Вакуумная стиральная машина

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Шелемов Владимир Филиппович(72) Автор Шелемов Владимир Филиппович(73) Патентообладатель Шелемов Владимир Филиппович(57) Вакуумная стиральная машина, содержащая расположенные в теплоизолирующем контуре герметично закрывающийся моющий бак, вакуумный насос, устройство подогрева моющей жидкости, конденсатор, внутри которого расположен нагревательный элемент,выполненный в виде водяной рубашки, окутывающей моющий бак, внутри которого с зазором от его внутренней поверхности установлена мембрана, герметичную емкость для моющей жидкости и герметичную емкость для запаса чистой жидкости, соединенные соответствующими клапанами с моющим баком, вакуумным насосом и атмосферой, герметичную емкость для отработанной жидкости, соединенную клапанами с моющим баком,вакуумным насосом, атмосферой и дренажным клапаном, причем в нижней зоне моющего бака установлены форсунки, соединенные с атмосферой клапаном, а в его верхней зоне установлены форсунки, соединенные трубопроводом с нижней зоной конденсатора, содержащего атмосферный клапан. 14798 1 2011.10.30 Изобретение относится к устройствам для стирки, в частности к области стирки текстильных изделий методом низкотемпературного кипячения в условиях вакуума. Известен способ стирки текстильных изделий 1, при котором в верхней зоне бака стиральной машины создают вакуум, а во внутреннюю полость бака подают атмосферный воздух. Однако в процессе стирки пар, выделяемый при кипячении, выбрасывается в атмосферу, увеличивая тем самым энергоемкость стирки. Наиболее близкой по технической сути является вакуумная стиральная машина 2,содержащая герметично закрывающийся моющий бак, вакуумный насос, конденсатор и устройство подогрева моющей жидкости. В данной машине пар, пройдя через конденсатор, возвращается с остаточным теплом, содержащимся в конденсате, в моющий бак. Недостатки этой машины 1. Конденсатор охлаждается наружным воздухом, увеличивая энергоемкость стирки. 2. Наружная поверхность излучает тепло, увеличивая энергоемкость стирки. 3. На поверхности нагревательного элемента неизбежно образование накипи, ухудшающей параметры стирки. 4. Нагревательный элемент при отсутствии воды в моющем баке может сгореть. 5. В нижней зоне моющего бака скапливается загрязненная моющая жидкость, ухудшающая качество стирки. 6. По окончании стирки приходится выбрасывать моющую жидкость, причем и в случае ее неполного использования, что приводит к повышенному потреблению моющих средств и моющей жидкости. 7. При полоскании после однократного использования жидкости ее приходится выбрасывать, что повышает водопотребление. 8. В процессе кипячения конденсат сбрасывается в моющий бак, что повышает водопотребление. 9. Для слива отработанной моющей жидкости нужен дополнительный насос. Задачей предлагаемого изобретения является улучшение качества стирки, снижение энергоемкости и водопотребления процесса стирки. Поставленная задача достигается тем, что вакуумная стиральная машина содержит расположенные в теплоизолирующем контуре герметично закрывающийся моющий бак,вакуумный насос, устройство подогрева моющей жидкости, конденсатор, внутри которого расположен нагревательный элемент, выполненный в виде водяной рубашки, окутывающей моющий бак, внутри которого с зазором от его внутренней поверхности установлена мембрана, герметичную емкость для моющей жидкости и герметичную емкость для запаса чистой жидкости, соединенные соответствующими клапанами с моющим баком, вакуумным насосом и атмосферой, герметичную емкость для отработанной жидкости,соединенную клапанами с моющим баком, вакуумным насосом, атмосферой и дренажным клапаном, причем в нижней зоне моющего бака установлены форсунки, соединенные с атмосферой клапаном, а в его верхней зоне установлены форсунки, соединенные трубопроводом с нижней зоной конденсатора, содержащего атмосферный клапан. Устройство поясняется фигурой. Вакуумная стиральная машина состоит из герметично закрывающегося моющего бака 1, вакуумного насоса 2, соединенного с моющим баком 1 клапаном 3, конденсатора 4, выполненного в виде водяной рубашки, окутывающей моющий бак 1, соединенного с выходом из вакуумного насоса 2, нагревательного элемента 5, расположенного внутри конденсатора 4 и теплоизолирующего контура 6. Внутри моющего бака 1 с зазором от его внутренней поверхности установлена мембрана 7. 