بررسی تحلیلی و تجربی اثر ارتعاشی بالانس اتوماتیك توپی در ماشین لباسشویی افقی
محور پژوهش
ماشین‌آلات و تجهیزات پیشرفته
پژوهشکده/دانشکده
مهندسی مکانیک
حوزه پژوهش
ماشین‌های دوار و تجهیزات وابسته
عنوان
بررسی تحلیلی و تجربی اثر ارتعاشی بالانس اتوماتیك توپی در ماشین لباسشویی افقی هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه: ماشینهای دوار به سبب وجود نابالانسی‌ها، در هنگام چرخش خود دچار ارتعاشات ناخواسته ای می شوند. این ارتعاشات باعث لرزشهای مخرب، کاهش ضریب اطمینان، خوردگی یا فرسودگی سریعتر و افزایش هزینه‌های نگهداری در ماشین‌های دوار می‌شوند. به همین دلیل، حذف این ارتعاشات ناخواسته بسیار ضروری به نظر می‌رسد. از طرفی برخی از این ا رتعاشات در سرعت‌های زاویه‌ای خاص یا زمانهای خاصی رخ می‌دهند که محاسبه‌ی زمان یا سرعت اتفاق آن مشکل است. به همین دلیل استفاده از یک بالانس کننده‌ی اتوماتیک که به خودی خود در زمان وقوع ارتعاش، میزان آن را کاهش دهد، مطلوب است. پدیده بالانس اتوماتیک، همیشه برای دانشمندان و مهندسان موضوع جالبی بوده است و جذابیت آن به خاطر تنوع کاربردهای آن در وسایل دوار مختلف است. یک بالانس کننده اتوماتیک (دینامیکی) شامل دو یا بیشتر جرم بالانس کننده مثل توپ است که در یک محفظه و در یک فاصله ثابت از مرکز دوران یک روتور در حال حرکت، قرار دارند. از جمله کاربرد بالانس اتوماتیک توپی (ABB) می توان به استفاده از آنها در دستگاه سنگ سمباده(سنگ فرز)، لباس‌شویی (افقی و قائم)، پروانه کشتی و هواپیما، سانتریفیوژ، پمپ‌ها و دستگاه تراش اشاره نمود. هدف از طرح پژوهشی حاضر بررسی تاثیر وجود ABB در لباس‌شویی افقی و تحلیل عملکرد آن بر مبنای محاسبات تئوری و تجربی است. از مهمترین شاخص‌های بهبود عملکرد لباسشویی افقی، کاهش یا حذف ارتعاشات ناشی از چرخش است. تولیدکنندگان ماشین‌های شست‌وشو، بعضی از محصولات خود را با بالانس اتوماتیک تولید می‌کنند. درحقیقت کاربرد بالانس اتوماتیک روی یک لباسشویی افقی کار بسیار پیچیده‌تری نسبت به کاربرد آن در لباسشویی عمودی می‌باشد. مشکل بزرگ، تأثیر جرم است یعنی توپ یا مایع بالانس‌کننده به دلیل جاذبه همیشه در ابتدا در همان طرفی است که بارگذاری قرار دارد، در نتیجه در هنگام شروع، به تعادل رساندن چرخش کار مشکلی خواهد بود. شرکت‌های بزرگی مثل سامسونگ، ال‌جی و بوش، اقدام به تولید لباس‌شویی‌هایی با ارتعاشات فوق العاده کم و در پی آن صدای کم نموده‌اند. ایجاد توانمندی در یکی از بزرگترین شرکت‌های داخلی تولید لباس‌شویی در به‌کارگیری بالانس‌کننده‌های اتوماتیک توپی و توانایی رقابت با نمونه‌های خارجی، از ضرورت‌های انجام این پژوهش است. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها استفاده از بالانس اتوماتیک توپی معمولا در لباس‌شویی‌هایی با ظرفیت بیشتر از 7 کیلوگرم توجیه اقتصادی دارد؛ چون در لباس‌شویی‌هایی با ظرفیت پایین، ارتعاشات توسط سیستم تعلیق به خوبی خنثی می‌شود. لباس‌شویی‌ها، به طور معمول تا ظرفیت 10 کیلوگرم، دارای قطر درام یکسان وعمق درام متفاوت هستند. هدف از این پژوهش بررسی استفاده از یک بالانسر اتوماتیک از نوع توپی برای لباس‌شویی‌های 6 تا 10 کیلوگرم در کاهش ارتعاشات است. برای انجام این پژوهش، لازم است که به کمک مدل فیزیکی از لباس‌شویی دارای بالانسر(محصول سامسونگ) و اندازه‌گیری مقادیر پارامترهای سیستم، مدل ریاضی استخراج شود. سپس برای صحت سنجی مدل ریاضی، آزمون‌های تجربی روی لباس‌شویی محصول سامسونگ که دارای بالانسر است، انجام می‌شوند. در نهایت با توجه به پارامترهای مختلف بالانس اتوماتیک، یک بالانسر مناسب برای لباس‌شویی هدف(محصول شرکت اسنوا) طراحی و نقشه‌های ساخت تهیه می‌شود. پس از ساخت بالانسر اتوماتیک آزمایش‌های تجربی برروی لباسشویی موردنظر صورت می‌پذیرد. تصاویر و محتوای گرافیکی مرتبط: