Ультразвуковая стиральная машина. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Дом, приусадебное хозяйство, хобби

 Комментарии к статье

Внедрение передовых энергосберегающих технологий выдвинуло на передовые рубежи прогресса новое устройство бытового назначения - ультразвуковое стирающее устройство.

Стирка ультразвуком происходит за счет периодического формирования в объеме жидкости волн сжатия-разрежения, возникающих в практически несжимаемой среде - воде. Белье, помещенное в такую жидкость, подвергается интенсивному гидроакустическому воздействию. Гидроакустические волны инициируют появление микроскопических пузырьков газа, которые способствуют отделению микрочастиц грязи из объема стираемого белья. При образовании и последующем схлопывании (разрушении) пузырьков газа образуется озон, стерилизующий белье. В ряде случаев, при большой энергии ультразвуковых колебаний, может наблюдаться сонолюминесценция - свечение жидкости, особенно заметное в затемненном помещении.

Преимуществом стирки с использованием ультразвуковых колебаний является то, что белье не деформируется, не истирается и не рвется. Можно стирать даже шерстяные изделия и тонкое белье. Помимо стирки и дезинфекции белья, можно обрабатывать овощи и фрукты, предназначенные для консервации, обеззараживать воду.

Появившиеся на рынке ультразвуковые стирающие устройства (УЗСУ) типа "Бионика" [1] представляют собой компактный электрический прибор массой 200 г. "Бионика" состоит из сетевого адаптера - источника питания и собственно УЗСУ. Само устройство в целях сохранения "ноу-хау" залито компаундом, и описание его принципиальной схемы и значимых для воспроизведения характеристик не приводится. Однако, имея полученные путем замеров и анализа режимов устройства вторичные характеристики, можно представить одну из возможных схем УЗСУ в следующем виде (рис.1).

Рис.1

УЗСУ состоит из источника питания (микросхема DA1), двух взаимосвязанных генераторов, работающих на частотах 10 кГц и 1 МГц (микросхема DD1), выходного каскада на транзисторе VT1 и активатора-излучателя, подключаемого к точкам С и D устройства. Источник питания в прототипе выполнен нерегулируемым, рассчитанным на максимальную мощность, потребляемую от сети - 3 Вт, что достаточно для стирки белья в объеме жидкости 10...25 литров. Более целесообразным представляется обеспечить УЗСУ плавной регулировкой выходной мощности. На рис.1 в разрыв между точками А и В включен регулируемый источник стабилизированного постоянного тока (25...1000 мА).

На рис.2 показана схема регулируемого источника питания (5...13 В). Генератор пакетов импульсов выполнен по традиционной схеме на микросхеме DD1 и особенностей не имеет. Номиналы RC-элементов высокочастотной части генератора могут быть откорректированы при настройке частоты в резонанс с частотой ультразвукового излучателя-активатора. Микросхема DA1 и транзистор VT1 должны быть установлены на теплоотводящих пластинах.

Наиболее проблематичным в практической реализации УЗСУ является выбор ультразвукового излучателя-активатора и обеспечение его гидроизоляции при одновременном достижении максимальной отдачи энергии ультразвуковых колебаний в окружающую среду (жидкость). Обычно в качестве ультразвукового излучателя используют пьезокерамику - титанат бария, стронция, излучатели на ферритовых или пермаллоевых сердечниках, пьезокварцевые пластины (рис.3) [2-4], что открывает широкое поле для эксперимента.

Одним из интересных вариантов получения ультразвуковых колебаний является просто пропускание импульсов электрического тока через воду с использованием системы близко расположенных электродов, подключенных к точкам А и В устройства. Периодическое прохождение импульсов тока между электродами вызовет акустическую электростимулированную модуляцию раствора. В качестве электродов можно рекомендовать алюминий или графит. При стирке должна быть обеспечена надежная развязка от питающей сети. Емкость для стирки (ведро, таз) должны быть удалены от заземленных предметов и установлены на сухом полу. Акустические колебания в стирающем растворе можно возбуждать и в диапазоне звуковых частот. Эксперименты показали, что стирка в таких условиях происходит с приемлемым по сравнению с прототипом результатом.

Особенности стирки с применением УЗСУ - в стирающий раствор засыпают столько же стирающего порошка, как и при ручной стирке, температура воды должна быть порядка 65°С. Белье должно свободно плавать в растворе, изредка его следует помешивать деревянным щипцами. Сильно загрязненные участки белья рекомендуется дополнительно намылить. Процесс стирки длится 30...40 минут или более (в зависимости от КПД ультразвукового активатора). Полоскать белье можно также с использованием УЗСУ. Следует отметить, что опыт оптимального использования УЗСУ появляется после нескольких стирок.

