Бытовые машины для обработки белья - Производство и технологии курсовая работа

Главная

Производство и технологии
Бытовые машины для обработки белья

Параметры, определяющие гидромеханические процессы в активаторных стиральных машинах. Конструктивные факторы, влияющие на процесс стирки белья. Основные конструктивные и режимные параметры стиральных машин барабанного и воздушно-пузырькового типов.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Для определения рациональных значений рассматриваемых параметров вычисляют значения функции Re=f (, d), строят графики по полученным данным, проводят их анализ. На основании этого делают выводы по выбору рациональных значений параметров (n) и d.
Однако, как показывает практика, для определения диаметра барабана D Б стиральной машины с торцевым обслуживанием более точной является следующая эмпирическая формула:
Так как качество обработки зависит от высоты падения изделий, определяющейся диаметром барабана D, то при одной и той же расчетной вместимости V Р целесообразно при проектировании машин увеличивать диаметр D и сокращать его длину L. Однако ограничительным фактором этого является рост уровня вибрации и динамических нагрузок, возникающих при центробежном отжиме белья. Процент перфорации стиральных барабанов ограничивается их прочностью и жесткостью. Обычно он составляет 25…30 % от общей поверхности барабана.
Таким образом, приведенные выше уравнения позволяют получать основные конструктивные и режимные параметры бытовых стиральных машин барабанного типа в зависимости от величины загрузки бельем.
Наиболее оптимальной загрузкой считается масса сухого белья 4…5 кг. Для компактных машин масса белья несколько ниже - 3 кг (но может быть и выше).
Некоторые бытовые стиральные машины рассчитаны на загрузку белья до 6…7 кг.
активаторная стиральная машина барабанный
С другой стороны, момент количества движения равен сумме моментов всех сил, приложенных к вращающейся массе обрабатываемых текстильных изделий.
Приравнивая эти моменты, определяем угловую скорость движения текстильных изделий, рад/с:
где F сеч - площадь сечения сопла, м 2 ; f - коэффициент скорости, учитывающий форму насадки; q - коэффициент расхода, учитывающий форму насадки; Р - перепад давления воздуха на входе в бак и над поверхностью моющего раствора, Па; R с - радиус окружности сопл, м; R T .И. - радиус вращающейся массы текстильных изделий, м; m Т .И. - масса белья, кг; t - время работы сопла, с.
Уравнение (22) выведено, исходя из условия идеальной жидкости, что ведет к росту с увеличением времени t. В реальной жидкости достигает определенной величины и далее не увеличивается, потому что силы трения компенсируют рост .
На рисунке 5 изображена экспериментальная зависимость влияния водного модуля на показатель качества отстирывания (ПКО).
Рис.5. Влияние водного модуля на показатель качества отстирывания
Все показанные на рисунке кривые отображают единообразную зависимость: ПКО растет с увеличением водного модуля до определенной величины (12…14 дм 3 /кг); дальше кривые выполаживаются и показатель ПКО практически не меняется с изменением водного модуля. Величина ПКО составляет 56,3 %, что несколько выше, чем в машинах барабанного типа.
На рисунке 6 отображена зависимость влияния температуры моющего раствора на ПКО. Видно, что с увеличением температуры ПКО заметно растет до величины 56,3 % и дальше рост замедляется.
На рисунке 7 показано влияние температуры моющего раствора на показатель потери прочности ткани (ППТ).
Рис. 6. Влияние температуры моющего раствора на показатель качества отстирывания
Продолжительность процесса обработки, мин 1-82-103-12
Рис.7. Влияние температуры моющего раствора на показательпотери прочности ткани
Продолжительность процесса обработки, мин 1-82-103-12
Из рисунка 7 следует, что на ППТ относительно слабо влияет продолжительность процесса обработки. Это объясняется тем, что процесс стирки изделий в ВВСМ проходит бережно, путем обработки изделия большим количеством пузырьков, возникающих в толще ткани, а не за счет интенсивных вихрей, возникающих в баке стиральной машины, переходящих около поверхности ткани в более мелкие в соответствии с теорией Ландау-Левича, как это происходит в активаторных стиральных машинах и машинах барабанного типа, где энергия интенсивных вихрей в большой степени гасится за счет деформации стираемых текстильных изделий, т.е. за счет повышенного износа ткани. В ВВСМ не возникает интенсивных вихрей во всей толще моющего раствора, поэтому величина ППТ уменьшена по сравнению со стиральными машинами других типов от 15…8 до 6…7 %.
ППТ слабо зависит от температуры и в диапазоне от 50 до 90 С изменяется от 6 до 7 %, что значительно ниже, чем в машинах других типов. На рисунке 8 показано влияние продолжительности обработки на ПКО.
