Номер 68 —  2015

СТИРКА В ТУННЕЛЬНЫХ СТИРАЛЬНЫХ МАШИНАХ

Все мы достаточно хорошо представляем, как устроена бытовая стирально-отжимная машина, и вполне точно можем описать, что происходит в ней с бельем во время стирки. Многие из тех, кто когда- либо касался темы прачечного оборудования, смогут пояснить, что профессиональные стиральные машины отличаются от бытовых не только размерами, но и существенно превосходят их в производительности и экономичности работы. Однако далеко не все смогут объяснить, что означает понятие «индустриальная стирка» и что такое туннельная стиральная машина.

Давайте разберемся в типах прачечного стирального оборудования. Наиболее массовыми профессиональными стиральными машинами являются машины с фронтальной загрузкой. В них барабан закреплен и вращается на одной точке подвеса (консоли), а белье загружается и выгружается с торцевой стороны цилиндра барабана. Все эти машины условно можно разделить на несколько классов. Самые маленькие из них – это малое профессиональное оборудование загрузкой менее 10 кг. К сожалению, чистокровных представителей этого класса почти не осталось. Под прессингом цен производителей бытовой техники, которые год от года все больше «надувают» загрузку своих машин, малые профессионалки, к сожалению, вымирают. Или все более и более приобретают черты бытовых машин, заимствуя их детали и теряя признаки профессиональных, такие, например, как возможности программирования, высокую мощность электронагрева или нагрев паром, дозирование профессиональной жидкой химии и др.

Следующий класс – средний профессиональный и самый массовый. Разовая загрузка этих машин начинается с 10 и доходит до 60 кг сухого белья. Тут мы можем найти оборудование различных производителей на любой вкус и кошелек. Как правило, такие машины могут поставляться с паровым, электрическим или даже комбинированным типом нагрева. Многие из них имеют все возможности свободного программирования и использования компонентных профессиональных моющих препаратов, что позволяет технологам использовать любой арсенал средств для борьбы за чистоту белья наиболее производительным и экономичным способом.

Отдельно стоит упомянуть умение стиральных машин отжимать белье. Дело в том, что центрифугирование является самым дешевым способом сушки белья, возможности которого ограничены величиной остаточной влажности в 45-50% (для хлопка). И, несмотря на заманчивость приобретения относительно недорогих машин с предварительным отжимом или даже вообще без него, владелец такого оборудования обречен либо на дополнительную операцию отжима в специальных центрифугах, либо на постоянный и значительный расход энергии на сушку белья и низкую производительность всей своей прачечной. Таким образом, безусловной элитой стирально-отжимных машин является оборудование с окончательным отжимом. Стоит заметить, что число оборотов при отжиме является лишь косвенным параметром, по которому можно судить об умении машины хорошо отжимать. Дело в том, что величина центробежного ускорения определяется не только оборотами отжима, но и диаметром барабана. Другими словами, из двух машин с одинаковыми оборотами лучше отжимать белье будет та, у которой больше диаметр барабана. К слову сказать, что и стирать такая машина тоже будет лучше. Для сравнения машин по этому параметру профессионалы применяют Ж-фактор (G-factor), который связан и с оборотами отжима и с диаметром барабана машины. Чем он выше – тем лучше. Его значение более 350 говорит о выдающихся умениях машины и косвенно характеризует высокое качество изготовления узла подвески барабана и всей механической части машины. Но вернемся к классам стиральных машин.

Класс больших профессиональных стирально-отжимных машин загрузкой от 60 до 100 кг. Он вплотную подобрался к оборудованию индустриального класса. Уже далеко не каждый производитель, широко представленный в меньшем калибре оборудования «до 60 кг», производит подобные машины. Уловка с наклейкой своего логотипа на изделие другой фирмы нами не считается. Кроме того, найти оборудование на электронагреве уже трудно. Производители больших профессиональных машин не могут позволить себе применять специальные конструктивные решения из мира индустриальных прачечных и просто масштабируют конструкцию машин среднего калибра. Естественно, что в результате получаются машины не самые долговечные, но зато по приемлемой для покупателя цене.

Стиральные машины с боковой загрузкой стоят особняком от всех рассмотренных массовых классов. В них цилиндр барабана закреплен с торцов на двух узлах подвеса, а загрузка-выгрузка белья осуществляется через два люка – во внешнем баке и во внутреннем барабане стиральной машины. То есть при работе такой машины мы никогда не видим стираемого белья – в лучшем случае через небольшое окошко во внешнем люке виден вращающийся внутренний барабан и плещущаяся внутри вода. Достоинством данного вида конструкции является ее значительная надежность – все-таки две точки подвеса существенно снижают нагрузку на подшипники. А вот к недостаткам этих машин по сравнению с машинами фронтальной загрузки относится более длительная загрузка-выгрузка и их худшее умение стирать, особенно сильнозагрязненное белье. Объясняется это тем, что при одинаковом объеме барабана машин с фронтальной и боковой загрузками первая будет иметь больший диаметр барабана, а значит и больше полезной механики при стирке белья. То есть, как и в рассмотренном выше случае с отжимом, только при стирке оборотов не прибавишь – при стирке белье должно подниматься на самый верх и затем успевать падать вниз.

