一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置的制作

本技术涉及航天员在轨生活保障的，具体涉及一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置。背景技术：1、随着载人航天工程进入空间站时代，航天员的在轨驻留周期日益延长、工作任务日益繁重，其在轨期间的衣物清洁问题也日益凸显。目前，国内外尚无成熟的、适用于微重力环境的在轨洗衣装置；航天员穿着的衣物主要以消耗品形式保障，无法实现在轨清洁。2、家用洗衣机等地面洗衣设备通常采用水、四氯乙烯等液态介质用于衣物洗涤，通过搅拌、旋转等运动形式将衣物与液态介质充分混合，并通过溶解于介质中的化学洗涤剂实现衣物的杀菌消毒。然而，这种基于液态介质和化学洗涤剂的洗衣原理无法应用于在轨微重力环境，洗涤废水的排放也难以通过现有的空间站再生式水处理系统直接处理，其原因主要有以下几个方面：3、首先，在微重力环境下，液态介质会在表面张力作用下积聚成团，难以与衣物充分混合；其次，现有的洗涤剂在洗衣过程中通过产生大量泡沫，微重力环境下洗衣废水中的泡沫会阻塞水处理系统的循环泵；最后，洗衣废水中的化学洗涤剂通常难以分解，超出了现有水处理系统的净化能力。技术实现思路1、为了解决航天员长期在轨驻留的洗衣需求，地面洗衣设备难以适应空间微重力环境、洗涤废水难以在轨处理的问题，本实用新型提供一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，包括用于洗衣的矩形腔体，以及安装于所述矩形腔体内的臭氧生成单元、超声雾化单元、传感器单元和空气循环单元；2、所述矩形腔体为密封腔体，且其正视侧面上开设有取放衣入口；3、所述臭氧生成单元安装于所述矩形腔体的顶部；4、所述超声雾化单元和所述空气循环单元均安装于所述矩形腔体的底部；5、所述传感器单元安装于所述矩形腔体的侧壁，且与所述臭氧生成单元和所述超声雾化单元电连接；6、所述矩形腔体外部安装有启停控制单元，且所述臭氧生成单元、超声雾化单元、传感器单元和空气循环单元均与所述启停控制单元通过信号传输连接。7、优选的，所述传感器单元包括温湿度传感器和臭氧浓度传感器；8、所述温湿度传感器与所述超声雾化单元电连接；9、和所述臭氧浓度传感器与所述臭氧生成单元电连接。10、优选的，所述空气循环单元包括内循环风扇和外循环风扇；11、所述内循环风扇位于所述超声雾化单元一侧；12、所述外循环风扇具有加热结构。13、优选的，所述外循环风扇的加热结构包括电热丝。14、优选的，所述外循环风扇设置为两组，安装于所述内循环风扇和所述超声雾化单元的两侧。15、优选的，所述臭氧生成单元包括紫外线消毒灯。16、优选的，所述超声雾化单元包括多个集成的超声雾化结构；17、所述多个集成的超声雾化结构均匀分布于所述矩形腔体的底部。18、优选的，每个所述集成的超声雾化结构均包括多个超声波振子。19、优选的，所述启停控制单元包括手持遥控器或外置控制面板。20、优选的，所述矩形腔体的侧壁顶部还开设有气体出口；21、所述气体出口内安装有气体过滤器。22、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：23、本实用新型提供一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，包括用于洗衣的矩形腔体，以及安装于所述矩形腔体内的臭氧生成单元、超声雾化单元、传感器单元和空气循环单元；所述矩形腔体为密封腔体，且其正视侧面上开设有取放衣入口；所述臭氧生成单元安装于所述矩形腔体的顶部；所述超声雾化单元和所述空气循环单元均安装于所述矩形腔体的底部；所述传感器单元安装于所述矩形腔体的侧壁，且与所述臭氧生成单元和所述超声雾化单元电连接；所述矩形腔体外部安装有启停控制单元，且所述臭氧生成单元、超声雾化单元、传感器单元和空气循环单元均与所述启停控制单元通过信号传输连接。本申请提供的装置通过臭氧生成单元生成臭氧，并利用臭氧的杀菌消毒作用，无需化学洗涤剂，且不会对后续水处理造成负担；并通过超声雾化单元产生的水雾作为洗涤介质，避免了液态洗涤介质在微重力下难以充分与衣物混合的问题，还大量减少了耗水量；通过水雾的浸润作用，还可以提高衣物的平整度，避免了旋转、搅拌等传统洗衣过程中衣物产生卷曲、褶皱的问题；同时通过空气循环单元进行通风，还通过传感器单元和启停控制单元实现装置的自动洗衣，解决了航天员长期在轨驻留的洗衣需求，地面洗衣设备难以适应空间微重力环境、洗涤废水难以在轨处理的问题。技术特征：1.一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，包括用于洗衣的矩形腔体(1)，以及安装于所述矩形腔体(1)内的臭氧生成单元(6)、超声雾化单元(7)、传感器单元和空气循环单元；2.根据权利要求1所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述传感器单元包括温湿度传感器(2)和臭氧浓度传感器(3)；3.根据权利要求1所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述空气循环单元包括内循环风扇(4)和外循环风扇(5)；4.根据权利要求3所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述外循环风扇(5)的加热结构包括电热丝。5.根据权利要求3所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述外循环风扇(5)设置为两组，安装于所述内循环风扇(4)和所述超声雾化单元(7)的两侧。6.根据权利要求1所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述臭氧生成单元(6)包括紫外线消毒灯。7.根据权利要求1所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述超声雾化单元(7)包括多个集成的超声雾化结构；8.根据权利要求7所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，每个所述集成的超声雾化结构均包括多个超声波振子。9.根据权利要求1所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述启停控制单元包括手持遥控器或外置控制面板。10.根据权利要求1所述的一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，其特征在于，所述矩形腔体(1)的侧壁顶部还开设有气体出口；技术总结本技术提供一种基于雾化臭氧原理的微重力洗衣装置，通过臭氧生成单元生成臭氧，并利用臭氧的杀菌消毒作用，无需化学洗涤剂，且不会对后续水处理造成负担；并通过超声雾化单元产生的水雾作为洗涤介质，避免了液态洗涤介质在微重力下难以充分与衣物混合的问题，还大量减少了耗水量；通过水雾的浸润作用，还可以提高衣物的平整度，避免了旋转、搅拌等传统洗衣过程中衣物产生卷曲、褶皱的问题；同时通过空气循环单元进行通风，还通过传感器单元和启停控制单元实现装置的自动洗衣，解决了航天员长期在轨驻留的洗衣需求，地面洗衣设备难以适应空间微重力环境、洗涤废水难以在轨处理的问题。技术研发人员：杨朝舒,胡清华,孙民政,丁彭博,彭卓,丁平,王俊峰,吉定豪受保护的技术使用者：中国航天员科研训练中心技术研发日：20231129技术公布日：2024/8/16