стиральные машины обычно подключались к водопроводу через временные разъемы для кранов раковины. Позже постоянное подключение как к горячей, так и к холодной воде стало нормой, поскольку специальные подключения к воде для прачечных стали обычным явлением. Большинство современных европейских машин с фронтальной загрузкой теперь имеют только подключение к холодной воде (так называемое «холодное заполнение») и полностью полагаются на внутренние электрические нагреватели для повышения температуры воды.

Многие из первых автоматических машин имели устройство для приема монет и устанавливались в подвальных прачечных многоквартирных домов.

Комплектация автоматической стиральной машины.
Слева шаровой кран от подачи воды и шланг для залива воды.
Справа расположен дренажный патрубок из труб ПВХ, к которому подсоединяется сливной шланг.

Вторая мировая война и после

Hoover 0307, ​​выпускался с 1947 по 1957 год.

После нападения на Перл-Харбор отечественное производство стиральных машин в США было приостановлено на время Второй мировой войны в пользу производства военной техники . Однако в годы войны многим производителям бытовой техники в США было разрешено проводить исследования и разработки стиральных машин. Многие воспользовались возможностью разработать автоматические машины, понимая, что за ними будущее отрасли.

В конце 1940-х — начале 1950-х годов большое количество производителей США представили конкурирующие автоматы (в основном с вертикальной загрузкой). General Electric также представила свою первую автоматическую модель с вертикальной загрузкой в ​​1947 году. Эта машина обладала многими функциями, присущими современным машинам. В другой ранней модели автоматической стиральной машины, производимой компанией Hoover, использовались картриджи для программирования различных циклов стирки. В этой системе, получившей название «Keymatic», использовались пластиковые картриджи с прорезями в виде ключей и выступами по краям. Картридж вставлялся в слот машины, и механический считыватель соответствующим образом управлял машиной.

Некоторые производители выпустили полуавтоматические машины, требующие от пользователя вмешательства в один или два этапа цикла стирки. Распространенный полуавтоматический тип (доступный от Hoover в Великобритании, по крайней мере, до 1970-х годов) включал в себя две ванны: одну с мешалкой или крыльчаткой для мытья, а также другую ванну меньшего размера для отвода воды или центробежного ополаскивания.

Модель 1950-х годов, построенная

С момента своего появления в автоматических стиральных машинах использовались электромеханические таймеры, определяющие последовательность процессов стирки и отжима. Электромеханические таймеры состоят из ряда кулачков на общем валу, приводимых в движение небольшим электродвигателем через редуктор . В соответствующий момент цикла стирки каждый кулачок приводит в действие переключатель, включающий или отключающий определенную часть оборудования (например, двигатель сливного насоса). Один из первых был изобретен в 1957 году Уинстоном Л. Шелтоном и Грешамом Н. Дженнингсом, которые в то время оба были инженерами General Electric . Устройство получило патент США 2870278.

В первых электромеханических таймерах двигатель работал с постоянной скоростью на протяжении всего цикла стирки, хотя пользователь мог урезать части программы, вручную перемещая диск управления. Однако к 1950-м годам потребность в большей гибкости цикла стирки привела к появлению более сложных электрических таймеров в дополнение к электромеханическому таймеру. Эти новые таймеры позволили расширить диапазон таких функций, как время стирки. При таком расположении электрический двигатель таймера периодически отключается, чтобы позволить одежде намокнуть, и подается повторно только непосредственно перед включением или отключением микропереключателя для следующего этапа процесса. Полностью электронные таймеры получили широкое распространение лишь десятилетия спустя.

Несмотря на высокую стоимость автоматических стиральных машин, производителям было сложно удовлетворить спрос. наблюдалась нехватка материалов Хотя во время Корейской войны , к 1953 году продажи автоматических стиральных машин в США превысили продажи электрических машин отжимного типа.

В Великобритании и большей части Европы электрические стиральные машины не пользовались популярностью до 1950-х годов. Во многом это произошло из-за экономического воздействия Второй мировой войны на потребительский рынок, который должным образом не восстановился до конца 1950-х годов. Первые электрические стиральные машины были с одним баком, а машины с отжимным устройством, поскольку полностью автоматические стиральные машины, были дорогими.

В 1960-е годы машины с двумя баками на короткое время стали популярными, чему способствовала низкая цена стиральных машин Rolls Razor . Стиральные машины с двумя баками имеют два бака, один больше другого. Меньшая ванна на самом деле представляет собой вращающийся барабан для центробежной сушки, в то время как ванна большего размера имеет только мешалку на дне. Некоторые машины могут перекачивать использованную промывочную воду в отдельный бак для временного хранения, а затем перекачивать ее обратно для повторного использования. Это было сделано не для экономии воды или мыла, а потому, что производство нагретой воды было дорогим и трудоемким. Автоматические стиральные машины не стали доминирующими в Великобритании вплоть до 1970-х годов и к тому времени почти исключительно имели конструкцию с фронтальной загрузкой.

В ранних автоматических стиральных машинах любые изменения скорости крыльчатки/барабана достигались механическими средствами или с помощью реостата на источнике питания двигателя. Однако с 1970-х годов электронное управление скоростью двигателя стало обычным явлением на более дорогих моделях.

затрат и

Со временем производители автоматических стиральных машин приложили все усилия, чтобы снизить затраты. Например, больше не требуются дорогие коробки передач, поскольку скорость двигателя можно контролировать электронно. Некоторыми моделями можно управлять через Wi-Fi, а барабаны расположены под углом для облегчения загрузки.

Даже на некоторых дорогих стиральных машинах внешний барабан машин с фронтальной загрузкой часто (но не всегда) выполнен из пластика (можно и из металла, но это дорого). Это затрудняет замену коренных подшипников , поскольку пластиковый барабан обычно нельзя разделить на две половины, чтобы можно было снять внутренний барабан и получить доступ к подшипнику.

Многие бытовые стиральные машины с фронтальной загрузкой обычно имеют бетонный блок весом 25 кг (55 фунтов) для гашения вибрации. Альтернативы включают пластиковый противовес, который можно наполнить водой после доставки. снижение или контроль скорости двигателя, использование гидравлических подвесок вместо пружинных подвесок и наличие свободно движущихся стальных шариков или жидкости, содержащейся внутри кольца, установленного как сверху, так и снизу барабана, чтобы противодействовать весу одежды и уменьшать вибрацию.

В большинстве новых машин теперь используется бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC), напрямую подключенный к корзине (прямой привод), где узел статора прикреплен к задней части внешнего пластикового барабана, а коаксиальный ротор установлен на валу внутренний барабан. Двигатель BLDC устраняет необходимость в шкиве, ремне и натяжителе ремня. Впервые он был представлен в стиральных машинах Фишером и Пайкелем в 1991 году, а патент № 20150207371. в 2011 году в США был выдан С тех пор этому примеру последовали и другие производители. На некоторые стиральные машины с двигателем такого типа теперь предоставляется 10-летняя гарантия. Используемый тип двигателя является опережающим из-за его тонкой конструкции с регулируемой скоростью и высоким крутящим моментом. Ротор соединен с внутренней ванной через ее центр. Он может быть изготовлен из металла или пластика.

