Thiết kế kỹ thuật máy giặt công nghiệp phục vụ cho Tổng Công ty Khánh Việt, năng suất 50 kg 1lần giặt

Từ năm 1983 bắt đầu giai đoạn đai qui mô tiên tiến vào giai đoạn hưng thịnh về kỹ thuật thiết bị, tăng tốc tiến trình cải tạo kỹ thuật sản xuất máy giặt là vì có đến jơn 40 hãng tiên tiế

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Họ, tên SV : Nguyễn Hữu Thiết Lớp : 45CT

Tên đề tài : Thiết kế kỹ thuật máy giặt công nghiệp phục vụ choTổng công ty

Khánh Việt, năng suất 50kg/lần giặt

Số trang : 123 Số chương:5 Số tài liệu tham khảo: 17

Hiện vật : không

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Kết luận:

Nha trang, ngày… , tháng…., năm 2007 Cán bộ hướng dẫn: Th.s Trần An Xuân

Nha trang, ngày… , tháng…., năm 2007 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

ĐIỂM CHUNG

Bằng số Bằng chữ

PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG LVTN

Tên đề tài : Thiết kế kỹ thuật máy giặt công nghiệp phục vụ cho Tổng công ty

Khánh Việt, năng suất 50kg/lần giặt

Số trang : 123 Số chương: 5 Số tài liệu tham khảo: 17

Hiện vật : không

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN

Điểm phản biện

Nha trang, ngày… , tháng…., năm 2007 Cán bộ phản biện:

Nha trang, ngày… , tháng…., năm 2007

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

ĐIỂM CHUNG

Bằng số Bằng chữ

Lời cảm ơn

Tôi xin chân thành cảm ơn quý trường Đại Học Nha Trang nơi đào tạo và quản

lý tôi trong hơn 4 năm tôi học tập, đã tạo mọi điều kiện cho tôi được học tập cũng như tham gia vào các hoạt động, các phong trào của nhà trường và của khoa cơ khí tổ chức

Do đó giúp cho tôi vừa có được kiến thức chuyên môn của nghề nghiệp vừa có được những kinh nghiệm sống vững vàng để hòa nhập xã hội

Em xin chân thành cảm ơn thầy Th.s Trần An Xuân, người đã trực tiếp hướng

dẫn em hoàn thành đồ án này Qua đây em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa cơ khí, đặc biệt là các thầy cô trong bộ môn Chế Tạo Máy đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ em trong suốt thời gian em học đại học và trong quá trình thực hiện đồ án Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo, Các anh công nhân trong Xí Nghiệp

Cơ Khí Khatoco Khánh Hòa, đơn vị trực thuộc Tổng Công Ty Khánh Việt, đã tạo điều kiện và chỉ bảo những kinh nghiệm thực tế trong quá trình sản suất sản phẩm cơ khí nói chung và sản phẩm máy giặt công nghiệp nói riêng Đặc biệt em xin trân thành cảm

ơn anh Nguyễn Thắng Thịnh, phó Phòng Thị Trường Xí Nghiệp Cơ Khí Khatoco

Khánh Hòa, đã tìm giúp thêm cho em về nguồn tài liệu phục vụ cho quá trình thực hiện

đồ án Anh cũng đã chỉ bảo cho em những kinh nghiệm thực tế khi triển khai đề tài vào các phân xưởng sản suất cụ thể

Con xin chân thành cảm ơn bố mẹ, anh chị và những nười thân trong gia đình đã nuôi dạy, tạo mọi điều kiện tốt nhất cho con học tập và động viên con trong suốt thời gian con thực hiện đồ án

Cuối cùng xin cảm ơn đến tất cả bạn bè và nhất là các bạn trong lớp 45CT, những người đã hỗ trợ tôi trong quá trình hoàn thiện đồ án này

Nha trang, tháng 12 năm 2007 Nguyễn Hữu Thiết

LỜI NÓI ĐẦU

Lộ trình phát triển “CÔNG NGHIỆP HÓA, HIỆN ĐẠI HÓA “ đất nước Đảng

ta chỉ rõ nhiệm vụ phát triển khoa học công nghệ, nghiên cứu khoa học phải gắn liền với thực tiễn cuộc sống đó là: Sức khỏe, đời sống tinh thần ngày càng được nâng cao Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới chúng ta cũng đã chú trọng tới những ngành phục vụ trực tiếp tới mọi tầng lớp người dân, Công nghệ thông tin, công nghệ điện tử và đồ gia dụng phát triển rất mạnh mẽ, thúc đẩy xã hội Việt Nam hướng tới những văn minh, hiện đại, giải phóng sức lao động của con người Một trong những thiết bị điện, đồ gia mang tính hiện đại và giải phóng được nhiều sức lao động, mà thường được coi là công việc của phụ nữ đó là những chiếc máy giặt

Ngày nay, những chiếc máy giặt đang dần trở thành những người bạn thân thiết đối với nhiều gia đình Việt Nam Tuy nhiên với sản phẩm máy giặt nói chung đang xuất hiện trên thị trường Việt Nam hiện nay, chúng ta hầu như chỉ nhập khẩu từ các nước có nền công nghiệp hiện đại Là một sinh viên chuyên ngành Công Nghệ Chế Tạo Máy, sau khi đã được học những kiến thức chuyên ngành và qua tìm hiểu thực tế

về dòng sản phẩm máy giặt.Thiết nghĩ chúng ta có đủ cơ sở để thiết kế kỹ thuật cho sản phẩm máy giặt mang nhãn hiệu made in Việt Nam Chúng ta đã chính thức hội nhập việc tìm kiếm thị trường cho các sản phẩm của các doanh nghiệp trong nước là rất cần thiết Vì vậy, sản phẩm máy giặt với một thị trường tiêu dùng trong nước có thể nói rất lớn, thì không có lý do nào mà chúng ta không nghiên cứu chế tạo cung cấp cho thị trường tại chỗ Hơn nữa chỉ khi chúng ta có được những sản phẩm máy giặt do chính chúng ta sản suất chế tạo thì chúng ta mới khắc phục được những hư hỏng của máy giặt, giúp người sử dụng yên tâm sử dụng dòng sản phẩm này

Dưới đây là những nghiên cứu về một sản phẩm máy giặt công nghiệp với năng suất 50 kg/lần giặt, phục vụ cho Tổng Công Ty Khánh Việt

Những nội dung chính được nghiên cứu:

Chương 1: Tổng quan về máy giặt công nghiệp

Chương 2: Lựa chọn phương án thiết kế

Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy giặt công nghiệp Chương 4: Lập qui trình gia công trục trung gian Chương 5: Kết luận và đề suất ý kiến

Trong quá trình thực hiện đồ án thiết kế kỹ thuật máy giặt công nghiệp, tôi đã cố gắng tìm hiểu thật nhiều, để đồ án chất lượng thật tốt.Tuy nhiên do đề tài này còn rất mới với thị trường Viêt Nam, khó khăn trong việc tìm tài liệu thực hiện đồ án Do đó

đề tài này không khỏi thiếu sót.Tôi rất mong bạn đọc, quý thầy cô những người có kinh nghiệm chuyên môn, đóng góp ý kiến giúp tôi có một kiến thức đầy đủ hơn để tôi có thể liên kết với doanh nghiệp cho sản suất hàng loạt sản phẩm này đáp ứng thị trường

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY GIẶT CÔNG NGHIỆP1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của những chiếc máy giặt

Từ năm 1911 chiếc máy giặt chạy điện đầu tiên được ra đời tại Mỹ Năm 1922 lại xuất hiện máy giặt kiểu trộn, cũng ở thời điểm này ở nước Anh đã suất hiện máy giặt kiểu phun dòng Năm 1937 nhiều máy giặt kiểu ống nhào quay xuất hiện đầu tiên

ở Châu Âu Năm 1947 nhiều máy giặt kiểu ống nhào quay, đưa quần áo từ phía trên xuống Năm 1953 Nhật Bản trên cơ sở máy giặt kiểu phun dòng chế tạo thành công máy giặt kiểu mâm giặt ( xoáy nước cuộn) và nhanh chóng được lưu hành ở Nhật Bản Đến năm 1960 loại máy giặt có hai hộc giặt kiểu mâm giặt có tác động vát nước ly tâm vào thị trường Năm 1965 máy giặt bánh xe chuyển động sóng hoàn toàn tự động bắt đầu được sản xuất Ở Trung Quốc, máy giặt bắt đầu được nghiên cứu từ năm 1957 nhưng do những điều kiện chưa cho phéo sản xuất hàng loạt Mãi đến năm 1978 Trung Quốc mới thực sự phát triển loại sản phẩm này Tuy khởi động hơi chậm nhưng tốc độ đưa mặt hàng này vào cuộc sống lại nhanh, mới qua 10 năm đã hoàn thành lộ trình 30 năm như của các nước công nghiệp phát triển, sản lượng hàng năm từ năm 1978, 400 máy mà đến năm 1988 đã đạt 10.460.000 chiếc, trở thành một trong những nước nhiều máy giặt Năm 1999, sản lượng máy giặt của Trung Quốc đạt 13.421.700 chiếc, chính

là nhờ Trung Quốc đã thực hiện phương châm cải cách mở cửa Từ năm 1983 bắt đầu giai đoạn đai qui mô tiên tiến vào giai đoạn hưng thịnh về kỹ thuật thiết bị, tăng tốc tiến trình cải tạo kỹ thuật sản xuất máy giặt là vì có đến jơn 40 hãng tiên tiến về công nghệ và thiết bị thuộc các nước Anh, Pháp, Mỹ, Ý, Nhật Bản, Hàn Quốc …Trên thế giới đưa vào Trung Quốc một lượng rất lớn đã góp phần tiến một bước, nâng cao trình

độ tự động hóa và nâng cao năng lực sản xuất đồng thời rút ngắn khoảng cách với các nước tiên tiến và đua ra nhiều chủng loại máy giặt có dung lượng lớn, kiểu mới Cho đến nay, sản phẩm đã có chứng chỉ ISO 9001, do quốc tế chứng nhận hoặc do UL của

Mỹ chứng nhận Trung Quốc không những đáp ứng được nhu cầu mọi người tiêu dùng trong nước mà còn được xuất khẩu đi các nước Bắc Mỹ, Châu Âu, các quốc gia đông

Nam Á và khu vực Ở Việt Nam Những chiếc máy giặt “made in Việt Nam ” ra đời

vào năm 2001 Ông Lự cho ra đời chiếc máy giặt đầu tiên Nhìn thô và cục mịch nhưng

nó đã vận hành được các thao tác cơ bản như: lấy nước quay quần áo, xả … Cứ 20 – 25 phút máy đảo chiều 10 lần quần áo Đầu năm 2006, ông Lự đã chính thức được nhận “

giấy khai sinh ” cho đứa con đẻ của mình và ông đã được cục sở hữu trí tuệ nhà nước cấp bằng độc quyền sáng chế

Ngày nay,chiếc máy giặt đã trở nên thông dụng không chỉ trong các gia đình hiện đại mà máy giặt đã trở thành một trong những vật dụng thiết yếu của nhiều gia đình Việt Nam Thị trường máy giặt cũng vì thế mà phong phú hơn nhiều.Với sự hội nhập nền kinh tế toàn cầu, đặc biệt từ khi Việt Nam chính thức trở thành thành viên của

tổ chức thương mại thế giới (WTO), các mặt hàng có mặt trên thị trường ồ ạt mang tính cạnh tranh về cả tính công nghệ cũng như kiểu dáng mẫu mã (tính thẩm mỹ) Người ta cũng có thể dễ dàng kể tên 5-7 thậm chí 10 loại máy đang có trên thị trường

Một số hãng máy giặt có mặt trên thị trường Việt Nam:

TOSHIBA | SAMSUNG | PANASONIC | LG | SANYO | ELECTROLUX |DAEWOO|HITACHI|GENERAL ELECTRIC|ARISTON

1.1.1 Giới thiệu máy giặt qui mô giặt gia đình

Thị trường máy giặt đang thu hút sự quan tâm của nhiều người tiêu dùng bởi các nhà sản xuất liên tục tung ra nhiều dòng máy mới với kiểu dáng đẹp và tích hợp nhiều tính năng hiện đại, đa dụng, Thêm nhiều tính năng mới

Thị trường máy giặt hiện nay có 3 loại cơ bản sau:

Máy giặt lồng đứng Máy giặt lồng ngang Máy giặt lồng nghiêng:

- Máy giặt lồng đứng phù hợp với gia đình có vị trí đặt máy chật hẹp Ưu điểm của

loại máy giặt này là có nắp mở rộng, thuận tiện cho thao tác người sử dụng, giá thành máy không cao Máy giặt lồng đứng có nhược điểm là tiêu thụ nước và điện nhiều, tiếng ồn lớn Sử dụng máy giặt lồng đứng phải hoà xà phòng với nước cho tan hết rồi

đổ trực tiếp lên quần áo, còn nếu không hoà nước mà đổ xà phòng luôn thì đôi khi giặt xong xà phòng bị đọng lại trên quần áo cũng nhiều

- Cấu tạo của máy giặt lồng ngang phù hợp với những gia đình có vị trí đặt máy

rộng, thuận tiện cho cánh cửa mở/đóng Máy giặt lồng ngang thường có dung tích lớn, tiết kiệm nước, giảm thiểu tiếng ồn Máy giặt lồng ngang có hệ thống cân bằng và tự vận hành tiếp tục khi đột ngột mất điện Đối với may giặt lồng ngang, cửa máy được đóng chặt khi giặt, tuyệt đối an toàn cho trẻ em nhưng bạn vẫn có thể cho thêm đồ nếu muốn Khách hàng cũng có thể tự do nhìn ngắm các công đoạn giặt giũ qua cánh cửa máy giặt Cùng một trọng lượng và công suất giặt, nhưng máy giặt lồng ngang có thể đắt gấp đôi Bù lại, hàng loạt tính năng mang tính cách mạng đã được ứng dụng rộng rãi cho hiệu quả giặt tẩy hơn cả sự mong đợi

- Máy giặt lồng nghiêng với tác động giặt 3 chiều và tốc độ vòng quay lớn trong quá trình giặt nên đã làm tăng hiệu quả giặt sạch Đặc biệt loại máy giặt này có có bộ phận tạo sóng siêu âm có khả năng tạo bọt khí, đường cấp nước giặt vào máy hòa tan nhanh xà phòng giúp cho việc thẩm thấu đồ giặt dễ dàng, nhanh chóng và tiết kiệm điện năng Nhược điểm của loại máy giặt này là khi vắt, mức độ phát ra tiếng ồn hơi cao

1.1.2 Giới thiệu máy giặt qui mô giặt công nghiệp

Máy giặt công nghiệp có thể tích và khối lượng tương đương 4 lần máy giặt bình thường Cứ 1 tiếng máy sẽ giặt xong một mẻ (trên dưới 40 kg quần, áo), cần 50 lít nước và 1 kg bột giặt đặc chủng Như vậy, chiếc máy giặt này giặt gần 200 kg quần, áo/ 1ngày Sau 1 hay 2 cối, máy được ngừng hoạt động để làm mát máy vừa để vệ sinh thùng máy Vì chỉ thực hiện khâu giặt nước nên dù có to lớn hơn các máy gia dụng nhưng cơ cấu của máy giặt công nghiệp không phức tạp hơn là mấy

