اختراعات واكتشافات

قصة اختراع الغسالة الكهربائية

قصة اختراع الغسالة الكهربائية

تقوم الغسالة الكهربائية بغسل الملابس بسرعة وتتميز بسهولة استخدامها، قبل وجود الغسالة الكهربائية، كان الأشخاص في القدم يعتبرون عملية غسل الملابس أمرًا شاقًا، لا يزال بعض الأشخاص يقومون باستخدام الغسالات القديمة في الوقت الحاضر خاصًة في الأماكن النائية، اليوم جاءت الغسالة الكهربائية وقامت بتسهيل مهمة تنطيف الملابس، الغسالات هي نتاج جهود المهندسين الميكانيكيين والكهربائيين وأكثر من 150 عامًا من التطوير، الأشخاص الذين عاشوا في القدم  وقامو بغسل حمولة كاملة من الغسيل يدويًا يفهم مقدار العمالة التي نوفرها كل أسبوع باستخدام الآلات.

ما هي قصة اختراع الغسالة الكهربائية؟

أثرّ تطور الكهرباء في ثمانينيات وتسعينيات القرن التاسع عشر لأول مرة في حياة الناس بظهور آلات متطورة تعمل بالكهرباء متطورة وضوء كهربائي، بحلول العقد الأول من القرن العشرين، كان سوق الأجهزة المنزلية يتطور شيئًا فشيئًا، استخدم (Alva Fisher) محركات كهربائية في نظام قائم على الأسطوانة في أول غسالة ملابس كهربائية تجارية في الولايات المتحدة، تم بيع غسالة (Thor) بواسطة شركة (Hurley Electric Laundry Equipment Company) في عام 1907م، ربما قامت شركات أخرى مثل شركة (Nineteen Hundred Washing Company) المعروفة الآن باسم (Whirlpool) ببيع غسالات كهربائية من قبل (Hurley) ولكن على نطاق صغير فقط.

عام 1914م، تمّ إجراء تحسينات في غسالة (Thor)، حيثُ يتم تشغيل كل من أسطوانة الرجوع الداخلية والجرس بواسطة أعمدة مائلة وتروس مخروطية لولبية، ثمّ يتم تشغيل المحرك وإيقافه عن طريق مفتاح زر الضغط في مكان ملائم على جانب واحد من العصارة، يتم وضع أذرع التحكم بالقرب من رؤوس الأعمدة التي تقود الآليات، بعد ذلك يتم وضع واقيات من النيكل على جانبي العصارة وهي مرتبة بحيث يمكن رفع أي منها بالقرب من البكرات عند خروج الملابس من هذا الجانب من الجهاز.

تتكون عصارة غسالة الملابس من أسطوانتين خشبيتين تستخدمان لضغط المياه للخارج يتم التحكم فيها بواسطة كرنك يدوي، لن تجفف عصارة الملابس تمامًا، بل ستغيرها من “النقع، المبلل بالتنقيط” إلى الرطوبة، في عصر الكهرباء أصبح المحرك يتحكم في العصارة، تتطلب العصارة جهدًا لعصر كل قطعة ملابس، تمّ استبدال وظيفة العصارة بعملية غزل أسطوانة الملابس بسرعة عالية في حاوية معدنية مثقبة، تمّ تطوير فكرة استخدام قوة الطرد المركزي لتجفيف الملابس قبل وقت طويل من الكهرباء، لكن الكهرباء سهلت القيام بذلك.

معظم الغسالات الأوتوماتيكية في بعض أنحاء العالم، تحتاج للمشغل الكهربائي فقط لتقوم بغسل الملابس وإضافة المنظفات وتعيين أزرار التحكم، يمكن استخدام الماء البارد أو الساخن الذي تسببه الخراطيم المتوفرة في الغسالة، يمكن أيضًا التحكم في طول العملية أو مدتها القصيرة باستخدام الأزرار الموجودة في الغسالة، تعمل الغسالات بواسطة مولد كهربائي، تتميز الغسالات بعدة ميزات مثل الفلاتر لحجز النسالة والموزعات الأوتوماتيكية لتفتيح وتنعيم القماش، تحتوي العديد من الغسالات على سخانات كهربائية تحتاج فقط إلى توصيلها بأنابيب الماء البارد.

ومعظم الغسالات بها حوض معدني داخلي محاط بحوض خارجي يتكون من المعدن، يتم غسل الملابس في الحوض الداخلي المسمّى سلة الغسيل، بعد غسل وشطف الغسيل، تدور سلة الغسيل بسرعة، يزيل الدوران الكثير من الماء من الحوض الخارجي ويضخ الماء خارج الغسالة عبر خرطوم الصرف، أخيرًا  في مجفف ملابس يتم تجفيف الملابس أو تعليقها حتى تجف.

أنواع الغسالات المنزلية الكهربائية:

هناك ثلاثة أنواع من الغسالات المنزلية كل واحدة تعمل بشكل مختلف ولكن لديهم بعض الأجزاء المتشابهة، يصبح من السهل فهم كيفية عملها وكيفية إصلاحها إذا قمت بعزل الجهاز إلى أجزاء منفصلة وهم:

  • اللوادر الأمامية.
  • الغسالات العلوية ذات المحور الرأسي.
  • آلات التحميل العلوي ذات المحور الأفقي.

