Кто изобрел стиральную машинку автомат

Стиральная машина — установка для стирки текстильных изделий (одежды, нижнего и постельного белья, сумок и других вещей).

Содержание

История [ править | править код ]

Примитивные стиральные машины представляли собой деревянный ящик с подвижной рамой. Первая стиральная машина, запущенная в серийное производство, была создана в 1907 году Уильямом Блекстоуном, у неё был ручной привод (есть также мнение, что первую сделал Натаниэл Бриггс (Nathaniel Briggs)). В Европе первые стиральные машины начали производить в Германии в 1900 г. Современные машины с электрическим приводом появились в 1908 году. Механизация труда практически привела к исчезновению профессии прачки. В 1949 году в США появилась первая автоматическая стиральная машина.

Классификация [ править | править код ]

  • По типу рабочего органа: активаторные, барабанные, ультразвуковые.
  • Барабанные стиральные машины получили большее распространение в связи с простотой автоматизации, более бережной стиркой, экономией воды и моющего средства по сравнению с активаторными; однако они отличаются большей сложностью и меньшей надёжностью. Автоматические стиральные машины в основном барабанного типа.
  • Активаторные машины, в свою очередь, делятся на машины с боковым активатором («Малютка») и машины с нижним активатором («Мини-Вятка», «Фея-2», «Фея-2М», «Ока-50», «Ока-51», «Малютка-425М», «Лебедь», «Заря»).
  • Ультразвуковые стиральные машины имеют пока меньшее распространение. Они характеризуются гораздо большей компактностью по сравнению с другими типами, в сущности, представляя собой небольшую коробочку, помещаемую в таз с бельем. Их принцип действия основан на генерации ультразвуковых колебаний, которые «выбивают» частицы грязи из нитей ткани («Ретона»).
  • По степени автоматизации: автоматические и полуавтоматические. Полуавтоматические стиральные машины имеют только таймер для установки времени стирки, автоматические — имеют программное управление. У автоматических стиральных машин может быть различная степень автоматизации: начиная от просто выполнения стирки по заданной программе и заканчивая автоматической оценкой количества воды, моющего средства, температуры, скорости отжима.
  • По способу загрузки: вертикальные и фронтальные. Активаторные машины обычно имеют вертикальную загрузку. Барабанные бывают как с вертикальной, так и с фронтальной загрузкой. У машины с фронтальной загрузкой обычно имеется прозрачный люк для контроля стирки.
  • По весу загружаемого сухого белья.
  • По применению: бытовые и промышленные (для прачечных).
  • По методу установки: настенные, напольные, помещаемые непосредственно в емкость с бельем.

Активаторная стиральная машина [ править | править код ]

Особенностью стиральных машин такого типа является низкое пенообразование, поэтому порошки для ручной стирки также подходят для использования в машинах активаторного типа.

Основа конструкции стиральной машины активаторного типа — ёмкость из нержавеющей стали или пластмассы. Верхняя часть (для загрузки белья) — съёмная или откидная крышка. На дне или в нижней части одной из стенок находится активатор — пластмассовый плоский круг или вал с выступами — лопастями. Ось активатора выходит из бака, приводится в движение электродвигателем.

Активаторные машины советского периода, как правило, имели вертикальный бак из алюминия или нержавеющей стали ёмкостью до 30 литров размерами примерно до 400 х 400 х 600 (высота) мм, с дном в форме полуокружности. На одной из плоских стенок по оси полуокружности дна располагался активатор (чаще всего выполненный из бакелита) диаметром около 200 мм, приводимый через ремённую передачу конденсаторным электродвигателем, расположенным под баком. Управление включало в себя механическое реле времени на 15 минут (с задаваемой точностью до 1 минуты), автоматически включающее электродвигатель попеременно в разных направлениях через паузы. Также (на более поздних моделях) отдельно могла регулироваться мощность двигателя (2 или 3 «режима» стирки).

Верхняя часть (с задней стороны), как правило, оснащалась устройством ручного отжима (два прорезиненных валика, нижний из которых вращался ручкой аналогично мясорубке, а прижим верхнего валика к нижнему регулировался винтом, расположенным сверху). После стирки (или полоскания) бельё вручную подавалось из бака в зазор между валиков отжима, при вращении ручки вода стекала обратно в бак, а отжатое бельё выходило из валиков в задней части машины. Слив воды из бака, как правило, был ручным (конец шланга слива закреплялся снаружи в верхней части бака, чтобы не применять клапан).