14798 1 2011.10.30 Внутри теплоизолирующего контура 6 установлена герметичная емкость 8 для моющей жидкости 9, соединенная клапанами 10, 11 с моющим баком 1, клапаном 12 с вакуумным насосом 2 и клапаном 13 с атмосферой. Внутри теплоизолирующего контура 6 установлена герметичная емкость 14 для чистой жидкости 15, соединенная клапанами 16, 17 с моющим баком 1, клапаном 18 с вакуумным насосом 2 и клапаном 19 с атмосферой. Внутри теплоизолирующего контура 6 установлена герметичная емкость 20 для отработанной жидкости 21, соединенная клапаном 22 с моющим баком 1, клапаном 23 с вакуумным насосом 2 и дренажным клапаном 24. В нижней зоне моющего бака 1 установлены форсунки 25, соединенные с атмосферой клапаном 26. В верхней зоне моющего бака 1 расположены форсунки 27, соединенные клапаном 10 с герметичной емкостью 8, клапаном 16 с герметичной емкостью 14 и клапаном 28 с нижней зоной конденсатора 4, верхняя зона которого соединена с атмосферой клапаном 29. Вакуумная стиральная машина работает следующим образом. Предметы, подлежащие стирке, укладываются в мембрану 7. Моющую жидкость 9 с заданной температурой заливают в емкость 8. Чистую жидкость 15 требуемой температуры заливают в емкость 14. Включают нагревательный элемент 5 для поддержания требуемой температуры, включается вакуумный насос 2. Через клапан 3 в моющем баке 1 создается разрежение, обеспечивающее низкотемпературное кипячение моющей жидкости 9 в баке 1. Вакуумный насос 2 откачивает образующийся пар из моющего бака 1 и нагнетает его в конденсатор 4, поддерживая повышенное давление внутри конденсатора 4. Таким образом, процесс конденсации протекает при повышенных температурах, нагревая стенки конденсатора 4 и экономя энергию на нагрев моющей жидкости 9 в моющем баке 1. Процесс стирки в зависимости от загрязненности может проходить за несколько циклов,подавая моющую жидкость 9 частями. Для этого при наличии разрежения в баке 1 открывается клапан 10 и атмосферный клапан 13. Под атмосферным давлением моющая жидкость 9 через клапан 10 и форсунки 27 проливается на белье, находящееся в мембране 7. Для активации процесса стирки в нижнюю часть моющего бака 1 через атмосферный клапан 26 форсунками 25 подаются пузырьки воздуха. Мембрана 7 свободно пропускает воздушные пузырьки и пузырьки пара, образующиеся в процессе кипячения, и удерживает белье в слое кипящей жидкости, не позволяя ему всплывать. Моющая жидкость 9, пригодная для стирки, через клапан 11 возвращается в герметичную емкость 8 при открытых клапанах 10 и 26 если непригодна, то через клапан 22 при открытых клапанах 23 и 26 сливается в герметичную емкость 20 для отработанной жидкости. Полоскание происходит чистой жидкостью 15 из емкости 14 через клапан 16 и форсунки 27 при открытых клапанах 3 и 19 или конденсатом из емкости 4 через клапан 28 и форсунки 27 при открытых клапанах 3 и 29. По окончании стирки жидкость из моющего бака 1 через клапан 22 сбрасывается в емкость 20 при открытых клапанах 23 и 26. Сушка белья до заданной влажности происходит за счет тепла от конденсатора 4 при создаваемом вакууме вакуумным насосом 2 через клапан 3. По завершении стирки и сушки белья продолжается выпаривание отработанной жидкости 21 из емкости 20 при открытом клапане 23 за счет тепла от конденсатора 4. При достижении требуемой концентрации отработанной жидкости 21 вплоть до сухого остатка она удаляется через клапан 24. Такое устройство позволяет улучшить качество стирки, сократить расход воды, сэкономить энергию и на выходе получить полностью высушенные выстиранные изделия расширить диапазон стираемых изделий - от оренбургских пуховых платков до рабочих брезентовых курток также позволяет применять соленую и загрязненную воду, очищая ее методом выпаривания. Ориентировочно на 1 кг выстиранного и высушенного до 15 влажности белья расход воды в замкнутом режиме 0,1-0,2 л воды, расход энергии 0,150,2 кВтчас. 3 14798 1 2011.10.30 Изготовлен опытный образец предлагаемого изобретения, испытан, и предполагается его постановка на серийное производство. Источники информации 1. Патент 2016941 1 19943007, МПК 06 17/12. 2. Патент 2144586 1 20002001, МПК 06 17/00 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4