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干洗原理(連載四)

第八節      干洗機的結構與原理
干洗機是用來干洗衣物的設備,結構比較復雜,設計比較巧妙。目前,世界上廣泛應用四氯乙烯作為干洗溶劑,干洗業使用的干洗機均圍繞四氯乙烯在洗滌中的應用與回收而設計制造。不同的廠家制造的干洗機,雖然外形結構有區別,但其用途與原理是一致的。在洗衣店從事干洗工作的人員要搞好干洗工作,必須對干洗機的結構及原理有一個認識。

 

一、干洗機的結構與工作原理

目前,國際上使用的衣物干洗機有兩種類型:一是開式干洗機;二是全封閉干洗機。其區別在于烘干回收系統。

干洗機由下列系統組成

a.洗滌系統、b.過濾系統、c.蒸餾系統、d.烘干回收系統、e.溶劑儲存缸、f.泵、g.紐扣收集器

下面將對組成干洗機的各個系統的構成及工作原理作一討論:

1、洗滌系統

洗滌系統是由筒體、滾筒、機門、電機、傳動皮帶及有關控制電路等組成,衣物的洗滌與烘干均在這個系統內完成(烘干時應配合烘干系統的工作)。在洗滌過程中,電機通過皮帶帶動筒體內的滾筒作正反轉等速運動,提供去污所需要的機械作用力;在高速脫液時,電機通過皮帶帶動筒體內滾筒作高速旋轉,提供脫液時所需要的離心作用力;在烘干過程中,電機通過皮帶帶動滾筒作正反等速轉動,使衣物在烘干時,能均勻充分地與熱空氣接觸,加速干洗溶劑的蒸發。

2、過濾系統

洗滌系統主要由過濾器及有關管道組成,其作用是在衣物的洗滌過程中,把溶劑中的微粒和色素等濾掉,使再次進入洗滌系統的溶劑在比較清潔的狀態,以減少污垢在衣物上的再沉積,F在應用于干洗機的過濾器有兩種形式:

1)       卡式過濾器

卡式過濾器是由過濾器筒體及若干個標準的過濾芯組成,過濾芯由高質量的過濾紙和200目的的活性炭組成。當臟的干洗溶劑流經卡式過濾器時,臟溶劑中的污垢微粒及色素等被吸附在濾芯上,經過濾的溶劑就會變得相對干凈。當濾芯經過若干次使用后,所積累的臟物變得多的時候,會影響恒定的流經干洗溶劑的流速,而使內部壓力增大,這可通過過濾器的壓力表觀察到。一般地,當壓力超過2公斤/平方厘米時,就必須更換濾芯了。

2)       離心式過濾器

離心式過濾器由外殼、空心軸、裝在空心軸上緊密疊成一排的尼龍過濾板、清理電動機及皮帶等組成。在使用的過濾器前,應通過過濾器溶劑循環,從紐扣收集器加入適量的過濾粉和碳粉,流動至過濾器的尼龍過濾板上并吸附。當過濾器工作時,臟的干洗溶劑進入過濾器,其污垢微粒等雜質被濾盤上的過濾粉阻擋,色素被活性炭吸收,溶劑再經空心軸流出過濾器再使用,經過濾的溶劑變得相對干凈。當臟物在過濾器內積累過多時,會影響流經過濾器的溶劑流速,使內部壓力增大,一般在過濾器壓力表上顯示為1.5公斤/平方厘米時,就必須對過濾器清理了。清潔方法:開啟清理電機約5分鐘帶動過濾器內部的過濾板轉動,便吸附在濾板上面的臟物連同過濾粉、碳粉等在離心力的作用下一塊被甩離濾板,打開過濾器與蒸餾缸的連通閥,使過濾器內的溶劑排進蒸餾缸里。這時清理工作已完畢。如果想更徹底地清潔過濾器,可以泵進相當于過濾器容積2/3的清潔溶劑,啟動清理電機約1.5分鐘,再把這些溶劑排入蒸餾器。

一般地,上面介紹的兩種類型的過濾器在目前均廣泛地應用?ㄊ竭^濾器使用方便,過濾效率高,但使用成本高。離心式過濾器過濾效率比卡式過濾器低,而且操作比較復雜,但使用成本低。在購買干洗機時,還應考慮附帶哪一類型的過濾器,如要求高性能洗滌效果,而且購買濾芯比較方便的,可選用帶卡式過濾器的干洗機。國外有些廠家生產的干洗機同時配有卡式和離心式的過濾器,可方便選擇使用,但售價較高。

3、蒸餾系統

蒸餾系統由蒸餾缸、冷凝器、溶劑水分離器及管道等組成。蒸餾器是一個蒸汽(或電加熱)的封閉容器,由蒸汽加熱盤管(或電發熱絲)、容器箱體、觀察鏡、觀察燈、保險閥、門及防熱隔層等組成。蒸餾系統的工作過程:根據一般物質的不同蒸發溫度,通過加熱使那些低于四氯乙烯沸點121℃的物質(例如,干洗洗滌劑的殘留物、礦物油脂、染料、過濾粉、碳粉、塵埃等雜物)留在蒸餾器內,四氯乙烯及水分受熱蒸發成氣體送往冷凝器。冷凝器是一個螺旋狀的冷卻盤管及筒體組成,冷卻水在盤管內自下而上流動,四氯乙烯及水分等氣體由盤管外部的冷凝器內空間從上而下流動,而逐漸冷卻變成液滴,這些液滴直接流到水分離器。水分離器由箱體、觀察鏡、虹吸管等組成,根據水和溶劑的不同比重而設計,四氯乙烯是1.61,水是1,因此水浮在上面;四氯乙烯沉在下面,通過一虹吸管流入清潔溶劑缸里,水則通過一個直通管排出機外。

