健康除菌受关注,洗衣机行业又迎来哪些技术创新?

2020-10-30 16:39 来源: 中国家电网  安龙 

  10月30日,由中国家用电器协会主办的2020年中国家用电器技术大会洗衣机专业技术分会在浙江省宁波市召开。海尔、博西华、小天鹅、三星、超威、东华大学、中国家用电器研究院等洗衣机上下游企业、科研机构齐聚一堂,回顾洗衣机、干衣机的技术研究成果,探讨未来的技术发展方向。

  会上,中国家用电器研究院健康家电检测中心岳京松分享了2016-2019年国内家电市场洗衣机产品质量情况分析。据统计,2016年-2019年四年国家对洗衣机产品的抽查中,不合格样机数共45台,结构最为简单且价格相对较低的双桶洗衣机在不合格产品中占比最大,高达82.2%,在性能和安全两类项目中的不合格产品占比也为最高。其中,性能项目不合格产品暴露出白噪音、用水量、漂洗性能、耗电量、洗净性能等方面的问题,安全项目不合格产品则暴露出连续骚扰电压、输入功率和电流、接地措施、机械强度、电源连接和外部软线、结构、对触及带电部件的防护等方面的问题。

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中国家用电器研究院健康家电检测中心岳京松

  青岛海尔洗衣机有限公司工程师王文文对单桶洗全自动洗衣机关键技术研究进行了详细解读。随着科技进步,用户需求推动颠覆性产品解决方案诞生,对于洗衣机来说,洗衣健康、省时省力、省空间、节能环保等用户需求,正在推动洗衣机行业的进一步发展。目前单桶洗全自动洗衣机面临内外桶夹层脏的问题,即便通过加入清洗剂、高温杀菌、高速水冲洗等方式依然治标不治本,需要通过取消外桶来解决根本问题,但技术难点在于如何储水洗涤、排水甩干和增大容量并保持平稳静音。王文文给出了六套创新解决方案:全封闭内桶,实现正常储水洗护;从封闭洗涤到底部排水,再到顶部脱水,实现健康洗涤;预排水防溢水技术,排水无忧;V型导水通道技术,甩干效率高;极限设计,更大容量、更小体积、更省空间;8维悬挂支撑阻尼减振系统,减振降噪。根据海尔提供的数据,采用这些技术方案的海尔洗衣机产品节约水资源73万吨、洗涤剂690吨、桶清洁剂180吨、材料310吨。

  博西华电器(江苏)有限公司吴敏分享了对洗衣机和洗干一体机欧洲新能效/生态设计的解读。欧洲于2019年12月发布了洗衣机和洗干一体机能源效率和节能设计规范,并于今年6月发布了洗衣机和洗干一体机的测试方法,允许张贴新能效标签,自今年11月1日至2021年3月1日为止开展为期4个月的双标期。欧洲的新能效包含洗涤能效等级、洗+烘能效等级、脱水性能等级、噪声等级四个分级,并要求将针对半载、满载、1/4负载对洗涤(5天)和洗+烘(7天)进行一系列测试,耗时较长,这也导致企业在欧洲的一测难求。需要注意的是,未来欧洲的能效等级在2024年3月将从2021年3月的EEIW < 105,EEIWD< 105进一步提升到EEIW < 91,EEIWD< 88。

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博西华电器(江苏)有限公司吴敏

  来自朝云集团技术研发部总监的尹齐和分享了洗衣机专用清洁剂的技术现状和未来发展趋势。洗衣机的污染往往被人忽视,上海疾控中心对128台使用超过半年以上的洗衣机微生物污染状况抽样调查显示:样品的细菌超标率为81.3%,霉菌检出率为60.2%,总大肠菌群检出率高达100%。其中高达54.7%的洗衣机三项指标同时超标。长期使用的洗衣机,会在洗衣机内槽壁,水垢、衣物纤维和污垢、人体有机物质等杂质,不仅易滋生金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌等致病菌,还会引发重金属污染,危害用户健康。

  目前洗衣机的清洁除菌,除了通过洗衣机自带的免污自清洁功能和除菌功能,还可以使用洗衣机槽清洁剂得以实现。洗衣机槽清洗剂包含去污剂(酸、碱)、表面活性剂、分散剂、螯合剂、杀菌剂(过碳酸钠、次氯酸钠)、缓蚀剂、香精等成分,旨在达到剥离污垢、破坏生物膜和高效杀菌、减少金属腐蚀性的目的。“未来洗衣机槽清洗剂,产品形态由粉剂向片剂发展持久抑菌、阻止生物膜形成将成为洗衣机槽清洁剂技术突破重点,同时洗衣机的结构和程序与清洁剂特性用法更为密不可分,清洁更为智能简便。”

  洗衣机本身的抑菌除菌效果也成为行业发展的一个重要方向。无锡小天鹅电器有限公司先行研究工程师曹运奕博士,就在会上分享了细菌生物膜在洗衣机聚丙烯材料的生长研究。实验在研究PP材料表征、培养细菌生物膜的基础上,通过荧光显微镜、扫描电镜分析,监测实验过程。根据实验结果,由熔融共混法将复合抗菌剂与玻纤增强聚丙烯 (PP)共混制得高性能抗菌增强PP材料、壳聚糖抗菌聚丙烯(PP)、由聚季铵盐(PQA)化学附着而制备不可浸提的杀菌剂涂覆的聚丙烯(PP)和基于材料表面的微纳结构均可控制PP表面细菌生长。

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无锡小天鹅电器有限公司先行研究工程师曹运奕博士

  曹运奕博士指出,上述实验可以得出以下结论:细菌在不同的时间段的生长模式不同,表面形貌以及与聚丙烯材料之间的结合方式也存在差异;当细菌生长为成熟的生物膜后,会形成三维的复杂结构,由纤维状的网络结构紧密地将细菌结合在一起,增加了杀菌抗菌的难度,单纯依靠水流等机械作用难以实现杀菌抗菌的目的。“作为洗衣机健康技术的重要组成部分,如何通过对材料的改善,实现产品的健康正在受到越来越广泛的关注。我国洗衣机市场已发展到自主创新的阶段,我们应当顺应行业发展趋势,在抗菌、除菌技术方面投入更大的研究力度。”

  受国内家庭房屋面积限制,洗烘一体机受到用户的关注。GMCC&Welling流体专业组长周亚运分享了洗烘一体机烘干系统小型化设计及实践的内容。目前GMCC&Welling通过对烘干电机、烘干风机及电控整合,具备可调速直流高压电机、小型化大风量风道、集成电控板三大技术特点。其中,可调速直流高压电机效率更高、噪音更低、可靠性和性价比更高。使用此电机的第Ⅱ代DC,比Ⅰ代DC的性能提升11%的性能、降低3dB(A)的噪音,同时寿命超过20000h,产品成本大幅度下降。采用小型化大风量风道,可促使 风道铝壳耗材减少28%。叶轮耗材减少23%、同时风量提升28%、衣物烘干时间缩短22%。

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  此外,中国家用电器研究院环境与健康相关产品检测工程师赵金丹、东华大学教授丁雪梅干衣机、苏州三星电子公司CFD仿真工程师齐玉文,也分别分享了除菌效果与自然晾晒除菌效果分析、家用滚筒干衣机中羊毛产品烘干程序存在的问题与建议、洗衣机排水泵困气分析和改善研究三个方向的内容。中国家电网注意到,此次报告内容受到现场观众的热烈关注,会上观众提出的一些问题也得到了演讲者的解答,并引发了现场讨论。