Mnoho lidí zná použití ultrazvuku při čištění různých povrchů. Například v průmyslu se k tomu používají takzvané ultrazvukové lázně. V tuzemských obchodních řetězcích se pro domácí použití objevily ultrazvukové pračky (UZSM). Tyto UZSM dokážou podle výrobců prádlo nejen vyprat, ale i dezinfikovat.

Zkusme zjistit, zda tomu tak je.

Jak poznamenávají výrobci, proces mytí UZSM nastává pod vlivem kavitace.

Poznámka. Kavitace (z latinského cavitas – prázdnota) je vznik dutin (bublin) naplněných plynem, párou nebo jejich směsí v kapalině. Ke kavitaci dochází v důsledku lokálního poklesu tlaku v kapalině, ke kterému může dojít buď zvýšením její rychlosti (hydrodynamická kavitace), nebo průchodem akustické vlny vysoké intenzity během půlcyklu ředění (akustická kavitace). .

Při pohybu s prouděním do oblasti s vyšším tlakem nebo během půlcyklu komprese se kavitační bublina zhroutí, čímž se vytvoří rázová vlna.

Negativní dopad tohoto jevu dobře znají například dopravní dělníci a vodní energetici – kavitace ničí vrtule lodí a hydraulických turbín.

Začněme tím, že ultrazvuk bez tvorby kavitačních bublin funguje v kapalině, jako VELMI špatné „míchadlo“ (experimenty ve skutečnosti ukázaly, že ultrazvuk prádlo velmi špatně „pere“ i za podmínek rozvinuté kavitace). Faktem je, že účinek kavitace (ve vztahu k UZSM kavitace provádí efekt „vymazávání“, vymývání nebo míchání) se nejaktivněji projevuje pouze v destilované vodě.

I malé přídavky povrchově aktivních látek (tenzidů), a to včetně pracího prášku, výrazně snižují intenzitu tohoto působení. Vzhledem k tomu, že síla ultrazvukového záření z ultrazvukového ultrazvuku je velmi nízká (jednotky Watt), je vliv kavitace na proces „mytí“ tak nepatrný, že jej lze zcela zanedbat.

Chtěl bych poznamenat, že vlnový odpor prádla ve vodě je srovnatelný s vodou samotnou (jako taková neexistuje vlnové rozhraní prádlo-voda), takže prádlo bude kmitat se stejnou amplitudou jako voda.

Koeficient útlumu ultrazvukových vln v prádelně je 30 dB/m. Tím pádem. jakýkoli znatelný dopad ultrazvukového ultrazvukového záření na prádlo může nastat pouze na velmi krátkou vzdálenost (několik centimetrů).

To ale není to nejdůležitější – samotný proces praní je založen na vyprání nečistot z prádla. K tomu musí částečka nečistot alespoň opustit látku. Vzhledem k tomu, že prádlo a přilehlá vrstva vody vlivem ultrazvuku vibrují ve fázi (kvůli absenci rozhraní mezi oběma médii), nedochází k relativnímu pohybu prádla a nečistot. nedochází tedy k vymývání nečistot.

Proto se prádlo pere POUZE v důsledku pasivního míchání roztoku povrchově aktivní látky v kapalině.

Závěrem podotýkáme, že pokud při běžném praní (namáčení) použijete kvalitní prací prášek, efekt bude stejný jako při použití UZSM ve stejném roztoku.

ČTĚTE VÍCE
Jak funguje kanalizační systém ve vícepodlažních budovách?

Jak se říká, komentáře jsou nadbytečné.

Nyní se podívejme na to, co je uvnitř tohoto „zázraku technologie“ – UZSM.

Popis schématu zapojení

V obchodních řetězcích naší země najdete několik typů UZSM s podobnými vlastnostmi. Zaměřme se na jeden z nich.

Schematický diagram jedné z možností UZSM je na Obr. 1.

Schematické schéma ÚZSM

Ze schématu vyplývá, že základem stroje je jednostupňový autooscilátor, jehož generační frekvence je dána především parametry piezoelektrického prvku (ultrazvukového zářiče).