В случае стирки медицинского белья особенно важно, что именно машины с боковой загрузкой могут легко обеспечить барьерную стирку. Нужно только добавить люки и простую панель управления с чистой стороны. Именно этим обстоятельством и объясняется тот факт, что машины с боковой загрузкой полностью не вытеснены с рынка более дешевыми и более качественно стирающими «фронталками». Кроме того, следует отметить, что диапазон загрузок машин с боковой загрузкой (барьерных или нет) может простираться далеко в область индустриальных загрузок (до 300 кг) – вспомним надежность двух узлов подвеса! Это еще более размывает и без того условную грань между индустриальным и профессиональным прачечным оборудованием.

Вот мы и добрались до прачечного оборудования индустриального качества. Как видно из всего вышеизложенного, условная нижняя граница загрузок этого типа оборудования проходит в районе 100 кг. Выше этой цифры машины на электронагреве встретить невозможно, да и само оборудование уже точно никак не ассоциируется с бытовыми стиральными машинами. Граница условна и потому, что, например, ведущий производитель индустриального прачечного оборудования немецкая компания Каннегиссер (Herbert Kannegiesser GmbH) делает для особо требовательных к качеству заказчиков стиральные машины серии ФаворитПлюс (FavoritPlus) начиная с загрузки 30 кг и заканчивая загрузкой 270 кг!

Конечно, термин «индустриальное оборудование» связан, прежде всего, с большой загрузкой машин. Но совсем не в меньшей степени оно ассоциируется с качеством, долговечностью, высочайшей производительностью, экономичностью и автоматизацией всех процессов обработки белья. Можно смело утверждать, что рост всех этих параметров, который мы наблюдаем при переходе с бытовых стиральных машин на профессиональные, еще в большей степени присущ переходу от профессиональных прачечных технологий в индустриальную область. Именно в ней мы имеем совершенно другие подходы к конструированию, подбору материалов, комплектующих и производству оборудования в целом. Именно таким ярким примером и являются поточные линии стирки, в просторечии называемые туннельными машинами.

Так как же работают эти машины? Если обычная стиральная машина, даже самая большая, так или иначе представляет бак с вращающимся барабаном, в котором последовательно происходят все фазы (предварительная и основная стирки, несколько полосканий и отжим), то поточная линия имеет существенно более сложную конструкцию. Рассмотрим устройство этих машин на примере ведущего производителя этого типа оборудования компании «Герберт Каннегиссер ГмбХ» из Германии.

Почему такая оговорка? Прежде всего, потому, что это оборудование на данный момент является самым современным и самым совершенным в мире. Потому, что именно они наиболее далеки от устаревшего названия «туннельные машины стирки», которые действительно представляли собой туннель с весьма условным разделением на зоны стирки и с соответствующими врожденными недостатками.

Поточную линию «Каннегиссер» легче всего представить как несколько жестко соединенных между собой в единый цилиндр барабанов, называемых секциями. В зависимости от специализации всей линии каждая секция выполняет свою функцию. Всю машину можно поделить на две части: зону, в которой происходит стирка, и зону, где осуществляется полоскание белья.

На фотографии показана сравнительно простая и высокопроизводительная 16-секционная поточная линия стирки со снятыми внешними панелями.

Загрузка белья происходит справа сверху в загрузочный лоток либо с помощью транспортера, или же из автоматической мешочной системы. Через загрузочный лоток в первую секцию попадает не только белье, но и теплая вода и необходимые моющие средства. Первые три секции – это секции предварительной стирки. Последующие секции, имеющие черную теплоизоляцию, – это секции основной стирки. В последних пяти секциях происходит полоскание белья. Далее белье поступает либо под пресс, либо в центрифугу для отжима. В любом случае на выходе линии мы получаем чистое белье с остаточной влажностью около 50% (для хлопка), пригодное для окончательной сушки в сушильных барабанах (махровые изделия) либо для глажения на гладильных линиях (постельное белье).

В зоне стирки секции между собой сообщаются. Каждая секция может иметь собственный бак или не иметь его. Секция с баком называется активной. В этой секции может происходить залив воды, дозирование препаратов стирки (моющих средств), нагрев, а также слив воды. Пассивные секции (без собственного бака) нужны для того, чтобы набрать необходимое время выполнения конкретной технологической операции.

