Исследование эффективности функционирования посудомоечных машин, рекомендации по проектированию машин, срока службы.

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Июня 2012 в 18:48, курсовая работа

Краткое описание

работа по исследованию эффективности функционирования посудомоечных машин, а именно проведен анализ существующих аналогичных конструкций, исследования ресурсов посудомоечных машин, проведены расчеты конструкций посудомоечных машин.

Вложенные файлы: 1 файл

КУРСОВАЯ РАБОТА.doc

— 288.00 Кб (Скачать файл)

   Использование фильтров позволяет экономить воду и электроэнергию за счет многократной циркуляции нагретого моющего раствора. Постоянно усовершенствуется система  фильтрации: увеличивается площадь  верхней сетки, делают специальные отверстия, которые препятствуют отложению загрязнений под ней, устанавливают устройства, что создает волну на дне моечной камеры, которая перемещает осевшую грязь к фильтру.

   Затем посуда ополаскивается. Смысл ополаскивания  в доведении посуды до идеальной  частоты. На стадии ополаскивания подается чистая вода, в которую в санитарных целях добавляется ополаскиватель.

   После этого посуда высушивается одним  из трех способов:

   Метод конденсации. Влага конденсируется на холодных стенках. Воздух извне не подается. Снижается расход электроэнергии, так как остаточное тепло теплообменника используется для конденсационной  сушки посуды.

   Теплообмен. Пары воды собираются в верхней части моечной камеры, и быстро удаляются, во время слива. В результате отсутствует конденсация паров воды на посуде. Эффективнее первого метода, на посуде отсутствуют разводы.

   Принудительная  сушка горячим воздухом с помощью вентилятора. Это самый высокий наиболее дорогостоящий класс сушки. 

   Современные посудомоечные машины работают с  уровнем шума до 50 Дба. В новых моделях для снижения уровня звука используются шумопоглощающие материалы.

3.4. Класс мытья посуды

    Для определения этого параметра  берется стандартный набор посуды и на каждый предмет в соответствии с его назначением наносятся  наиболее часто встречающиеся в быту европейца пищевые "загрязнения": фарш, шпинат, овсянка, молоко, чай и кофе. Далее весь комплект помещается в духовой шкаф и в течение двух часов высушивается при температуре 80°С. В результате на поверхности получается твердая и прочная корка. Затем выбирается та же программа "посудомойки", что и при испытаниях на энергоэкономичность, и посуда моется. После чего для каждого предмета определяется показатель эффективности мытья от 0 до 5 (5 соответствует полностью чистой посуде). Он определяется количеством пятен и площадью загрязнения. Индекс прибора вычисляется как среднеарифметический показатель (например, 4,01) и сравнивается с эталонным (например, 2,85), который отвечает посудомоечной машине 80-х годов от MIELE. Вычисляется разница (1,16 - соответствует классу A) и присваивается класс мойки из расчета А > 1,12 > B > 1 > C > 0,88 > D > 0,76 > E. Процесс тестирования проходит по тем же правилам, что и при определении класса энергоэкономичности, но с меньшими допусками отклонения (4-6%).

    И, наконец, индекс сушки определяется в диапазоне от 0 (несколько капель воды на поверхности) до 2 (нет капель или зон влаги). Результат сушки вычисляется по тому же принципу, что и результат мытья.

    Как вы догадываетесь, за буквами на эколейбле  стоит конкурентная борьба, ведущаяся не одно десятилетие с переменным успехом. Подозрения потребителей, что их "где-то могут надуть, но неизвестно где", не совсем беспочвенны. Вот заключение аналитиков, проводивших в 2001 г. исследование для одного из департаментов Европейской комиссии по вопросу пересмотра параметров евроэколейбла для посудомоечных машин (цитируем): "Есть одна проблема, которая требует рассмотрения. Она состоит в вероятности того, что испытания, проведенные различными лабораториями, могут показать различные результаты для одной машины. Это возможно ввиду того, что в процессе эксперимента делаются некоторые допуски, которые распространяются на такие факторы, как температура окружающей среды, температура воды на входе и постоянство температуры в камере. Отклонения от принятых констант могут привести к различиям в один класс (а иногда и в два). В добавление: не учитываются производственные погрешности, которые составляют 10-15%. Они могут приводить к изменению на один класс". Но следует признать, что большинство компаний следят за новинками соседей по рынку и, если возникают подозрения в нечистоплотности, проводят независимое расследование и быстренько подают в суд.

    Битва за три А среди производителей "посудомоек" в абсолютном большинстве случаев ведется не средствами методологических ухищрений, а путем технических инноваций. Вот несколько основных направлений прогресса в этой области:

  • повышение качества мытья и сушки при небольших энергозатратах;
  • улучшение гигиенических показателей вымытой и высушенной посуды;
  • безопасность приборов, начиная со шланга подвода воды и заканчивая приспособлениями, ограничивающими доступ детей;
  • полная автоматизация, использование сенсорных систем с управляющими процессорами, поддерживающими сложные программы выбора режимов работы агрегата;
  • шумопоглощение.