Generátor je napájen nestabilizovaným napětím 14V. Je pozoruhodné, že na výstupu síťového usměrňovače zařízení není žádný filtrační elektrolytický kondenzátor, proto je autogenerátor napájen pulzujícím napětím.

Je třeba poznamenat, že v nedávné době byl u určitých typů UZSM instalován na výstupu usměrňovače filtrační elektrolytický kondenzátor o malé kapacitě.

Uvádíme hlavní prvky, které tvoří toto zařízení:

  • L1, L2 – odpovídající tlumivky;
  • C1 R2 – zpětnovazební obvod samooscilátoru;
  • VD5, VD6, RЗ – prvky obvodu indikace provozuschopnosti generátoru;
  • R1 – předpětí;
  • VT1 – tranzistor autogenerátoru;
  • BF1 – piezoelektrický prvek (emitor).

Toto schéma je poměrně jednoduché, takže nepotřebuje podrobný popis.

Poznamenáváme pouze, že takový generátor je kritický pro nízké napájecí napětí. Pokud bude nižší než 11 V, což odpovídá síťovému napětí nižšímu než 12 V, generátor se jednoduše nespustí.

Tvar signálu u emitoru je znázorněn na Obr. 2.

Tvar signálu na emitoru USZM

Obr. 2 Tvar signálu na emitoru USZM

Ukazuje, že signál se skládá ze shluků, jejichž náplní jsou pulzy o frekvenci asi 100 kHz. Frekvence opakování sérií je 100 Hz.

Hodnota amplitudy signálu na výstupu generátoru dosahuje 100 V (za předpokladu, že je emitor ponořen ve vodě). Pokud je emitor ve vzduchu, napětí může být vyšší.

Jak zkontrolovat výkon UZSM vnějšími projevy

Podle výrobců lze výkon UZSM zkontrolovat svitem kontrolky. To však nestačí – byly například zaznamenány případy, kdy úroveň signálu na piezoelektrickém prvku byla výrazně nižší než normální (50 V), zatímco indikátor svítil (přirozeně s menší intenzitou).

Výkon UZSM můžete zkontrolovat zcela jednoduše a bez použití měřicích přístrojů – je třeba spustit zářič UZSM do vody (stroj musí být zapnutý) a umístit jej co nejblíže k hladině vody. Pracovním ultrazvukovým mikroskopem lze na hladině vody (nad emitorem) pozorovat poměrně znatelný „hrb“ (výška 1 mm).

Existuje další zajímavý způsob, jak zkontrolovat činnost UZSM – k tomu je třeba umístit zářič do sycené vody. Hojné uvolňování plynových bublin na povrchu zářiče naznačuje, že stroj funguje.

Možné poruchy UZSM a způsoby jejich odstranění

UZSM nefunguje (indikátor nesvítí)

Taková závada může mít několik důvodů. Nejběžnější je přerušený obvod v okruhu emitoru. To je způsobeno skutečností, že z jednoho nebo druhého důvodu se stříbrný povlak odlupuje na jedné straně krystalu emitoru. Při absenci kontaktu s piezoelektrickým prvkem samozřejmě samooscilátor přestane fungovat, tranzistor VT1 se otevře, silně se přehřívá a často selže (dokonce se stává, že je jeho pouzdro zničeno). Jak se říká, důvod je jeden, ale důsledky jsou úplně jiné.

ČTĚTE VÍCE
Musím písek před pokládkou dlažebních desek navlhčit?

Mnoho opravářů v takové situaci začíná hledat náhradní tranzistor a piezoelektrický prvek. Pokud jde o posledně jmenovaný, je poměrně obtížné najít za něj hodnou náhradu. Problém zhoršuje skutečnost, že jeho vyjmutí z pouzdra je poměrně problematické – piezoelektrický prvek v takových případech obvykle praskne, protože je extrémně křehký, a navíc je vyplněn tmelem.

Vzhled zářiče je na obr. 3.