В 80-х годах большее распространение получили машины в пластмассовом корпусе в форме куба стороной около 500 мм, выпускаемые под марками «Фея», «Золушка» и т. д., с активатором большого диаметра, расположенным на дне бака. Электродвигатель и элементы управления (реле времени) располагались на скосе одного из углов бака. Верхняя крышка (также пластмассовая) была съёмной, устройства отжима не имелось. Преимуществом машин с нижним активатором была возможность меньшей загрузки воды (от 10 л), а её малые размеры и масса позволяли убирать её после завершения процесса стирки.

В настоящее время на рынке появились модели активаторных машин малой ёмкости — на 5-7 литров воды, размером чуть больше ведра, по конструкции аналогичные описанной «Фее», с названием «Принцесса».

В связи с применением активаторных машин получили распространение также центрифуги — отдельные устройства для отжима белья (продаются до сих пор). В некоторых моделях активаторных машин центрифуга была встроена (второй отсек в корпусе).

Читайте также:  Молярная масса аргона в кг

Преимущества активаторных машин [1] : универсальный выбор моющих средств, быстрая стирка, экономия электроэнергии (отсутствует термический электронагреватель (ТЭН) и используется горячее водоснабжение), большое количество загружаемого белья (10-14 кг), надежная конструкция, отсутствие сильных вибраций при отжиме, работа в особо сложных бытовых условиях. К недостаткам следует отнести большой расход воды и моющих средств, в машинах с боковым активатором из-за необходимости жидкой среды для работы бокового активатора, сложность автоматизации стирки, отсутствие отжима и подогрева воды в баке. Недостатком большинства моделей советского периода являлась низкая электробезопасность. [ нет в источнике ]

Предпочтения потребителей в выборе типов конструкций машин имеют экономические и исторические причины и географическую неоднородность [2] .

Автоматическая стиральная машина (СМА) [ править | править код ]

Автоматическая машина характеризуется минимальным участием человека в её работе. Обычно она имеет постоянное подключение к электросети, водопроводу и канализации, поэтому для стирки необходимо только загрузить вещи, засыпать моющее средство и выбрать программу стирки.

Устройство [ править | править код ]

Большую часть объёма машины занимает бак, который наполняется водой и моющим средством в процессе работы машины. Вода подаётся в него через наливное отверстие и откачивается при помощи насоса. Бак с помощью пружин и амортизаторов закреплён в корпусе машины. Внутри него на подшипниках вращается барабан.

Стирка обеспечивается вращением барабана и взаимным соударением загруженных вещей. Отжим делается, также при вращении, увеличением скорости и сбросом воды центробежной силой. Ось барабана, чаще всего, горизонтальна. Поскольку барабан обычно загружен неравномерно, при вращении его с большой скоростью возникает иногда сильная вибрация. Поэтому бак с барабаном закрепляются внутри машины не жёстко, а с помощью пружинной подвески. На той же подвеске закрепляется и электродвигатель. Двигатель вращает барабан либо непосредственно, либо через ремённую передачу. Боковая поверхность барабана содержит большое число отверстий для свободного поступления и вытекания воды и рёбра для увеличения интенсивности стирки.

В машинах с вертикальной загрузкой без доводчика створок барабана до люка приходится доводить барабан до люка, вращая его руками, при этом из-за острых краёв отверстий на барабане у некоторых производителей барабан царапает подушки пальцев человека, как тёрка.

Для загрузки и выгрузки вещей в барабане имеется отверстие диаметром около 30 см. У машин с вертикальной загрузкой отверстие находится на цилиндрической поверхности барабана и закрывается крышкой с запирающим устройством. У машин с фронтальной загрузкой отверстие находится в основании цилиндра, а напротив него находится сложной формы резиновая манжета, не позволяющая воде вытекать из бака. У машин обоих типов присутствует дверца, которая закрывает доступ в бак во время работы машины. В целях безопасности эта дверца блокируется специальным блокировочным устройством или термозамком.

На корпусе машины имеется специальный лоток (кювета) для моющего средства. Из кюветы моющее средство смывается внутрь машины специально подаваемой для этого водой. Иногда также моющее средство кладут непосредственно в барабан.

Для автоматической работы машины она также содержит ТЭН, датчик температуры (основной и аварийные), датчик уровня воды, насос слива воды, клапан подачи воды.

Классы стирки, отжима и энергопотребления стиральной машины [ править | править код ]

Самыми лучшими по энергоэффективности считаются машины класса «A++» и «A+++» и выше, они максимально экономят электроэнергию, но это не влияет на качество стирки. Европейским сообществом принята шкала степени эффективности стирки от «A» до «G», где «F» и «G» — самый низкий уровень, «C», «D» и «E» — средний, буквы «A» и «B» говорят о бережном отношении к тканям.