Máy giặt công nghiệp có độ rung khá lớn, tiếng ồn nhiều ở Việt Nam, máy công nghiệp có 2 loại hình thức khác nhau: một cái hình khối vuông và một cái hình

khối tròn Nhưng đấy chỉ là sự khác nhau về hình thức bên ngoài còn cấu tạo thùng máy bên trong và cơ chế hoạt động là tương tự nhau

Máy giặt công nghiệp chỉ phù hợp với nhà xưởng rộng, dây chuyền tự động đồng loạt với nhiều công nhân điều phối Khách sạn, nhà hàng, cơ sở y tế, nơi có khối lượng đồ giặt lớn, thường xuyên và yêu cầu về thời gian gấp rút là đối tượng khách hàng phù hợp của xí nghiệp giặt là công nghiệp

1.2 Nhu cầu sử dụng máy giặt công nghiệp trong Tổng công ty Khánh Việt

Tổng công ty Khánh Việt là một doanh nghiệp quốc doanh với phạm vi hoạt động nhiều ngành nghề như: Ngành sản xuất thuốc lá, ngành dệt may, ngành cơ khí, ngành kinh doanh khách sạn và du lịch… Hoạt động sản xuất kinh doanh mang tính thị trường, do đó việc cạnh tranh là không thể tránh khỏi Từ những thực tế đòi hỏi cần có những chiếc máy giặt công nghiệp phục vụ cho một số ngành nói trên đặc biệt là ngành như: Dệt may, kinh doanh Khách Sạn và Du lịch là rất cần thiết nhằm tạo ra môi trường kinh doanh đạt chất lượng, ổn định và phát triển Hơn nữa là giảm bớt công việc được coi là phụ thuộc vào ý thức của người lao động, giảm được chi phí lao động

1.3 Nguyên lý cơ bản của máy giặt

1.3.1 Nguyên lý giặt đồ của máy giặt:

1 Phân loại các vết bẩn trên quần áo (Đồ giặt) :

Vết bẩn trên quần áo ( đồ giặt) là do các chất bài tiết từ cơ thể của con người và những bụi bẩn từ môi trường Nói chung có thể chia thành 3 loại sau:

a) Các chất bẩn hòa tan trong nước

Các chất bẩn này là do sự bài tiết của cơ thể người hoặc từ thức ăn, như mồ hôi, đường, bột v.v… Đặc điểm của nó là: dễ hòa tan trong nước, dùng nước có thể giặt sạch

b) Các chất bẩn có tính dầu

Các chất bẩn này từ thực phẩm hay môi trường làm việc, như các loại dầu mỡ động thực vật, các loại dầu mỡ khoáng vật v.v… đặc điểm của nó là không tan trong nước nhưng lại có thể hòa tan trong dung môi hóa chất Đối với các vết bẩn này, có thể căn cứ vào thành phần của chúng, chọn loại dung môi thích hợp để tẩy sạch

c) Các chất bẩn rắn:

Các loại chất bẩn này tới môi trường chung quanh, như bụi, xi măng, đất v.v…Các chất bẩn này không tan trong nước và các dung môi hóa chất nhưng hạt nhỏ, trôi nổi trong nước, sau đó loại bỏ; cũng có thể dùng phương pháp rũ đập để loại bỏ

Cả 3 loại trên không tồn tại riêng lẻ mà thường xuất hiện ở trạng thái hỗn hợp, chẳng hạn những vết bẩn ở tay áo, ống quần là hỗn hợp của chất bẩn rắn và dầu thì thường là khó loại bỏ Ngoài ra, có khi còn có các chất bẩn dây vào là những hóa chất như thuốc nhuộm chẳng hạn cần phải căn cứ vào thành phần thuốc nhuộm sử dụng chất tẩy rửa thích hợp mới có thể tẩy được

2 Độ bám của chất bẩn trên quần áo:

a) Bám cơ giới:

Chất bẩn rơi trên bề mặt quần áo( đồ giặt), qua chèn ép hoặc ma sát thấm vòa những sợi hoặc lỗ lớn trong sợi, dùng phương pháp cơ giới như nhào trộn, vò xát, va đập có thể làm sạch vết bẩn rắn Nếu hạt chất bẩn rắn nhỏ hơn 0.1m thì dùng phương pháp cơ giới làm sạch

b) Hút bám tĩnh điện :

Chất bẩn có mang theo điện tích sợi vải cũng mang điện tích, nếu điện tích của hai thứ ngựoc nhau thì sẽ hút chất bẩn vào trong sợi quần áo, nói chung có thể dùng chất tẩy rửa tổng hợp là có thể tẩy sạch

c) Hết hợp hóa học:

Khi chất bẩn cùng với sợi vải trong quần áo( đồ giặt) sinh ra kết hợp hóa học thì sẽ hình thành đốm màu, chỉ có thể dùng phương pháp hóa học đặc biệt mới làm sạch

3 Phương pháp máy giặt làm sạch vết bẩn:

Phương pháp máy giặt làm sạch vết bẩn tức là không ngừng phá bỏ sức bám của chất bẩn trên quần áo( đồ giặt), khiến chất bẩn bong ra khỏi quần áo( đồ giặt), chủ yếu dựa vào lực tác dụng tổng hợp của ba thứ: nước, chất tẩy rửa, và lực cơ giới để hoàn

thành

a) Nước: nước có lợi cho khắc phục lực cơ giới và tĩnh điện, còn có thể làm sạch chất bẩn có tính hòa tan trong nước và một phần chất bẩn rắn

b) chất tẩy rửa: Chất tẩy rửa hòa tan trong nước, phân tử hoạt tính của nó có thể giảm sức căng bề mặt của nước, làm cho quần áo thấm ươt nhanh Phân tử chất hoạt tính sau khi tán thành nước có tính thấm dầu, lấy chất bẩn dầu trên quần áo( đồ giặt) đi Chất tẩy rửa có tác dụng làm nổi, phân tán chất bẩn và cách ly ra Bọt chất tẩy rửa là hiện tượng chất khí phân tán trong nước có tác dụng hấp thu chất bẩn đi

c) Lực cơ giới: Khe hở giữa các sợi vải quần áo( đồ giặt) đều là vật thể nhiều lỗ không có lợi cho sự lưu động của chất tẩy rửa, cho nên mmặc dù đã dùng chất tẩy rửa mạnh để ngâm quần áo( đồ giặt), nhưng nếu không dùng lực bên ngoài thì quần áo( đồ giặt) vẫn chưa có thể giặ sạch Tác dụng của máy giặt là sinh ra lực cơ giới đủ mạnh sinh ra va đập ma sát gữa quần áo( đồ giặt) với nước, quần áo ( đồ giặt) với thùng giặt, làm cho quần áo ( đồ giặt) xoắn, vặn lật, trở trong thùng giặt, từ đó sinh ra biến dạng cắt, biến dạng sợi rõ rệt, khiến cho chất bẩn bám trên quần áo( đồ giặt) cũng biến dạng theo, cùng với sự tẩy rửa của chất tẩy rửa, làm cho chất bẩn dễ dàng tróc ra, quần áo (đồ giặt) mới được giặt sạch

1.3.2 Nguyên lý làm việc cơ bản của máy giặt

Máy giặt là một khí cụ dùng phương thức giặt nước dùng để giặt các loại quần

áo bằng vải bông, gai, nhung, sợi hóa học, đay, len, lông cừu…cùng các quần áo dệt kim Kết cấu máy gồm có:Vỏ máy, trang bị nước, hệ thống truyền động và hệ thống điều khiển điện …

Nguyên lý làm việc khử bẩn, nói một cách đơn giản là nhờ vào tác dụng lực cơ giới để thay sức người, mô phỏng các phương thức giặt quần áo bằng tay nhờ vào tác dụng khử bẩn của dung dịch giặt tẩy rồi bồi thêm những động tác xung kích của dòng nước tiến hành nhào, xung kích, lăn lộn để khử bẩn.Tóm lại ba yếu tố tham gia vào quá trình giặt đó là lực cơ giới, chất tẩy giặt và nước

Lực cơ giới của máy tạo ra những tác động giống như vò tay đó là nhào chải,đập, đánh v.v… rồi lợi dụng quá trình giặt tẩy phát huy tác dụng khử bẩn trong nước để rồi phá bỏ liên kết giữa cặn bẩn và vải vóc làm cho các chất dơ bẩn thoát khỏi

bề mặt quần áo(đồ giặt) rồi nổi trôi,đạt được mục đích là khử bỏ cặn bã, giặt sạch quần áo(đồ giặt)

a) Giặt

Nguyên lý hoạt động của máy giặt trong quá trình giặt là: Môtơ kéo bộ phận chuyển động khiến quần áo (đồ giặt) trong máy giặt bị tác dụng bởi lực cơ giới Từ đó, sinh ra ma sát, lăn trở, khiến các sợi vải quần áo (đồ giặt) bị chèn ép, kéo giãn, biến dạng cong, làm thay đổi khe hở giữa sợi vải, phát huy đầy đủ lực tác dụng của chất tẩy rửa, làm sạch chất bẩn trên quần áo(đồ giặt)

b) Giặt nổi ( xả nước)

Giặt nổi là dùng nước sạch hòa loãng dung dịch tẩy rửa trên quần áo(đồ giặt), nhằm làm giảm thiểu lượng sót lại của chất bẩn và chất tẩy rửa trên quần áo(đồ giặt) Khi tiến hành giặt nổi, máy giặt được thiết kế dưới đây có 3 hình thức sau:

 Trữ nước giặt nổi: Trước khi giặt nổi cố gắng làm cạn kiệt nước bẩn bám trên quần áo (đồ giặt), sau đó thả vào nước sạch để giặt, thường thay nước từ 2-3 lần, mỗi lần giặt nổi 2- 3 phút, phương pháp tiếp kiệm điện, được dùng tương đối phổ biến

 Giặt nổi nước chảy: Trước khi giặt nổi không làm kiệt nước trên quần áo(đồ giặt), khi giặt nổi không ngừng cho nước vào để nước bẩn tràn ra Phương pháp này tốn điện, tốn nước, mất thời gian, nhưng trước khi giặt không cần vắt kiệt nước nên vẫn dùng

 Giặt nổi phun ướt và giặt nổi phun sương: Tiến hành trong thiết bị vắt nước, tiếp kiệm điện, tiếp kiệm nước, có thể tự động hoàn thànhnhiều lần giặt nổi

và vắt nước, hiện nay cách này càng được sử dụng phổ biến

1.3.3 Nguyên lý cơ bản về tẩy bẩn của một số máy giặt

Hình: I – 1: Quá trình của tác dụng giặt khử được chỉ rõ như hình vẽ

Quy trình lưu chuyển của nước và chất tẩy rửa trong máy giặt

1 Nước nóng và nước lạnh đi tới khay đựng chất tẩy rửa qua các ống dẫn

2 Nước hoà với chất tẩy rửa và cuốn vào thùng trong máy

3 Thông qua các lỗ nhỏ ở thành của thùng máy, nước đi xuống đáy của máy

4 Bộ phận đun sôi nước

5 Động cơ sẽ khởi động khi nước đạt nhiệt độ cần thiết và làm quay thùng trong máy

6 Thùng trong máy quay về phía trước và sau hoà trộn nước xà phòng với quần áo

7 Máy bơm đưa nước bẩn ra ngoài

Những chiếc máy giặt tiên tiến nhất hiện nay được thiết kế theo tiêu chí thân thiện với môi trường, nghĩa là sử dụng càng ít nước và năng lượng càng tốt Trước khi thực hiện một lần giặt, máy thường tính toán trọng lượng của mẻ quần áo và lượng nước cần thiết đủ để làm sạch khối lượng quần áo đó Càng tiết kiệm được nhiều nước nghĩa là càng giảm thiểu được điện năng dùng đun sôi nước Mặt khác thùng máy nhẹ

sẽ cần năng lượng ít hơn để nó hoạt động

1 Nguyên lý tẩy bẩn của máy giặt mâm giặt

Hình I-2: Tác dụng hút và thải tuần hoàn

a – Tác dụng vò b – Tác dụng đập c – Tác dụng ép

Hình I-3: Nguyên lý giặt của máy thùng quay ngang a) Tác dụng hút và thải một cách tuần hoàn Khi mâm giặt quay sẽ thành dòng xoáy (hình I-2) Dưới tác dụng hút của dòng xoáy đồ vật giặt không ngừng bị nén lại và tải ra làm tăng tác dụng tẩy bẩn của dung dịch giặt lên vật giặt đồng thời dung dịch giặt không ngừng thấm vào trong vải và đẩy chất bẩn ra

b) Tác dụng đảo và cọ sát Ngoài việc bị quay ra, đồ vật giặt còn bị thùng giặt cản lại và va đập vào nhau nên bị đảo nhiều lần nhờ vậy được giặt đều hơn, đồng thời

do dòng nước giặt, các phần tử của đồ giặt có tốc độ quay khác nhau tạo nên sự cọ sát

do đó chất bẩn bị rã ra nhanh hơn

c) Tác dụng đổi chiều và tạm ngừng quay của mâm giặt Mâm giặt quay theo chu kỳ “thuân, dừng, nghịch, dừng ” làm cho đồ giặt tránh được hiện tượng bị xoắn nhiều so với quy trình chỉ quay một chiều, do đó nâng cao được hiệu quả dung dịch giặt thấm vào đồ giặt và tính đồng đều của quá trình giặt

2 Nguyên lý tẩy bẩn của máy giặt thùng quay ngang

a) Tác dụng vò và sát: Khi thùng quay, đồ vật giặt ngâm trong dung dịch giặt bị đảo bởi các gân trongthành thùng và cả thành thùng nên cọ sát với nhau (hình I-3a) như dùng tay vò, sát vậy

b) Tác dụng đập: Khi thùng quay với một tốc độ nhất định, đồ vật giặt được các gân mang lên đến một độ cao nhất định sau đó, do bản thân trọng lượng sẽ rơi xuống

và đập vào mặt dung dịch giặt Quá trình này cứ lập đi lập lại nhiều lần giống như khi

ta vỗ vào quần áo khi giặt bằng tay (hình I-3b)

c) Tác dụng nén: Khi đồ vật giặt ở một độ cao trong thùng rơi xuống mặt nước dung dịch giặt, đồ vật giặt ở lớp trên sẽ đè lên đồ vật giặt lớp dưới làm cho đồ vật giặt lớp dưới nén lên thành thùng làm thay đổi hình khối (hình I-3c) như khi ta ép quần áo

bằng tay vậy

1.4 Phân loại và kết cấu máy giặt công nghiệp

Thông thường ở máy giặt công nghiệp người ta hay phân loại theo mức tự động hóa hoặc kết cấu:

- Theo mức tự động hóa chia làm hai loại:

+ Loại bán tự động: chỉ thực hiện tự động hóa quá trình giặt và vả nước vào

+ Loại hoàn toàn tự động: Có thể căn cứ vào chương trình chọn sẵn, hoàn thành tất

cả chức năng từ định lượng bột giặt đến xả và xả đáy

- Theo kết cấu: kết cấu lồng giặt, cửa lồng

1.4.1 Máy giặt công nghiệp lồng ngang cửa mở trước hoàn toàn tự động

+ Tốn nhiều điện, nước, bột giặt do đó chi phí giặt cao

+ Sửa chữa và bảo dưỡng phức tạp

Ví dụ : Với máy giặt cửa trước lồng ngang như sau:

Thông số kỹ thuật

Model ZHG-20 ZHG-30 ZHG-50 ZHG-100 ZHG-120 ZHG-150

Công suất

(dry loading) 20 kg 30 kg 50 kg 100 kg 120 kg 150 kg Kích thước

lồng trong

mm

600/700 930/800 1200/1000 1350/1000 1600/1100 1700/1200

Số vòng quay 35 rpm 35 rpm 32 rpm 29 rpm 29 rpm 28 rpm Công suất

động cơ 15 kw 23.4 kw 39 kw

Ứng suất Mpa 0.4 - 0.6 0.4 - 0.6 0.4 - 0.6 0.4 - 0.6 0.4 - 0.6 0.4 - 0.6 Năng suất giặt 20 kg/h 30 kg/h 50 kg/h 80 kg/h 100 kg/h 120 kg/h Đường kính

ống nước vào 25 mm 25 mm 32 mm 40 mm 40 mm 40 mm Kích thước

1.4.2 Máy giặt công nghiệp lồng ngang bán tự động cửa mở trên

- Ưu điểm:

+ Kết cấu bên trong máy đơn giản

+ Thiết kế được với công suất lớn, có thể thiết kế hoàn toàn tự động hoặc bán tự động

+ Có thể sử dụng một số vật liệu thông thường để chế tạo

+ Tự động hóa quá trình giặt và xả được

+ Lồng thiết kế rộng, đồ giặt được đảo đều,cửa mở dễ dàng đưa đồ giặt vào và lấy ra

+ Giặt sạch tiếp kiệm điện nước do đó chi phí thấp

+ Sửa chữa bảo dưỡng dễ dàng

Nhược điểm: + Kết cấu máy cồng cềnh

1 Loại một cửa trên

Ví dụ: Máy giặt công nghiệp loại công suất 30kg/lần giặt

x 1350

3 mm Inox

2 mm Inox

30 RPM

3 HP mới 100%

TECO

380V

3 pha

50 Hz

960 RPM

1120 x1600

x 400

Một số máy giặt kiểu lồng ngang cửa trên ( một cửa)

2 Loại hai cửa trên:

 Thông số kỹ thuật:

MÃ HIỆU (MODEL) MG30 MG50 MG100 MG200 MG250

Đường kính lồng Ø (mm) 715 920 1060 1140 1260 Chiều dài lồng (mm) 840 1040 1360 2300 2300

Công suất (kg) 30 50 100 200 250 Động cơ (HP) 3P 220/380V 2 3 5 10 15 Tốc độ lồng quay 42 34 34 34 30

Áp suất (kg/cm2) 6-7 6-7 3-4 6-7 6-7 Hơi nước Tiêu thụ

hơi (Kg/h)

30 50 100 200 250

Ống cấp nước (mm) Ø 60 x 1 Ø 60 x 1 Ø 60 x 2 Ø 60 x 2 Ø 60 x 2 Ống cấp hơi (mm) Ø 27 x 1 Ø 27 x 1 Ø34 x 2 Ø34 x 2 Ø 34 x 2 Van xả (mm) 90 90 114 140 200

Dài (L) 1700 1800 2300 3200 3200 Rộng

Vòng quay

Kích thước máy

1410 x 2440

3mm Inox 2mm Inox

34 RPM

15 HP mới 100%

TECO

380V

3 pha

50 Hz

960 RPM

3400 x1460

3mm Inox

2 mm Inox

34 RPM

10 HP mới 100%

TECO

380V

3 pha

50 Hz

960 RPM

3100 x

1340 x 2500

1250 x 1700

2 mm Inox

2 mm Inox

34 RPM

5 HP mới 100%

TECO

380V

3 pha

50 Hz

960 RPM

2500 x

1350 x 1800

1150 x 1500

2 mm Inox

2 mm Inox

30 RPM

5 HP mới 100%

TECO

380V

3 pha

50 Hz

960 RPM

1220 x

1700 x 1600

Từ những ưu và nhược điểm trên ta thấy:

Máy giặt lồng ngang cửa mở trước hoàn toàn tự động có nhiều nhược điểm hơn máy giặt lồng ngang cửa mở trên:

Ở máy giặt lồng ngang cửa mở trước có những phức tap sau:

+ Hệ thống cửa trước khó làm kín nước

+ Thiết kế tính toán bền cho trục khó khăn

+ Lựa chọn ổ bi khó khăn

+ Vật liệu chế tạo toàn làm bằng Inox

Như vậy khi tính toán thiết kế máy giặt công nghiệp ta nên chon loại máy giặt

lồng ngang cửa mở trên

1.5 Chỉ tiêu chất lượng

1.5 1 Yêu cầu chung

(1) Yêu cầu về linh kiện.Các linh kiện gắn kết và các linh kiện khác phải phù hợp với qui định của tiêu chuẩn, còn các linh kiện hao mòn phải thật thuận tiện khi thay thế

(2) Yêu cầu về độ bóng Các bề mặt thành trong của lồng chứa quần áo và các

bề mặt có tiếp xúc với quần áo phải bóng bẩy, khi sử dụng không bị kẹp và làm hư quần áo

(3) Không được tràn nước Đậy nắp máy giặt lại trong quá trình giặt, không được tràn nước ra ngoài máy

(4) Đánh dấu mức nước: Trong máy khống chế mức nước hoặc là trong lồng giặt có đánh dấu mức nước giới hạn trên và giới hạn dưới

(5) Yêu cầu về nhiệt độ nước Nếu máy giặt sử dụng nước nóng 55o để giặt thì phải đảm bảo làm việc bình thường trong toàn bộ trình tự vận hành

(6) Các chi tiết bằng thép (không kể các chi tiết bằng thép không rỉ) phải được

sử lý chống rỉ ăn mục nát, thí dụ áp dụng các cánh bảo vệ như mạ, sơn, phủ lớp sứ v.v…

(7) Các linh kiện mạ: Bề mặt phải bóng bẩy, mịn màng, màu sắc đều đặn, không được có vết tróc, vết đen, châm kim, nổi bọt, vết hằn rõ ràng và vết rạch sát thương v.v…

(8) Các linh kiện kết cấu nói chung Ở các mép và gờ ngoài lớp mạ hơn 2mm, không được có điểm rỉ

(9) Linh kiện sơn hoặc bọc nhựa Lớp sơn phải có lực phủ chắc chắn, không được có bọt, vết xước, vết sứt, lộ lớp sơn phía trong, vết hằn, vết rạch v.v…

(10) Linh kiện sơn hoặc bọc nhựa Sau khi thử nghiệm tính chịu ăn mòn thì độ rộng của điểm ăn mòn không được quá 1mm

(11) Các chi tiết nhựa: Bề mặt phải bóng, bằng phẳng, màu sắc đều đặn , chịu được lão hóa, không được có vết hằn, rạch, bọt khí, lỗ co rút, v.v…

(12) Lồng giặt phải chống đựoc ăn mòn, chịu axit, chịu được ma sát và chịu được lực xung kích, ngoại hình phải bóng hoàn chỉnh, lớp sử lý bề mặt phải không được lộ đáy hoặc bị có lớp “nổ nguội”

1.5.2 Yêu cầu tính năng

(1) Điều kiện hoàn cảnh Máy giặt phải sử dụng được ở nhiệt độ 0- 40oC, độ ẩm tương đối 95 %( ở nhiệt độ 25oC)

(2) Tỷ số nước giặt, tỷ số giữa nước giặt định mức và dung lượng giặt định mức

Tỷ số này nhỏ tức là dùng nước ít và ngược lại là dùng nước nhiều và không được lớn hơn các trị số dưới đây:

+ Loại mâm giặt < 20

Kiểu mâm giặt

Kiểu lồng nhào

(4) Mức độ hao tổn quần áo Theo qui định qua thực nghiệm suất hao tổn quần

áo do ma sát phải nhỏ hơn các trị số sau đây:

