洗碗机的设计【食品机械】【9张CAD图纸】【优秀】

洗碗机的设计

22页 14000字数+说明书+任务书+开题报告+9张CAD图纸

上盖板.dwg

中期检查表.doc

任务书.doc

喷臂.dwg

家用超声波洗碗机装配图.dwg

开题论证.doc

总汇9张.dwg

排水头.dwg

洗碗机的设计开题报告.doc

洗碗机的设计论文.docx

碗篮.dwg

空心轴.dwg

结构简图及外观.dwg

超声波换能器.dwg

进排水弯头.dwg

选题审批表.doc

目    录   　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

   摘要……………………………………………………………………………………1

   1前言……………………………………………………………………………………1

   1.1家用洗碗机简介……………………………………………………………………1

   1.2国外发展现状………………………………………………………………………2

   1.3 国内发展现状 ……………………………………………………………………3

   1.4 国内主流产品……………………………………………………………………3

   2超声波清洗原理及方案………………………………………………………………4

   2.1超声波清洗原理……………………………………………………………………4

   2.1.1概述……………………………………………………………………4

   2.1.2超声波清洗的机制………………………………………………………………4

   2.1.3超声空化阀值……………………………………………………………………6

   2.2超声波洗碗机方案设计……………………………………………………………6

   3超声波清洗参数……………………………………………………………………7

   3.1声强……………………………………………………………………7

   3.2频率……………………………………………………………………8

   3.3清洗液……………………………………………………………………8

   4超声场相对空化强度…………………………………………………………………8

   4.1空化强度测量方法原理……………………………………………………………8

　　　4.2空化强度测量……………………………………………………………………8

　　　4.2.1实验结果处理……………………………………………………………………9

　　　4.2.2实验结论………………………………………………………………………9

   5超声波重要参数确定………………………………………………………………10

   5.1温度，清洁时间，超声功率………………………………………………………10

   5.2餐具合理摆放……………………………………………………………………11

   5.3总结………………………………………………………………………………11

   6洗碗机整体结构设计………………………………………………………………12

   6.1整体方案…………………………………………………………………………12

   6.2外壳和碗篮………………………………………………………………………12

   6.3清洗槽……………………………………………………………………………13

   6.4进排水系统………………………………………………………………………13

   6.4.1水位感应系统…………………………………………………………………13

   6.5加热系统……………………………………………………………………14

   6.6门开关电路………………………………………………………………………14

   6.7喷臂系统…………………………………………………………………………14

   6.8超声清洗系统……………………………………………………………………15

   6.8.1超声波发生器…………………………………………………………………15

   6.8.2超声波换能器…………………………………………………………………16

   6.9总结………………………………………………………………………………17

   7结论…………………………………………………………………………………17

　　　参考文献……………………………………………………………………………18

　　　致谢……………………………………………………………………………………19

摘  要：超声波技术在洗碗机领域的应用，使洗碗机的发展更加多元。在洗碗机整体结构、清洗工艺和控制系统三个方面进行改良设计。结构方面，采用不锈钢清洗槽，合理布置超声波系统，喷臂冲水装置和进排水装置等，使结构更加紧凑合理，提升清洗效果。清洗工艺方面，分析洗涤槽内超声波空化强度的分布，选择合适的参数，确定最优的清洗流程。            

关键词：超声波；洗碗机；结构设计； Abstract: The using of ultrasonic technology make the development of dishwasher more diversified. This paper has improved and redesigned the overall structure of the dishwasher, the cleaning process and control system. The structure: the cleaning tank is made ??of stainless steel. The dishwasher consists of reasonable layout of the ultrasonic system, the spray arm flush device and the plumbing system, so that the structure is more compact and reasonable, to improve the cleaning effect. Cleaning process: figuring out the distribution of ultrasonic cavitations’ intensity and selecting appropriate parameters to determine the optimal cleaning process.

