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一、洗衣机的功能设计

(一)机器洗涤机理

机器洗涤分干洗和湿洗，干洗主要采用有机溶剂喷洒在织物上，如120号汽油、三氯乙烯和四氯乙烯等。有机溶剂与油性污垢溶合，通过挥发或吸附达到去污效果。干洗多用于工业化洗涤的场合。家用机器洗涤主要采用湿洗，其中水、洗涤剂和机械力是湿式洗涤的三要素。

（1)污垢的种类织物上常见的污垢可分三类：水溶性污垢、油性污垢和固体污垢。水溶性污垢主要来自人体的汗水等分泌物或外界污染源中的无机盐类等。有些果汁汗汁与织物起理化反应，有较强的吸附作用而形成色斑。油性污垢是能溶于有机溶剂的非水溶性液体或脂状物，如人体分泌物中的油脂和蛋白质，以及外界污染源中的油脂及其氧化物。固体污垢是既不溶了水又不溶于油的颗粒和微尘，如泥沙之类，往往与油脂混杂一起。

污垢与织物的结合这主要是机械附着、静电吸附和化学吸附。固体污垢微粒和尘埃散落在织物表面，油脂类污垢洒落到织物表面，并嵌入织物纤维的间隙中，这是机械附着、固体尘埃在空中漂浮摩擦会形成电荷，织物与人体或其他物体摩擦也会形成电荷，极性相反时就产生静电吸附。污垢和织物间

的化学反应，反应物或生成物的分子间吸引力就引起化学吸附。由于环境和对象的复杂性，上述三种结合方式以及?a些未知因素是同时作用和相互影响的。

湿式洗涤过程 湿式洗涤常用的洗涤剂含有表面活性物质，该分子结构一端为亲油基，另?a端为亲水基。洗涤剂在水中溶解扩散，渗透进织物的纤维中，其亲油基与油污结合，破坏污垢与织物的结合力，并形成水溶性物质，使油性污垢被乳化、分解和软化，同时也加速了水溶性污垢的溶解和扩散。洗涤剂与污垢作用的同时也把污垢包裹起来，然后依靠机械力使其从织物上完全剥离下来。洗衣机运转时，机械力直接和间接地作用于织物，相当于手工揉搓和拍打，使织物反复旋转、翻滚、变形、摩擦和被水流冲击，污垢颗粒在机械力作用下从织物上剥离下来，分散到洗涤液中。再经过一定量水的反复漂洗，每一次排尽水再

注清水漂洗，使洗涤剂和污垢混合物的浓度不断下降，污垢不断随洗涤水排出，水溶液逐渐变清，达到了机械力去污的目的。最后通过离心脱水或挤压脱水，使织物中的水分降到尽量低．以便缩短晒干时间。如要现洗现用的洗涤物，则可增加热气流烘干。这样便完成织物的整个洗净过程。也就是说，洗涤?a?a漂洗?a?a脱水是洗衣机工作过程的主要功

(二)洗衣机功能设计

)搅拌式。被洗物浸没于洗涤液中，靠安装在洗涤筒中轴线上的搅拌器作往复摆动来进行洗涤，一般摆动幅度在120°～180°左右，其屈伸和摩擦作用类似手工的搓揉动作。该机洗涤量大，适于洗涤质地细致的布料。被洗物不易缠绕，洗净比和磨损率介于波轮式和滚筒式之间。

洗衣机的主要性能指标洗衣机的技术性能应符合国家标准GB／T4288?a1992《家用电动洗衣机》的相关要求，安全性能应符合GB4706．1?a1998《家用和类似用途电器的安全第一部分：通用要求》、GB4706．24?a2000《家用和类似用途电器的安全 洗衣机的特殊要求》和GB4706．26一2000《家用和类似用途电器的安全离心式脱水机的特殊要求》。下面介绍几个主要指标。

使用环境。洗衣机使用环境温度为0～40℃；空气的相对湿度在95%以下(温度为25℃

时)。

洗净性能。洗净性能是洗衣机的重要技术指标。用实测洗净率来反应洗衣机的洗净能力。洗净率的测定方法是将人工标准污染布附在标准负载布上，用标准洗涤剂按规定浓度在被

测洗衣机中进行洗涤，最后用光电反射率计测定洗涤前后人工标准污染布反射率的变化，经计算确定该洗衣机的洗净率D(％)。

磨损性能。洗衣机对洗涤物的磨损性能是指洗衣机在洗涤过程中对被洗物的磨损程度。它用磨损率η来表示。通过测量在洗涤水和漂洗水中过滤所得的分离纤维和绒毛的重量来确定洗衣机对标准洗涤物的机械磨损程度。

漂洗性能。根据GB／T4288?a1992规定的方法试验，漂洗后被洗织物上残留漂洗液的碱度相对于试验用水的碱度应不大于0.07mol/L(物质的量浓度)。

机盖安全连锁装置。当洗衣机脱水时，内桶处于高速旋转状态，人体接触是危险的。为了安全起见，机盖和机门都应装有保险连锁装置，只有机盖和机门关上后才能操纵机器运转。

带离心脱水的洗衣机当顶部开盖或前面开门的开口度超过50mm之前，连锁装置应自动断开电动机电源，并对高速旋转桶体立即进行降速和制动。

洗衣机的技术要求性能优良的洗衣机应具有较高的洗净比和较低的磨损率，以及良好的漂洗和脱水性能，还要满足国标所规定的各项安全指标。事实上设计人员会遇到许多矛盾，要求在设计中辨证地分析和对待。

洗净比和磨损率。洗净比和磨损率是一对显见的矛盾，加强机械揉搓作用有利于污垢剥离织物，提高洗净比，但加大了织