Н. Копанев - Как закаляют сталь. Сказ про дедку, бабку... и сетку...(Сделай сам №2•2005)

А еще в мыло и в стиральные порошки входят поверхностно-активные вещества (ПАВ). Их действие не химическое, а физическое: молекулы ПАВ легко адсорбируются (то есть притягиваются, оседают) на водной границе и в несколько раз снижают ее поверхностное натяжение. После этого у частичек грязи «пропадает желание» притягиваться к ткани. ПАВ образует вокруг каждой из них молекулярную оболочку, и теперь частички отталкиваются и друг от друга, и от ткани.

Ну а функция стиральной машины здесь минимальна. Она лишь перемешивает активный раствор относительно белья, выбивает и вымывает отдельные частицы.

Чего стоит чистота

Поверхностно-активные вещества люди издавна научились извлекать из растительного и животного сырья. Потом им на смену пришли синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ). Они дешевы, их можно получать в любых количествах. Сейчас практически все моющие средства выпускаются на основе СПАВ. Казалось бы, проблема природных ресурсов, экономии растительного и животного сырья решена. Но сразу обнаружилась другая: СПАВ, в отличие от ПАВ, — очень прочные химические соединения. Куда они деваются после использования? Да в природные водоемы — потому что существующие системы очистки воды против СПАВ почти бессильны. И остаются там эти химические соединения на долгие годы.

Если внимательно перечитать инструкции к современным бытовым стиральным машинам и проделать несложные вычисления, то окажется что для качественной, по всем правилам, стирки 1 кг белья требуется от 100 до 175 л чистой пресной воды. А сколько килограммов белья в год стирается, включая не только личные веши, но и спецодежду, инвентарь больниц, санаториев, домов отдыха, столовых? В среднем 25 кг на человека! На стирку каждого килограмма белья требуется примерно 40 г стирального порошка. Умноженные на число жителей нашей планеты, эти сточные воды образуют целую реку. В ней растворены многие тонны СПАВ, которые десятилетиями загрязняют, не разлагаясь, природу. Там же — и отстиранная грязь: минеральные частицы, органические соединения, соли. Их не так уж мало: ведь они составляют от 10 до 30 % массы вещей, которые поступают в стирку.

Что же делать с этой рекой? Как не дать ей выйти из берегов? Как избавиться от болезненного парадокса: наша забота о собственной чистоте больно бьет по окружающей природе?

Представьте себе дальний космический полет. Там космонавтам тоже не обойтись без стирки. Уже разработана космическая стиральная машина. Ради экономии места «космическая прачка» совмещена с сушилкой для белья. В бак машины нагнетается моющий раствор. Из-за отсутствия силы тяжести обычный слив воды в космическом корабле невозможен, она будет устраняться без бака вакуум-насосом и тут же поступать в особую систему очистки, чтобы быть использованной снова. Это система замкнутой циркуляции воды. Сейчас она внедряется на промышленных предприятиях. Почему бы не внедрить ее и в наш быт? Пора понять, что человечество находится в космосе, на своем маленьком космическом корабле под названием Земля, и ничего лишнего у нас на борту нет.

Но вернемся к нашей земной стиральной машине. В идеале и она должна стать крошечной моделью автономной, экологически чистой системы. Отработанная вода может, например, выпариваться или перегоняться, а сухой остаток пойдет на удобрения, он содержит полезные для почвы фосфаты. Заодно при испарении можно получить холод для хозяйственных нужд. Словом, полностью безотходная стирка уже доступна для современной технологии.

Стирка ультразвуковая, кавитационная, электроактивированная…

Какова же стиральная машина будущего? Говорят, чтобы увидеть, что впереди, иногда стоит оглянуться назад.

Одно время у нас в стране выпускались ультразвуковые стиральные машины. Мощный ультразвуковой излучатель подвешивался на край ванны с замоченным бельем. Можно было поместить его и в таз, и в бак — куда удобнее. Словом, это была не стиральная машина в привычном смысле, а ультразвуковая приставка.

Вот ультразвук излучается в моющий раствор, и там создается переменное звуковое давление. В зонах разрежения возникают кавитационные пузырьки — каверны, заполненные газом. Причем растут они вокруг «ядер кавитации» — частичек пыли, грязи. В их трещинах всегда есть пузырьки газа. Вслед за разрежением в ультразвуковой волне наступает фаза сжатия, и пузырьки схлопываются. При. этом возникают кратковременные импульсы очень высокого давления. Неплохо для того чтобы окончательно оторвать, «вытряхнуть» частички грязи из ткани. В довершение всего при схлопывании пузырьков газ в них мгновенно нагревается до очень высокой температуры.

Как ни замечательно все это звучит, но способ стирки ультразвуком не привился. Тем не менее явлением кавитации давно пользовались многие поколения прачек, только без ультразвука! Ведь оно возникает и при обычном кипячении. Неспроста наша бабушка предпочитала стиральной машине старинную корчагу, где кипятилось белье со щелоком. Даже новейшая «Эврика-автомат» только подогревает воду — мощности не хватает. А если бы она еще и кипятила — при вращении барабана возникала бы кавитация, которой можно управлять на пользу делу.

Но… пока бабушка кипятила белье, появилось одно «но». Широкое распространение получили ткани из синтетических волокон. А они, как правило, не выносят высоких температур. Выходит, «вытряхивать» из них загрязнения при помощи кавитации нельзя? Но кто сказал, что кипение обязательно требует высоких температур? При пониженном давлении вода может кипеть и при комнатной температуре! Надо только загерметизировать корпус стиральной машины, чтобы там можно было создавать разрежение. Вот вам и кавитация — дешево и сердито! Стирка с кипячением может идти без затрат энергии на подогрев моющего раствора, без риска повредить синтетические ткани и без приложения механических усилий, которые, как жаловалась бабушка, «треплют», а то и рвут белье.

«Способности» стиральной машины

Словом, мы ждем от будущих моделей стиральных машин многого… Но та машина, что сейчас стоит в вашем доме, — будь то старенькая «Рига» одного из первых выпусков или «Вятка-автомат», — исчерпывает ли она свои возможности сегодня?

Наша находчивая бабушка доказала, что нет. Помните, она говорила о дореволюционной стиральной машине, которая оказалась отличной маслобойкой? Поиронизировав над названием новой «Эврики», она стала и ее эксплуатировать самым неожиданным образом.

Во-первых, к нашему ужасу, засунула в машину дорогие кружевные шторы. Пока они бултыхались в барабане, домашние вздыхали: «Порвет, все порвет!»

Бабушка посмеивалась: «Все-таки это не дореволюционная маслобойка. Не должна порвать!»