Key words: ultrasonic; dishwasher; the design of overall structure ;                        

1  前言  

1.1家用洗碗机简介

   洗碗机是用来自动清洗碗、筷、盘、碟、刀、叉等餐具的设备，在饭后清洁沾满油污的餐具是人们日常生活中不得不面对的一大家务劳动，洗碗机的出现减轻了劳动强度，提高了工作效率，并增进清洁卫生。

   早在1850年，Joel Houghton就申请到了世界上第一个洗碗机专利，不过是一个手动设备；1893年世界博览会上，蒸汽船发明人John Fitch的孙女Josephine展出了她设计的手动洗碗机，她也被称为现代洗碗机之母；1920年德国米勒公司制造出世界上第一台电动洗碗机，只不过它当时的外形并不适合家庭使用；1954年美国通用电气公司制造出一台电动洗碗机，这台机器不仅洗涤性能大幅改善，而且外形更适合家庭使用；1978年德国米勒公司有制造出第一台微电脑电动洗碗机，使洗碗机开始进入寻常人家的厨房。　　　超声波的主要性质有：（1）超声波能传递很强的能量，超声波的作用主要是对其传播方向上的障碍物施加压力（声压）。因此，有时可用这个压力的大小衡量超声波的强度，传播的波动能量越强，则压力也越大。（2）当超声波经过液体介质传播时，将以极高的频率压迫液体介质质点振动，在液体介质中连续地形成压缩和稀疏区域。由于液体基本上是不可压缩的，由此产生压力正，负交变的液压冲击和空化现象。由于这一时间极短，液体空腔和压力可达几十个大气压 ，并且产生巨大的液压冲击。这交变的脉冲压力作用在邻近的零件表面上回使其破坏，引起固体物质分散，破碎等效应。（3）超声波通过不同介质时，在界面上发生波速突变，产生波的反射和折射。反射能量的大小，决定于两种介质的波阻抗（密度与波速的乘积pc称为波阻抗），介质的波阻抗相差愈大，超声波通过界面时的反射率愈高。（4）超声波在一定条件下会产生波的干涉和共振现象。超声加工的应用有：型孔，型腔加工；切割加工；复合加工和超声清洗。目前所用的超声波清洗机中，由于超声波与声波一样是一种疏密的振动波，介质的压力作交替变化。如果对液体中某一确定点进行观察，这点的压力如图曲线A所示。以静压(一般一个大气压)为中心，产生压力的增减，若依次增强超声波的强度，则压力振幅也随着增加，像图曲线B那样，并产生负的压力。

空化作用：超声波以两万次/秒以上的两种被称为压缩力和减压力交互性的高频变换方式向介质作用时，在减压力作用时，液体中产生大量真空气泡，在压缩力作用时，真空气泡被压碎时产生强大的冲击力，局部压力能达到上千个大气压，由此剥离被清洗物表面的污垢，因空化现象产生如图2(A)所示的气泡。由冲击形成的污垢层与表面之间的间隙和空隙渗透，由于这种小气泡与声压同步膨胀，收缩，产生像剥皮那样的物理力重复作用于污垢层，污垢一层层被剥开，如图2(B)所示，小气泡再继续向前推进，直到污垢层被剥下为止。这就　　　　　　　当声波达到一定强度时，空洞会发生剧烈爆炸，产生强烈碰撞，压力达5-50吨/平方厘米，具有很大的能量，使水分以超过10000G的加速度撞击被清洗物体的表面，将污物撞击下来，从而达到显著的清洗效果，并且这种效果可随液体到达被清洗物体的所有表面，这是手工洗刷，机械振动等常规手段所无法达到的。由于空化效应形成时会产生声波压力和热效应，故可对细菌，特别是链状细菌进行打击，达到杀菌消毒的作用，从而达到精密洗涤目的[6]。

   直进流作用：超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流，通过此直进流使被清洗物表面的污垢被搅拌，污垢表面的清洗液也产生对流，溶解污物的溶解液与新液混合，使溶解速度加快，对污物的搬运起着很大的作用。

   辐射扭力：空化核在运动时发生的二阶现象。在均匀洗涤液中作用于洗涤液本身，使洗涤液产生环流，叫做声流，它能使振动气泡表面产生高达90Mpa的粘滞应力。

乳化作用：在超声空化作用下，有油污包裹住的固体粒子，在两种液体的分界面迅速分散而乳化，固体粒子自动脱落。

   空化作用广泛应用。另外，超声波清洗对声反射强烈的材料，如陶瓷，金属，玻璃等，清洗效果尤其好，再利用40摄氏度左右的水作为清洗剂，可以将空化

效应发挥到最大值。因此空化效应为本洗碗机主要应用原理[3]。