[发明专利]一种太空纺织品清洁设备及清洁方法

说明书

本发明公开了一种太空纺织品清洁设备及清洁方法,涉及洗衣装置制造技术领域，包括洗涤单元，洗涤单元包括外壳，外壳内设置有对织物平铺的固定板以及对平铺后的织物进行夹持固定的固定夹，且洗涤单元内还设有可与织物对应的刮板，且刮板可沿固定板长度方向或固定板宽度方向运动，刮板上还具有用于喷淋洗涤剂的雾化喷头，雾化喷头的出口与织物对应。本发明克服了现有洗涤方式耗水量大、在微重力环境下脱水难的难题，解决了微重力环境下的衣物目前只能通过一次性使用的方式进行替换的问题，满足了未来长期远程载人飞行，降低了上行载荷，对微重力环境下的纺织品清洁具有重要意义。

技术领域

本发明涉及洗衣装置制造技术领域，具体而言，涉及一种太空纺织品清洁设备及清洁方法。

背景技术

随着我国载人航天技术的不断发展，使空间站长期在轨驻留、载人登火等为代表的更长期的载人飞行任务成为可能。清洁的衣物是保障航天员身心健康的基础条件之一，然而长时间的任务中，由于上行衣物数量有限或上行成本过高，使太空中的衣物清洁亟待解决。

其中，美国UMPQUA公司于1990年制备了SPSM(Single Phase Space Machine)洗衣机用于太空纺织品清洁，通过气流、蒸汽、微波射线对国际空间站的纺织品进行清洁，后续该公司在1993年又提出了一种改进型的单向液体洗衣机方案SPSL(Single Phase SpaceLaundry)，但两者均未能得到实际应用；美国德州农机大学(TAMUK)公司于2012年也开发了GILS(Gravity Independent Laundry System)洗衣机，通过利用气囊收缩、水管喷水和循环加热对衣物进行微重力环境下的清洁；剑桥大学航空部还为美国“自由”空间站设计了“自由”空间站洗烘一体机，该洗烘一体机同样是基于传统洗涤理论的洗涤设备，也未见实际应用。

欧空局与维也纳纺织实验室计划开展合作，拟利用一种能够产生具备抗菌、抗病毒和抗真菌效果特性的次生代谢物的细菌来制备抗菌纺织品，从而实现织物的自清洁；但如果该细菌仅作为抗菌纺织品整理剂，那么汗渍等污垢可能还是会附着在衣物上，仍会导致穿着时不适。

俄罗斯的科罗廖夫能源火箭航天公司计划制作一种利用CO₂来洗涤纺织物的太空洗衣设备，这种洗衣设备使用的不是水，而是宇航员在宇宙飞船上呼吸产生的二CO₂，特殊技术会将这些CO₂在高压下变成液体，以清洗衣物；但是如何将整舱CO₂收集起来并通过高压变成液体，且整舱CO₂的物质的量是否足够用于清洗衣物，这个过程中如何保证可靠性和安全性是一个难以攻克的关键问题。

由此可以看出，使用表面活性剂及物理挤压实现洗涤是目前最常用的洗涤方法，但这种方法不仅耗水量大、不易脱水，还会造成表面活性剂污染，并不适用于空间微重力环境的长期载人纺织品清洁；同时，由于载人飞行器发射前舱内产品均经过了清洁、无菌化处理，后续主要是航天员在舱内产生的污渍，而微重力环境下的纺织品清洁主要针对的是人体汗渍、食物油渍、血渍、呕吐物等，不仅应具备杀菌能力，还需在考虑到微重力环境中水资源的宝贵的情况下满足能够在极低用水量的条件下进行清洁。

因此，现急需提供一种具有低水耗特性和消毒杀菌功能的太空纺织品清洁设备及清洁方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太空纺织品清洁设备及清洁方法，克服了现有洗涤方式耗水量大、在微重力环境下脱水难的难题，解决了微重力环境下的衣物目前只能通过一次性使用的方式进行替换的问题，满足了未来长期远程载人飞行，降低了上行载荷，对微重力环境下的纺织品清洁具有重要意义。

为实现本发明目的，采用的技术方案为：一种太空纺织品清洁设备，包括洗涤单元，洗涤单元包括外壳，外壳内设置有对织物平铺的固定板以及对平铺后的织物进行夹持固定的固定夹，且洗涤单元内还设有可与织物对应的刮板，且刮板可沿固定板长度方向或固定板宽度方向运动，刮板上还具有用于喷淋洗涤剂的雾化喷头，雾化喷头的出口与织物对应。