Эффективность центрифугирования или что такое G фактор

Сравнивая технические характеристики оборудования, в частности стиральных машин и машин химчистки, нужно обращать внимание на показатель эффективности центрифугирования машины. И, если раньше качественным показателем отжима считалось в основном количество оборотов в минуту, то в последние годы стал фигурировать и G фактор. Так, что же это такое и что означают его показатели, мы рассмотрим в этой статье.

В стиральной машине, в конце цикла стирки либо между первой и второй ванной, используется центрифугирование для извлечения жидкости из ткани. Центробежная сила естественно увеличивается при увеличении скорости вращения барабана, что непосредственно влияет на качественный процесс отжима. Пресловутый G фактор является показателем того, во сколько раз увеличивается вес (или же сила толчков) материала и жидкости по отношению к стенкам барабана во время центрифугирования. Чем выше сила толчков, тем эффективнее происходит экстракция жидкости из ткани.

Формула расчета G фактора следующая:

G = диаметр корзины (барабана) в метрах умножить на число оборотов в квадрате поделить на 1.790

Разумеется, что сила толчков отжима пропорциональна специфическому весу жидкости: чем он больше, тем меньше число необходимых оборотов в минуту по сравнению с аналогичным отжимом более «легкой» жидкости. Например, если сравнить вес воды и перхлорэтилена.

Основная цель центрифугирования заключается в облегчении последующего процесса сушки изделий.

В случае с водой нужно также учитывать, что ее теплота испарения очень высока (540 ккал/кг), и это следует помнить, чтобы знать как экономить на затратах: нужно максимально повысить эффект отжима, чтобы впоследствии снизить тепловые затраты на процесс сушки. Показатели G фактора в центрифугировании при стирке белья могут варьировать от 250 до 500.

Если же речь идет о перхлорэтилене, то нужно отметить его значительные преимущества в данном вопросе по следующим причинам:

• ПХЭ имеет более высокий вес по сравнению с водой и поэтому сила толчков при отжиме более высокая;
• у ПХЭ поверхностное давление намного ниже, чем у воды, что позволяет его легкое «изгнание» из ткани;
• большое преимущество ПХЭ заключается также в том, что он не впитывается волокнами натуральных тканей (именно поэтому процесс часто называют «сухой» чисткой), как вода, которая имеет свойство максимального впитывания в эти волокна;
• теплота испарения ПХЭ составляет всего 50 ккал/кг, что в 10 раз ниже по сравнению с показателями воды. А это говорит о том, что и термические затраты при сушке в химчистке намного ниже.

Именно по этим причинам на показатели G фактора в случаях с машинами химчистки редко обращается внимание.

К тому же, для центрифугирования изделий в перхлорэтилене достаточна более низкая скорость вращения барабана по сравнению с отжимом в воде. Показатели G фактора могут варьировать от 60 до 100 (однако в случаях с углеводородными растворителями потребуется более высокая скорость отжима, нежели в ПХЭ, из-за более легкого веса).

Таким образом, значимость G фактора для оборудования зависит от специфики веса используемой жидкости в обработке изделий. Поэтому принято считать, что G фактор – это более важный показатель для стиральных машин.

Говоря о центрифугировании в целом, следует отметить и значительные преимущества машин с возможностью отжима на разных поэтапных скоростях (например в машинах с инвертером): жидкость экстрагируется через отверстия барабана, и начальный медленный отжим минимизирует риск остатка классических следов перфорации корзины. С такой системой будет происходить и более плавный электрический пуск на каждом повышающемся этапе отжима. Кроме того, поэтапное центрифугирование позволяет лучше распределить изделия внутри барабана, что соответственно, затем снизит общую вибрацию машины.

Показатели остаточной влажности постиранного и отцентрифугированного белья в зависимости от отжима на разных скоростях и в барабанах разного диаметра более наглядно изложены в таблице. За основу было взято белье из хлопчатобумажного волокна, отжим которого проводился на протяжении 5 минут при комнатной температуре.

Таблица: Остаточная влажность после центрифугирования на разных скоростях