Obr. 3 emitor USZM

Pokud není možné najít podobný zářič, je třeba při výběru alternativní náhrady vzít v úvahu následující body:

  • rezonanční frekvence piezoelektrického prvku by měla být asi 100 kHz;
  • rozměry piezočlánku musí být srovnatelné s původním (např. u uvažovaného modelu UZSM je průměr kotouče piezočlánku cca 25 mm a tloušťka 1 mm). Zde je třeba věnovat zvláštní pozornost tomu, aby tloušťka piezoelementu nebyla větší než 1,5 mm, jinak se autogenerátor UZSM nespustí.

Po instalaci analogu piezoelektrického prvku (autor použil prvky vyrobené z doma vyráběného titaničitanu barnatého) nemusí autogenerátor fungovat. V tomto případě je možné obnovit generování výběrem hodnoty rezistoru R1, stejně jako prvků zpětnovazebního obvodu R2 C1.

Pokud stále nemůžete spustit autogenerátor, musíte hledat přesnější analog piezoelektrického prvku.

Pokud jde o výměnu tranzistoru VT1, nejúspěšnějším analogem je 2N5551 v balení TO-92 (teplota jeho pouzdra po instalaci do UZSM by neměla překročit 50 ° C).

Zde jsou hlavní parametry tohoto tranzistoru: Vсео = 160 V, Bсbo = 180 V, Iс = 600 mA, Р = 625 mW, h21E = 250, Ft = 300 MHz.

Nebylo možné určit typ původního tranzistoru, protože u všech uvažovaných exemplářů UZSM byly značky na jeho těle odstraněny.

V procesu výběru analogů bylo testováno více než 50 typů tranzistorů, domácích i zahraničních. Ve většině případů se při provozu ultrazvukové mikroskopie tranzistory velmi zahřály (více než 70 °C). To bylo pravděpodobně způsobeno nízkými hodnotami parametrů jako Ft (méně než 50 MHz), Ic (méně než 300 mA) nebo P (méně než 400 mW).

Dalším projevem nesprávné činnosti UZSM při instalaci některých typů tranzistorů bylo nízké napětí, které generoval samooscilátor na svorkách piezoelektrického prvku (50 V). Toto napětí bylo možné zvýšit změnou hodnoty odporu R70 (až 1 kOhm) – to však vedlo k nadměrnému zahřívání těla tranzistoru. Důvodem je malá hodnota h21E(50. 100) tranzistor.

ČTĚTE VÍCE
Mohu dát svému dítěti odsáté mléko při pokojové teplotě?

Pokud se samooscilátor vůbec nespustil (jako např. při instalaci tranzistoru KT940A), bylo to způsobeno také nízkou hodnotou statického součinitele přenosu proudu h21E (méně než 50).

Je třeba také poznamenat, že jedna běžná příčina selhání UZSM je způsobena pronikáním vody do pouzdra ultrazvukového emitoru. K odstranění takové závady je nutné otevřít pouzdro emitoru (rozdělit na dvě poloviny) a důkladně vysušit celý vnitřní povrch. Poté se po celém obvodu vnitřní strany krytu pouzdra (kde je instalován piezoelektrický prvek) odstraní 2 mm tmelu. Poté se do vytvořené drážky nalije nový tmel (vhodný je silikonový auto tmel používaný k opravě chladicího systému).

Nakonec jsou poloviny pouzdra slepeny k sobě „superlepidlem“.

Indikátor UZSM se rozsvítí s nízkou intenzitou. Úroveň signálu na svorkách piezoelektrického prvku je nižší než 50V (generační frekvence je vyšší než 300 kHz), tranzistor VT1 se velmi zahřívá

Příčina takové závady je způsobena poruchou piezoelektrického prvku – je nutné jej vyměnit.

Nemá smysl uvádět podrobnější seznam poruch UZSM, protože je lze snadno lokalizovat, například v případě poruch síťového transformátoru, usměrňovače atd.

Pravděpodobně každý slyšel o takovém „zázraku technologie“, jako je ultrazvuková pračka. Pokud budete mít to štěstí, že ji uvidíte poprvé, pak ani neuhodnete, že se jedná o pračku. A výrobci to říkají dostatečně nahlas.

