Зачем прачечной математика? Рассчитываем базовые параметры стирки

 Качество стирки белья определяется несколькими параметрами, такими как температура стирки, время обработки, количество моек, количество полосканий, скорость отжима, интенсивность механического воздействия на ткань и др. Основными задачами при стирке являются максимальное устранение загрязнений с ткани при стирке и максимальное удаление моющих препаратов при полоскании. При стирке и полоскании в барабане стиральной машины создаётся сложная система: масса белья – объём воды – концентрация моющего препарата, которая находится в постоянном взаимодействии – перемешивание белья при стирке в объёме рабочего раствора моющего препарата или перемешивание белья при полоскании. Для интенсификации процессов отстирывания (удаления загрязнений с поверхности ткани) необходимо создание определённого механического воздействия на ткань (трение), которое способствует диспергированию (разрушению) загрязнений и, при этом, не приводит к значительному разрушению волокон ткани (минимальное воздействие на ткань). Современная тенденция экономить воду - дело, конечно, хорошее, но не следует доводить ситуацию до абсурда. Для удержания диспергированных загрязнений в рабочем растворе моющего препарата при стирке (образования устойчивой эмульсии) необходимо достаточное количество воды. Недостаток количества воды может привести к неполному вымыванию загрязнений, так как в определенном количестве воды может быть эмульгировано только определённое количество загрязнений. Недостаток воды приводит к оседанию загрязнений из эмульсии на ткань (ресорбция загрязнений). Так же при стирке в малых объёмах воды значительно возрастает механическое воздействие на волокна ткани (трение), что может привести к снижению прочности нитей ткани и их разрушению (преждевременному износу). Определение оптимальных параметров стирки позволяет сочетать максимальную эффективность удаления загрязнений (отстирывание) и минимальное воздействие на ткань (сохранение прочности).
 Внимательно изучите инструкцию к стиральной машине, если необходимо, уточните у производителя какие параметры заложены в базовые программы стирки – не просто «низкий уровень воды» или «высокий уровень воды», а сколько конкретно воды будет залито в машину. Бывает, что производитель оборудования как одно из преимуществ своей продукции, указывает сверхэкономичное потребление воды. Но экономия воды в ущерб качеству стирки и увеличению количества перестирки - оно Вам надо?!
 
 Основными параметрами стирки и полоскания являются:

 Объемный модуль - соотношение между полезным объемом внутреннего барабана стиральной машины и массы загружаемого белья. Объемный модуль определяет интенсивность движения белья во внутреннем барабане, что значительно влияет на эффективность механического воздействие на бельё при стирке.
 Жидкостный модуль ванны - удельный объем моющей жидкости (рабочего раствора) или воды, приходящийся на 1 кг белья.
 Фактическая загрузочная масса белья – оптимальное количество белья, единовременно загружаемое в стиральную машину. Определяется техническими параметрами стиральной машины с учётом степени загрязнения белья.
 Жидкостный модуль определяет качество стирки и полоскания. Предварительную (первую) стирку производят при жидкостном модуле 4 (для чувствительных материалов – 6) для создания достаточного механического воздействия на белье, способствующего лучшему отстирыванию загрязнений. Для белья III и IV степени загрязнения осуществляют промежуточное полоскание для предотвращения ресорбции. Значение жидкостного модуля при стирке может быть изменено (- 0,5 / + 1).
 При стирке шелкового и синтетического белья жидкостный модуль должен быть выше, чем для хлопчатобумажного.
 При полоскании достигается больший эффект если постепенно поднимать жидкостной модуль от 6 (первое и второе полоскание) до 8 (третье и четвёртое полоскание). Так как первые два полоскания осуществляют при значительной концентрации моющих средств, то при большом жидкостном модуле происходит значительное снижение их концентрации и понижение антиресорбционных свойств, что приводит к частичной ресорбции и вызывает постепенное застирывание белья и понижение белизны. При следующих полосканиях опасность образования ресорбции уменьшается, и последние полоскания производят при увеличенном жидкостном модуле 8. Если при последних полосканиях объём воды недостаточен, то не будут полностью удалены эмульгированные загрязнения и моющие препараты и потребуется проводить переполаскивание, иначе белье будет иметь желтый оттенок. Значение жидкостного модуля при полосканиях может быть изменено (± 1).
 Правилами технологического процесса обработки белья в прачечных (Утверждены Министерством жилищно-коммунального хозяйства РСФСР, согласованы с Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Министерства здравоохранения СССР 14 декабря 1972 г) рекомендованы следующие параметры – жидкостной модуль и расход воды, для стирки белья в автоматических машинах из тканей различного волокнистого состава и устойчивости окраски.
 
 Таблица 1. Рекомендованные параметры для стирки в стирально-отжимных автоматах (по материалам Правил технологического процесса обработки белья в прачечных от 14.12.1972г.)
 Операция бельё белое и цветное (с прочной окраской) бельё цветное (с непрочной окраской) хлопчатобумажное изделия из смешанных тканей (лавсан с хлопком, лавсан с вискозой) изделия из шелковых, синтетических и смешанных (лавсан с вискозой и шерстью) тканей

Не подлежит сомнению, что бельё из тканей разного волокнистого состава и разной степени устойчивости красителя необходимо обрабатывать с учётом этих особенностей. Кто желает помучиться – тот экспериментирует, рискует, набивает шишки (возможно, портит бельё и теряет заказчиков), кто хочет эффективно работать и зарабатывать деньги – тот придерживается рекомендаций профессионалов, которые наработаны годами упорного труда и со временем не потеряли своей актуальности (прогресс не изменил физико-химические процессы, протекающие в стиральной машине). Не надо изобретать велосипед – воспользуйтесь результатом труда тех, кто был в профессии до вас.
 Можно самостоятельно рассчитать фактическую загрузочную массу белья для любой стиральной машины, что позволит оптимизировать работу основного технологического оборудования и добиться получения максимального качества стирки и минимального количества перестирки (переделки).
 Для определения загрузочной массы белья необходимо знать общий полезный объем внутреннего барабана (V, литр), который определяют по формуле: 

 D - внутренний диаметр барабана, дм;

 L - внутренняя длина барабана, дм;
 C - коэффициент, учитывающий объем, занимаемый гребнями и другими выступающими внутрь барабана частями (для машин с боковой загрузкой без продольной перегородки C ~ 0,95, а с продольной перегородкой или торцовой загрузкой C ~ 0,9);
 π - 3,14.
 
 Фактическая загрузка белья для разных степеней загрязнения рассчитывается
 по формуле: 

М – объёмный модуль (л/ кг сухого белья), для современных стиральных машин принимается по умолчанию 10л/кг;
 V – полезный объём внутреннего барабана, л;
 К - коэффициент, учитывающий степень загрязненности белья (I, II и III степеней загрязненности - 1, для IV - 0,8).
 
 Пример. Стиральная машина (паспортная загрузка 50 кг), D – 980 мм, L – 597 мм

Фактическая загрузка белья (I – III степеней загрязненности) – 40,5 кг
 Фактическая загрузка белья (IV степеней загрязненности) – 32,4 кг.
 
 Казалось бы, что такая «неполная» загрузка значительно снижает производительность труда и уменьшает количество обработанного белья за смену / сутки. Однако, практический опыт показывает, что снижения производительности труда не происходит, так как количество перестирки минимально – исключается повторная обработка (расход воды, энергоносителей, препаратов, время работы стиральных машин). Хочу напомнить, что при проектировании прачечной производительность оборудование за сутки вычисляется исходя из паспортной загрузки машины (максимально допустимая загрузка) с применением коэффициента 0,7-0,8 (с учётом ассортимента обрабатываемого белья).