Дополнительные возможности

На современном рынке стиральных машин появилось несколько инноваций и особенностей, в том числе:

• Стиральные машины, включая водоструйные (также известные как водяные форсунки и водяные души) и паровые форсунки. которые утверждают, что дезинфицируют одежду, помогают сократить время стирки и удаляют грязь с одежды. Водяные форсунки получают воду из нижней части барабана, обеспечивая рециркуляцию воды в стиральной машине.
• У других есть специальные барабаны с отверстиями, которые наполняются водой со дна ванны и перераспределяют воду поверх одежды. Некоторые барабаны имеют элементы в форме волн, пирамид, шестиугольников или ромбов.
• Некоторые из них включают титановые или керамические нагревательные элементы, которые, как утверждается, устраняют накопление кальция в элементе. Они могут нагревать воду до 95 °C (203 °F).
• В некоторых моделях высокого класса в саму стиральную машину встроены фонари для освещения барабана.
• У других есть дозаторы мыла, в которые пользователь наполняет резервуар. моющим средством и смягчителем, а стиральная машина автоматически дозирует моющее средство и смягчитель. и в некоторых случаях выбирает наиболее подходящий цикл стирки. В некоторых моделях баки поставляются предварительно заполненными и устанавливаются и заменяются новыми баками, также предварительно заполненными или дозаправленными пользователем, в специальном отсеке в нижней части машины.
• Некоторые поддерживают одноразовые капсулы, содержащие достаточно добавок для стирки для одной загрузки. Капсулы устанавливаются в отсек для моющих средств.
• Многие разбавляют моющее средство до того, как оно попадет на одежду. некоторые путем смешивания мыла и воды с воздухом для образования пены, который затем вводится в барабан.
• Некоторые имеют пульсаторы, которые установлены на пластине в нижней части барабана вместо мешалки. Пластина вращается, а пульсаторы генерируют волны, которые помогают вытряхнуть землю из одежды. Многие из них также включают механизмы для предотвращения или удаления нерастворенных остатков моющего средства в дозаторе моющего средства.
• Некоторые производители, такие как LG Electronics и Samsung Electronics, внедрили в свои стиральные машины функции, которые позволяют пользователям устранять распространенные проблемы со своими стиральными машинами без необходимости обращаться в службу технической поддержки. Подход LG предполагает, что телефон получает сигналы посредством звуковых сигналов, а подход Samsung предполагает, что пользователь фотографирует время работы стиральной машины с помощью телефона. В обоих методах проблема и действия по ее устранению отображаются на самом телефоне. Некоторые модели также поддерживают NFC. Некоторые реализации запатентованы по патенту США US20050268669A1 и патенту США US20050097927A1 .

Прозрачная машина Bosch на выставке IFA 2010 в Берлине демонстрирует ее внутренние компоненты.

В начале 1990-х годов в дорогих машинах были установлены микроконтроллеры для синхронизации. Они оказались надежными и экономичными, поэтому многие более дешевые машины теперь оснащены микроконтроллерами, а не электромеханическими таймерами. С 2010-х годов некоторые машины оснащены сенсорными дисплеями, полноцветными или цветными дисплеями или сенсорными панелями управления.

В 1994 году компания Staber Industries выпустила стиральную машину System 2000, единственную стиральную машину с вертикальной загрузкой и горизонтальной осью, производимую в США. Шестиугольная ванна вращается как машина с фронтальной загрузкой, расходуя лишь примерно треть от количества воды, чем обычные машины с вертикальной загрузкой. Этот фактор позволил ему получить рейтинг Energy Star за его высокую эффективность. Этот тип стирально-сушильной машины с горизонтальной осью (с круглым барабаном) часто используется в Европе, где пространство ограничено, поскольку их ширина может достигать 40 см (16 дюймов).

В 1998 году новозеландская компания Fisher & Paykel представила в США линейку стиральных машин SmartDrive. В этой стиральной машине используется система с компьютерным управлением, которая определяет такие факторы, как размер загрузки, и соответствующим образом регулирует цикл стирки. Также использовалась смешанная система стирки: сначала «Эко-активная» стирка с небольшим количеством рециркуляционной воды, распыляемой на белье, а затем более традиционная стирка. SmartDrive также включал в себя бесщеточный электродвигатель постоянного тока с прямым приводом , который упрощал привод чаши и мешалки за счет исключения системы коробки передач.

В 2000 году британский изобретатель Джеймс Дайсон выпустил CR01 ContraRotator — стиральную машину с двумя цилиндрами, вращающимися в противоположных направлениях. Утверждалось, что такая конструкция сокращает время стирки и обеспечивает более чистую стирку, чем одноцилиндровая машина. В 2004 году была выпущена первая стиральная машина CR02, получившая знак одобрения Британского фонда по борьбе с аллергией. Однако ни одна из машин ContraRotator сейчас не производится, поскольку их производство было дорогим. Их производство было прекращено в 2005 году. Он запатентован под патентом США US7750531B2 , патентом США US6311527 , патентом США US20010023513 , патентом США US6311527B1 , патентом США USD450164 .

В 2001 году корпорация Whirlpool представила Calypso, первую высокоэффективную стиральную машину с вертикальной осью и вертикальной загрузкой. Мочалочная пластина на дне ванны поворачивалась (особое покачивающееся движение), подпрыгивая, встряхивая и перебрасывая белье. Одновременно на белье распылялась вода, содержащая моющее средство. Машина хорошо зарекомендовала себя при стирке, но приобрела плохую репутацию из-за частых поломок и порчи белья. Стиральную машину отозвали по коллективному иску и ушел с рынка.

стиральная машина Beko ; Современные бытовые стиральные машины имеют загрузку от 1 кг (2 фунта), предназначены для небольших домашних хозяйств, и имеют загрузку до 24 кг (53 фунта).

В 2003 году Maytag представила стиральную машину Neptune с вертикальной загрузкой. Вместо мешалки машина имела две моющие пластины, расположенные перпендикулярно друг другу и под углом 45 градусов ко дну ванны. В машину наливалось лишь небольшое количество воды, и две моечные пластины вращались, переворачивая груз внутри, имитируя действие стиральной машины с фронтальной загрузкой в ​​конструкции с вертикальной осью.

В 2006 году Sanyo представила «первую в мире» (по состоянию на 2 февраля 2006 года в отношении стиральной/сушильной машины барабанного типа для домашнего использования) стиральную машину барабанного типа с функцией «Air Wash» (то есть: использование озона в качестве дезинфицирующего средства). ). Он также повторно использовал и дезинфицировал промывочную воду. Эта стиральная машина использует только 50 л (11,0 имп галлонов ; 13,2 галлонов США ) воды в режиме рециркуляции.

Примерно в 2012 году были внедрены экоиндикаторы, способные прогнозировать потребность в энергии на основе настроек клиента по программе и температуре.

Функции, доступные в большинстве современных бытовых стиральных машин:

• Отложенное выполнение: таймер для задержки начала цикла стирки.
• Предустановленные программы для разных типов белья.
• Настройки скорости вращения
• Переменная температура, включая холодную стирку.

Кроме того, некоторые современные машины имеют:

• Замок от детей
• Пар
• Индикация оставшегося времени
• Дополнительная вода/полоскание.

Примерно в 2015 и 2017 годах некоторые производители (а именно Samsung и LG Electronics) предлагали стиральные и сушильные машины, которые либо имеют стиральную машину и сушилку с вертикальной загрузкой, встроенные поверх стиральной и сушильной машины с фронтальной загрузкой соответственно (в стиральных и сушильных машинах Samsung), либо предлагают пользователям дополнительную стиральную машину с вертикальной загрузкой, которая можно установить под стиральную или сушильную машину (для стиральных и сушильных машин LG). Оба производителя также представили стиральные машины с фронтальной загрузкой, позволяющие пользователям добавлять вещи после начала цикла стирки, а Samsung также представила стиральные машины с вертикальной загрузкой и встроенной раковиной. и дозатор моющего средства, который утверждает, что не оставляет следов на самом дозаторе. На выставке IFA 2017 г. Samsung выпустила QDrive, стиральную машину с фронтальной загрузкой, аналогичную Dyson ContraRotator, но вместо двух барабанов, вращающихся в противоположных направлениях, QDrive имеет один барабан с крыльчаткой, вращающейся в противоположных направлениях, установленной на задней части барабана. Samsung утверждает, что этот метод сокращает время цикла вдвое и энергопотребление на 20%.