Navenek ultrazvuková pračka vypadá jako sušička bot, ale stále existuje poptávka po těchto zařízeních. Proto považujeme za svou povinnost provést revizi ultrazvukových mycích zařízení a kontrolu jejich výkonu.

Je ultrazvuková pračka účinná?

Princip činnosti a použití ultrazvukové myčky

Je nepravděpodobné, že budete moci vyrobit takový stroj vlastníma rukama, i když mezi lidmi je dost takových řemeslníků, ale je snazší jej zakoupit v nejbližším železářství nebo v místě prodeje domácích spotřebičů.

Najít takový stroj bude asi více než snadné – trh nabídkami prostě přetéká. Jasná televizní reklama zajišťuje, že s pomocí této věci můžete umýt cokoli.

Princip činnosti a použití ultrazvukové myčky

Pračka Cinderella nebo Reton se skládá z následujících částí:

  1. Skromné ​​plastové tělo.
  2. Napájecí jednotka.
  3. Napájecí kabel se zástrčkou.

V pouzdře je zabudována malá deska, která generuje ultrazvukový signál, jehož frekvence je cca 22-30 kHz. Výrobce tvrdí, že tento signál a věci myje.

Ultrazvukové mytí údajně nevyžaduje speciální zásah uživatele – tato pračka leží v umyvadle a maže. Podívejme se blíže:

  1. Naplňte misku dobře ohřátou vodou.
  2. Naložte věci.
  3. Ponořte ultrazvukový čistič do prádla.
  4. Připojte ultrazvukovou pračku k elektrické síti.
  5. Počkejte na minuty 60.

Důležité! Reklama slibuje, že ultrazvukové mazací zařízení dokonale maže údajně bez gramu prášku. Výrobce doporučuje používat prášek pouze v případě silných skvrn. Jak spolehlivé jsou tyto informace, záleží jen na vás.

Zajímavá fakta

  • Uživatelé se domnívají, že takový stroj bude prát ještě lépe, pokud umyvadlo zakryjete víkem.
  • Existuje také názor, že v umyvadle vyrobeném z kovu je proces mytí efektivnější než v umyvadle vyrobeném z plastu.
  • Voda musí být ohřátá na teplotu alespoň 50 stupňů, jinak přijde účinnost praní vniveč.
  • Čím méně prádla v umyvadle, tím lépe se prádlo vypere.
  • S práškem nešetřete – pro vylepšení je lepší ho použít při praní. Vyberte si ruční mytí.
ČTĚTE VÍCE
Jak dlouho vydrží zmrazené žampiony v mrazáku?

Zajímavosti:

  • Místo domluvené mycí hodiny je lepší nechat stroj ve vodě déle než 90 minut.

Výhody a nevýhody

Značka ultrazvukového stroje “Cinderella” nebo “Retona”, jako každé zařízení pro domácnost a život, shromažďuje pozitivní i negativní uživatelské recenze.

Proto stojí za zvážení nejdůležitějších výhod a nevýhod tohoto zařízení.

  • Skromné ​​rozměry. Pokud mluvíme pouze o rozměrech, pak jsou ultrazvukové stroje v této věci před ostatními. Můžete ho nosit v kapse!
  • Cenově dostupné náklady. Cena takového zařízení se pohybuje od 600 do 1700 rublů. Za takové peníze je těžké sehnat i díly na pračku plné velikosti.
  • Úspora elektřiny. Na jeden prací cyklus klasické pračky se spotřebuje tolik elektřiny, že by to vystačilo na tři sta pracích cyklů s použitím ultrazvukové SM.
  • Spolehlivost a trvanlivost. Tajemství spolehlivosti zařízení je v tom, že se tam nic zvláštního nerozbije. Pokud na takový stroj nespadne cihla nebo na něj majitel nešlápne, tak může fungovat desítky let.