    И несколько второстепенных направлений развития:

  • увеличение объема моечной камеры за счет изменения компоновки посудомоечного прибора;
  • внедрение экономичных программ половинной загрузки, позволяющих использовать машину, например, при заполнении только верхней корзины;
  • как следствие - появление переставляемых корзин и корзин-трансформеров, позволяющих поместить крупную посуду наверху;
  • разработка нового дизайна.

3.5 Качество мытья посуды

    Как правило, грязная посуда отмывается не сильными струями воды, а брызгами, которые производятся вращающимися распылителями-коромыслами. Для хорошего результата мытья очень важно, чтобы в машине не было так называемых "мертвых зон", где перекрещивающиеся струи "схлопываются", и моющий раствор попадал на максимальную площадь посуды. Для этого многие производители применяют пластиковые коромысла, в которых делают небольшие отверстия (форсунки), ведь чем меньше отверстие, тем более "точечным" будет попадание струй на посуду. Так поступают ELECTROLUX и AEG. Компании BOSCH и SIEMENS вдобавок используют во всех приборах пластиковые коромысла волнообразной формы. Форсунки размещены так, что струи воды не перекрещиваются и не "гасят" друг друга. Поэтому вода беспрепятственно попадает во все углы и на все поверхности моечной камеры. Дальше всех зашли инженеры WHIRLPOOL. Они расположили верхний распылитель из нержавеющей стали на поворачивающемся кронштейне. Так удалось достичь сложных траекторий струй воды, хлещущих посуду. Широко распространены нижние коромысла с отверстиями на нижней стороне, струи из которых постоянно омывают фильтр механической очистки. При анализе системы распыления воды важным параметром является количество направлений. Чем больше направлений, тем лучше. Например, у ASKO их насчитывается 7, у ELECTROLUX, BOSCH, WHIRLPOOL и SIEMENS - 5.

    Другой  путь улучшения качества мытья основывается на пульсирующем изменении напора подаваемой в коромысла воды. Это происходит за счет использования двухскоростного  мотора в подающем насосе: под слабым давлением грязь отмокает, а под сильным смывается окончательно. Такое решение реализовано в машинах AEG, ELECTROLUX, ARISTON, WHIRLPOOL, CANDY. В некоторых моделях CANDY (например, CD 798 Smart) подобная обработка (обозначенная аббревиатурой HPS) сочетается с нагревом воды до 70°С, что позволяет удалить даже самую стойкую грязь.

    В машинах ARISTON, оборудованных функцией Duo Wash, вода распределяется по двум уровням  по-разному: для верхней корзины  давление и температура ниже (деликатная мойка), для нижней - выше (мытье сковородок, кастрюль и т. д.). Это дает возможность одновременного мытья хрупкой и сильно загрязненной посуды. А внедряемая в машины Siemens технология попеременного мытья позволяет сократить расход воды при сохранении напора. Через поворотный клапан вода перераспределяется то на верхний, то на нижний уровень. Пока простаивает верхнее коромысло и моющее средство воздействует на посуду, внизу происходит интенсивное мытье под большим напором. Потом корзины "меняются местами", и напор появляется наверху.

3.6 Фильтрация в посудомоечных машинах

    Под трех- или четырехступенчатой системой фильтрации посудомоечной машины у  всех производителей понимаются механические фильтры, которые находятся на дне  моечной камеры. Они прикрывают входное  отверстие помпы, которая откачивает воду, направляемую либо в канализацию (в случае замены), либо обратно в коромысла. Механические фильтры в большинстве случаев устроены одинаково. Они состоят из мелкой сетки, занимающей 10-30% площади поддона, одного или двух сетчатых стаканов с разным калибром ячеек и пластмассового вкладыша с самыми крупными отверстиями. Крупные отходы задерживаются в первом вкладыше и попадают в так называемый отбойник, более мелкие остаются во втором и третьем стаканах и на сетке, которая выполняет роль терки. В "посудомойках" с самопромывными фильтрами (BOSCH, MIELE, SIEMENS, ARISTON, ASKO, WHIRLPOOL, CANDY и др.) мягкие пищевые отходы перетираются под воздействием струй воды, исходящих из направленных вниз форсунок. В результате сетки постоянно промываются и требуют дополнительной очистки только в случае попадания в них твердых отходов (типа хрящей или костей), которые и так в большинстве случаев удаляются перед установкой посуды в корзины. Использование подобных фильтров позволяет сокращать общий расход воды и экономить электроэнергию, идущую на ее нагрев, за счет рециркуляции нагретой воды.

