[发明专利]改进的清洁设备

说明书

技术领域

本发明涉及利用仅需要使用有限量的能量、水和清洁剂的清洁系统对基材进行的水洗。最具体地说，本发明涉及通过该系统清洁纺织纤维和织品，并且提供适于在这种情况下使用的设备。

背景技术

水洗处理是家庭和工业纺织织物洗涤的支柱。在实现期望清洁等级的假设下，该处理的有效性的特征通常在于消耗的能量、水和清洁剂的等级。通常地说，对这三种成分的需要越少，便认为洗涤处理越有效。减少水和清洁剂消耗而产生的下游影响也是很重要的，因为这使对污水排放处理（这既耗资不菲又对环境有害）的需要最小化。

该洗涤处理包括织物的浸水，之后是污物去除、水污物悬浮、以及水漂洗。一般地说，使用的能量（或者温度）、水和清洁剂的等级越高，清洁的效果越好。然而，关键的问题涉及耗水量，因为这决定能量需求（为了加热洗涤水）、和清洁剂用量（以达到期望的清洁剂浓度）。此外，用水量等级限定织物上的处理的机械作用，这是另一个重要的执行参数；这是洗涤过程中对衣物表面的搅动，其在释放嵌入的污物中起到关键作用。在水处理中，该机械作用由用水量等级与任何特定洗衣机的滚筒设计相组合来提供。一般地说，发现滚筒中的水位越高，机械动作越好。因此，存在由改进整体处理效率（即减少能量、水和清洁剂消耗）的期望以及对洗涤中有效机械动作的需要导致的二分法。对于家庭洗涤来说，具体地，存在限定的洗涤执行标准，除了与该使用量相关的明显的成本损失以外，其在实践中特别地设计为阻碍该较高等级的使用。

目前有效的家用洗衣机已经向使它们的能量、水和清洁剂的消耗最小化做出了重大努力。欧盟指示92/75/CEE设定了标准，该标准限定了洗衣机以kWh/周期的能量消耗（棉设置为60°C），使得有效的家用洗衣机将通常地消耗<0.19kWh/kg的洗涤载荷以便获得“A”级。如果还考虑耗水量，那么“A”等级的装置使用<9.7升/kg的洗涤载荷，而且最有效的现代洗衣机现在能够使用甚至更少的水，例如由LG（参见www.lg.com）生产的型号F1480FD6。对于9千克洗涤载荷来说该装置通常使用63升/kg，即7升/kg。

然后清洁剂用量被制造商推荐驱动，再次，在家用市场中，就浓缩的液体配方而言，对于软水和中性硬度水中的4-6kg洗涤载荷使用35ml（或37g）的量，对于6-8kg洗涤载荷（或者在硬水中或者对于非常脏的物品）来说通常增加到52ml（或55g）(参见，例如，Unilever Persil Small &（联合利华碧浪浓缩）包装用量的指导)。因此，对于软水/中性水硬度中的4-6kg洗涤载荷来说，这相当于7.4-9.2g/kg的清洁剂用量，而对于6-8kg洗涤载荷（或者硬水中或者对于非常脏的物品来说），范围是6.9-9.2g/kg。

然而，在工业洗涤处理（洗衣机）中，能量、水和清洁剂消耗极大地不同，并且在这种环境中能量和水的用量较少地受到限定，因为这些是减少循环时间的主要因素，当然，比在家庭情形中具有更多的考虑。然而，在清洁剂等级上存在类似的压力，但是这主要是由于减少成本的期望所导致的。

因此，从上面的讨论中可以得出，对于有效的织物清洁处理设定最高标准的性能等级是<0.19kWh/kg的能量消耗，约7升/kg的用水量，以及约8g/kg的清洁剂用量。然而，如上所述，由于完全润湿织物的最小需求，提供足够过量的水以使去除的污物悬置在水的液体中的需求，以及最后地，漂洗织物的需求，在完全水处理中减少水（以及，因此减少能量和清洁剂）的等级变得越来越难。

然后洗涤水的加热是能量的主要用途，并且最小等级的清洁剂成为必要的以便在操作洗涤温度下达到有效的浓缩。如果可以获得在不增加所使用的水位的情况下改进机械动作的装置，那么水洗涤处理可以变得显著更加有效（即，致使能量、水和清洁剂消耗的进一步减少）。应该注意的是机械动作自身在清洁剂等级上具有直接影响，因为通过物理力实现的污物去除的等级越大，清洁剂化学品的需要便越少。然而，在完全水洗涤处理中增加机械动作具有某些相关的缺点。在此处理中容易发生织物折痕，并且这产生使来自机械动作的应力集中在每个折痕处的效果，导致局部织物损坏。对于家庭消费者以及工业用户来说防止这种织物损坏（即，织物护理）是首要的考虑。