Этими же буквами обозначаются классы отжима. Если же опираться на количество оборотов при отжиме, то здесь есть такие варианты: от практически сухого белья при 1600 оборотов/минуту до влажного при отжиме на 400-х оборотах. Большинство стиральных машин имеет переключатель числа оборотов отжима, поэтому здесь стоит учесть, что отжим на высоких оборотах эффективен для махровых тканей (полотенец, халатов), в то время как для нежных тканей лучше всего выбрать минимальное количество оборотов. Класс энергопотребления показывает степень экономичности модели — от низкого «A» до высокого «G». Класс «A» подразумевает при стирке хлопкового белья при полной загрузке, температуре входящей воды 15 (±2 градуса) и температуре стирки 60 градусов по Цельсию потребление стиральной машиной электроэнергии меньше 200 Вт·час на 1 кг белья.

Основные операции, выполняемые СМА [ править | править код ]

Стирка [ править | править код ]

После начала стирки в бак подаётся вода, которая сначала проходит через «кювету» с моющим средством и смывает его в бак. Вскоре после начала работы моющее средство полностью растворяется, в результате образуется моющий раствор. С помощью датчиков подбирается такой уровень раствора в баке, чтобы часть барабана была в него погружена. Поскольку сухие вещи способны впитывать большой объём жидкости, при необходимости машина сама производит долив воды в бак.

Внутренняя поверхность барабана имеет несколько продольных рёбер (обычно 3-4), расположенных симметрично относительно оси барабана. Профиль рёбер имеет обычно вид треугольника. При вращении барабана вещи до некоторого момента удерживаются от падения ближайшим ребром, а затем переваливаются через него и падают в область за ребром; далее этот процесс повторяется, пока барабан не остановится. При этом вода, зачерпнутая при вращении, выливается на бельё, обеспечивая его лучшее смачивание. Благодаря тому, что барабан снизу погружён в моющий раствор, при этом процессе одновременно обеспечивается механическое воздействие и омывание вещей моющим раствором.

Читайте также:  Сообщение на тему каучуки и резины

Барабан вращается поочерёдно в разные стороны для того, чтобы обеспечить перемешивание вещей и более равномерное воздействие на них. Сначала барабан вращается в одном направлении, затем делается пауза, и барабан вращается в противоположном направлении.

Машина может обеспечивать различные механические режимы стирки. Интенсивность стирки определяется следующими факторами:

  • Уровень воды (моющего раствора) в баке. Чем меньше воды набирается в бак, тем меньше вода смягчает падение вещей и тем больше механическое воздействие.
  • Скорость вращения барабана. Чем выше угловая скорость, тем больше механическое воздействие. Обычная скорость при стирке хлопчатобумажных и синтетических тканей составляет 55 об/мин, шерсти — 45 об/мин.
  • Соотношение времени вращения и времени пауз. Чем меньше это соотношение, тем больше механическое воздействие.

Машина может обеспечивать различные температурные режимы стирки благодаря наличию датчиков температуры воды и включению электронагревателя на требуемое время.

Длительность стирки может зависеть от массы загруженных вещей. Взвешивание вещей производится специальным устройством, размещённым в амортизаторе бака или (что чаще) косвенно — посредством определения количества воды, впитываемого бельём. Однако, взвешивание очень условно, так как одно и то же количество белья в сыром (например, в сырую погоду или после застирывания) и в сухом виде даст разный результат.

Слив [ править | править код ]

Слив моющего раствора обеспечивается откачиванием при помощи насоса. Насос откачивает раствор в сливной трубопровод. Многие модели машин при этом вращают барабан, чтобы обеспечить слив воды, которая могла задержаться в складках вещей.

Отжим [ править | править код ]

Отжим обеспечивается вращением барабана с высокой скоростью (обычно от 400 до 1400 об/мин, в зависимости от режима) с одновременным откачиванием раствора. Для равномерного распределения вещей по поверхности барабана скорость вращения нарастает постепенно. При полной раскрутке вещи достаточно сильно прижимаются центробежной силой к боковой поверхности и удерживаются на месте до момента существенного снижения скорости вращения барабана. Время отжима зависит от режима и составляет как правило от 1 до 5 минут, оно необходимо для просачивания воды через толщу ткани от внутренних слоёв к наружным. Большинство машин снабжено устройством контроля дисбаланса, отключающим или уменьшающим скорость отжима при неравномерной раскладке белья. Подробнее см. статью центрифуга.

Полоскание [ править | править код ]

Полоскание выполняется так же, как и стирка, но при этом подогрев не производится, а объём воды, подаваемой в бак, соответствует малоинтенсивному механическому воздействию. Как операция программы, полоскание завершается сливом и отжимом.

