基本信息
- 项目名称：
- 负离子洗碗机
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 负离子洗碗机的设计理念为无洗涤剂、非蓄水式洗涤。 通过对进入机内的自来水进行特殊处理使其成弱碱性的负离子水，结合由主轴带动的低速旋转的碗架，并且配合高温高压喷洗系统，达到洁净餐具的目的，实现真正意义上的环保洗涤。 负离子洗碗机主要由主运动机构、喷淋洗涤装置、运动控制系统三部分组成。整个外形灵巧、简洁、大方。
- 详细介绍：
- 负离子洗碗机的设计理念为无洗涤剂、非蓄水碗架旋转式洗涤。通过对洗涤水进行特殊处理使其成碱性的负离子水，结合由主轴带动的低速旋转的碗架，并且配合高温高压喷洗系统，达到洁净餐具的目的，实现真正意义上的环保洗涤。 负离子洗碗机主要由主运动机构、喷淋洗涤装置、运动控制系统三部分组成。 主运动机构主要由电机、联轴器、主轴、碗架（套在主轴上）组成。 喷淋洗涤装置主要由水箱、加热器（置于水箱中）、负离子生成装置、加压器、电磁阀、喷头组成。 运动控制系统主要由电源电路、按键输入电路、单片机系统电路、电机驱动电路、继电器输出电路组成。 工作原理：将餐具放入机内，启动开关电源，选择好所需的洗涤模式，注水加热，即热式加热器使水温快速达到设定温度，同时加压泵开始工作，根据洗涤模式的不同影响着电磁阀的开启与关闭，加压的同时电机带动主轴及碗架低速转动，经过加热加压与处理的负离子水通过置于洗碗机内壁的喷淋头以不同的角度喷淋洗涤碗架上的餐具，达到洗涤效果。 负离子生成装置的原理：装置内置负离子球，负离子球存在着正极和负极，它一经接触水，瞬间就能在水中释放电流。当水与上述微弱电流接触时，周围的水分子中的氢离子和氢氧离子就分离。一方面氢离子与电子结合成氢气,氢氧离子与周围的水分子结合成界面活性物质和能产生300倍以上的负离子。在这种环境下水将变成有碱离子水（PH值7.4---7.9）。在微电解及磁场的作用使大分子团的分子链断裂，水分子的结构重新排列组合，形成充满活力的小分子团的负离子水，使水的表面张力降低。具有极强的界面活性，溶解力、渗透力、洁净力增强，吸附污垢能力增强，达到洁净餐具的目的。 负离子洗碗机的外形设计美观，整体采用圆弧曲面作为作品的外形（参看实物图片），整个外形灵巧、简洁、大方。洗碗机的门置于洗碗机正面上方，其圆弧透明的曲面设计打开空间大，非常方便餐具的取放，又巧妙的与外形的弧面融为一体，是外形设计的一个亮点。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 将自己所学的和正在学习的专业知识溶入到对作品的设计和制作当中并最终完成作品是本设计的初衷和主要目的。 设计的基本思路为环保、节能、简捷。通过对洗涤水的特殊处理实现无洗涤剂洗涤达到真正意义上的环保洗涤。 本作品创新点： 1、对洗涤水的特殊处理实现无洗涤剂化的洗涤。采用内置负离子生成装置改变水性，并结合高温高压喷水系统洁净餐具，呈碱性的负离子水张力小，吸附油污能力强，又可中和弱酸性的油脂，还可起到杀菌消毒的作用。 2、本机设计为无蓄水式洗涤。通过洗涤喷头数量、位置、角度的独特设计，结合水质、水压和水温的控制，并最大限度的消除洗涤死角，达到洁净餐具的目的，实现真正意义上的环保洗涤。 3、本机主要机构运动为主轴旋转带动碗架旋转，与无蓄水式喷淋洗涤完美结合，成为本机设计的一大亮点。 4、整机的自动化控制程度高，操作简单容易。 技术关键和主要技术指标： 1.通过对水进行低成本的环保的特殊处理，将洗涤水离子化并使其产生弱碱性，与碗中的酸性油性物质中和达到洗涤目的。 2.负离子洗碗机的机构运动模式和洗涤喷头的创新设计与现有的洗碗机的蓄水式洗碗不同，负离子洗碗机不用蓄水也就避免了上述的污染，更加安全卫生。