Типы

Верхняя загрузка

Машины General Electric Filter-Flo с вертикальной загрузкой и вертикальной осью, установленные в прачечной. Поддоны на внутренней стороне крышки помещаются на мешалку, а промывная вода прокачивается через перфорированные поддоны для сбора ворса. (Калифорния)

В стиральной машине с вертикальной загрузкой вода во время цикла стирки циркулирует в основном вдоль полоидальной оси, как показано красной стрелкой на рисунке тора .

Стиральные машины с вертикальной загрузкой и вертикальной осью были доминирующей конструкцией в США и Канаде. В этой конструкции одежда помещается в вертикально установленную перфорированную корзину, которая находится внутри водоудерживающего бака, с ребристой мешалкой для перекачки воды в центре нижней части корзины. Одежда загружается через верхнюю часть машины, которая обычно, но не всегда, закрыта распашной дверцей.

Агитация

Во время стирки внешний бак наполняется водой, достаточной для полного погружения и свободного хранения одежды в корзине. Движение мешалки выталкивает воду между лопастями к краю ванны. Затем вода движется наружу, вверх по бокам корзины, к центру, а затем вниз к мешалке, повторяя процесс по схеме циркуляции, напоминающей форму тора . Направление мешалки периодически меняется на противоположное, поскольку непрерывное движение в одном направлении приведет лишь к вращению воды вокруг корзины с мешалкой, а не к перекачке воды в форме тора. Некоторые шайбы дополняют действие мешалки по перекачиванию воды большим вращающимся винтом на валу над мешалкой, который помогает перемещать воду вниз в центр корзины.

Поскольку в стиральной машине с вертикальной загрузкой мешалка и барабан разделены и различны, механизм машины с вертикальной загрузкой по своей сути более сложен, чем у машины с фронтальной загрузкой. Производители придумали несколько способов управления движением мешалки во время стирки и полоскания отдельно от высокоскоростного вращения барабана, необходимого для отжима. В то время как стиральная машина с вертикальной загрузкой может использовать универсальный двигатель или бесщеточный двигатель постоянного тока, в стиральных машинах с вертикальной загрузкой обычно используются более дорогие, тяжелые, более электрически эффективные и надежные асинхронные двигатели .

Альтернативой конструкции вибрирующей мешалки является корыто с крыльчаткой, впервые использованное компанией Hoover в своей давно выпускаемой серии машин Hoovermatic с вертикальной загрузкой. Здесь крыльчатка (торговая марка Hoover как «Пульсатор»), установленная на боковой стороне ванны, вращается в постоянном направлении и создает в ванне быстро движущийся поток воды, который тащит одежду через воду по тороидальной траектории. Преимуществом конструкции крыльчатки является механическая простота: односкоростной двигатель с ременной передачей — это все, что требуется для привода пульсатора, без необходимости использования редукторов или сложного электрического управления, но ее недостатком является более низкая грузоподъемность по сравнению с размером бака. . Машины Hoovermatic производились в основном в формате с двумя баками для европейского рынка (где они конкурировали с Hotpoint от линией Supermatic , в которой использовалась конструкция вибрирующей мешалки) до начала 1990-х годов. Некоторые промышленные машины для тестирования одежды до сих пор используют функцию стирки Hoover.

Множество разных способов, которыми производители решали одну и ту же проблему на протяжении многих лет, являются хорошим примером множества разных способов решения одной и той же инженерной задачи с разными целями, разными производственными возможностями и опытом, а также разными патентными обременениями.

Реверсивный двигатель

В большинстве современных стиральных машин с вертикальной загрузкой, если двигатель вращается в одном направлении, коробка передач приводит в движение мешалку; если двигатель вращается в другую сторону, коробка передач блокирует мешалку и вращает корзину и мешалку вместе. Аналогично, если двигатель насоса вращается в одну сторону, он обеспечивает рециркуляцию пенистой воды; в другом направлении он качает воду из машины во время отжима. Механически эта система очень проста.

Передача со сменой режима

В некоторых погрузчиках с вертикальной загрузкой двигатель работает только в одном направлении. Во время перемешивания трансмиссия преобразует вращение в попеременное движение, приводящее в движение мешалку. Во время цикла отжима таймер включает соленоид , который включает муфту , блокирующую вращение двигателя корзины для стирки, обеспечивая цикл отжима. В очень популярной линейке Filter-Flo компании General Electric (на фото справа) использовался вариант этой конструкции, в котором двигатель вращался в обратном направлении только для откачки воды из машины. Та же муфта, которая позволяет тяжелому баку, полному мокрой одежды, «скользить» при наборе скорости двигателя, также может «проскальзывать» во время перемешивания, чтобы включить деликатный цикл для деликатной одежды.

Компания Whirlpool (Кенмор) создала популярную конструкцию, демонстрирующую сложные механизмы, которые можно использовать для создания различных движений с помощью одного двигателя с помощью так называемого механизма « парикового виляния », который использовался десятилетиями, пока современные средства управления не сделали его устаревшим. В механизме Whirlpool выступающая подвижная часть колеблется в такт перемешивающему движению. К этой выступающей подвижной части прикреплены два соленоида, а провода соединяют их с таймером. Во время цикла двигатель работает непрерывно, а соленоиды «парика» перемешиваются или вращаются. Несмотря на то, что провода, управляющие соленоидами, подвергались истиранию и ломались соединения из-за их постоянного движения, а также соленоиды работали во влажной среде, где коррозия могла их повредить, эти машины были на удивление надежными.

Реверсивный двигатель с переключающей режимы трансмиссией

Некоторые стиральные машины с вертикальной загрузкой, особенно компактные квартирные стиральные машины, используют гибридный механизм. Двигатель меняет направление каждые несколько секунд, часто с паузой между изменениями направления, чтобы выполнить перемешивание. Цикл вращения осуществляется за счет включения сцепления в трансмиссии. Для слива воды из машины такого типа обычно используется отдельный насос с электроприводом. Эти машины могут быть легко оснащены универсальными двигателями или более современными бесщеточными двигателями с конденсаторным запуском постоянного тока, но в более старых машинах обычно используются асинхронные двигатели и паузой между реверсами перемешивания.

Фронтальная загрузка

Arctic BE1200A+ — бюджетная модель с фронтальной загрузкой, проданная в 2008 году, с нагрузкой 6 кг (13 фунтов), ЖК-индикатором и скоростью до 1200 об/мин.

Современный барабан стиральной машины с фронтальной загрузкой (Bosch Maxx WFO 2440)

Стиральные машины с фронтальной загрузкой или горизонтальной осью являются доминирующей конструкцией в Европе и в большинстве стран мира. В США и Канаде большинство стиральных машин «высокого класса» относятся к этому типу. Кроме того, большинство коммерческих и промышленных стиральных машин по всему миру имеют конструкцию с горизонтальной осью.