Рис.8. Влияние продолжительности обработки на показатель качества отстирывания
Максимальная величина ПКО при продолжительности 12 минут составляет 56,3 %. Дальнейшее увеличение продолжительности стирки не целесообразно, т.к. роста ПКО не наблюдается.
На рисунке 9 изображен график влияния продолжительности обработки текстильных изделий на показатель потери прочности ткани.
Рис.9. Влияние продолжительности обработки на показатель потери прочности ткани
Показатель прочности ткани изменяется от 4 до 6,6 % с изменением времени обработки от 6 до 12 минут.
В общем случае диск активатора с ребрами при перелопачивании стирального раствора с бельем выполняют работу, связанную со следующими основными факторами: преодоление сопротивления сил инерции перемещаемых масс жидкости и обрабатываемого белья; преодоление сил трения перемещаемых масс жидкости и обраба-тываемого белья. Определение сопротивлений в процессе стирки, т.е. при перелопачивании белья, необходимо вести в два этапа: определение сопротивлений с учетом перемещения массы стирального раствора; определение сопротивлений с учетом перемещения масс белья.
Определим зависимости сопротивлений при движении лопасти в жидкой среде и расход мощности на создание кинетической энергии перемещаемой жидкости без учета масс белья.
Рассмотрим простейшее движение лопасти - поступательное, при котором все точки ее поверхности имеют одинаковую скорость движения л (рис 12а).
Сила сопротивления среды (сила действующая на лопасть диска активатора) Р:
где k р . ж - коэффициент, учитывающий массу реальной жидкости, обладающей вязкостью, в результате которой увеличивается объем перемещаемой жидкости;
ж - плотность жидкости; S л - площадь лопасти;
= - коэффициент лобового сопротивления среды (определяется опытным путем). Мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления среды
Это уравнение относится к движению лопасти в неподвижной жидкости. Если же жидкость сама по себе находится в движении, то сила сопротивления среды
где 0 - скорость движения жидкости (знак "плюс" - при противотоке, знак "минус" - при прямотоке). При движении наклонно поставленной лопасти в неподвижной жидкости (рис.12б) сопротивление среды будет:
P= S л Y л 2 = (h sin+cos) b л 2 , (33)
где - площадь проекции лопасти на вертикальную плоскость; - толщина лопасти; b - ширина лопасти.
Рис.12. Схемы рабочих лопастей с поступательным движением:
а) прямо установленная лопасть; б) наклонно установленная лопасть
Рассмотрим вращательное движение лопасти, при котором ее окружная скорость изменяется по линейному закону (рис.13).
Сила сопротивления среды (сила, действующая на лопасть диска активатора длиной R) Р:
Следовательно, при вращательном движении сопротивление среды в три раза меньше, чем при поступательном.
Мощность, затрачиваемая при этом на преодоление сопротивления среды:
Рис.13. Схемы рабочих лопастей с вращательным движением:
а) лопасть, примыкающая к оси вращения;
б) лопасть, отстоящая от оси вращения
Следовательно, при вращательном движении мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления среды, в четыре раза меньше, чем при поступательном. При вращательном движении лопасти длиной R, отстоящей от оси вращения на расстоянии R 1 (рис.13б) сила сопротивления среды Р:
При поступательном движении лопасти в жидкости мощность, расходуемая на преодоление сопротивления трению одной боковой поверхности лопасти, определяется следующим уравнением:
где тр - коэффициент сопротивления трению (определяется опытным путем); S тр - площадь трения; l = l - линейная скорость лопасти диска; - угловая скорость вращения диска активатора с лопастью.
При вращательном движении лопасти сопротивление трения будет иметь место на двух боковых горизонтальных поверхностях и на одной вертикальной (торцовой) плоскости. Мощность, затрачиваемая на преодоление полного сопротивления трению N:
При вращательном движении вертикальной плоскости лопасти длиной R-R 1 , шириной l о и высотой h мощность, затрачиваемая на преодоление полного сопротивления трению четырех боковых поверхностей (двух горизонтальных и двух вертикальных), выражается уравнением:
Таким образом, задаваясь конструктивными и режимными параметрами активатора, определяют сопротивление и мощность, затрачиваемую на вращение диска активатора. Анализируя полученные данные, производят выбор исходных параметров и мощности привода активатора, обеспечивающих рациональное соотношение между ними.
где m бо - масса белья в воздушно-сухом состоянии, кг; ж - плотность стирального раствора (для расчетов принимают ж = (1,0…1,1) 10 3 кг/м 3 ).