Возможно многократное полоскание (несколько раз подряд, для обычной стирки, как правило, используется 2 полоскания). Существуют системы, определяющие необходимость дополнительных полосканий по оптической прозрачности раствора после полоскания.

Сушка [ править | править код ]

Сушка происходит за счёт обдува вещей нагретым воздухом одновременно с вращением барабана для более равномерного обдува. Влажный воздух затем направляется либо в вентиляцию (такие машины распространены в основном в США), либо на поверхность специальной внутренней ёмкости с водой, где происходит конденсация воды. Многие машины не имеют возможности сушки. Важно помнить, что процесс сушки очень энергоёмок. Кроме того, стиральные машины с сушкой имеют наибольшее количество отказов из всей крупной бытовой техники.

Лёгкая глажка [ править | править код ]

Некоторые стиральные машины обладают функцией «лёгкая глажка», которая фактически выполняет функцию утюга, но не полностью, а лишь частично (избавляет от складок и упрощает процесс дальнейшей глажки). Главным недостатком стиральных машин с функцией лёгкая глажка является большое потребление электроэнергии.

Программы стирки [ править | править код ]

Совокупность параметров стирки называется программой и задаётся пользователем машины перед началом стирки. Программа может состоять из одной операции (например, только полоскание или только отжим). Окончание программы может сигнализироваться звуком (мелодией).

Большинство программ включает в себя стирку, последовательность из нескольких отжимов и полосканий или сливов, полосканий и завершающий отжим, за которым может следовать сушка. Отличие программ в величине нагрева воды, длительности и интенсивности стирки, количестве полосканий, степени отжима. На многих моделях доступна коррекция программы для текущей стирки (изменение нагрева воды, скорости отжима).

Существует функции «отложенной стирки» (таймера), когда начало стирки происходит с задержкой до нескольких часов, например, для стирки в ночные часы по более выгодному тарифу электроэнергии, или чтобы стирка была завершена к определённому времени.

Кто придумал стиральную машину автомат?

Немного истории. Великий русский ученый-изобретатель Николай Николаевич Бенардос у себя в усадьбе в селе Лух построил механическую прачечную "стиралку-выжималку". Она явилась предшественником стиральной машины. Это было до 1870 года, и это было раньше, чем в США появилось серийное производство первых механических стиральных машин.

Установить, конкретного человека, который придумал стиральную машину автомат невозможно, поскольку когда в США стали патентовать всё подряд уже к 1875 году было зарегистрировано более 2000 патентов на устройства для стирки. Большая часть из них оказалась нежизнеспособной. Одно дело придумать устройство для стирки, другое дело — наладить промышленное производство. Даже у поэта Гёте нашли чертежи стиральной машины.

Не буду в своём ответе давать перепосты о том, какие американцы молодцы и придумали стиральную машину автомат. Сначала, конечно, были полуавтоматы. Воду для каждого цикла наливали и сливали вручную. Лишь в конце 1950-х начале 60-х годов сделали машину полного цикла. В это же время в СССР стали появляться автоматические комбинаты-прачечные, где сам стираешь белье. То есть, заплатил, заложил белье и ждешь. И примерно через час забираешь выстиранное и высушенное бельё.

В контексте вопроса хочу вспомнить Веру Фирсанову, которая построила в Москве первоклассные бани — "Сандуны" (к 1896 году они в основном были построены). Там была такая автоматизация, которая и не снилась американцам. Так инженер-архитектор Лев Кекушев реализовал уникальную центрифугу для банных веников. А проблема утилизации использованных веников тогда стояла весьма остро. С помощью центрифуги, работающей на паровом двигателе, из веников отжималась вода, как в стиральной машине автомате. Затем веники малыми партиями вместе с дровами сжигались в главном котле.

Читайте также:  Как отремонтировать светодиодную лампу своими руками видео

Настоящий изобретатель стиральной машины не известен. Было несколько женщин и мужчин, которые были приписаны как создатели этого бытового прибора. Существуют свидетельства того, что стиральные машины использовались еще в 16 веке. Эти машины, однако, не имеют никакого сходства с современными машинами. Многие люди внесли свой вклад в проектирование и разработку стиральных машин.

От древних прачечных, которые использовали абразивный песок для удаления грязи с современных приборов, стиральные машины получили огромное развитие. Самый ранний патент, относящийся к стиральным машинам, датируется 1691 годом в Англии. Так кто изобрел стиральную машину автомат?

