Снижение энергопотребления стиральных машин барабанного типа при обеспечении рационального перемещения обрабатываемых изделий в процессе стирки

• Автор: Калашников, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Шахты
• Количество страниц: 178 с. : ил.

Содержание
Введение

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Энергетические характеристики стиральных машин

1.2 Конструктивные и режимные особенности эксплуатации современных стиральных машин барабанного типа
1.3 Анализ теоретических и экспериментальных исследований энергетических характеристик стиральных машин при стирке
1.4 Пути и технические решения, направленные на снижение энергопотребление стиральных машин ■

1.5 Цель, задачи и программа исследования

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССА СТИРКИ.
2.1 Параметры стирального барабана, определяющие характер перемещения текстильных изделий при стирке
2.2 Энергетические характеристики процесса падения изделий при
их обработке в стиральных барабанах
2.3 Энергетические характеристики процесса вращения барабана
при стирке текстильных изделий
2.4 Определение эксцентриситета центра масс изделий при стирке
2.5 Теоретические предпосылки анализа формообразования изделий
во вращающемся барабане при стирке
2.6 Энергетические ■ характеристики процесса установившегося
вращения барабана в условиях образования одного кома изделий
2.7 Энергетические характеристики процесса установившегося
вращения барабана в условиях образования двух комов изделий
2.8 Энергетические характеристики процесса установившегося
вращения барабана в условиях образования трех комов изделий
2.9 Энергетические характеристики процесса установившегося
вращения барабана при перемещении изделий в виде сплошного потока

2.10 Энергетические характеристики процесса разгона барабана
2.11 Суммарный расход энергии в процессе стирке..■
Выводы rio 2-й главе
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ. ХАРАКТЕРИСТИК... ПРОЦЕССА ВРАЩЕНИЯ БАРАБАНА ПРИ СТИРКЕ
3.1 Исследование процесса формообразования изделий в барабане при стирк
3.2 Измерительная аппаратура дли проведения экспериментальных исследований энергетических характеристик процесса вращения барабана при стирке
3.3 Условия и программа проведения экспериментальных исследований энергетических характеристик стиральных машин
3.4 Экспериментальное определение энергетических характеристик на преодоление вредных сил сопротивления при вращении барабана.
3.5 Определение длительности периода разгона барабана при стирке
3.6: Результаты экспериментальных исследований энергетических
характеристик стиральных машин при стирке
3.7 Установление зависимости отстирываемости іізделий от параметров
режима стирки
Выводы по З-йглаве
. ГЛАВА 4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССА ВРАЩЕНИЯ БАРАБАНА ПРИ •
СТИРКЕ
4.1. Установление зависимости отстирываемости от энергии падения
изделий при различных:значениях параметров барабана.
4.21 Исследование .потребляемой-; мощности на процесс установившегося вращения барабана при стирке
4.3 Исследование энергопотребления в процессе установившегося вращения барабана при стирке с учетом отстирываемости изделий
4.4 Разработка и исследование способа управления режимом вращения
стирального барабана.
Выводы,по 4-й главе

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

В свою очередь, авторы работы [58] в зависимости от скорости вращения барабана и от коэффициента загрузки к3 различают три типа перемещения изделий, отличающихся поведением после точки отрыва:
- перекат;
- циклическое перемещение;
- центрифугирование,
из которых в процессе стирки реализуется циклическое перемещение изделий, которое, в свою очередь, соответствует лавиноводопадному режиму [46].
Учитывая основные факторы, влияющие на режим перемещения потока, можно получить требуемые смешанные или близкие к граничным режимы обработки изделий, наилучшие для протекания процесса. Так, с возрастанием частоты вращения барабана лавинообразный режим перемещения через смешанный (лавиноводопадный) переходит в водопадный. При достижении так называемых критических значений частоты вращения часть изделий начинает вращаться вместе с барабаном, а при дальнейшем увеличении частоты вращения все изделия примкнут к стенке барабана.
Для реализации процесса стирки применяют лавиноводопадный режим перемещение потока. При этом различают две его части: восходящую и нисходящую ветви. Восхождение потока изделий вместе с частью жидкости происходит из левого нижнего квадранта окружности барабана в левый верхний квадрант. Материальная точка А0 (рис. 1.21), лежащая на внутренней поверхности барабана в левом нижнем квадранте, при движении барабана подвергается действию движущей силы Fдв, преодолевающей силу сопротивления Рс:
где Рп - центробежная сила; Рт - сила тяжести; а - угол подъема точки А0 (угол поворота барабана); /— коэффициент трения; т - масса точки; со - угловая частота вращения барабана; /?Б - радиус барабана.
Так как Рс = mg Б то, то имеем:
Рдв=(Р + Р1Со5а)/=(тоТ'Къ+т^%Со5а)/
(1.2)
(тагКб +пщ Соэау= пщ 8та,
(1.3)
откуда
(1.4)