Рассмотрим это подробнее на примере условной 8-секционной поточной линии стирки (см. рисунок). Белье, теплая вода из баков повторного использования воды и моющие средства поступают через загрузочный лоток в первую секцию (слева). Все секции одновременно совершают колебательные движения вокруг центральной оси, за один цикл которых белье вместе со свободным моющим раствором дважды поднимается наверх и плюхается вниз, получая тем самым необходимые для эффективной стирки механические воздействия. По окончании одного такта происходит одновременный для всех секций перенос белья в следующую секцию. То есть наше белье из первой пассивной секции вместе с моющим раствором попадает во вторую секцию (активную). В ней белье завершает предварительную стирку. При необходимости во время такта может произойти долив и дополнительный нагрев воды, дозирование химикатов и слив. По окончании второго такта и слива воды белье перемещается в третью (тоже активную) секцию, где начинается цикл основной стирки: снова залив воды, нагрев до заданной температуры, дозирование химикатов и со следующим тактом перенос в четвертую (пассивную) секцию. В ней ничего дополнительного не происходит – только набирается время стирки, необходимое для гарантированно качественной стирки и дезинфекции белья. Следующий такт в пятой секции завершает основную стирку, и происходит слив. Белье, уже чистое и прошедшее термохимическую дезинфекцию, переносится в шестую секцию, где начинается цикл полоскания.

Мировая премьера поточных линий Каннегиссер ПауэрТранс Плюс (Kannegiesser PowerTrans Plus) состоялась в середине 2012 года. За прошедшее время данное оборудование очень хорошо зарекомендовало себя по всему миру и, в частности, в России. Например, сегодня эти линии работают в Олимпийской прачечной в Сочи и московской фабрике-прачечной «Новость», являющейся на данный момент самым крупным в мире предприятием, производящим стирку грязеводозащитных ковров.

Загрузка секций поточных линий стирки «Каннегиссер» может быть 40, 50, 60, 85, 110 и 130 кг. Возможное число секций – до 22 Часовая производительность одной линии может варьироваться от 300 кг белья до 5 тонн в час в зависимости от типа обрабатываемого белья.

Поточные линии ПауэрТранс Плюс и их разновидность ПауэрТранс Джет имеют ряд уникальных свойств для данного типа оборудования, позволяющих эффективно использовать их для обработки практически любого ассортимента белья, включая медицинское.

В отличие от секций стирки, которые никак не сообщаются между собой, секции полоскания часто выполнены так, чтобы чистая вода могла двигаться противотоком по отношению к направлению движения белья от предпоследней секции полоскания к первой (в нашем упрощенном случае – от седьмой к шестой). В шестой секции происходит перелив «лишней» воды в первый бак повторного использования воды. В последней, восьмой, секции происходит окончательная нейтрализация остатков моющих средств, обеспечивающая гигиенический комфорт белья.

Естественно, что с окончанием каждого такта белье внутри поточной линии стирки движется все дальше и дальше и в конце последнего такта попадает на отжим – либо под гидравлический пресс, либо в центрифугу. Отжатая вода поступает во второй бак повторного использования воды. В нашем случае, при технологической необходимости, слив воды в канализацию может быть произведен из всех активных секций (из 2, 3, 5, 6, 7 и 8-й). А вот залив свежей воды осуществляется только в 7-ю секцию. Это демонстрирует основной принцип работы поточной линии стирки, определяющий ее рекордную экономичность и гигиеническую безопасность.

Из рассмотренного примера видно, что если увеличивать число секций и их размер, при этом уменьшая время такта, то можно увеличить производительность линии в целом. Например, 17-секционная поточная линия с емкостью секции 40 кг при длине такта 150 секунд (2,5 минуты) выдаст «на-гора» за час работы почти 1 тонну белья. При этом общая продолжительность программы стирки для одной партии белья будет составлять 42 минуты. Также очевидно, что увеличение числа активных секций и их усложнение (например, установка двух сливных клапанов – для слива в канализацию и в бак повторного использования воды) существенно увеличит технологическую гибкость и универсальность поточной линии стирки, но увеличит и стоимость. Конечно, устройство реальных поточных линий гораздо сложнее описанного схематичного примера.

Как считается производительность поточной линии стирки?

Возьмем для примера расчет производительности 1.2 кг в час гостиничного белья. Применительно к поточным линиям Каннегиссер ПауэрТранс Плюс (Kannegiesser PowerTrans Plus) и при условии применения современных высокотехнологичных препаратов длительность цикла качественной стирки гостиничного ассортимента белья составляет 30 минут (0,5 часа). Таким образом, выбирая типоразмер одной секции машины (40, 50, 60, 85, 110 или 130 кг) и число секций в ней, мы можем подобрать необходимую производительность.