Zápory

  • Kvalita mytí. Soudě podle recenzí, ultrazvukové zařízení na praní prádla není něco, co nemůže vyprat prádlo – zdá se, že pro ni funguje, ale oplachování, odstřeďování a sušení budete muset udělat sami.
  • Vyžaduje účast. Pokud si myslíte, že takový stroj lze spustit do umyvadla a hodinu se věnovat své práci, jste na omylu. Aby se prádlo vypralo, musí se kroutit a posouvat.

Vytvořit эkspertov

Odborníci se rozhodli vizuálně otestovat fungování takové pračky, aby konečně dospěli k závěru, zda lze ultrazvukové zařízení na praní prádla nazvat plnohodnotnou pračkou. Podívejte se tedy, zda ultrazvukový stroj skutečně představuje slibovanou „dvojí účinnost“.

Experiment zahrnoval dvě kovové mísy s víkem. Tyto nádrže byly naplněny horkou vodou ohřátou na stejnou teplotu. Do každé umyvadla bylo zasláno 50 g pracího prášku.

Účastníci experimentu – dva stejné šátky, značně znečištěné zeminou, trávou a dokonce i kečupem, šly do pánví. Jedna z plechovek byla naplněna ultrazvukovou pračkou značky Cinderella. Obě umyvadla jsou zakryty víky.

Zkušenosti od odborníků

Kapesníčky ležely v horké vodě 90 minut. Voda vychladla, ale Popelka zafungovala. Každých 10 minut byla voda v obou nádržích promíchána.

ČTĚTE VÍCE
Jaké druhy dřeva se převážně používají ve stavebnictví?

Přesně o 90 minut později byl stroj Popelka odpojen. Zbývá pouze sundat šátky, opláchnout a vymačkat zbývající vodu. To vše bylo provedeno, po kterém šátky šly sušit na laně a poté pod horkou žehličkou – na žehlení.

Na obou kapesnících se zesvětlily stopy po kečupu a trávě a stopy po zemi úplně zmizely. Bylo těžké rozeznat rozdíl mezi šátky. Jednoho z nich ale vyprala pračka! Je tedy snadné dělat závěry.

Odborníci se domnívají, že ultrazvuková pračka není nic jiného než marketingový trik, protože kvalitu praní lze jen stěží označit za uspokojivou.

Hodnocení zákazníků

Abyste si nemysleli, že jsme k takovým závěrům dospěli nezávisle, uvedeme příklad zpětné vazby od skutečných uživatelů:

Alexander:

Bydlím na ubytovně, musím to často prát – sportovní oblečení, ponožky a tak. Poradili mi koupit stroj, vše jsem udělal tak, jak bylo napsáno v návodu. Věci se zkrátka nesmývaly. Teď to co nejdříve sloučit.

Popelka spokojená od prvních dnů používání. Moje prádlo ale není moc špinavé – ložní prádlo, trička, džíny. Používám hodně prášku, bojím se, že bez něj praní nepůjde.

Pokud ve zkratce – nesmysl, ne stroj. Vševědomý soused, který viděl dost inzerátů a věděl, že se mi porouchalo normální auto, mi poradil, abych si ho koupil. Kecy kecy. Nic to nepere, i když to boty vysuší, bylo by to k ničemu.

„Potěšila“ moje matka v Den džemu takovým strojem. Je to škoda dodnes – moje matka stále škádlí za takový „dárek“. Ukázalo se, že stroj NEMYT. Nenechte se zmást.

Jsou ultrazvukové stroje škodlivé?

Pokud mluvíme o ultrazvuku obecně, pak může pronikat materiály, takže existuje názor, že takový stroj může poškodit tělo. Protože však v této oblasti nebyly provedeny žádné studie seriózních odborníků, nelze vyvodit jednoznačný závěr.

Věříme, že když tento stroj neumí ani pořádně umýt, k jakému poškození může dojít. Ale pro každý případ byste se neměli příliš dotýkat zařízení – nedržte ruce pod vodou, když pracuje.

Jsou ultrazvukové stroje škodlivé?

Navíc se nepokoušejte vyrobit ultrazvukový stroj vlastníma rukama – ztratíte čas a peníze. Ano, a také byste neměli kupovat – to již potvrdili odborníci i nespokojení kupující.