При такой компоновке внутренний и внешний барабан устанавливаются горизонтально, а загрузка осуществляется через дверь в передней части машины. Дверь часто, но не всегда, содержит прозрачное окно. Перемешивание осуществляется за счет возвратно-поступательного вращения цилиндра и под действием силы тяжести. Одежда поднимается лопастями на внутренней стенке барабана, а затем опускается. Это движение изгибает переплетение ткани и пропускает воду и раствор моющего средства через загруженную одежду. Поскольку стирка не требует свободного нахождения одежды в воде, достаточно воды только для увлажнения ткани. Поскольку требуется меньше воды, погрузчики с фронтальной загрузкой обычно используют меньше мыла, а многократное падение и складывание при переворачивании может легко привести к образованию большого количества пены или пены.

Фронтальные погрузчики контролируют расход воды за счет поверхностного натяжения воды и эффекта капиллярного впитывания, который создается в переплетении ткани. Стиральная машина с фронтальной загрузкой всегда наполняется до одинакового низкого уровня воды, но большая куча сухой одежды, стоящая в воде, впитывает влагу, вызывая падение уровня воды. Затем стиральная машина наполняется водой, чтобы поддерживать первоначальный уровень воды. Поскольку для поглощения воды неподвижным стопкой ткани требуется время, почти все машины с фронтальной загрузкой начинают процесс стирки с медленного переворачивания одежды под струей воды, поступающей и заполняющей барабан, чтобы быстро насытить одежду водой.

По сравнению со стиральными машинами с вертикальной загрузкой, одежду можно упаковывать в фронтальную загрузку более плотно, вплоть до полного объема барабана, если использовать цикл стирки хлопка. Это связано с тем, что влажная ткань обычно занимает меньше места, чем сухая, а фронтальные погрузчики могут самостоятельно регулировать количество воды, необходимой для правильной стирки и полоскания. Однако чрезмерная перегрузка стиральных машин с фронтальной загрузкой смещает ткани в сторону небольшого зазора между загрузочной дверцей и передней частью корзины для стирки, что может привести к потере тканей между корзиной и внешним баком, а в тяжелых случаях - к разрыву одежды и застреванию белья. движение корзины.

Механические

Стиральные машины с фронтальной загрузкой механически просты по сравнению со стиральными машинами с вертикальной загрузкой: главный двигатель ( универсальный двигатель или приводной двигатель с регулируемой частотой ) обычно подключается к барабану через рифленый шкивный ремень и большое шкивное колесо без необходимости использования редуктора. , сцепление или рукоятка. Для стиральной машины с фронтальной загрузкой лучше подходит двигатель, способный менять направление движения при каждом повороте стирального барабана; Универсальный двигатель более шумный, менее эффективный и работает не так долго, но лучше подходит для изменения направления движения каждые несколько секунд. В некоторых моделях, например, LG , используется двигатель, напрямую соединенный с барабаном, что устраняет необходимость в ремне и шкиве.

Но у стиральных машин с фронтальной загрузкой есть свои технические проблемы из-за того, что барабан лежит боком. Например, стиральная машина с вертикальной загрузкой удерживает воду внутри бака просто за счет силы тяжести , притягивающей воду, в то время как стиральная машина с фронтальной загрузкой должна плотно закрывать дверцу прокладкой, чтобы предотвратить капание воды на пол во время цикла стирки. Эта дверца доступа запирается с помощью блокировочного устройства в течение всего цикла стирки, поскольку открытие дверцы во время работы машины может привести к хлынунию воды на пол. Если эта блокировка по какой-либо причине нарушена, такая машина прекращает работу, даже если этот сбой произошел в середине цикла. В большинстве машин блокировка обычно имеет двойную избыточность, чтобы предотвратить открытие барабана при полном воде или открытие во время отжима. В погрузчиках с фронтальной загрузкой без смотровых окон на двери возможно случайное защемление ткани между дверью и барабаном, что приведет к разрыву и повреждению зажатой одежды во время переворачивания и отжима.

Почти во всех стиральных машинах с фронтальной загрузкой, предназначенных для потребительского рынка, также используется сложенный гибкий сильфонный узел вокруг дверного проема, чтобы одежда оставалась внутри барабана во время цикла стирки в барабане. Если бы этот сильфонный узел не использовался, небольшие предметы одежды, такие как носки, могли бы выскользнуть из стирального барабана рядом с дверцей и упасть в узкую щель между внешним и внутренним барабанами, закупорив слив и, возможно, заблокировав вращение внутреннего барабана. . Для извлечения потерянных вещей между внешним и внутренним барабаном может потребоваться полная разборка передней части стиральной машины и вытаскивание всего внутреннего барабана. Коммерческие и промышленные фронтальные погрузчики, используемые на предприятиях (описанные ниже), обычно не используют сильфоны и вместо этого требуют, чтобы все мелкие предметы помещались в сетчатый мешок, чтобы предотвратить потерю возле отверстия барабана.

Варианты и гибридные конструкции

Европейский погрузчик с вертикальной загрузкой и вращающимся по горизонтальной оси барабаном (2008 г.)

Существует множество вариаций этих двух общих конструкций. В машинах с вертикальной загрузкой в ​​Азии используются крыльчатки вместо мешалок . Крыльчатки аналогичны мешалкам, за исключением того, что у них нет центральной стойки, выступающей вверх посередине корзины для мытья.

Вертикальный погрузчик с горизонтальной осью

Некоторые машины с загрузкой сверху в остальном гораздо больше похожи на барабанные машины с горизонтальной осью с фронтальной загрузкой. У них есть барабан, вращающийся вокруг горизонтальной оси, как у фронтальных погрузчиков, но нет передней двери; вместо этого имеется подъемная крышка, обеспечивающая доступ к барабану, имеющая закрывающийся люк. Одежда загружена, люк и крышка закрыты, машина работает и крутится как фронтальный погрузчик. Эти машины уже, но обычно выше, чем погрузчики с фронтальной загрузкой, обычно имеют меньшую грузоподъемность и предназначены для использования там, где доступно только узкое пространство, как это иногда бывает в Европе. У них есть побочные преимущества: их можно заряжать стоя (но при этом пользователю приходится наклоняться, а не приседать или сидеть для разгрузки); они не требуют скоропортящегося резинового сильфонного уплотнения; и вместо того, чтобы барабан имел один подшипник с одной стороны, он имеет пару симметричных подшипников, по одному с каждой стороны, что позволяет избежать асимметричной нагрузки на подшипники и потенциально увеличить срок службы.

Комбинированная стиральная машина с сушкой

Существуют также комбинированные стирально-сушильные машины, которые совмещают циклы стирки и полный цикл сушки в одном барабане, что устраняет необходимость переносить мокрую одежду из стиральной машины в сушильную машину. В принципе, эти машины удобны для ночной стирки (комбинированный цикл значительно дольше), но эффективная производительность при стирке больших партий белья резко снижается. Процесс сушки требует гораздо больше энергии, чем использование двух отдельных устройств, поскольку комбинированная стирально-сушильная машина должна не только сушить одежду, но и сушить саму стиральную камеру.

Эти машины чаще используются там, где пространство ограничено, например, в Европе и Японии, поскольку их можно разместить в небольших помещениях, выполнять как стирку, так и сушку, а многие из них можно эксплуатировать без специальных подключений к инженерным сетям. В этих машинах функции стиральной и сушильной машины часто имеют разную производительность, причем сушильная машина обычно имеет наименьшую мощность.