Взяв, например, машину с секцией 60 кг, мы рассчитаем число необходимых секций:

1.2 кг/час делим на 60 кг/такт и умножаем на 0,5 часа. Получается 10 секций (и тактов длительностью 3 минуты).

То есть необходимую производительность даст поточная линия стирки ПауэрТранс Плюс PT+ 60-10. Если же разовая загрузка в объеме 60 кг не является оптимальной для данной прачечной, и предпочтителен меньший объем партии белья, то подойдет другая машина – ПауэрТранс Плюс PT+ 40- 15 (15 секций по 40 кг, длительность такта 2 минуты). Приблизительно такую же производительность даст и поточная линия с 7 секциями загрузкой по 85 кг (длительность такта ~4,5 минуты).

Вышеописанные примеры наглядно демонстрируют одно из важнейших преимуществ поточных линий стирки. Они, обладая большой производительностью (сотни или даже тысячи кг/час), при этом позволяют обрабатывать белье сравнительно небольшими партиями.

Чтобы завершить тему расчета производительности поточных линий «Каннегиссер», добавим, что длительность стирки для слабозагрязненного ассортимента белья составляет 20 минут, а для медицинского – 40 минут.

Но как, спросит пытливый читатель, происходит перенос белья из одной секции в другую? Ведь ранее было сказано, что секции стирки в поточных линиях «Каннегиссер» не сообщаются? Действительно, во время выполнения такта, когда вся конструкция совершает колебательные движения, секции надежно разделены. Сделано это, прежде всего, для обеспечения качественной и безопасной стирки, например, сильнозагрязненной спецодежды или медицинского белья. Ведь в соседних секциях может лежать белье различных отделений и, несмотря на безопасность всего технологического процесса термохимической дезинфекции, перенос загрязнений в соседние секции крайне нежелателен.

Безопасный и полный перенос белья с моющим раствором или без него в зависимости от конкретного такта обеспечивает уникальная конструкция секций машин «Каннегиссер». В верхней части каждой секции (для обеспечения эффективной стирки ее стенки прямые) имеется специальный ковш. Он не мешает процессу стирки, но во время переноса белья в конце такта гарантированно производит его трансфер даже при отсутствии свободного раствора. Это так называемый «сухой перенос» (Dry Transfer). Для переноса белья барабану машины достаточно произвести один полный оборот вокруг своей оси. Добавим, что по результатам длительных наблюдений за несколькими действующими прачечными в Германии, оснащенными новейшими поточными линиями стирки Каннегиссер ПауэрТранс Плюс, международным институтом гигиены и проблем ухода за текстилем Хохенштайн (Hohenstein) выдано заключение. Оно подтверждает гигиеническую безопасность использования поточных линий стирки «Каннегиссер» в соответствии с требованиями института Роберта Коха при обработке 95% всего белья, поступающего из медицинских учреждений.

В завершение данной статьи хочется продемонстрировать фрагмент типичной конфигурации «мокрой зоны» современной европейской индустриальной прачечной, обрабатывающей арендное белье медицинских учреждений. На рисунке показан фрагмент прачечной со стороны загрузки грязного белья.

Все поступающее в прачечную белье сортируется по типу и поступает в подвесную мешковую транспортную систему. Данная система позволяет автоматически подавать белье в поточную линию стирки без заминок с учетом приоритета обработки того или иного ассортимента и экономит производственные площади, а также управляет технологическими параметрами стирки конкретных партий.

Небольшая часть белья, требующая специальной барьерной стирки, обрабатывается отдельно в проходных стирально-отжимных машинах «Каннегиссер ФаворитПлюс», которые вмонтированы в стену, разделяющую грязную зону и зону чистого белья. Поточная линия стирки также проходит сквозь этот барьер. На рисунке данная стена не показана, но мысленно ее необходимо провести по отдельно стоящим стиральным машинам ФаворитПлюс, расположенным за поточной линией. После окончания цикла стирки и отжима все белье выгружается в чистой зоне за стеной. Из поточных линий оно автоматически, по челночно-конвейерной системе, поступает либо на окончательную сушку в проходные сушильные барабаны, либо, если это прямое постельное белье, через тактовый сушильный барабан (шейкер) на гладильные линии. Сам путь конкретных партий белья определяется автоматической системой управления прачечной и практически не требует вмешательства операторов, чем обеспечивается не только высокая производительность всего комплекса, но и исключаются ошибки, вызванные человеческим фактором.

Дмитрий КОЛОТКОВ,
компания «Каннегиссер – Россия»

СОДЕРЖАНИЕ