上面提到的過濾系統只能是粗略地對干洗溶劑進行“簡單的清潔”,把一部分污垢微;蛏貫V掉,而不能對溶于溶劑的油脂等進行過濾。蒸餾系統則能徹底地對溶劑進行徹底的清潔,使干洗溶劑可以反復使用,間接地降低了干洗成本。

4、烘干回收系統及冷卻(排臭)系統

目前,國際使用的干洗機的烘干回收系統有兩種形式:制冷式回收與水冷式回收。下面將作介紹:

1)        制冷式回收

采用制冷式回收四氯乙烯系統的干洗機,叫全封閉干洗機。烘干回收系統由高速風扇、纖毛過濾器、制冷系統、輔助加熱器等組成。

高速風扇——在衣物的烘干過程中,風扇強制空氣在封閉系統中快速流動,確保有較高的烘干速度和溶劑回收率。

纖毛過濾器——是一個用棉布或棉/化纖制成的袋子其功能是在烘干或冷卻過程中,把在封閉系統中流動的空氣中的纖毛過濾并收集起來,防止纖毛堵塞冷、熱盤管。

制冷系統——由制冷壓縮機、冷凝器、蒸發器及熱盤管組成。其作用是利用蒸發器對在烘干過程中含有四氯乙烯氣體的空氣進行冷卻,使四氯乙烯由氣態變成液態,再經管道流至水分離器,經分離溶劑流進清潔溶劑缸中,達到溶劑回收的目的;熱盤管是由制冷壓縮機的高溫高壓氟里昂流經,使其發熱對流經的空氣進行加熱(這個加熱方式為這類機型主加熱器),這樣可提高制冷系統的效率及巧妙地利用熱源,達到節約能源的目的。

輔助加熱器——其作用是對已被制冷系統的熱盤管加熱的空氣補充加熱的裝置,有以下兩種工作方式:

1蒸汽加熱式:由盤管及翅片組成,由蒸汽提供熱源;

2電加熱式:由發熱絲、傳熱油、翅片等組成,由電能提供熱源;

制冷式烘干回收系統的工作過程:高速風扇轉動,強制空氣流動,經主加熱盤管及輔助加熱器使空氣被加熱,流進筒體時與含四氯乙烯的被烘衣物接觸,使其含有的四氯乙烯受熱蒸發經纖毛過濾器進入蒸發器,而受冷卻變成液滴(這液滴經管道流至水分離器分離成比較純的四氯乙烯液體),這時空氣則再次被送到主加熱器及輔助加熱器加熱再進入滾筒,與衣物接觸。如此循環往復,直至被烘干物上的溶劑基本蒸發完畢,便完成烘干回收過程。

冷卻系統——通過機內電路的切換,關閉輔助加熱器,啟動低速風扇,制冷壓縮機的高溫高壓氟里昂直接流往冷凝器,切斷熱盤管。通過低速風扇的轉動使機內封閉系統的空氣流動,通過纖毛過濾器進入蒸發器,空氣中殘留的四氯乙烯受冷變成液滴,空氣也同時被冷卻。如此循環往復,經過數分鐘(或更短的時間),使衣物冷卻下來。

2)        水冷式回收

水冷式烘干回收四氯乙烯系統由高速風扇、纖毛過濾器、水冷盤管等組成。其風扇、纖毛過濾器的作用與上面“制冷式回收”一段中介紹的一樣;其加熱器的作用與“制冷式回收”的“輔助加熱器”一樣。

下面介紹一下水冷盤管:

開式干洗機的水冷盤管由盤管與翅片等組成,由低于14℃水流經盤管,使含有四氯乙烯的熱空氣經水冷盤管翅片時受到冷卻作用,由氣態變為液滴,經管道流至水分離器分離,實現溶劑的回收。

采用水冷式烘干回收系統的干洗機,叫開式干洗機。排臭系統——通過機內電路的切換,關閉加熱器,繼續開啟高速風扇,水冷盤管繼續工作,并開啟排氣口和進氣口,使空氣通過進氣口進入機內由高速風扇加壓,形成強大的氣流流經曾被烘干的衣物,把衣物上一些殘留的氣味通過排氣口排往空間。通過這樣的過程,可以把未能被徹底烘干的織物上殘留的四氯乙烯由空氣帶走,這樣對環境造成了一定的污染,也造成干洗溶劑的浪費。這兩個問題是開式干洗機逐漸被淘汰的原因。

5、溶劑儲存缸

9公斤級以上的干洗機都會有兩個或三個溶劑儲存缸。若只有兩個缸的,一個是工作溶劑缸、另一個是清潔溶劑缸;而有三個缸的,一個是清潔溶劑缸,另兩個是工作溶劑缸,這方便了溶劑的存放和周轉。

6、泵

干洗機使用的是離心式泵,其作用是負責機器內對干洗溶劑的輸送提供動力。

7、紐扣收集器

紐扣收集器由布滿細孔的金屬籃及箱體、蓋等組成,設置于離心式泵之前的管道上,其作用是對工作溶劑進行粗過濾,濾去那些在工作過程中衣物掉下的雜質,如紐扣、附件或一些成顆粒狀的東西等,以保護泵及過濾器。

 

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