Самые ранние стиральные машины

В каком году изобрели стиральную машину? В 1767 году немецкий ученый Якоб Кристиан Шаффер изобрел стиральную машину. Шаффер был мастером на все руки, получив степень в области теологии и философии. Он также был членом нескольких академических обществ. Первый патент на стиральную машину с вращающимся барабаном был выдан Генри Сиджером в 1782 году.

В первые годы 1790-х годов Эдвард Битхэм успешно продал и продал несколько «патентных стиральных мельниц» по всей Англии. Спустя три десятилетия после стиральной машины Шаффера в 1797 году была создана чистящая доска для облегчения стирки одежды. В том же году первый патент под названием «Стирка одежды» был присужден изобретателю из Нью-Гэмпшира Натаниэлю Бриггсу. Однако изображение устройства отсутствует из-за пожара патентного ведомства в 1836 году.

Эволюция в мире стиралок

Барабанные и ротационные стиральные машины

В 1851 году Джеймс Кинг выдал патент на стиральную машину с барабаном. Это устройство – самый ранний родственник современных стиральных машин. Хотя устройство все еще было в основном механическим, физические нагрузки были значительно снижены. У машины Кинга был двигатель, который был запущен с помощью кривошипа. В течение 1850-х годов была усовершенствована стиральная машина King, установленная на барабане.

Стиральные машины не имели вращающегося механизма до 1858 года, когда Гамильтон Смит выдал патент на ротационную стиральную машину. В 1861 году Джеймс Кинг включил отжим в свою драм-машину. Все это время производимые стиральные машины были в основном для коммерческого использования. Они были слишком дорогими для многих или слишком громоздкими, чтобы использовать их в домашнем хозяйстве для стирки белья. Первая машина, разработанная специально для домашнего использования, была создана Уильямом Блэкстоуном из американского штата Индиана. Он создал машину для своей жены в подарок в 1874 году.

Машины с электроприводом

Стиральные машины с электрическим приводом появились на рынке в начале 18 века. Первая машина получила прозвище Тор. Альва Дж. Фишер изобрел его в 1901 году. Он представлял собой оцинкованную ванну с приводом от электродвигателя. В том же году металлические барабаны заменили деревянные барабаны. Компания Hurley Machine произвела первые электрические стиральные машины на прототипе Fisher в 1908 году. Патент на это устройство был выдан 9 августа 1910 года.

Автоматические стиральные машинки

К 1950 году производители могли предложить покупателям только полуавтоматические модели стиральных машин. Но в 1962 году ситуация резко изменилась. На рынке появился первая машинка автомат. Изобрела первую стиральную машинку автомат корпорация Миле. У нее был механизм для отжима, а управлялась она всего одной кнопкой и двумя тумблерами (один для режима стирки, другой для сушки). Единственным недостатком был слабый отжим, но на фоне плюсов, этот недостаток был несущественен.

В 1978 году фирма Миле представила новый аппарат с микропроцессорным управлением. В ней уже не нужно было переключать режимы, все происходило автоматически. Эта стиральная машинка и стала первой на рынке автоматических.

На заметку: Изобрела первую стиральную машинку автомат корпорация Миле.

Современные машины

Сегодня на рынке доступны различные варианты современных стиральных машин. Некоторые из наиболее известных производителей включают LG, Bosch и Samsung среди других. Хотя каждая из этих современных машин имеет уникальные запатентованные функции, все они заимствуют некоторые аспекты ранних стиральных машин. Производительность больше не является проблемой в стиральных машинах, как это было в ранних устройствах. Современные конструкции стиральных машин ориентированы в первую очередь на эффективность и снижение потребления энергии и воды.

Факты о нескольких известных компаниях по производству стиральных машин

Корпорация Maytag началась в 1893 году, когда Ф.Л. Maytag начал производство сельскохозяйственного инвентаря в Ньютоне, штат Айова. Зимой дела шли медленно, поэтому, чтобы добавить к своей линейке продуктов, он представил стиральную машину с деревянными ваннами в 1907 году. Вскоре Maytag полностью посвятил себя производству стиральных машин.

Корпорация Whirlpool была основана в 1911 году как компания Upton Machine Co., основанная в Сент-Джозефе, штат Мичиган, для производства отжимных моечных машин с электродвигателем.

Истоки группы Schulthess насчитывают более 150 лет. В 1909 году они начали производство своих первых стиральных машин. В 1949 году группа Schulthess поддержала изобретение контроля перфокарт для стиральных машин. В 1951 году началось производство первых в Европе автоматических стиральных машин. В 1978 году были выпущены первые автоматические стиральные машины с микрочиповым управлением.

Ссылка на основную публикацию