أجزاء الغسالة الكهربائية:

المحركات الكهربائية ومزود الطاقة:

تُستخدم المحركات الحثية للتيار المتردد عادةً مع الغسالات، فهي لا تقوم فقط بتدوير الأسطوانة المليئة بالملابس، بل تقوم بتشغيل مضخات المياه، أمّا مزود الطاقة فهو عبارة عن محول يحول الطاقة إلى الشبكة الفولتية المحددة اللازمة لتشغيل المحركات، في بعض الأحيان يمكن لمحركات التيار المتردد أن تأخذ الطاقة مباشرة من الحائط (120/220 فولت)، لكن الكمبيوتر يتطلب دائمًا جهدًا أقل.

الكمبيوتر:

يتتبع الكمبيوتر التوقيت والإجراءات المطلوبة لكل دورة مختلفة في الغسالة الكهربائية، يعد تصميم الكمبيوتر للغسالات مجالًا لكل من مهندسي البرمجيات ومهندسي التحكم، عادةً ما يتم تزويد المحركات بالطاقة من الشبكة ويتم التحكم في مفتاح تشغيل / إيقاف بسيط بواسطة الكمبيوتر، في الأجهزة الأكثر تطورًا قد نستخدم محركًا متغير السرعة ثمّ يقوم الكمبيوتر بزيادة الجهد لأعلى أو لأسفل حسب السرعة المطلوبة، عندما يصبح الكمبيوتر (عادةً لوحة دوائر واحدة أو أكثر) في الغسالة، يكون عادةً أغلى مكون يتم استبداله لأنّ هذه اللوحة تتكون من برنامج احتكاري، ومن السهل على الشركات تضخيم السعر لأّنها تتحكم في العرض.

مفاتيح الإدخال:

في غسالات التحميل العلوي، مفاتيح الإدخال هي مفاتيح وأزرار دوارة بسيطة، وهي منخفضة التكلفة، وسهلة الاستخدام للمستخدمين من جميع المستويات التعليمية والأعمار، تتمتع ماكينات التحميل الأمامية (التي يستخدمها عمال النظافة المحترفون عادةً) بالعديد من الخيارات ويمكن أن تحتوي على واجهات معقدة مع العديد من الأزرار وعناصر القائمة.

المضخات والصمامات (ملفات لولبية):

تُستخدم مضخة واحدة أو أكثر في الغسالات لإدخال المياه العذبة أو ضخ الماء والصابون، في التصميمات الأكثر بساطة، لا تحتوي المياه العذبة على مضخة، فإنّ الصمام الذي يتحكم فيه الكمبيوتر يطلق الماء عند الضغط القياسي في حاوية الغسيل حتى يكتشف المستشعر أنّه تم إطلاق الكمية المناسبة من الماء، يستخدم الصمام الذي يتم التحكم فيه كهربائيًا والذي يسمّى الملف اللولبي الطاقة الكهرومغناطيسية لفتح الصمام عند توفير التيار، (Calrods) يمكن استخدام الكالرود في بعض الغسالات لتسخين المياه المستخدمة في الغسيل.

دورات الغسالات الحديثة الكهربائية:

تعمل الغسالات الحديثة على شكل دورات ويمكن تقسيم كل دورة إلى سلسلة من الأوامر للمكونات الكهربائية وهي:

دورة الغسيل:

تتضمن الدورة الأولى خلط الماء بالصابون وتحريك الملابس، في آلة التحميل العلوي، يوجد محرض الغسالة في منتصف الوعاء الذي يتم فيه غسل الملابس، ويتحرك في الاتجاه المعاكس، يتحرك كلاهما ذهابًا وإيابًا لضمان وصول الماء والصابون إلى جميع أجزاء القماش، كما تساعد حركة القماش تجاه نفسها أو ضد الحواف الموجودة على المحرض البلاستيكي في فركها، في ماكينات التحميل الأمامية، يمكن أن تسخن الكالودات أو سخانات الغاز المياه قبل دخولها إلى سلة الغسيل، وهذا يساعد على غسل الملابس بشكل أفضل، ولكنّه يستهلك أيضًا المزيد من الكهرباء.

دورة الشطف ودورة التدوير:

في دورة الشطف يتم ضخ الماء والصابون وإخراج المياه العذبة في الحاوية لإزالة الصابون، أمّا دورة التدوير نقوم بغزل الملابس للتخلص من معظم الماء، في الماضي كانت العصارة تقوم بهذه المهمة.

التجفيف:

قد يتم تعليق الملابس أو استخدام مجفف، ميزة تعليق الملابس بالخارج عندما يكون الجو مشمسًا هي أنّ الأشعة فوق البنفسجية تساعد في تعقيم الملابس وتجفيفها، يضر ضوء الأشعة فوق البنفسجية الحمض النووي للكائنات الدقيقة ويمنعها من التكاثر، يمكن أيضًا تعقيم الحرارة المستخدمة في المجففات.

السابق
قصة اختراع السيارة الكهربائية
التالي
قصة اختراع غسالة الصحون