Самостоятельное изготовление стиральной машинки «Ретона. Акустическая стиральная машина своими руками Влияние ультразвука на здоровье

Технический прогресс не стоит на месте. С каждым годом появляются все новые изобретения, которые призваны облегчить жизнь и быт человека. Одним из таких приборов является ультразвуковая стиральная машинка. Размеры ее не превышают 10 см. Собирать такой прибор можно в домашних условиях. Это дает возможность зарабатывать деньги, не используя сложного оборудования, больших помещений и наемный труд.

Стиральная машинка использует для очистки белья звуковые колебания. Они распространяются по всему объему раствора с моющим средством, с такой же частотой, что и ультразвуковые волны. Перед традиционным способом стирки такое новшество имеет ряд преимуществ:

1. Во-первых, она меньше по размерам и потребляет не больше 15 Вт мощности.
2. Во-вторых, эту маленькую стиральную машинку можно использовать для любых тканей. Механических колебаний во время процесса практически нет.
3. В-третьих, ультразвуковые волны обладают дезинфицирующим воздействием.

Что же представляют собой эти маленькие стиральные машины? Название говорит само за себя. Используют прибор этот для стирки белья. Очистка загрязнений происходит за счет воздействия на них колебаний, близких по параметрам к ультразвуку. Время воздействия на белье обычно удваивается. Стоят такие машинки обычно в пределах 1 – 2,5 тыс. рублей.

Собрать устройство может любой человек, знакомый с электротехникой. Основой любого прибора является его принципиальная схема. Изучив ее, мастер сможет подобрать нужные комплектующие и соединить их в правильной последовательности. Понадобится такой набор элементов:

Ниже приведена схема, которая позволяет работать такому прибору.

DD1 - это элемент, который излучает слабые ультразвуковые волны. Сигал усиливается за счет четырех транзисторов. К их выходам подсоединяется пьезокерамический излучатель, который играет роль конденсатора. Перезарядка его происходит на частоте 25 тыс. Гц. Питается прибор от нескольких гальванических батарей. Они соединятся в цепь последовательно. Качество стирки зависит от напряжения питания. Такую маленькую стиральную машинку может питать даже автомобильный аккумулятор. Ее удобно брать с собой в путешествия . Для работы от обычной розетки между прибором и сетью нужно поставить источник постоянного напряжения. Он должен иметь на выходе не больше 15 Вт напряжения. Понижается оно при помощи специального трансформатора, диодного моста и электролитического конденсатора. Емкость последнего должна быть не меньше 1000 мкФ.

Одним из главных элементов маленькой стиральной машинки является излучатель. Он распространяет волны с частотой 3,5 кГц. Его подсоединяют кабелем и фиксируют на плате эпоксидным клеем. Здесь же монтируют печатным или навесным способом остальные детали, и подключается шнур питания.

Генератор ультразвуковых колебаний предназначен для того, чтобы усиливать сигнал излучателя. При помощи него достигается частота волн 28 кГц. Сначала увеличивается емкость конденсатора. Она должна составлять 1600 пФ. Если все подсоединено правильно, то излучатель начинает издавать звук, похожий на свист. Дискомфортный тон убирают при помощи резистора. Прибор полностью погружается в воду и там производится его настройка. Когда звук исчезнет, емкость конденсатора можно снизить до первоначальной, в 200 пФ. Так настраивается работа прибора на частоте четвертой гармоники.

Самая эффективная стирка белья происходит в баке, не меньше 10 литров. Соотношение величины дна таза к его стенкам 1:1,5. Туда загружают не больше полутора килограмм сухого белья. Температура жидкости выдерживается в таком же режиме. Как и при обычной ручной стирке (для синтетики рекомендуют использовать температуру не больше 40 градусов, а для хлопка – 60-65 градусов). Меньшее количество стирки потребует уменьшения воды в емкости. В таз добавляют моющее средство, а аппарат помещают точно по центру. Обычно через полчаса белье готово для полоскания. Во время процесса рекомендуют вещи переворачивать. Делать это нужно каждые 15 минут. Волокна ткани при таком способе стирки не скручиваются. Следовательно, вещи служат дольше.

Ткани при такой стирке практически не повреждаются, так как их волокна при стирке не деформируются и не выкручиваются, как в традиционных машинах. При сильных загрязнениях рекомендуют белье замачивать на несколько часов. Прибор можно использовать и на этой стадии. Иногда хозяйки проводят замачивание в таком режиме, а стирают в обычной стиральной машинке.

После использования прибор достают, ополаскивают и сухим убирают на хранение. Рекомендуют использовать такую маленькую стиральную машинку для стирки деликатных и тонких тканей.

Технология изготовления ультразвуковой стиральной машины своими руками

Принцип работы ультразвуковой стиральной машинки основан на ультразвуковых, или близким к ним, колебаниям. Сам процесс стирки проходит без механического вмешательства. Считается, что ультразвуковые волны проникают в структуру ткани намного глубже, чем при обычной стирке, параллельно дезинфицируя одежду.