Эти комбинированные машины не следует путать с сушильной машиной, установленной над стиральной машиной, или с прачечной, которая представляет собой цельное устройство, предлагающее компромисс между комбинированной стирально-сушильной машиной и полноценной стиральной машиной, расположенной сбоку от сушильной машины. или сушилку поверх стиральной машины. В прачечных обычно сушильная машина располагается над стиральной машиной, а органы управления обеими машинами находятся на одной панели управления. Зачастую элементы управления проще, чем элементы управления комбинированной стирально-сушильной машиной или специальной стирально-сушильной машины. Некоторые реализации запатентованы в соответствии с патентом США US6343492B1 и патентом США US 6363756B1 .

Сравнение

Настоящие машины с фронтальной загрузкой, машины с вертикальной загрузкой с барабанами с горизонтальной осью и настоящие машины с вертикальной загрузкой с вертикальной осью можно сравнить по нескольким аспектам:

• Эффективная очистка: погрузчики с фронтальной загрузкой обычно потребляют меньше энергии, воды и моющих средств по сравнению с лучшими погрузчиками с вертикальной загрузкой. Высокоэффективные стиральные машины используют от 20% до 60% моющего средства, воды и энергии, чем «стандартные» широко используемые стиральные машины с вертикальной загрузкой. Обычно их стирка занимает несколько больше времени (20–110 минут), но часто они управляются компьютером с помощью дополнительных датчиков, чтобы адаптировать цикл стирки к потребностям каждой загрузки.
• Использование воды: машины с фронтальной загрузкой обычно используют меньше воды, чем бытовые стиральные машины с вертикальной загрузкой. По оценкам, фронтальные погрузчики используют от одной трети до половины столько же воды, сколько у погрузчиков с вертикальной загрузкой.
• Эффективность сушки при отжиме: машины с фронтальной загрузкой (а также европейские машины с вертикальной загрузкой с горизонтальной осью и некоторые машины с фронтальной загрузкой) обеспечивают гораздо более высокую максимальную скорость отжима — до 2000 об/мин , хотя домашние машины обычно работают в диапазоне от 1000 до 1400 об/мин, в то время как вертикальные загрузчики (с мешалками) не превышают 1140 об/мин. Высокопроизводительные погрузчики с вертикальной загрузкой и моющей пластиной (вместо мешалки) могут вращаться со скоростью до 1100 об/мин, поскольку их центр тяжести расположен ниже. Более высокие скорости отжима, а также диаметр барабана определяют силу перегрузки , а более высокая сила перегрузки удаляет больше остаточной воды, что ускоряет высыхание одежды. Это также снижает потребление энергии, если одежда сушится в сушильной машине .
• Продолжительность цикла. У машин с вертикальной загрузкой время цикла, как правило, короче, отчасти потому, что в их конструкции традиционно упор делается на простоту и скорость работы, а не на экономию ресурсов. Замечено, что стиральные машины с вертикальной загрузкой стирают одежду вдвое быстрее, чем стиральные машины с фронтальной загрузкой.
• Износ и истирание. Для машин с вертикальной загрузкой требуется мешалка или крыльчатка, чтобы пропускать достаточное количество воды через одежду и эффективно ее очищать, что значительно увеличивает механический износ тканей. Фронтальные погрузчики используют лопасти в барабане, чтобы неоднократно поднимать и бросать одежду в воду для чистки; это более мягкое действие вызывает меньший износ. Скорость износа одежды можно грубо оценить по количеству скопившегося ворсового фильтра сушильной машины, поскольку ворс в основном состоит из отдельных волокон, отделяющихся от текстиля во время стирки и сушки.
• Сложные вещи: у машин с вертикальной загрузкой могут возникнуть проблемы с очисткой крупных предметов, таких как спальные мешки или подушки , которые имеют тенденцию плавать на поверхности воды для стирки, а не циркулировать в ней. Кроме того, резкие движения мешалки с вертикальной загрузкой могут повредить деликатные ткани. Тогда как в стиральной машине с фронтальной загрузкой можно легко постирать подушки, обувь, мягкие игрушки и другие трудно поддающиеся стирке вещи.
• Шум: погрузчики с фронтальной загрузкой, как правило, работают тише, чем машины с вертикальной загрузкой, поскольку уплотнение дверцы помогает сдерживать шум и поскольку склонность к дисбалансу меньше. Для погрузчиков с вертикальной загрузкой обычно требуется механическая трансмиссия (из-за мешалок, см. выше), которая может создавать больше шума, чем резиновый ремень или прямой привод, которые есть в большинстве фронтальных погрузчиков.
• Компактность: машины с фронтальной загрузкой можно устанавливать под рабочими поверхностями с разной высотой. Стиральную машину с фронтальной загрузкой на полностью оборудованной кухне можно даже замаскировать под кухонный шкаф . Эти модели также могут быть удобны в домах с ограниченной площадью пола, поскольку сушилку для белья можно установить непосредственно над стиральной машиной («штабелированная» конфигурация).
• Утечка воды: машины с вертикальной загрузкой менее склонны к утечкам, поскольку простая сила тяжести надежно удерживает воду от выливания через загрузочную дверцу сверху. Для настоящих машин с фронтальной загрузкой требуется гибкое уплотнение или прокладка на передней дверце, а во время работы передняя дверца должна быть заперта, чтобы предотвратить ее открытие и не выплеснуть большое количество воды. Это уплотнение может дать течь и потребовать замены. Однако многие современные погрузчики с фронтальной загрузкой используют так мало воды, что их можно остановить в середине цикла для добавления или извлечения белья, сохраняя при этом уровень воды в горизонтальном баке ниже уровня двери. Передовая практика установки любого типа машины будет включать в себя слив в полу или лоток для сбора перелива со сливным соединением, поскольку ни одна из конструкций не застрахована от утечек или электромагнитного клапана в открытом положении. застревания
• Техническое обслуживание и надежность. Стиральные машины с вертикальной загрузкой более терпимы к небрежному обслуживанию и могут не нуждаться в регулярном цикле «освежения» для очистки дверных уплотнителей и сильфонов. Во время цикла отжима бак с вертикальной загрузкой может свободно перемещаться внутри корпуса машины, используя только выступ вокруг верхней части внутренней корзины и внешнего бака, чтобы не допустить разбрызгивания вращающейся воды и одежды через край. Таким образом, потенциально проблемные механизмы уплотнения и блокировки дверей, используемые в настоящих фронтальных погрузчиках, не нужны. С другой стороны, в погрузчиках с вертикальной загрузкой используются механические коробки передач, которые более подвержены износу, чем более простые моторные приводы с фронтальной загрузкой.
• Доступность и эргономика: погрузчики с фронтальной загрузкой более удобны для людей невысокого роста и людей с параличом нижних конечностей , поскольку органы управления расположены спереди, а горизонтальный барабан устраняет необходимость стоять или карабкаться. Подступенки, также называемые пьедесталами, часто с ящиками для хранения вещей внизу, можно использовать для поднятия двери настоящего фронтального погрузчика ближе к уровню пользователя. Однако при штабелировании органы управления сушильной машиной, если они расположены в верхней части сушилки, могут оказаться слишком высокими для удобного доступа к ним людям невысокого роста.
• Первоначальная стоимость: в странах, где популярны машины с вертикальной загрузкой, их, как правило, дороже купить, чем машины с вертикальной загрузкой, хотя их более низкие эксплуатационные расходы могут привести к снижению общей стоимости владения , особенно если расходуются электроэнергия, моющие средства или вода. дорогой. С другой стороны, в странах с большой базой пользователей фронтальных погрузчиков машины с вертикальной загрузкой обычно рассматриваются как альтернатива и более дорогие, чем базовые фронтальные погрузчики других производителей, хотя и без особых различий в общей стоимости владения, за исключением конструктивных особенностей. те. Кроме того, производители, как правило, включают в погрузчики с фронтальной загрузкой более продвинутые функции, такие как внутренний подогрев воды, автоматические датчики загрязнения и высокоскоростное опорожнение, хотя некоторые из этих функций могут быть реализованы и в погрузчиках с вертикальной загрузкой.

