Ефективність центрифугування або що таке G фактор

Порівнюючи технічні характеристики обладнання, зокрема пральних машин і машин хімчистки, слід звертати увагу на показник ефективності центрифугування машини. Якщо раніше основним показником якості віджиму вважалася кількість обертів на хвилину, то в останні роки все частіше використовується так званий G-фактор. Що ж це таке і що означають його показники, ми розглянемо в цій статті.

У пральній машині в кінці циклу прання або між першою і другою ванною використовується центрифугування для видалення рідини з тканини. Центробіжна сила природно збільшується зі зростанням швидкості обертання барабана, що безпосередньо впливає на якість процесу віджиму. G-фактор є показником того, у скільки разів збільшується вага (або сила поштовхів) матеріалу та рідини відносно стінок барабана під час центрифугування. Чим вища сила поштовхів, тим ефективніше відбувається видалення рідини з тканини.

Формула розрахунку G-фактора виглядає так:

G = діаметр корзини (барабана) в метрах, помножений на кількість обертів у квадраті, поділений на 1.790

Зрозуміло, що сила поштовхів під час віджиму пропорційна специфічній вазі рідини: чим більша її вага, тим менше потрібно обертів на хвилину в порівнянні з віджимом більш «легкої» рідини. Наприклад, якщо порівняти вагу води та перхлоретилену.

Основна мета центрифугування полягає в полегшенні подальшого процесу сушіння виробів.

У випадку з водою важливо враховувати, що її теплота випаровування дуже висока (540 ккал/кг). Це потрібно пам'ятати, щоб знати, як заощадити на витратах: слід максимально підвищити ефективність віджиму, щоб зменшити теплові витрати на процес сушіння. Показники G-фактора в центрифугуванні під час прання білизни можуть варіювати від 250 до 500.

Якщо ж йдеться про перхлоретилен, то варто зазначити його значні переваги з таких причин:

• ПХЕ має більшу вагу порівняно з водою, тому сила поштовхів під час віджиму вища.
• У ПХЕ поверхневий тиск набагато нижчий, ніж у води, що дозволяє легко його «видавлювати» з тканини.
• Важлива перевага ПХЕ полягає в тому, що він не поглинається волокнами натуральних тканин (саме тому процес часто називають «сухим» чищенням), тоді як вода має властивість глибоко вбиратися в ці волокна.
• Теплота випаровування ПХЕ становить лише 50 ккал/кг, що в 10 разів нижче, ніж у води. Це означає, що й термічні витрати під час сушіння в хімчистці значно нижчі.

Саме з цих причин на показники G-фактора у випадках із машинами хімчистки рідко звертають увагу.

До того ж для центрифугування виробів у перхлоретилені достатньо нижчої швидкості обертання барабана порівняно з віджимом у воді. Показники G-фактора можуть варіюватися від 60 до 100 (проте для вуглеводневих розчинників буде потрібна вища швидкість віджиму через їхню меншу вагу порівняно з ПХЕ).

Таким чином, значущість G-фактора для обладнання залежить від специфічної ваги рідини, що використовується при обробці виробів. Тому вважається, що G-фактор є більш важливим показником для пральних машин.

Говорячи про центрифугування загалом, варто відзначити й значні переваги машин із можливістю віджиму на різних поетапних швидкостях (наприклад, у машинах з інвертером): рідина витискається через отвори барабана, а початковий повільний віджим мінімізує ризик залишку класичних слідів перфорації корзини. Така система також забезпечує більш плавний електричний пуск на кожному етапі підвищення швидкості віджиму. Окрім того, поетапне центрифугування дозволяє краще розподілити вироби всередині барабана, що, відповідно, знижує загальну вібрацію машини.

Показники залишкової вологості випраної та відцентрифугованої білизни залежно від віджиму на різних швидкостях і в барабанах різного діаметра детально викладені в таблиці. За основу взято білизну з бавовняного волокна, віджим якої проводився протягом 5 хвилин за кімнатної температури.

Таблиця: Залишкова вологість після центрифугування на різних швидкостях