Данный прибор предназначен для функционирования в ограниченных пространствах или же в местах малой энергообеспеченности. Аппарат можно приобрести и в магазине, но если очень ограниченный бюджет или просто интересно создание чего-то собственными силами, то можно собрать машинку в домашних условиях своими руками. Для процесса изготовления данного приспособления не требуется особых навыков, но начальные знания в электронике и понятие основных принципов физики здесь очень даже пригодятся. Также необходимо обзавестись некоторым инструментом: паяльник, припой, кусачки и нож, найти корпус для будущего прибора и силиконовый клей (герметик).

Для начала стоит понять принцип работы схемы и разобраться в ее элементарной базе. В нашем случае это высокочастотный (приближенный к ультразвуку) излучатель, частота которого варьируется от 15 до 35 кГц. Питание, осуществляется безтрансформаторным элементом питания, который основан на генераторе импульсов. Можно протравить печатную плату и собрать по подходящей вам схеме свою ультразвуковую стиральную машину с нуля (здесь необходимо обзавестись нужными деталями), а можно воспользоваться готовыми приборами (слегка переделав их). Такие есть у всех в закромах кладовки.

Если решили производить изделие по второму варианту, то вам понадобиться любое импульсное зарядное устройство от 5 до 50 вольт (больше 50 вольт при поражении может привести к летальному исходу). Провод необходимой длинны, сечением около 0,75 мм², пьезокерамический излучатель (можно найти в старых будильниках или игрушках) и герметичный корпус для него.

Сам процесс изготовления начинается с того, что нужно разобрать блок питания зарядного устройства. Мы убираем высоковольтный конденсатор, который стоит на входе сетевого напряжения, и перепаиваем выходной «+» прямо к контактам импульсного трансформатора, минуя все электронные компоненты. Далее собираем зарядное устройство (можно подпаять провод нужной длины). Припаиваем кабель к пьезоизлучателю, который хорошо приклеиваем в подготовленный заранее корпус, все хорошо герметизируем и даем просохнуть. Если все сделано правильно, то ультразвуковая стиральная машинка готова к использованию.

Вероятно, все слышали о таком «чуде техники», как ультразвуковая стиральная машина. Если вам посчастливится увидеть ее впервые, то вы даже не догадаетесь, что это стиральная машина. А изготовители заявляют об этом достаточно громко.

Внешне ультразвуковая стиральная машина похожа на средство для сушки обуви, но спрос на эти девайсы все же есть. Поэтому считаем своим долгом сделать обзор ультразвуковых устройств для стирки и проверить их работоспособность.

Сделать своими руками такую машинку вряд ли получится, хотя в народе хватает и таких мастеров, но проще приобрести ее в ближайшем хозяйственном магазине или в точке продажи бытовой техники.

Наверное, найти такую машинку будет более чем легко – рынок просто переполнен предложениями. Яркая телевизионная реклама уверяет, что с помощью этой штуки можно отстирать все, что угодно.

Состоит стиральная машина Золушка или Ретона из таких частей:

1. Скромных размеров корпус из пластика.
2. Блок питания.
3. Шнур электропитания с вилкой.

В корпус встроена маленькая плата, генерирующая сигнал ультразвука, частота которого около 22-30 кГц. Производитель уверяет, что этот сигнал и отстирывает вещи.

Стирка ультразвуком якобы не требует особого участия пользователя – лежит эта стиральная машина в тазике и стирает. Давайте рассмотрим подробнее:

1. Наполните таз хорошо прогретой водой.
2. Загрузите вещи.
3. Опустите УЗ-стиралку в белье.
4. Подключите ультразвуковое устройство для стирки к сети.
5. Подождите 60 минут.

• Пользователи считают, что такая машинка будет отстирывать еще лучше, если прикрыть таз крышкой.
• Также бытует мнение, что в тазу из металла процесс стирки идет эффективнее, чем в тазу из пластика.
• Воду нужно греть до температуры не менее 50 градусов, иначе эффективность стирки сойдет на нет.
• Чем меньше белья в тазу, тем лучше отстирается белье.
• Не жалейте порошка – лучше использовать его при стирке, чтобы улучшить ее. Выбирайте средство для ручной стирки.

• Вместо оговоренного часа стирки, лучше оставить машинку в воде не 90 минут.

Преимущества и недостатки

Ультразвуковая машинка марки «Золушка» или же «Ретона», как и любое устройство для дома и быта, собирает как положительные, так и отрицательные отзывы пользователей.

Поэтому стоит рассмотреть самые актуальные плюсы и минусы этого устройства.

Плюсы

• Скромные размеры. Если говорить только о габаритах, то УЗ-машинки впереди планеты всей в этом вопросе. Ее можно перенести в кармане!
• Доступная стоимость. Цена на подобное устройство колеблется от 600 до 1700 рублей. К полногабаритной стиральной машинке за такие деньги даже детали найти сложно.
• Экономия электроэнергии. За один цикл стирки обычной стиральной машинки тратится столько электроэнергии, что этого хватило бы на три сотни циклов стирки при помощи ультразвуковой СМ.
• Надежность и долговечность. Секрет надежности прибора в том, что ломаться там особо нечему. Если на такую машинку не упадет кирпич или не наступит владелец, то работать она может десятками лет.

Минусы

• Качество стирки. Ультразвуковой прибор для стирки белья, судя по отзывам, не то, что не умеет стирать белье – это у нее вроде бы получается, но вот полосканием, отжимом и сушкой придется заниматься вам самим.
• Требует участия. Если вы считаете, что такую машинку можно опустить в тазик и уйти по своим делам на часик, то ошибаетесь. Для того, чтобы белье отстиралось, его нужно вертеть и перекладывать.

Опыт экспертов

Специалисты решили наглядно проверить работу такой стиральной машины, чтобы все-таки прийти к выводу – можно ли ультразвуковой прибор для стирки белья назвать полноценной стиральной машиной. Итак, посмотрите, действительно, ли УЗ-машинка – это обещанная «двойная эффективность».

В эксперименте участвовало два тазика из металла с крышками. Эти тазы были наполнены горячей водой, нагретой до одинаковой температуры. В каждый таз было отправлено по 50 г стирального порошка.

Участники эксперимента – два одинаковых платка, изрядно запачканные землей, травой, да еще и кетчупом в придачу, отправились в тазы. В один из тазов была загружена УЗ-стиралка марки «Золушка». Оба таза прикрыты крышками.

Платки пролежали в горячей воде по 90 минут. Вода остыла, но Золушка трудилась. Через каждые 10 минут вода в обоих тазах помешивалась.

Ровно через 90 минут машинку Золушка выключили из розетки. Осталось только извлечь платки, прополоскать и отжать остатки воды. Все это было сделано, после чего платки отправились сушиться на веревку, а потом под горячий утюг – на глажку.

На обоих платках следы от кетчупа и травы посветлели, а земляные следы совсем исчезли. Сложно было определить разницу между платками. А ведь один из них стирался стиральной машинкой! Так что выводы сделать нетрудно.

Эксперты считают, что ультразвуковой прибор для стирки белья – не более, чем маркетинговый ход, так как качество стирки назвать удовлетворительным сложно.

Появившиеся на рынке ультразвуковые стирающие устройства (УЗСУ) типа "Бионика" и им подобным представляют собой компактный электрический прибор массой около 200 г. "Бионика" состоит из сетевого адаптера - источника питания и собственно УЗСУ.

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.

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 ультразвукового стирающего устройства:

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), 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.

Видео акустической стиральной машины:

Современные стиральные машины рассчитаны на определённое количество грязной одежды для одной стирки, то есть если ваша стиральная машина на 3,5 кг, то за один раз вы можете постирать не больше, чем 3,5 кг и, желательно не меньше. Но что делать если, у вас например есть грязные носки или перчатки, которые нужно срочно постирать? Конечно, можно постирать их руками - так делали раньше (причём со всеми вещами). Это довольно быстрый способ, но у этого способа есть свои недостатки: во-первых, вы теряете своё драгоценное время, во-вторых, вы так или иначе портите кожу ваших рук (жёсткой водой и моющими средствами). Поэтому, проанализировав эту проблему, я решил рассказать вам, как можно самому сделать звуковую стиральную машинку.

Как я написал выше, наша самодельная стиральная машинка будет звуковой, то есть стирать машинка будет благодаря звуковым волнам.

Для этого нам понадобится старый динамик от колонок. Чем больше Ватт в динамике, тем большее количество одежды мы можем постирать за одну закладку. То есть расчёт идёт из соотношения: 1 Ватт колонки на 1 кг грязной одежды.

Итак, разбираем колонку и аккуратно вынимаем из неё динамик. Динамик с помощью проводов припаиванием к музыкальному центру. НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕ ПРИПАИВАЙТЕ ПРОВОДА К ВИЛКЕ И НЕ ВСТАВЛЯЙТЕ В РОЗЕТКУ!!!

Далее делаем небольшую подставку под динамик. Она состоит из фанеры с отверстием по центру, совпадающим по диаметру с самим динамиком и по углам прибиваем небольшие деревянные брусочки так, как это показано на фотографии.

Берём пластмассовую тарелочку одноразовую, ставим её на динамик и наливаем воду:

Теперь испробуем стиральную машинку в действии

Для этого берём пластмассовое ведро и набираем в него воду. Далее ставим ведро на динамик и включаем музыку.

Берём грязные вещи, которые требуют стирки (в нашем случае это пара перчаток), добавляем порошок или другое моющее средство в воду и замачиваем перчатки.

Самодельная ультразвуковая стиральная машинка.

Изготовление ультразвуковой стиральной машинки!

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" 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).

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), 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.