Циклы стирки

Немецкая прачечная центрифуга для извлечения воды из белья; появление автоматических стиральных машин с отжимом сделало такие специализированные приборы к 1970-м годам практически устаревшими.

Самые ранние стиральные машины просто выполняли стирку, когда загружали одежду и мыло, заливали горячую воду и запускали. Со временем машины становились все более автоматизированными, сначала со сложными электромеханическими контроллерами, затем с полностью электронными контроллерами; пользователи кладут одежду в машину, выбирают подходящую программу с помощью переключателя, запускают машину и возвращаются, чтобы удалить чистую и слегка влажную одежду в конце цикла. Контроллер запускает и останавливает множество различных процессов, включая насосы и клапаны для наполнения и опорожнения барабана водой, нагрев и вращение на разных скоростях с разными комбинациями настроек для разных тканей.

Более длительные циклы стирки могут обеспечить более высокую эффективность использования воды и энергии (при меньшем количестве воды для нагрева). При загрузке 3,5 кг (7,7 фунта) с 2011 по 2021 год средний цикл стиральной машины в Австралии (включая полоскание и отжим) увеличился с 99 до 144 минут для фронтальных загрузчиков и с 55 до 59 минут для машин с вертикальной загрузкой.

Стирка

Многие машины с фронтальной загрузкой имеют внутренние электрические нагревательные элементы для нагрева воды для стирки почти до кипения, если это необходимо. скорость химического очищающего действия моющих средств и других химикатов для стирки значительно увеличивается с температурой Согласно уравнению Аррениуса, . Стиральные машины с внутренними нагревателями могут использовать специальные моющие средства, разработанные для выделения различных химических ингредиентов при разных температурах, что позволяет очищать одежду от различных типов пятен и загрязнений, поскольку вода для стирки нагревается электрическим нагревателем.

Однако стирка при более высокой температуре требует больше энергии, и многие ткани и резинки повреждаются при более высоких температурах. Температуры, превышающие 40 °C (104 °F), приводят к нежелательному эффекту дезактивации ферментов при использовании биологических моющих средств .

Многие машины имеют холодное заполнение и подключаются только к холодной воде, которую они нагревают внутри до рабочей температуры . Там, где воду можно нагреть дешевле или с меньшими выбросами углекислого газа , чем с помощью электричества, операция холодного заполнения неэффективна.

В машинах с фронтальной загрузкой необходимо использовать моющие средства с низким пенообразованием, поскольку опрокидывающее действие барабана увлекает воздух в одежду, что может вызвать чрезмерное пенообразование и переливание. Однако благодаря эффективному использованию воды и моющего средства проблему пенообразования в погрузчиках с фронтальной загрузкой можно контролировать, просто используя меньшее количество моющего средства, не уменьшая при этом очищающего действия.

Промывание

Стиральные машины выполняют несколько полосканий после основной стирки, чтобы удалить большую часть моющего средства . Современные стиральные машины используют меньше горячей воды из-за экологических проблем ; однако это привело к проблеме плохого полоскания во многих стиральных машинах, представленных на рынке . что может стать проблемой для людей, чувствительных к моющим средствам. Веб -сайт Allergy UK предлагает повторно запустить цикл полоскания или повторить весь цикл стирки без моющего средства .

В ответ на жалобы многие стиральные машины позволяют пользователю выбирать дополнительные циклы полоскания за счет более высокого расхода воды и увеличения времени цикла. Например, компания Bosch в своей программе стирки при аллергии включает дополнительный трехминутный цикл полоскания водой с температурой не менее 60 °C (140 °F), чтобы смыть остатки моющего средства и любые аллергены.

Вращение

Машины с фронтальной загрузкой отжимают в несколько этапов: после основной стирки, после отдельных полосканий и финального отжима на высокой скорости. Некоторые из этих вращений могут отсутствовать в зависимости от конкретного цикла.

Более высокие скорости отжима и больший диаметр ванны позволяют удалить больше воды, что приводит к более быстрой сушке. С другой стороны, потребность в глажке можно снизить, если не использовать в стиральной машине режим отжима.

Если после стирки и отжима используется сушилка для белья с подогревом , потребление энергии снижается, если из одежды удаляется больше воды. Однако при более быстром отжиме одежда может еще сильнее помяться. Кроме того, механический износ подшипников быстро увеличивается с увеличением скорости вращения, сокращая срок службы. Ранние машины вращались со скоростью 300 об/мин и из-за отсутствия механической подвески часто тряслись и вибрировали.

В 1976 году большинство стиральных машин с фронтальной загрузкой вращались со скоростью около 700 об/мин или меньше. Сегодня большинство машин вращаются со скоростью 1000–1600 об/мин. Большинство машин имеют переменную скорость в диапазоне 300–2000 об/мин в зависимости от машины.

Для специализированных применений доступны отдельные центрифужные сушилки без функции стирки. ​​небольшая высокоскоростная центрифуга может быть установлена Например, в раздевалках общественных бассейнов , позволяющая мокрые купальники сушить до слегка влажного состояния после ежедневного использования.

Техническая мойка

Во многих домашних стиральных машинах для хранения воды для стирки используется пластиковый, а не металлический внешний корпус; со временем остатки могут накапливаться на пластиковой ванне. Некоторые производители советуют пользователям выполнять регулярную профилактическую или «освежающую» стирку, чтобы очистить внутреннюю часть стиральной машины от плесени , бактерий , налетов моющих средств и неопределенных загрязнений более эффективно, чем при обычной стирке.

Профилактическая стирка выполняется без белья, на самой горячей программе стирки. добавление таких веществ, как белый уксус , 100 граммов лимонной кислоты , моющее средство с отбеливающими свойствами или фирменное средство для чистки стиральных машин. Первый впрыск воды поступает в поддон поэтому машине можно дать наполниться примерно на 30 секунд, прежде чем добавлять чистящие средства.

Установка и предотвращение наводнений

Гибкие резиновые шланги обычно используются для подключения водопровода к стиральной машине. Эти шланги часто постоянно подвергаются полному давлению воды и со временем могут прийти в негодность, образуя выпуклости или слабые места, которые в конечном итоге вызывают утечки или катастрофические разрывы и затопления. Поскольку шланги часто скрыты от глаз, их может быть трудно осмотреть, и их легко забыть, пока не возникнет проблема. Если разрыв шланга произойдет, когда никто не заметит проблему, за короткое время может быть подано огромное количество воды, что приведет к обширному внутреннему ущербу от затопления или даже повреждению конструкции. Подсчитано, что лопнувший шланг подачи может доставить две тонны воды за час.

Чтобы снизить эти риски, обычно рекомендуется использовать гибкие шланги с оплеткой из плетеной сетки из нержавеющей стали. Эта оболочка не может предотвратить развитие утечек, но она может замедлить развитие больших выпуклостей или «аневризм», которые могут внезапно лопнуть без предупреждения. Однако даже плетеные металлические оболочки часто не могут выдержать огромное давление, создаваемое замерзанием воды в замкнутом объеме.