Рис.14. Схема для определения полезной мощности стирального барабана
Расстояние от оси вращения барабана до центра тяжести сегмента определяют из геометрических вычислений:
где L Х =AF - длина хорды сегмента АFD, м; S - площадь, занимаемая изделиями и жидкостью в плоскости поперечного сечения барабана, м 2 :
V= V б + V ж - объем, занимаемый мокрым бельем V б и свободной жидкостью V ж , м 3 :
где - плотность белья (для расчетов принимают = (1,4…1,6) 10 3 кг/м 3 ).
Хорда L Х определяется по формуле, м:
Угол зависит от величины загрузки бельем. При номинальной загрузке угол находится в пределах =180…240 (при =180 барабан заполнен наполовину его объема, при =360 барабан заполнен полностью).
Угол определяется из следующей зависимости:
Мощность барабана от полезного момента сопротивления при его вращении будет определяться формулой, Вт:
где - угловая частота вращения барабана, рад/с; n - частота вращения барабана, с - 1 . Однако расход мощности во вращающемся барабане зависит не только от частоты его вращения, но и от внутреннего трения в слоях обрабатываемых изделий и ударов их при падении. Неравномерность полезной нагрузки вследствие падения и ударов изделий учитывают, умножая полученную величину мощности N n на коэффициент удара (или динамичности) k уд = 1,1…1,Следовательно, полезная мощность N п , Вт:
Мощность силы трения N n в подшипниках качения, Вт:
где F под - нагрузка на полуось (вал) барабана в местах посадки подшипников (реакции в опорах), Н; f - коэффициент трения (для шарикоподшипников - 0,001…0,004, роликоподшипников - 0,0025…0,001 в зависимости от смазки); d - радиус полуоси под посадку подшипника, м.
Таким образом, мощность на валу барабана при установившемся движении в процессе стирки N Б будет равна, Вт:
а потребляемая мощность N потр составит, Вт:
где - механический КПД привода (0,8…0,9).
При выборе электродвигателя привода стиральной машины следует учитывать также, что значительная часть мощности расходуется на разгон барабана от =0 до уст , где уст - угловая частота вращения барабана в период установившегося движения в процессе стирки.
Мощность, затрачиваемая в период разгона барабана N разг , Вт:
N разг = N под + N и . Б + N и . б . ж + N тр , (53)
где N под - мощность, затрачиваемая на подъем сегмента AFD (рис.14) на угол 0 , Вт; N и . Б - мощность, затрачиваемая на преодоление инерции массы стирального барабана, Вт; N и . б . ж - мощность, затрачиваемая на преодоление инерции массы белья и жидкости, Вт; N тр - мощность, затрачиваемая на преодоление силы трения в подшипниках качения, Вт.
Мощность подъема N под (перемещение центра тяжести сегмента AFD из точки С о в точку С на высоту h под =b (1-сos o )), Вт:
Из экспериментальных данных известно, что большую часть времени подъема машина работает при равнопеременном движении или близком к нему (т.е. угловое ускорение =d/d const), поэтому можно считать:
Мощность, затрачиваемая на преодоление инерции массы стирального барабана N и . Б за время его разгона р , Вт:
где I Б - момент инерции стирального барабана, кгм 2 ; р = 0,5 - расчетная угловая скорость в период разгона, рад/с.
Время разгона р зависит от загрузки стирального барабана бельем и характером его раскладки по боковой поверхности (по обечайке). Экспериментальные исследования показали, что р =1…2 с.
Для определения момента инерции стирального барабана I Б в некоторых случаях достаточно использовать упрощенную формулу, кгм 2 :
где m Б - масса стирального барабана (для бытовых стиральных машин m Б = 4…8 кг); k Б - поправочный коэффициент, учитывающий снижение величины I Б за счет наличия составных элементов стирального барабана, диаметр которых меньше R Б (экспериментально установлено k Б = 0,6…0,8).
Мощность, затрачиваемая на преодоление инерции массы белья и жидкости N и . б . ж , Вт:
где I б . ж - момент инерции сегмента, заполненного в барабане массой белья и жидкости, кгм 2 ;
где - угол в радианах. Считают, что при реверсивном вращении барабана мощность электродвигателя, выбранную по средней пусковой мощности, следует увеличить ориентировочно на 30…50 %.
Тогда формулы (4.1.5) примут следующий вид:
I б ( X ) =0,5Rm б {R [ (R+4e) / (R+2e)] - e};
I б ( Y ) =m б {0,5R (R [ (R+4e) / (2R+4e)] - eSint) +L 2 /12}; (73)
I б ( Z ) =m б {0,5R (R [ (R+4e) / (2R+4e)] - eCost) +L 2 /12}.