Смотрите другие статьи раздела Дом, приусадебное хозяйство, хобби.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива Кошачья деменция схожа с болезнью Альцгеймера у людей 29.08.2025 Наши домашние питомцы, особенно кошки, нередко сталкиваются с аналогичными состояниями, и новые исследования позволяют взглянуть на них с иной стороны. Понимание этих процессов не только помогает заботиться о животных, но и дает ученым ценные подсказки в изучении человеческой нейродегенерации. Одним из наиболее поразительных открытий последних лет стало обнаружение у пожилых кошек отложений бета-амилоида - токсичного белка, который считается ключевым фактором в развитии болезни Альцгеймера у человека. Ученые Университетов Эдинбурга и Калифорнии совместно с Институтом исследований деменции Великобритании проанализировали мозг двадцати пяти кошек разного возраста и установили, что у животных с признаками когнитивных нарушений наблюдается потеря синапсов, вызванная именно накоплением этого белка. Когнитивная дисфункция у кошек получила название feline cognitive dysfunction (FCD) или синдром когнитивной дисфункции (CDS). В повседневной жизни это проявляется изменением привычного поведения: питомцы начинают блуждать по дому, словно теряя ориентацию в знакомом пространстве, теряют интерес к играм и общению, перестают пользоваться лотком или начинают мяукать по ночам без очевидной причины. Владельцы часто воспринимают такие проявления как обычное старение, не догадываясь, что за ними стоят сложные нейробиологические процессы. Подобные изменения чаще всего появляются у кошек старше десяти-одиннадцати лет, хотя в ряде случаев симптомы фиксировались и раньше. Так, в исследовании, опубликованном в European Journal of Neuroscience, ученые обнаружили, что у семи животных старше десяти лет имелись явные отложения A-бета в коре мозга, а у двух кошек в возрасте 11 и 13 лет была выявлена фосфорилированная тау-белковая патология. Хотя зрелые нейрофибриллярные клубки, характерные для поздних стадий Альцгеймера у человека, у животных не сформировались, сходство процессов оказалось очевидным. Примечательно, что кошки, в отличие от лабораторных грызунов, естественным образом развивают и бета-амилоидные, и тау-патологии. Более того, они живут рядом с человеком, делят с ним один образ жизни и подвержены схожим факторам риска, включая стресс и особенности питания. Это делает их уникальной и крайне ценной моделью для изучения деменции. Как отметил доктор Роберт МакГичан, один из авторов исследований, совпадения между патологией у кошек и людей настолько значимы, что открывают перспективы совместного поиска терапий. Распространенность когнитивных нарушений у кошек старшего возраста довольно велика. У многих питомцев старше одиннадцати лет наблюдаются заметные изменения поведения, а среди животных старше шестнадцати лет такие проявления фиксируются у подавляющего большинства. С учетом того, что кошки живут меньше человека, частота подобных случаев в их популяции может быть даже выше. Диагностика синдрома когнитивной дисфункции требует исключения других заболеваний - от почечной недостаточности до эндокринных нарушений, таких как гипертиреоз. Лечение на сегодняшний день в основном направлено на поддержку: специальные диеты, богатые антиоксидантами, добавки с омега-3 жирными кислотами, а также когнитивная стимуляция через игры и распорядок. Иногда применяются препараты, улучшающие мозговое кровообращение, хотя они пока не получили широкого одобрения для ветеринарной практики. Профессор Даниэль Ганн-Мур подчеркивает, что кошачья деменция является "естественной моделью" болезни Альцгеймера. Это означает, что, изучая стареющих питомцев, ученые получают возможность разрабатывать более эффективные методы лечения, которые в будущем могут оказаться полезными и людям.

Другие интересные новости:

▪ Игровой монитор Viewsonic VX2759-4K-PRO

▪ Проведена самая холодная химическая реакция

▪ Ветряки могут вызвать локальное потепление

▪ ИИ для быстрого поиска лекарств

▪ Самый маленький в мире ТВ тюнер

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цветомузыкальные установки. Подборка статей

▪ статья Вода, ее загрязнения и последствия. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Как морковь помогла найти утерянное много лет назад кольцо? Подробный ответ

▪ статья Наборщик облицовочных материалов для мебели. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Электронная метка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Химическая грелка. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026