4, June 2019

Máy giặt quần áo

  • Máy giặt là kết quả của các kỹ sư cơ điện và hơn 150 năm phát triển.

    Giải phóng bởi các kỹ sư, lịch sử máy giặt

    Bất cứ ai đã từng giặt tay đầy tải đồ giặt đều hiểu số lượng lao động chúng ta tiết kiệm được mỗi tuần bằng máy móc.
    Trong những năm 1800, hầu hết các ngôi nhà “hiện đại” đều có một hộp kim loại bằng đồng được sử dụng để giặt quần áo. Thiết bị này đã được sử dụng để làm nóng nước và bột xà phòng đã được thêm vào. Quần áo được di chuyển trong thùng bằng các thiết bị cơ khí khác nhau (xem hình ảnh của một “dolly” trên trang này ). Trong giai đoạn cuối, một máy vắt sẽ vắt được phần lớn nước.Trong các hộ gia đình có thu nhập thấp hơn hoặc hiện đại hơn, giặt quần áo liên quan đến việc sử dụng nước trong xô gỗ có tấm lót. Những người giặt quần áo (thường là phụ nữ, người hầu, lính, v.v.) thường phải mang nước tới 8 lần từ giếng gần nhất và dành cả ngày (hơn 8 giờ) để giặt đồ trong một tuần. Để tránh một phần công việc, nhiều người sẽ giặt giũ ở ven sông. Lye, tro, xà phòng bột và thanh xà phòng đều có thể truy cập dễ dàng trong những năm 1800. Ngày nay có nhiều nơi bạn có thể quan sát các phương pháp rửa cũ hơn trên các bờ sông.
Được trưng bày tại Trung tâm công nghệ Edison: Máy khuấy ba hình nón, bình nóng lạnh gắn đồng, máy giặt quần áo điện của Tập đoàn máy giặt Syracuse, 1922.
Lưu ý một tấm rửa đơn giản bên trong (không phải là một phần của máy Syracuse), tấm rửa được phát minh vào những năm 1700 tuy nhiên đã không trở nên phổ biến cho đến khi sản xuất hàng loạt vào cuối những năm 1800.

Động lực cho sự phát triển máy giặt gia đình khối lượng nhỏ đã xảy ra ở Mỹ, nơi có một tầng lớp trung lưu đang lên. Ở châu Âu và các khu vực khác, sự tồn tại của một hệ thống giai cấp cứng nhắc hơn đảm bảo các dịch vụ rửa tay chi phí thấp được thực hiện bởi nông dân và có ít áp lực hơn để cải thiện hệ thống.

Kể từ những năm 1700 ở Anh, Đức và Mỹ đã đóng góp những cải tiến phi điện cơ học nhất cho máy giặt quần áo. Jacob C. Schaffer, John Turnbull và Magaret Colvin là một trong số những người đổi mới trong lĩnh vực này

Hình trên: Máy giặt không dùng điện được cơ giới hóa với máy khuấy bên trong được trưng bày tại Trung tâm Công nghệ Edison. Lưu ý các bức tường gấp nếp, phát minh này, giống như trên một tấm giặt đơn giản giúp chà quần áo.
Trên: một máy giặt điện sớm với trục ngang. 1914
Điện lựcSự phát triển của điện trong những năm 1880 và 1890 lần đầu tiên chạm đến cuộc sống của con người dưới dạng đèn điện và xe đẩy. Vào thập kỷ đầu tiên của thập niên 1900, thị trường thiết bị gia dụng đã bùng nổ. Alva Fisher đã sử dụng động cơ điện trong một hệ thống trống trong máy giặt quần áo điện thương mại đầu tiên ở Mỹ. Máy giặt Thor được bán bởi Công ty Thiết bị giặt Hurley Electric vào năm 1907. Các công ty khác như Nineteen Hundred Wash Company (nay là Whirlpool) có thể đã bán máy giặt điện trước Hurley nhưng chỉ ở quy mô nhỏ.

Phải: 1914 Máy giặt Hurley Thor. “Những cải tiến gần đây đã được thực hiện trong Thor. Như được minh họa trong hình minh họa, xi lanh đảo chiều bên trong và ringer đều được điều khiển bằng các trục bao gồm và bánh răng côn xoắn ốc. Động cơ được khởi động và dừng bằng công tắc nút nhấn được đặt thuận tiện ở một bên của máy vắt, cần điều khiển được đặt gần đầu trục điều khiển các cơ cấu. Bộ phận bảo vệ bằng niken được đặt ở hai bên của máy vắt và được bố trí sao cho có thể được nâng lên gần con lăn khi quần áo được phát ra từ phía đó của máy. ” – Thế giới điện

Hình trên: Philips với hộp đựng nằm ngang được trưng bày tại Trung tâm Công nghệ Edison. Vòng đệm loại trục ngang đã trở thành tiêu chuẩn ở châu Âu trong khi thùng đứng là tiêu chuẩn cho đến gần đây ở Bắc Mỹ. Máy giặt cao cấp mới ở Bắc Mỹ có xu hướng là máy xúc lật trước.
Trên: một máy giặt điện sớm với thùng chứa ngang. 1914

Kết thúc máy vắt

Máy vắt bao gồm hai xi lanh gỗ được sử dụng để vắt nước được điều khiển bằng tay quay. Máy vắt sẽ không làm khô hoàn toàn quần áo, nó sẽ thay đổi nó từ ‘ngâm, ướt ướt’ thành ẩm ướt. Trong thời đại của điện, máy vắt trở thành điều khiển bởi một động cơ. Máy vắt đòi hỏi lao động để ăn qua từng vật phẩm quần áo, nó cũng nổi tiếng với việc nghiền nát ngón tay. Công việc của máy vắt được thay thế bằng quy trình quay trống quần áo ở tốc độ cao trong hộp kim loại đục lỗ. Ý tưởng sử dụng lực ly tâm để làm khô quần áo đã được phát triển từ lâu trước khi có điện nhưng điện làm cho việc này dễ thực hiện hơn.


Các mô hình khác nhau được trưng bày tại Trung tâm Công nghệ Edison
 

Máy giặt điện tiêu dùng hiện đại hoạt động như thế nào

Có ba loại máy giặt gia đình: Máy xúc lật, máy xúc lật hàng đầu có trục chính và máy tải hàng đầu có trục ngang. Mỗi một chức năng khác nhau nhưng chúng có một số phần tương tự. Việc hiểu cách thức hoạt động của chúng và cách khắc phục chúng trở nên dễ dàng hơn nếu bạn cách ly thiết bị thành các phần riêng biệt. Nhấp vào liên kết để tìm hiểu thêm về từng phần.

Các bộ phận điện của máy giặt: 

Động cơ điện – Động cơ cảm ứng xoay chiều thường được sử dụng với máy giặt, chúng không chỉ quay trống đầy quần áo, mà chạy máy bơm nước.
Cung cấp năng lượng – đây là một máy biến ápchuyển đổi năng lượng từ lưới điện thành các điện áp cụ thể cần thiết để chạy động cơ và máy tính. Đôi khi các động cơ xoay chiều có thể lấy nguồn trực tiếp từ tường (120/220 V), nhưng máy tính luôn yêu cầu điện áp thấp hơn.
Máy tính – máy tính goặc bộ não của thiết bị theo dõi thời gian và hành động cần thiết cho từng chu kỳ khác nhau. Thiết kế máy tính là lĩnh vực của cả kỹ sư phần mềm và kỹ sư điều khiển. Thông thường các động cơ được cung cấp năng lượng từ lưới điện và một công tắc bật / tắt đơn giản được điều khiển bởi máy tính. Trong các thiết bị phức tạp hơn, chúng ta có thể sử dụng một động cơ tốc độ thay đổi và máy tính sau đó tăng điện áp lên hoặc xuống tùy thuộc vào tốc độ cần thiết. Khi máy tính (thường là một hoặc nhiều bảng mạch) trong máy giặt bị hỏng, thông thường nó là thành phần đắt nhất để thay thế vì bảng này bao gồm phần mềm độc quyền, công ty dễ dàng tăng giá khi họ kiểm soát nguồn cung.
Công tắc đầu vào– Trong các máy giặt tải hàng đầu, đây là các công tắc và nút xoay đơn giản, đây là những chi phí thấp để sản xuất và dễ dàng cho người dùng ở mọi trình độ học vấn và lứa tuổi hoạt động. Máy tải phía trước (theo truyền thống được sử dụng bởi các chất tẩy rửa chuyên nghiệp) có nhiều tùy chọn hơn và có thể có giao diện phức tạp với nhiều nút và các mục menu.
Bơm và van (solenoids)– một hoặc nhiều máy bơm được sử dụng trong máy giặt để giới thiệu nước ngọt hoặc bơm nước xà phòng. Trong các thiết kế đơn giản hơn, nước ngọt không có bơm, một van được điều khiển bởi máy tính sẽ giải phóng nước ở áp suất tiêu chuẩn vào thùng rửa cho đến khi cảm biến phát hiện ra rằng lượng nước thích hợp đã được giải phóng. Một van điều khiển bằng điện gọi là điện từ sử dụng năng lượng điện từ để mở van khi có dòng điện. Calrods – một calrod có thể được sử dụng trong một số máy giặt để làm nóng nước dùng trong giặt

Chu trình giặt

Máy giặt hiện đại hoạt động bằng cách sử dụng chu trình, mỗi chu kỳ có thể được chia thành một chuỗi các lệnh cho các thành phần điện.

Giặt giũ – Chu trình đầu tiên bao gồm trộn nước với xà phòng và khuấy trộn quần áo. Trong một máy tải hàng đầu, máy khuấy được tìm thấy ở giữa thùng và di chuyển theo hướng ngược lại là thùng chính. Cả hai di chuyển qua lại đảm bảo rằng nước xà phòng thấm vào tất cả các bộ phận của vải và chuyển động của vải chống lại chính nó hoặc chống lại các đường vân trên máy khuấy nhựa giúp chà. Trong các máy tải phía trước calrods hoặc máy sưởi gas có thể làm nóng nước trước khi vào thùng giặt, điều này giúp giặt quần áo tốt hơn, nhưng cũng tiêu thụ nhiều điện hơn.

Rửa sạch – Nước xà phòng được bơm ra và nước sạch được xả vào thùng để loại bỏ xà phòng.

Quay vòng – chúng tôi quay quần áo để vắt hầu hết nước, trong quá khứ máy vắt sẽ làm công việc này.

Sấy khô – quần áo có thể được treo hoặc chúng tôi sử dụng máy sấy. Ưu điểm của việc treo quần áo bên ngoài khi trời nắng là tia UV giúp vệ sinh quần áo. Ánh sáng tia cực tím làm hỏng DNA của vi sinh vật và ngăn chúng sao chép. Nhiệt sử dụng trong máy sấy cũng có thể khử trùng. Tìm hiểu thêm về máy sấy ở đây .