Если принять установленное ранее соотношение e=0,08R, то, преобразовав уравнения (4.1.6), получим:
I б ( Y ) =m б {R 2 [ (1,32-1856Sint) /4,64] +L 2 /12}; (74)
I б ( Z ) =m б {R 2 [ (1,32-1856Cost) /4,64] +L 2 /12}.
Отсюда следует, что при постоянных радиусе и длине барабана R=const, L=const моменты инерции отжимаемых изделий будут зависеть от массы последних, то есть от m б . Конкретные исходные данные для реальной модели стиральной машины позволяют упростить зависимости (73). Так для СМА-4 "Вятка-автомат" значения эксцентриситета следующие: минимальное е min = 0,01461 м, максимальное е max = 0,03595 м. Значения l omax должны удовлетворять условию: l omax R. При радиусе барабана машины R=0,225 м примем l omax =0,22 м. Приняв r max =0,7R0,15 м, получим: l omin =0,01461 (0,225 2 -0,15 2 ) /0,15 2 = =0,01826 м. Используя полученные выше значения соответствующих параметров, зависимости (73) для определения моментов инерции отжимаемого белья стиральной машины СМА_4 "Вятка-автомат" примут следующий вид, кгм 2 :
Классификация и устройство стиральных машин барабанного типа. Причины неисправностей стиральных машин, особенности их ремонта. Оборудование, применяемое при ремонте стиральных машин. Конструктивные и режимные параметры стиральных машин барабанного типа. курсовая работа [2,1 M], добавлен 23.01.2011
Общие сведения о бытовых стиральных машинах. Основные сборочные единицы. Описание стиральных машин типа СМ, типа СМП, типа СМА, полуавтоматических стиральных машин барабанного типа. Разновидности марок машин. Ведущие фирмы-производители стиральных машин. контрольная работа [36,3 K], добавлен 02.12.2009
Технология процессов стирки, полоскания и отжима в современных стиральных машинах-автоматах. Механизм воздействия СМС и этапы моющего процесса. Стирка, принципы работы и конструкции стиральных машин. Классификация, конструкции посудомоечных машин. контрольная работа [762,2 K], добавлен 31.01.2011
История развития и классификация стиральных машин, технические требования к ним и сведения о производителях. Принцип действия и устройство автоматической стиральной машины, основные показатели ее качества. Сравнение ARDO FL 105 L и Samsung WF 8590 NFW. курсовая работа [640,4 K], добавлен 19.02.2014
Стиральные машины с верхней загрузкой, оценка преимуществ и недостатков, технические характеристика и долговечность. Номинальные характеристики основных комплектующих стиральных машин, принципы их обслуживания. Электрическая схема и циклограмма работы. контрольная работа [35,2 K], добавлен 16.06.2014
Конструктивные элементы и геометрические параметры хвостового зенкера для обработки цилиндрических отверстий. Схема определения формы стружечной канавки зенкера. Обеспечение соосности цилиндрического углубления путем снабжения направляющей цапфой. контрольная работа [2,1 M], добавлен 29.11.2014
Характеристика роторно-пульсационных аппаратов (РПА). Технологические параметры РПА. Диаметр аппарата, его тепловые и конструктивные параметры, производительность. Ремонт и монтаж установки. Особенности применения РПА в фармацевтической промышленности. курсовая работа [2,4 M], добавлен 06.08.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Бытовые машины для обработки белья курсовая работа. Производство и технологии.
Сочинение На Тему Крымская Война
Реферат: Architecture And Design Essay Research Paper This
Реферат по теме Проблема человечества
Сочинение Про Дубровского 6 Класс Литература Кратко
Практическая Работа Расчет Себестоимости Продукции
Реферат: Современная НТР, содержание, основные направления и перспективы у России
Евтушенко Собрание Сочинений
Пугачев Глазами Пушкина Сочинение
Эссе Попс Формула
Отчет по практике по теме Характеристика деятельности ООО 'В-софт'
Курсовая работа: Юридические факты правонарушение и юридическая ответственость. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа по теме Современное состояние системы ипотечного жилищного кредитования в Российской Федерации
Реферат На Тему Основные Характеристики Современных Тренажеров
Реферат: Лекции по бухгалтерскому учету 2
Контрольная Работа На Тему Личное Страхование
Осуществление Социального Обслуживания Населения Реферат
Сочинение 9.3 Нравственный Выбор По Тексту Гридина
Доклад по теме Почему мужчины не любят одновременно разговаривать и заниматься любовью
Реферат: Налоговая проверка организаций
Реферат по теме Пири Роберт Эдвин
Тюркский каганат - История и исторические личности реферат
Методика учета и анализа расчетов с персоналом по оплате труда - Бухгалтерский учет и аудит дипломная работа
Организация торгового процесса в магазине "Квартал" - Маркетинг, реклама и торговля отчет по практике