Дополнительной мерой предосторожности является установка стиральной машины внутри неглубокого металлического или пластикового поддона, который может собирать небольшие утечки и отводить воду в ближайшую канализацию или за пределы здания. Сливные поддоны также могут отводить воду, выделяющуюся в результате других проблем, например, заклинивания электромагнитного клапана в стиральной машине. Серьезным ограничением дренажных поддонов является то, что они обычно не могут справиться с большими объемами воды под давлением, выбрасываемыми из-за разрыва шланга подачи, поэтому дренажный поддон не заменяет меры предосторожности при разрыве шланга. При отсутствии слива поддон все равно может быть полезен для временного ограничения утечки, пока срабатывает местная или удаленная сигнализация о воде.

В дополнение или вместо сигнализации датчик воды может сигнализировать главному запорному клапану воды в здании, который должен быть автоматически закрыт для предотвращения затопления.

Очень эффективной мерой предосторожности является установка запорного или запорного клапана, который прекращает подачу воды, за исключением случаев, когда стиральная машина действительно работает. Самый простой метод — вручную открывать и закрывать запорные клапаны горячей и холодной воды (традиционно шаровые клапаны ) за стиральной машиной каждый раз, когда она используется. Этот метод основан на том, что пользователь стиральной машины добросовестно управляет двумя клапанами каждый раз, когда стирает белье, несмотря на неудобное расположение клапанов и утомительный процесс многократного поворота ручек.

Улучшением по сравнению с традиционной установкой является установка специального запорного клапана для прачечной. Обычно он состоит из двух шаровых кранов, соединенных с одной ручкой, поэтому ими можно управлять с помощью горизонтального или вертикального рычага, перемещаемого на 90 градусов. Это делает работу клапанов быстрой процедурой, но пользователь стиральной машины все равно должен помнить о необходимости выключить воду, даже если невыполнение этого требования не приведет к очевидным проблемам.

Чтобы закрыть этот риск, некоторые запорные клапаны оснащены подпружиненным механическим таймером, который запускается, когда пользователь нажимает на рычаг, чтобы открыть клапаны. По истечении заданного времени в несколько часов пружинный механизм автоматически закрывает клапан без дальнейшего вмешательства пользователя. Вариант этой установки требует, чтобы пользователь нажимал кнопку, чтобы открыть клапаны на электрически синхронизированный интервал.

Другие автоматические механизмы управления клапанами с помощью электроники определяют, когда стиральная машина потребляет электроэнергию при запуске, а затем открывают клапаны подачи воды. Обычно вилка питания стиральной машины подключается к специальной розетке или кабелю детектора, что позволяет контролировать энергопотребление.

Хотя утечки воды под давлением могут нанести наибольший ущерб за наименьшее время, дренаж воды также может вызвать проблемы, если с ним не обращаться должным образом. Сливные шланги стиральной машины должны быть надежно закреплены, чтобы предотвратить случайное смещение, а сливные отверстия следует периодически проверять и очищать, чтобы предотвратить скопление ворса , плесени и других отложений.

Эффективность и стандарты

При покупке стиральной машины следует учитывать мощность и стоимость. При прочих равных условиях покупка машины большей производительности будет стоить дороже, но она будет более удобной, если необходимо стирать большое количество белья. Меньшее количество запусков машины большей мощности может привести к снижению эксплуатационных расходов и повышению эффективности использования энергии и воды , чем частое использование машины меньшего размера, особенно для больших семей. Однако эксплуатация большой машины с небольшой нагрузкой обычно неэффективна и расточительна, если только машина не предназначена для работы в таких ситуациях.

В течение многих лет эффективность использования энергии и воды не регулировалась, и им уделялось мало внимания. С последней половины 20-го века все большее внимание уделялось эффективности, при этом правила обеспечивали соблюдение некоторых стандартов. Эффективность стала преимуществом как для экономии эксплуатационных расходов, так и для сокращения выбросов углекислого газа, связанных с выработкой энергии, а также с потерей воды.

Когда эффективность использования энергии и воды стала регулироваться, они стали выгодным аргументом для покупателей; однако эффективность ополаскивания не уточнялась, и это не привлекало непосредственно внимания покупателей. Поэтому производители стремились уменьшить степень полоскания после стирки, экономя воду и электроэнергию. Побочным эффектом этого стало то, что на одежде оставалось больше остатков моющего средства, что может повлиять на людей с аллергией или чувствительностью. В ответ на жалобы некоторые производители теперь разработали в своих машинах возможность дополнительного полоскания, выбираемую пользователем.

Европа

ЕС требует, чтобы стиральные машины имели маркировку эффективности.

Стиральные машины имеют маркировку энергоэффективности ЕС с оценкой энергоэффективности, эффективности стирки и эффективности отжима. Оценки энергоэффективности варьируются от A+++ до D (от лучшего к худшему), что обеспечивает простой метод оценки эксплуатационных расходов. Производительность стирки и эффективность отжима оцениваются в диапазоне от A до G. Однако все продаваемые машины должны иметь производительность стирки A, чтобы производители не могли снижать производительность стирки в целях повышения энергоэффективности. Такая маркировка дала желаемый эффект: покупатели отдали предпочтение более эффективным стиральным машинам и отказались от менее эффективных.

По регламенту каждая стиральная машина оснащена фильтром для сточных вод. Это гарантирует, что никакие опасные химические вещества не будут утилизированы ненадлежащим образом через канализационную систему; с другой стороны, это также гарантирует, что при наличии обратного потока в водопроводной системе сточные воды не смогут попасть в стиральную машину.

США

Стиральные машины с вертикальной и фронтальной загрузкой подпадают под действие единого национального стандарта, регулирующего энергопотребление. Старые федеральные стандарты, действовавшие до января 2011 г., не ограничивали потребление воды; не было ограничений на использование ненагретой воды для полоскания. Потребление энергии стиральными машинами оценивается с использованием энергетического коэффициента .

После того, как были введены новые обязательные федеральные стандарты, многие стиральные машины в США стали производиться более энергоэффективными, чем требуется федеральным стандартом или даже чем требуется более строгим стандартом Energy Star. Кроме того, производители были заинтересованы в превышении обязательных стандартов программой налоговых льгот, предоставляемых непосредственно производителю.

В Северной Америке программа Energy Star сравнивает и составляет список энергоэффективных стиральных машин. Сертифицированные энергоблоки Energy Star можно сравнить по их коэффициентам модифицированного энергетического коэффициента (MEF) и водного коэффициента (WF).

MEF Показатель эффективности показывает, сколько кубических футов (около 28,3 литров) одежды стирается за кВтч (киловатт-час). На коэффициент влияют такие факторы, как конфигурация стиральной машины (с вертикальной загрузкой, с фронтальной загрузкой), скорость ее отжима, а также температура и количество воды, используемой в циклах полоскания и стирки.

Бытовые стиральные машины Energy Star должны иметь MEF не менее 2,0 (чем выше, тем лучше); лучшие машины могут достигать 3,5. Стиральные машины Energy Star также должны иметь показатель WF менее 6,0 (чем ниже, тем лучше).

Коммерческое использование

Коммерческие стиральные и сушильные машины (слева) в прачечной самообслуживания (Париж, Франция)

Коммерческие стиральные машины в прачечной самообслуживания (Торонто, Канада)

Коммерческая стиральная машина предназначена для более интенсивного использования, чем бытовая стиральная машина. Прочность и функциональность важнее стиля; большинство коммерческих стиральных машин громоздки и тяжелы, часто имеют более дорогую конструкцию из нержавеющей стали, чтобы минимизировать коррозию в постоянно влажной среде. Они оснащены большими, легко открывающимися сервисными крышками, а конструкция шайб не требует доступа снизу для обслуживания. Коммерческие моечные машины часто устанавливаются длинными рядами с широким проходом позади всех машин, что позволяет осуществлять техническое обслуживание без перемещения тяжелого оборудования.