科学性、先进性
- 在如今的生活条件下家用电器产生的环境污染日益增重，随着物质生活水平的不断提高，人们对家用电器的使用要求也从开始的自动化、方便性，到现在对低碳环保的要求越来越高,负离子洗碗机无洗涤剂的洗涤模式低碳环保，顺应现代生活发展趋势，符合可持续发展的理念。
获奖情况及鉴定结果
- 本作品为某校2010年度大学生科研立项项目 2011年省级大学生课外学术科技作品竞赛一等奖
作品所处阶段
- 完成实物制作
技术转让方式
- 暂无
作品可展示的形式
- 实物 图纸或图片 影像制品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 工作电压：220v AC 水压：0.8MPa左右 负离子洗碗机设定：P启动键、W温度设定键、Y预洗设定键、T洗涤时间设定键（2、4、6分钟三挡设定、循环）、S主轴转速调节键、O全洗健、U单洗上层键、D单洗下层键。使用时根据自己餐具的量合理安排洗涤模式，当确定好洗涤模式之后打开电源键，保证水龙头为接通状态，直接按下你所需要的模式键即可进入洗涤状态。洗涤完毕后，切掉电源键，即可取出所需要的餐具。技术特点： 1、操作简便易懂。 2、负离子生成装置制作成本低廉，且可重复多次使用，也便于更换。 3、无洗涤剂的洗涤方式，低碳环保的同时减轻了使用洗碗机的成本。 4、旋转式的碗架配合外开式弧形门，使餐具的拿取方便快捷。 本作品适用于3、4口人的家庭使用，同时人们的环保意识日益增强，低碳环保的家用电器如今广受喜爱。所以本作品凭借着其优越的环保手段和简单快捷的使用操作方法有很大的市场前景，将会带来巨大的经济效益。本作品的洗涤模式亦适用于大型餐饮业的餐具洗涤。
同类课题研究水平概述
- 洗碗机1929年诞生于欧美。九十年代中后期，欧美已经把家用洗碗机发展成具有统一形象的厨房家电。欧美所代表的企业有米勒（Miele），西门子（SIEMENS），惠而浦（Whirlpool）等公司。在中国，1998年第一台全自动柜式洗碗机在小天鹅诞生。目前具有生产线的除小天鹅外还有海尔、美的、澳柯玛等公司。发展这么多年，在的洗碗机技术已经非常的成熟，但是仍然有其弊端： 现有国内洗碗机的洗涤模式多数为加洗涤剂的蓄水洗涤，对环境的污染不可避免，蓄水洗涤也使得洗涤过程中对餐具的重复污染不可避免，从环保的理念分析显然美中不足： 1、洗餐具时需加入洗碗机专用洗涤剂，看起来餐具洗得很干净，实质上洗涤时不可避免洗涤剂或多或少残留，会对人体对生态环境造成不良影响。 2、市场上现有的洗碗机大多为蓄水式洗碗机，洗涤过程中箱体内部容易被油污污染，给我们的餐具造成二次或多次污染，很难达到洗净的目的。 3、现在市场上的洗碗机餐具几乎都是固定在机箱内，靠仅有的几个喷头喷水进行洗涤，难免会有更多的死角。出于以上问题的考虑，我们小组经过大量的市场调查，本着环保，节能，灵巧，实惠的设计理念，提出了负离子洗碗机这一概念，并完成了作品的设计和制作： 1、自来水经过处理箱的处理，水分子束减小，水的界面活性增强，张力减小，流动性增强，溶污能力增强，同时水呈弱碱性适合中和呈弱酸性的油脂。成为负离子水之后具有除臭、杀菌功效。 2、我们采取碗转而喷头固定方式洗涤，喷头经过电脑科学设计并模拟，按各个合理的角度安装好后，保证餐具各个部位都能得到充分的洗涤，将污物一网打尽。 3、多次供水洗涤，无需蓄水洗碗，4L大的水箱分几次进行供水洗涤，同时每一次加热的时候，箱体内的热量会将餐具之中较硬的物质软化，为下一次洗涤创造良好条件。 本作品在功耗与体积上与目前市场上洗碗机相比处于中等水平，但是其优美的圆弧形外观，加上其较低的成本，性价比高也是其一大优势。