    Для оптимизации работы фильтра и  улучшения гигиены моечной камеры некоторые производители (BOSCH, SIEMENS, BRAND) увеличивают площадь верхней  сетки, тем самым повышая полезную площадь терки. Другие (например, ASKO) делают специальное отверстие в самой сетке, что препятствует отложению загрязнений под ней в результате застойных явлений. WHIRLPOOL устанавливает специальное электронное устройство формирования импульсов, которое на этапе слива посылает импульсы в воду, скопившуюся на дне моечной камеры. Эти импульсы создают волну, которая поднимает и перемещает всю осевшую на дно грязь и переносит ее к блоку фильтра.

    Тем временем производители, не доверяющие самопромывной способности фильтра или не предусматривающие его орошения из нижнего коромысла, обязательно указывают в инструкции на обязательную ручную промывку фильтра (снабженного для этого специальной рукояткой) после каждого использования. К числу таких фирм относятся AEG, ARDO, ELECTROLUX, ZANUSSI и др.

3.7 Сенсоры в посудомоечных машинах

    Датчики "Экосенсор" (MIELE), Aqua-sensor (BOSCH, SIEMENS), Water Sensor (ELECTROLUX, AEG) и система Sensor system (ARISTON) состоят из источников света  и фотоэлементов, установленных  на рециркуляционной водной магистрали посудомоечной машины. Предназначены для определения замутненности воды после предварительного ополаскивания и в процессе работы машины. Передают сигнал на контроллер, который сравнивает показания с предельно допустимыми значениями, заложенными в моющие программы. На основе этих данных машина на первом этапе программы решает, запустить ли свежую воду или продолжить мытье посуды в старой.

    Основное  различие между датчиками состоит  в их чувствительности не только к  мутной, но и к окрашенной воде. В более дорогих моделях BOSCH устанавливаются датчики Aqua-sensor II с дополнительными источниками зеленого спектра, которые с наибольшей надежностью различают загрязнения. В этом году у MIELE тоже появились сенсоры второго поколения "Экосенсор II", позволяющие различать пузырьки воздуха в воде. Ранее эти пузырьки принимались за частички грязи.

    В последних сериях моделей BOSCH, ELECTROLUX и SIEMENS появились приборы, которые  одновременно с определением чистоты  воды самостоятельно оценивают количество посуды в камере. Делается это по двум разным методикам, но одному принципу. Принцип состоит в следующем: чем больше посуды, тем большее количество капелек не долетит до дна моечной камеры и тем меньше воды по отношению к запущенной из водопровода вернется в систему рециркуляции. У BOSCH и SIEMENS установлен "сенсор ротации на помпе", который определяет количество стекшей с посуды воды по сопротивлению крыльчатки насоса. Конкурент применил методику измерения давления столба воды над углублением, где расположена помпа.

    Трудно  сказать, какая методика точнее. Но на первый взгляд, аэрация воды, то есть ее насыщение воздушными пузырьками, штука переменная и зависит от типа течения (ламинарное или турбулентное). С другой стороны, количество воды в поддоне - постоянно меняющаяся величина, и для измерения требуется приостановка, а ее необходимую и достаточную длительность сложно предопределить заранее. После того как контроллер получает относительные данные о количестве посуды и загрязнениях после предварительного ополаскивания, он принимает решение о выборе программы мойки - интенсивной, стандартной или экономичной. В этом и состоит суть интеллекта современных "посудомоек", которые решают все за вас.

3.9 Нагрев воды в посудомоечных машинах

    Ранее перестановка короба в тех моделях, где в качестве нагревательного элемента использовался ТЭН, была недоступна. Это связано с тем, что при открытом расположении нагревателей прямо в моечной камере наблюдается резкий перепад температур в нижней зоне, на границе холодного воздуха и горячей воды. Тонкостенная посуда из стекла или фарфора, которая не выдерживает подобных перепадов, размещалась в верхней корзине, как можно дальше от ТЭНов, и вероятность перестановки даже не рассматривалась.

    Сегодня многие компании сняли агрегаты с подобной компоновкой с производства и стали комплектовать машины так называемым скрытым нагревательным элементом. Что он собой представляет? ТЭН, который устанавливается под дном моечной камеры в области забора воды помпой. Вода нагревается при попадании на дно углубления, перед прохождением помпы, и не имеет прямого контакта с раскаленной поверхностью. Получается своего рода проточный нагреватель. Такая схема более экономична по сравнению с открытым ТЭНом, поскольку тепло передается небольшому количеству воды и она сразу отводится в патрубок системы рециркуляции, благодаря чему на конвекцию энергия не тратится. Но если раньше открытый нагреватель позволял быстро осушить посуду, не мудрствуя лукаво, то теперь скорость требует специальных технических решений. О них в следующий раз.

Информация о работе Исследование эффективности функционирования посудомоечных машин, рекомендации по проектированию машин, срока службы.