Машины для прачечных

Многие коммерческие стиральные машины созданы для использования населением и устанавливаются в общедоступных прачечных самообслуживания или прачечных самообслуживания. Первоначально они приводились в действие монетами (аналогично старым торговым автоматам ), но сегодня они активируются устройствами приема денег или устройствами считывания карт . Возможности коммерческих стиральных машин для прачечных обычно более ограничены, чем у бытовых стиральных машин: они обычно предлагают всего две или три основные программы стирки и возможность выбора температуры цикла стирки. Некоторые более продвинутые модели допускают дополнительные опции, такие как дополнительный цикл стирки или полоскания по выбору пользователя.

Типичная коммерческая стиральная машина с фронтальной загрузкой также отличается от потребительских моделей сливом отработанной воды для стирки и полоскания. В то время как потребительские модели откачивают использованную воду для мытья, позволяя располагать сливную трубу выше уровня пола, коммерческие машины с фронтальной загрузкой обычно используют только гравитацию для удаления использованной воды. Сливной клапан в нижней части задней части машины открывается в назначенное время во время цикла, позволяя воде вытечь. Для этого требуется специальный дренажный желоб, оборудованный фильтром и сливом и расположенный позади каждой машины. Желоб обычно представляет собой часть цементной платформы, построенной для подъема машин на удобную высоту, и его можно увидеть за стиральными машинами в большинстве прачечных самообслуживания.

Большинство прачечных самообслуживания представляют собой модели с горизонтальной осью и фронтальной загрузкой из-за их более низких эксплуатационных расходов (в частности, меньшего потребления дорогой горячей воды).

Промышленные шайбы

Бельгийская промышленная стиральная машина с загрузкой 90 кг , 1980-е годы (горизонтальная ось, фронтальная загрузка)

Напротив, коммерческие стиральные машины для внутренних коммерческих операций (которые часто называют «моечно-отжимными машинами») могут включать в себя функции, отсутствующие в бытовых машинах. Многие коммерческие стиральные машины предлагают возможность автоматического впрыска пяти или более различных типов химикатов, так что оператору не приходится постоянно вручную отмеривать мыльные продукты и кондиционеры для белья для каждой загрузки. Вместо этого точная система дозирования забирает моющие средства и моющие добавки непосредственно из больших бочек для хранения жидких химикатов и впрыскивает их по мере необходимости в различные циклы стирки и полоскания. Некоторые коммерческие стиральные машины с компьютерным управлением предлагают оператору детальный контроль над различными циклами стирки и полоскания, что позволяет оператору программировать индивидуальные циклы стирки.

Большинство крупных промышленных стиральных машин представляют собой машины с горизонтальной осью, но они могут иметь дверцы с передней, боковой или верхней загрузкой. Некоторые промышленные стиральные машины могут одновременно обрабатывать до 800 фунтов (360 кг) текстиля и могут использоваться для чрезвычайно трудоемких задач по стирке, таких как стирка камней тканей или отбеливание и покраска .

Промышленную стиральную машину можно установить на сверхпрочные амортизаторы и прикрепить к бетонному полу, чтобы она могла отбирать воду даже из самых сильно разбалансированных и тяжелых стиральных машин. Шум и вибрация не так недопустимы, как в отечественной машине. Машина может быть установлена ​​на гидравлические цилиндры , что позволяет поднимать и наклонять всю стиральную машину, чтобы ткани можно было автоматически выгружать из стирального барабана на конвейерную ленту после завершения цикла.

Один особый тип моечной машины непрерывного действия известен как туннельная моечная машина . Эта специализированная машина высокой производительности не имеет барабана, в котором все стираемое изделие проходит отдельные циклы стирки и полоскания. Вместо этого белье медленно и непрерывно продвигается по длинной вращающейся трубе большого диаметра с горизонтальной осью, подобно сборочной линии , с разными процессами в разных положениях.

Социальное влияние

Машина «Друг женщины» (ок. 1890 г.)

Исторически трудоемкий процесс стирки одежды (задача, которая часто занимала целый день) иногда описывался как « женская работа ». Распространение стиральных машин считается движущей силой улучшения положения женщин в обществе .

До появления стиральных машин стирку производили сначала в водотоках, а затем в общественных прачечных, известных как лавуары . Камилла Палья и другие утверждают, что стиральная машина привела к своего рода социальной изоляции женщин. ранее коллективная деятельность стала одиночной.

В 2009 году итальянская газета L'Osservatore Romano перепечатала Playboy статью журнала , посвященную Международному женскому дню , в которой утверждалось, что стиральная машина сделала больше для освобождения женщин, чем противозачаточные таблетки и право на аборт . Исследование, проведенное Университетом Монреаля в Канаде, представило аналогичную точку зрения и добавило холодильники . В следующем году шведский статистик Ханс Рослинг предположил, что положительное влияние стиральной машины на освобождение женщин делает ее «величайшим изобретением промышленной революции». Утверждалось, что стиральные машины являются примером трудосберегающей технологии, которая не снижает занятость, поскольку домохозяйства могут усвоить выгоды от инноваций.

Историк Фрэнсис Финнеган считает, что развитие технологий домашней стирки помогло подорвать экономическую жизнеспособность приютов для Магдалины в Ирландии (позже выяснилось, что это тюрьмы с бесчеловечным насилием над женщинами), вытеснив их прачечные предприятия и вызвав в конечном итоге закрытие этих учреждений. весь. Ирландская феминистка Мэри Фрэнсис Макдональд назвала стиральные машины единственным изобретением, которое изменило жизнь женщин.

В Индии дхоби , кастовая группа, специализирующаяся на стирке одежды, медленно адаптируется к современным технологиям, но даже имея доступ к стиральным машинам, многие по-прежнему стирают одежду вручную. Поскольку большинство современных домов оборудовано стиральной машиной, многие индийцы отказались от услуг дхобиваллахов .

Воздействие

Из-за увеличения стоимости ремонта по сравнению со стоимостью стиральной машины значительно увеличилось ежегодное количество выбрасываемых неисправных стиральных машин, что наносит ущерб окружающей среде. Стоимость ремонта и ожидаемый срок службы машины могут сделать покупку новой машины лучшим вариантом.

Различные модели стиральных машин сильно различаются по использованию воды, моющих средств и энергии. Энергия, необходимая для нагрева, велика по сравнению с энергией, используемой освещением, электродвигателями и электронными устройствами. Из-за использования горячей воды стиральные машины являются одними из крупнейших потребителей энергии в типичном современном доме.

Стиральная машина обычно может выделять около 62 миллионов тонн газов CO-2, однако с учетом современных усовершенствований, направленных на снижение этих цифр, полное определение их воздействия на окружающую среду зависит от выбора пользователя.

См. также

• Центрифугирование
• Прачечная
• Сушилка для одежды
• Комбинированная стиральная машина с сушкой
• Моющее средство
• Сушильный шкаф
• Энергоэффективность
• Бытовая техника
• Глажение
• Стиральный порошок
• Символы прачечной
• Машина для складывания белья
• Список бытовой техники
• Основное устройство
• Серебряный Нано
• стояк
• Невероятное

Внешние ссылки

• Сохранение, а также выставка старинных стиральных машин.
• Стиральные машины в Канадском музее науки и технологий
• Музей стиральных машин