Bảng 1- 2: Mức hao tổn quần áo

Kiểu mâm giặt

Dùng nước đổi mới 0,15

(5)Tính năng tẩy trắng Theo qui định của phương pháp thực nghiệm thì chất lỏng tẩy trắng còn lưu lại trên quần áo giặt so với độ axít của nước dùng để thực nghiệm không được lớn hơn 0,07x10-3 mol/l

(6) Thời gian thải nước Dung lượng giặt định mức của máy giặt 2,5 kg thì thời gian thải không được lớn hơn 2 phút Tức là thời gian(phút) thải nước phải nhỏ hơn khối lượng giặt

(7) Tính năng của ống dẫn nước vào và ra Căn cứ theo qui định, sau khi thử ngiệm tuổi thọ bằng cách uốn cong ống nước phải đảm bảokhông bị nứt hoặc rò nước

(8) Tính năng chống chấn động Khi máy làm việc biên độ chấn động về trước, sau, bên phải, bên trái so với tâm máy phải phù hợp với qui định sau đây:

Chất tẩy giặt và tính axít

Xà phòng, chất giặt có tính axít nhẹ

Xà phòng, chất giặt có tính axít nhẹ Chất tẩy giặt chuyên dùng hoặc trung tính

Chất tẩy giặt chuyên dùng hoặc trung tính

Trung tính, tính axít yếu Trung tính

Trung tính, tính axít nhẹ Loại phổ thông

Loại phổ thông Loại phổ thông Loại trung tính Loại phổ thông Loại phổ thông

1.5.4 Một số đề nghị về bột giặt và lượng đồ giặt:

Bột giặt quá nhiều sẽ xả không sạch còn bột giặt quá ít sẽ giặt không sạch Sử dụng lượng bột giặt theo đề nghị với đồ giặ của bạn theo sơ đồ dưới đây:

Bảng 1- 5: Ước lượng bột giặt và bột giặt

LOW1

THẤP 2 LOW 2

TRUNG BÌNH MEDIUM

CAO HIGH

Loại đâm đặc

(25g bột giặt/30L nước)

18g

½ muỗng

28g Dùng mực ghi trên muỗng

36g Muỗng đầy

43g Muỗng đầy & 1/3 muỗng

Loại đâm đặc

(20g bột giặt/30L nước)

Loại đâm đặc

(15g bột giặt/30L nước)

Loại tổng hợp

(40g bột giặt/30L nước)

Xà bông dạng bột

(40g bột giặt/30L nước)

Chương 2: PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY

2 1 Phân loại

Từ những phân tích ở trên ta có thể phân loại máy giặt theo hai loại sau:

1 Máy giặt khuấy lồng đứng:

2 Máy giặt lồng ngang:

+ Máy giặt lồng ngang mở cửa trước + Máy giặt lồng ngang mở cửa trên Tuy nhiên, với việc thiết kế kỹ thuật cho máy giặt qui mô công nghiệp thì chúng

ta chỉ có thể dựa trên nguyên lý của máy giặt lồng ngang mới phù hợp cho việc giặt với khối lượng đồ giặt lớn trên một lần giặt

Như vậy máy giặt công nghiệp được thiết kế kỹ thuật dưới đây chỉ có thể là một trong các phương án sau:

2.1.1 Phương án 1: Máy giặt công nghiệp kiểu lồng ngang cửa trước

Hình 2 – 1: Kết cấu của máy giặt công nghiệp kiểu lồng ngang cửa mở trước

1- Động cơ ; 6 - Cơ cấu ổ đỡ 10- Miếng cân bằng 2- Puly nhỏ 7- Lò xo kéo đỡ lồng 11- Bảng điện điều khiển

3- Ống xả nước 8 - Van nước vào 12- Chất giặt tẩy

4- Dây cua roa 9- Vòi đưa nước vào 13- Gioăng kín

5- Puly lớn 14-Lỗ quan sát 15- Cửa mở trước

2.1.2 Phương án 2: Máy giặt công nghiệp kiểu lồng ngang cửa mở trên:

Hình 2 - 2: Sơ đồ kết cấu máy giặt lồng ngang cửa trên

1- Vô lăng ; 7- Cửa trượt ngoài

2- Hộp điện điều khiển 8- Ống thủy quan sát mức nước

3- Khóa cửa lưới 9- Rôto lồng

4- Chốt đỡ cửa lưới 10- Động cơ

5- Bản lề cửa 11- Bộ truyền động

6- Cửa lưới

2.1.3 Phương án 3: Máy giặt công nghiệp kiểu lồng ngang 2 cửa mở trên:

Hình 2 – 3: Sơ đồ kết cấu máy giặt lồng ngang cửa trên

1- Gối đỡ ; 5- Động cơ

2- Cửa lồng giặt 6- Bộ truyền động

3- Hộp van xả 7- Ống cấp nước vào

4- Hộp điện điều khiển

Nguyên lý hoạt động của cả ba phương án máy giặt kể trên đều dựa trên nguyên

lý máy giặt thùng quay ngang đó là đồ giặt được đảo nhờ động cơ truyền động cho bộ truyền động đai làm dẫn động quay lồng giặt Quá trình quay lồng giặt là việc gắn thiết

bị điện tử có bộ đếm thời gian trên bảng điện tử được lập trình sẵn

Việc lựa chọn phương án thiết kế ở đây tôi đi phân tích kết cấu máy xem loại nào có ưu điểm hơn hẳn

2 2 Lựa chọn phương án thiết kế

Từ những phân tích ưu nhược điểm ở chương 1 ta rút ra như sau:

Phương án 1:

Máy giặt có kết cấu nhỏ gọn Tuy nhiên thiết kế kỹ thuật phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao như ổ bi chịu tải trọng lớn, khó làm cân bằng trục, vật liệu dùng toàn Inox do đó giá thành chế tạo cao

+ Với bộ truyền động đai hai bên sẽ làm cho tốn kém cho quá trình thay dây đai phải đồng bộ Vì nếu như một bên dây đai bị nhão sẽ kéo theo bên kia bị không đảm bảo ổn định khi truyền động, hay xảy ra hiện tượng trượt đai dẫn đến quá trình đảo chiều quay của lồng không được đảm bảo

Kết luận : Từ những phân tích trên ta lựa chọn phương án 2 để thiết kế kỹ thuật

là hợp lý nhất

Chương 3: THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY GIẶT CÔNG NGHIỆP3.1.Cơ sơ thiết kế:

Từ những phân tích trên ta thấy chỉ có kết cấu máy theo kiểu lồng ngang một cửa

mở trên là ưu điểm và hợp lý nhất cho phương thức giặt công nghiệp

Dựa trên cơ sở thùng nằm ngang, các yếu tố yêu cầu năng suất, công suất thiết kế, đạt

độ đồng đều cao, sạch, kết cấu đơn giản, dễ thao tác, sửa chữa vào làm việc ổn định…

3.2 chọn mô hình thiết kế

Hình 3 – 1a: Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của máy giặt công nghiệp (mặt trước)

Hình:3-1b: Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của máy giặt công nghiệp (mặt sau)

Hình:3-1a: Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của máy giặt công nghiệp (mặt trước)

1- Hộp điện điều khiển 2- Chốt đỡ cửa lưới 3- Khóa cửa lưới 4- cửa lưới 5- Cửa trượt 6-Ống quan sát

Hình:3-1b: Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của máy giặt công nghiệp (mặt sau)

1- Đường ống hơi nước quá nhiệt 2- Van điện từ

3- Van hơi 27 4- Ống nước vào 60 5- Van nước 60 6- Van xả

7- Cảm biến nhiệt độ

3.2.1.Nguyên lý làm việc của máy giặt công nghiệp được thiết kế

Để giặt đạt năng suất, sạch thì cần phải có bảng điều khiển, cài đặt chu trình giặt trong một giới hạn nào đó như:

 Các quá trình giặt, xả

 Bộ điều khiển tốc độ động cơ

 Việc thay đổi thời gian trong quá trình đảo chiều quay của động cơ

 Quan tâm tới tuổi bền của thiết bị, vật liệu chống được acid và kiềm

 Thiết bị phải thoả mãn yêu cầu giặt sạch toàn bộ các vết bẩn bám ở các vị trí của đồ giặt

Vấn đề đặt ra là đi tính toán các thông số của máy như: năng suất, tốc độ quay, chọn vật liệu chế tạo và thời gian của các công đoạn, giặt, xả Từ việc thiết kế máy và thực nghiệm sẽ phải đưa ra một thông số về thời gian, giặt, xả phù hợp để đồ giặt không bị hao mòn

3.2.2.Nguyên lý hoạt động của máy giặt công nghiệp

Hoạt động của máy giặt công nghiệp dựa trên nguyên lý làm việc cơ bản của máy giặt gia đình kiểu lồng ngang nói ở chương I Tuy nhiên ở máy giặt công nghiệp chỉ thực hiện quá trình giặt xả, không thực hiên quá trình vắt do đó ở máy giặt công

nghiệp không thực hiện quá trình ly tâm, kết cấu đơn giản hơn ở máy giặt dùng trong gia đình

Với máy giặt công nghiệp 50 kg/ lần giặt thì động cơ hoạt động dựa trên nguyên

lý cài đặt chương trình giặt với bộ đếm thời gian cho quá trình giặt xả cũng như quá trình đảo chiều quay của động cơ Bộ đếm thời gian được cài đặt sẵn cho phép động cơ đảo chiều quay trong khoảng 35 giây, trong khoảng thời gian này nguồn điện động cơ lúc này bị ngắt cơ cấu phanh gắn trên động cơ được đóng lại hệ thống truyền động dừng hẳn trục quay rồi mới đổi chiều Chính vì vậy mà quá trình đảo chiều quay không gây ảnh hưởng đến sự tương tác các lực bánh đai, trục cũng như toàn bộ cơ cấu truyền động

3.3 Một số yêu cầu cho thiết bị

3.3.1 Yêu cầu kỹ thuật của thiết bị

Đây là thiết bị làm việc trong môi trường các chất tẩy rửa Hiệu suất cao, tiết kiệm điện, nước, bột giặt Máy cần phải đạt được những yêu cầu chính về kinh tế kỹ thuật và kết cấu hợp lý

3.3.2 Yêu cầu về vật liệu

a) Yêu cầu về vật liệu cho một số bộ phận của máy

Thép không gỉ được dùng phổ biến trong kết cấu máy giặt, dùng phổ biến nhất

là Inox có các thành phần sau: 6X18H9(0.06%C)

1X18H9T(0.12%C + 0.450.8%Ti) Thép này có tổ chức Ostenit vì trong thành phần của nó có Ni là nguyên tố mở rộng mạnh khu  nhưng do còn các bon nên vẫn còn một số hạt các bit crôm tiết ra khi làm nguội chậm

Thép không gỉ crôm- Niken để đạt tính ăn mòn cao, cần nung nóng đến 1500oC

để cácbít Crôm hoà tan tiếp vào austenit rồi làm nguội trong nước để tổ chức hoàn toàn austenit Tổ chức này đảm bảo cho thép có độ dẻo cao, rất dễ tán nguội thành tấm, ống,

dễ dập uốn thành các thiết bị theo yêu cầu, loại thép này có tính hàn tốt

Vấn đề lựa chọn vật liệu làm lồng giặt phải bảo đảm các yêu cầu về: Tính chịu nhiệt, độ bền ăn mòn, độ bền cơ học Ngoài ra còn phải đảm bảo vấn đề hiệu quả kinh

tế như giá thành chế tạo, mua nguyên vật liệu …

Vì vậy tôi chọn thép austenit hợp kim cao( hay thép 18-8), vì nó có nhiều tính chất quý như trên nhưng giá thành lại đắt

Tôi chọn mác thép 1X18H9T, thành phần hóa học như sau:

Với máy giặt được thiết kế ở đây thì có hai trục đều truyền mô men xoắn và chịu ứng suất tương đối lớn do đó ta chọn vật liệu là thép cácbon C45 Đây là loại thép thông dụng và dễ kiếm trên thị trường

b) Ước lượng cho quá trình giặt

Với những máy sản suất các sản phẩm nghành công nghiệp thì việc định lượng các nguyên liệu đầu vào và đầu ra cũng như các chất phụ liệu thường được tiêu chuẩn,

từ đó ta có phương pháp tính toán lựa động cơ, thùng liệu tương ứng hợp lý Nhưng ở máy giặt công nghiệp được thiết kế ở đây thì việc định lượng cho nguyên liệu đầu vào, đầu ra là rất khó khăn Bằng những thử nghiệm thực tế người ta chỉ đưa ra được một cách ước lượng cho quá trình giặt như sau:

 Bảng: 3-1: Bảng ước lượng đồ vật giặt

đơn chiếc, kg

Quần áo trẻ con

Quần áo lót

Quần áo người lớn

Áo khoác người lớn

Quần áo lao động

Quần dài người lớn

Quần soóc người lớn

Khăn trải giường đơn

Khăn trải giường đôi

Khăn tắm

Chăn dạ mỏng

Vỏ chăn

Áo bông, quần bông

Áo sơ mi nam nữ

Các loại Sợi bông Sợi tổng hợp pha bông Sợi tổng hợp

Vải lao động Vải bò Sợi tổng hợp Vải bông Vải bông Vải bông Vải bông 100% bông Vải bông Các loại

0,1 – 0,3 0,15 0,2 0,4 0,5 0,5 0,3 0,3 0,6 0,6 0,6 1.0 kg 0,4 ÷ 0,6 0,2 ÷ 0,3

 Chọn lượng nước giặt:

Hình 3 - 2: Chọn mức nước

Lượng nước giặt được qui định theo bản thuyết minh máy Lượng nước quá nhiều sẽ bị bắn ra xung quanh, ít quá thì đồ vật giặt quay không linh hoạt, dễ vón lại thành cục Với máy giặt mâm giặt, lượng nước giặt quãng 15 – 20 lần trọng lượng đồ

vật giặt thì hiệu quả giặt tốt nhất.Đối với máy giặt thùng quay ngang thì lượng nước

bằng 10 lần trọng lượng lượng đồ vật giặt, lúc đó nước cho vào quãng

2

1 bán kính

thùng giặt là được, khi dũ thì mức nước có thể đến độ cao bằng

Với máy giặt công nghiệp được thiết kế ở đây phục vụ cho Tổng Công ty Khánh Việt thì lượng đồ giặt chủ yếu: Ga gối, khăn trải giường, khăn trải bàn, quần áo lao động…

Từ những phân tích ở trên ta rút ra như sau:

+ Quá trình giặt:

Lượng nước = 10 lần trọng lượng của đồ giặt = 10 x 50 = 500 (kg) Mức nước = ½ bán kính lồng giặt

Suy ra khối lượng nước cần đầy lồng giặt là: 500.4 = 2000 kg = 2 m2

+ Quá trình xả (dũ ): Chiều cao của nước giăt có thể cao bằng đến độ cao của đường kính của lồng giặt.( Mức nước = bán kính lồng giặt)

 Bảng ước lượng hàm lượng nước trong quá trình giặt

Bảng 3 - 2: Ước lượng hàm lượng nước

 Sai số thời gian:

Bộ cài đặt thời gian của máy và bộ điều khiển theo chương trình giặt phải theo chương trình tác động một cách đáng tin cậy Trong phạm vi thời gian của chương trình (cài

đặt hết chương trình) quá trình thực hiện có sai số về thời gian không vượt quá những điều qui định dưới đây:

Bảng 3 – 3: Sai số thời gian giặt

Loại Sai số về thời gian thực tế của máy so

với cài đặt

Cài đặt thời gian vắt nước 5 phút  1,5 phút

Điều khiển theo chương trình cơ giới 3,0 phút

3.4 Thiết kế kết cấu cho máy

3.4.1.Thiết kế khung chính của máy giặt

Hình 3 -3: Khung chính máy giặt

Khung chính được thiết kế như hình vẽ Tùy theo từng cụm chi tiết mà người ta chọn vật liệu và phương pháp hàn tương ứng với những vật liệu đó, nhưng phải đảm bảo kết cấu cần thiết như: độ cứng vững cần thiết, độ ngấu và độ bền của mối hàn

+ Với các bộ phận có tác dụng dỡ, trụ vững thì được dùng bằng vật liệu thép V50 hàn bằng phương pháp

+ Các chi tiết khác dùng vật liệu là Inox bề dày 3mm hàn bằng phương pháp hàn gấp mí với que hàn inox với đường kính que hàn 2,5 mm

+ Với kết cấu của các bộ phận khác như: nửa trên, nửa dưới, mặt hông trên , mặt hông dưới, cửa lồng giặt … được chế tạo từ Inox dạng tấm cắt bằng máy hàn Plasma, hàn bằng phương pháp hàn điện với que hàn Inox với đường kính 2,5 mm và sẽ được trình bầy ở bản vẽ cad

3.4.2 Thiết kế kết cấu hộp van xả ( hình vẽ 3-4)

Hộp được làm bằng Inox, do đặc điểm của máy giặt là quá trình xả có nhiều chất bẩn bụi nhiều khi cả dầu mỡ không xả hoàn toàn ra ngoài mà chúng sẽ còn bám lại trong hộp xả do đó mà hệ thống xả thường xuyên phải làm vệ sinh sau mỗi lần giặt Từ những đặc tính trên mà việc thiết kế cho hệ thống hộp xả phải được đặt ở ngoài lồng giặt cho tiện việc làm vệ sinh cũng như bảo dưỡng để cho việc xả được nhanh, đảm bảo được thời gian giặt xả tương ứng

Kết cấu hệ thống van xả gồm:hộp van xả, nắp van, hộp xả đáy Ngoài ra còn có một

số chi tiết khác như lò xo, roăng bằng cao su để làm kín nước …

Hình 3 - 4: kết cấu bên trong hộp van xả

 Nắp van

 Hộp xả đáy

3.4.3 Thiết kế kết cấu lồng giặt

Hình 3- 5: Kết cấu bên trong lồng giặt

Vì mỗi lần giặt lồng giặt làm việc với khối lượng là 50kg đồ giặt do đó kết cấu rôto phải được tính toán cho phù hợp cả khi ngâm đảo, khi li tâm Còn kết cấu stato thì phải chứa đủ lượng dung dịch theo tỷ lệ quy trình đã cho

- Thể tích của nguyên liệu chứa trong thùng:

Theo bảng chọn mực nước trong lồng ở trên ta có thể tích của quá trình xả có thể chiếm tới ½ thể tích lồng giặt

Như vậy, khi giặt 50 Kg đồ giặt thì cần một lông giặt có thể tích là 1(m3) gồm cả thể tích nước và thể tích đồ giặt

Theo bảng (3- 2) ở trên thì thể tích nước lúc đó là

= 3

4

2

1m3

=

% 150

1 = 0,7 (m3)

Vậy 50 kg đồ giặt chiếm thể tích là: 1- 0,7 = 0,3 (m3)

- Kích thước roto

Từ tỷ lệ nước và đồ giặt ta suy ra tỷ lệ ngâm đảo trong quá trình giặt là 1W/10V,

do đó kích thước stato phải đảm bảo tối thiểu tỷ lệ này

Thiết bị thiết kế dưới dạng rôto lồng quay (có trục ngang và hàn các mặt bích gắn với lồng quay để truyền mô men xoắn làm quay lồng), vậy hình dáng của stato theo dạng trụ: Thể tích stato phải đạt được ít nhất là 500dm3 = 0.5(m3)

Gọi D1 là đường kính stato

Gọi L1 là chiều dài stato

V1 =

4

2 1

50 10

5

5 10

1

dm x

kg lit

x

kg lit

kg





+ Phần lồng giặt

Kích thước của lồng quay( kích thước của roto)

(Vì khi ly tâm thì Vlồng quay phải lớn hơn từ 23 lần Vđg trở nên thì mới đảm bảo

yêu cầu sạch đồ giặt)  Vlồng = Vrôto = 2x Vgiặt = 2x 0.5 = 1 m3

Gọi D1 là đường kính lồng quay ( đường kính roto)

Gọi L1 là chiều dài lồng quay ( chiều dài roto)

+ Khái niệm về Chọn lựa cánh khuấy và số cánh

Cho tới nay chưa có một tiêu chuẩn vạn năng nào để lựa chon cơ cấu khuấy cho quá

trình đã biết Cho nên khi lựa chọn cơ cấu khuấy cần phải lưu ý tới các kinh nghiệm

thu lượm được ở các hệ thống công nghiệp cũng như ở thiết bị thí nghiệm Cánh lựa

chọn rõ ràng tối ưu và thường không loại trừ được các yếu tố chủ quan do tập quán dẫn

đến phức tạp công nghệ hiện hành Các tham số vật lý của chất lỏng mà trước hết là độ

nhớt đóng vai trò quan trọng khi lựa chọn cơ cấu khuấy Nói chung dùng cơ cấu vận

tốc cao để khuấy trộn chất lỏng có độ nhót thấp và sử dụng cơ cấu quay chậm để khuấy

trộn chất lỏng có độ nhớt cao

Đặc trưng của quá trình khuấy trộn thường được dựa vào các yếu tố sau đây:

 Loại cánh khuấy

 Thời gian khuấy

 Công suất khuấy

 Số vòng quay của cánh khuấy

 Độ lớn bề mặt truyền nhiệt

Các loai cánh khuấy thường được sử dụng:

 Loại tấm, mái chèo bản, mái chèo hai thanh thẳng hoặc chéo, mỏ neo, mỏ neo

ghép loại này thường được sử dụng khi vận tốc quay chậm

 Loại chân vịt, tua bin kín … sử dụng khi vận tốc quay nhanh

 Cánh khuấy đặc biệt được dùng trong những trường hợp không thể dùng các

loại cánh khuấy trên được dùng để khuấy bùn nhão và chất lỏng có độ nhớt

Dựa vào các yếu tố phân tích ở trên ta áp dụng cho thực tế với máy giặt công

nghiệp cần thiết kế thì ngoài lượng nhớt của chất lỏng khi hòa tan xà phòng với nước

tạo ra thì còn có yếu tố là quá trình khuấy khi giặt có đồ giặt là vật liệu không thể gán

được với loại vật liệu cụ thể nào đã được tiêu chuẩn Do đó mà ta chỉ có thể dựa trên thực tế, chọn cơ cấu khuấy quay chậm là hợp lý nhất

Từ yêu cầu của thiết bị, hệ thống cánh phải có diện tích và bố trí hợp lý trong lồng giặt để khi khuấy các dung dịch giặt tan đều, ngấm đều vào đồ giặt, quá trình khuấy không bị hư hỏng đồ giặt

Vậy chọn chiều cao cánh như hình vẽ sau: H = 120 mm

(Cánh được chế tạo rời sau đó hàn vào rôto)

Thử lại kết quả vừa tính dựa vào công thức tính thể tích khối trụ:

Vgiặt = .R2.H

Trong đó: Vgiăt là phần thể tích chiếm chỗ trong lồng khi giặt

R – Là bán kính của lồng

H – là tổng chiều cao của đồ giặt và nước trong lồng

Thay các giá trị trên vào ta được: