Как работает автоматическая стиральная машина
Содержание
Содержание
Проблема стирки сейчас решается довольно просто. Пользователь загружает белье в барабан, нажимает несколько кнопок на панели управления автоматической стиральной машины и запасается терпением. На этом участие человека заканчивается. Дальше все сделает автоматика. В материале «разберем» автоматическую стиральную машину на компоненты и посмотрим, какой за что отвечает.
Современные автоматические стиральные машины управляются микропроцессором, дающим команду начала следующего этапа, опираясь на показания датчиков. Если машинка при выполнении программы должна нагреть воду до 40 ° С, то она сначала сделает это, а затем приступит к выполнению следующего этапа.
Алгоритм работы автоматической стиральной машины
Автоматическая стиральная машина совершает полный цикл стирки белья. Стандартную программу можно разделить на несколько этапов:
Программы многих стиральных машин позволяют добавить дополнительный цикл полоскания, который необходим при стирке вещей аллергиков и детской одежды.
3. Отжим. Влага из волокон ткани удаляется примерно до 20–25 % в зависимости от того, сколько оборотов в минуту было настроено.
У разных производителей и в разных программах стирки этапы могут дополняться вспомогательными процедурами, например, предварительная стирка, или наоборот — исключаться, например, отжим в режиме стирки деликатных тканей, вместо которого вода просто сливается. Многие стиралки позволяют настроить отдельные параметры, такие как температура нагрева воды или скорость вращения барабана при отжиме.
Устройство автоматической стиральной машины
Несмотря на большое разнообразие моделей от различных производителей, устройство автоматических стиральных машин практически одинаково и мало чем отличается друг от друга.
Плата управления
«Мозговой» центр любой стиральной машины — электронная плата. Именно она управляет всеми процессами, происходящими в машине во время стирки. Именно к ней «стекаются» все параметры и показания датчиков, и именно от нее поступают команды исполнительным механизмам машины. В зависимости от исполнения модуль электроники может быть разделен на две отдельные платы: силовую и управляющую, либо собран в едином корпусе.
Именно в плате управления «зашиты» программы стирки, управляющие алгоритмы, позволяющие вносить коррективы в предустановленные программы и протоколы безопасности, отвечающие за адекватное использование стирального автомата.
Электромагнитный клапан
Правильное название этого узла — клапан электромагнитный наливной (КЭН). Он отвечает за подачу воды в стиральную машину. Представляет собой обычный электромагнит, управляемый сигналами с электронной платы. В нормальном состоянии клапан закрыт и препятствует попаданию воды в бак машины. При получении сигнала на обмотку электромагнита подается напряжение, сердечник втягивается и открывает путь для поступления воды, которая направляется в загрузочный лоток для моющих средств и вымывает их в бак.
Как правило, КЭН содержит в своем составе два или три электромагнита, открытие которых обеспечивает протекание воды через различные отсеки лотка для моющих средств и вымывание их внутрь стирального агрегата.
Бак и барабан
Конструктивно бак и барабан автоматической стиральной машины — это единое целое. Изготовленный из нержавеющей стали барабан вмонтирован в прочную «скорлупу» бака.
В баке происходит подготовка моющего раствора и его нагрев до нужной для стирки температуры. За нагрев воды отвечает электрический ТЭН, установленный в нижней части бака.
Баки современных стиральных агрегатов обычно выполнены из прочного пластика. Он довольно крепок, хорошо сохраняет тепло, стоек к коррозии и имеет малый вес. Барабан стиральной машины изготавливают из нержавеющей стали. Для лучшего контакта белья с водой во время стирки и отвода влаги при отжиме стенки барабана делают перфорированными, через отверстия вода беспрепятственно циркулирует в узле.
Эффективность стирки заключается в механическом воздействии на белье. Именно поэтому на этапе стирки бак машины заполняется по минимуму, чтобы вода не амортизировала удары белья о поверхность барабана.
Некоторые производители для усиления механического воздействия на белье делают поверхность барабана не гладкой,
а с гранями и ребрами.
В процессе стирки барабан вращается то в одну, то в другую сторону со скоростью примерно 50 об/мин. При отжиме барабан способен раскручиваться до 1600 об/мин — у разных моделей разный порог.
Для получения хорошо отжатого белья, вполне достаточно
1000–1200 об/мин.
Для компенсации вибраций, возникающих в процессе работы барабана, бак устанавливают в корпусе на пружинных подвесах и амортизационных стойках, а также увеличивают его массу путем крепления на узел довольно увесистых грузов из бетона или искусственного камня.
Электродвигатель
Барабана вращается с помощью электродвигателя. Существует два типа конструкций привода:
1. Вращение барабана посредством ременной передачи.
2. Прямой привод барабана, при котором и двигатель, и барабан закреплены на одном валу.
Электромоторы бывают коллекторные и инверторные. Для стирки тип электромотора не играет определяющей роли. Его задача — просто вращать барабан в ту или иную сторону. А вот на эксплуатационные расходы тип электромотора оказывает существенное влияние.
У инверторных моторов выше КПД и они более экономичны, что снижает расходы на электроэнергию и повышает энергетическую эффективность стиральной машины. Но они дороже, поскольку имеют более сложную схему управления.
Прессостат
Уровень поступающей в бак воды отслеживает датчик уровня — прессостат. Это пневматический датчик, который по давлению воздуха в компрессионной камере бака стиральной машины определяет уровень заполнения бака водой.
Внутри корпуса устройства находится воздушная камера, отделенная от контактной группы резиновой мембраной. Прессостат соединен герметичной воздушной трубкой с компрессионной камерой бака. При заполнении бака водой воздух из него вытесняется и создает давление в воздушной камере прессостата, из-за этого мембрана изгибается и замыкает электрические контакты. Полученный сигнал «дает знать» плате управления, что бак заполнен до нужного уровня и пора наливному клапану перекрыть подачу воды.
Выше описан алгоритм работы механического датчика. В современных стиралках чаще можно встретить электронные. Их конструкция также имеет воздушную камеру и мембрану. Однако мембрана замыкает не контакты, а давит на ферритовый сердечник, погружая его в катушку индуктивности, расположенную в корпусе устройства. В зависимости от давления воздуха в системе магнитный сердечник погружается в катушку на различную глубину.
В корпусе электронного прессостата собран простейший генератор колебаний, который в зависимости от глубины погружения магнита в катушку подает сигнал определенной частоты. По пороговым значениям частоты, таблица которых «зашита» в управляющую программу, плата управления отслеживает уровень заполнения бака водой и отдает соответствующие команды исполнительным узлам.
На различных этапах стирки нужны различные уровни воды в баке. При стирке белья в моющем растворе жидкости должно быть не много, чтобы обеспечить механическое воздействие на ткани, а при полоскании — воды нужно значительно больше, чтобы вымыть из волокон все остатки моющего средства. Для этих целей в конструкции механических прессостатов используют двухкамерную схему с двумя парами контактов. При использовании электронных прессостатов — добавляют еще одно пороговое значение частоты в управляющую программу. И в первом и во втором случаях сигналы обрабатываются платой управления в зависимости от выполняемого этапа стирки.
Для исключения ложных срабатываний датчика, возможных при изменении давления в компрессионной камере при вращении барабана, в штуцере прессостата есть дросселирующее отверстие, диаметр которого меньше диаметра подключаемого воздушного шланга.
Сливной насос
Сливная помпа служит для удаления воды из стиральной машинки после завершения этапов стирки. Насос установлен в магистрали отвода воды в канализацию. Он представляет собой обычный центробежный насос, состоящий из небольшого электродвигателя, на валу которого закреплена крыльчатка.
Устройство блокировки люка
Устройство относится к системе безопасности стиральной машины. Оно исключает открытие люка стирального автомата во время стирки. После запуска программы первое, что сделает плата управления — проверит, закрыт ли загрузочный люк. Если нет — стирка не начнется.
После завершения программы люк остается закрытым еще какое-то время, необходимое для остывания биметаллической пластины, изгиб которой блокирует механизм замка. Как правило, временной интервал разблокировки составляет 1–3 минуты.
В следующем видео наглядно показан алгоритм работы основных узлов автоматической стиральной машины.
Аквасенсор в стиральной машине
Зачем нужен этот датчик – для определения чистоты воды.
За счет aqua-sensor посудомоечная или стиральная машинка потребляла ровно столько воды, сколько необходимо.
Сенсор проверяет воду на мельчайшие частички грязи и контролирует, достаточно ли чистая вода.
При этом экономится вода и электроэнергия, улучшается качество мытья.
Определяя количество частиц загрязнений и пены в воде происходит:
– запуск дополнительных полосканий или дополнительного залива воды, если требуется
– улучшение результата полоскания
– сокращение (улучшение параметров) продолжительности программы и расхода воды
A – Фототранзистор B – Инфракрасный светодиод C – Моющий раствор
Состоит из инфракрасного светодиода и фототранзистора. Оба компонента располагаются на плате напротив друг друга в U–образном светопроницаемом корпусе.
Инфракрасный светодиод посылает инфракрасный луч через текущую между стенками U-образного корпуса воду на светочувствительную часть фототранзистора, который передает сигнал. При определенной степени мутности воды интенсивности луча инфракрасного диода недостаточно для срабатывания фототранзистора. Отсутствие сигнала распознает микропроцессор и определяет дальнейший ход программы.
Чувствительность и работоспособность снижается при образовании налета (накипь, остатки моющего средства). После каждой программы стирки и отжима происходит калибровка датчика. Количество дополнительных полосканий, определяется электронной платой.
Зачем нужен этот датчик – для определения чистоты воды.
За счет aqua-sensor посудомоечная или стиральная машинка потребляла ровно столько воды, сколько необходимо.
Сенсор проверяет воду на мельчайшие частички грязи и контролирует, достаточно ли чистая вода.
При этом экономится вода и электроэнергия, улучшается качество мытья.
Определяя количество частиц загрязнений и пены в воде происходит:
– запуск дополнительных полосканий или дополнительного залива воды, если требуется
– улучшение результата полоскания
– сокращение (улучшение параметров) продолжительности программы и расхода воды
A – Фототранзистор B – Инфракрасный светодиод C – Моющий раствор
Состоит из инфракрасного светодиода и фототранзистора. Оба компонента располагаются на плате напротив друг друга в U–образном светопроницаемом корпусе.
Инфракрасный светодиод посылает инфракрасный луч через текущую между стенками U-образного корпуса воду на светочувствительную часть фототранзистора, который передает сигнал. При определенной степени мутности воды интенсивности луча инфракрасного диода недостаточно для срабатывания фототранзистора. Отсутствие сигнала распознает микропроцессор и определяет дальнейший ход программы.
Чувствительность и работоспособность снижается при образовании налета (накипь, остатки моющего средства). После каждой программы стирки и отжима происходит калибровка датчика. Количество дополнительных полосканий, определяется электронной платой.
Аквасенсор в посудомоечной машине — что это? Таков первый вопрос, который возникает у потенциальных покупателей или новоиспеченных владельцев посудомоек класса «Премиум». Если с программным набором все понятно, то датчики — темный лес для многих пользователей. Рассмотрим, что представляет собой Aquasensor, какое его основное назначение и что делать, если он выйдет из строя.
Aquasensor — назначение, принцип работы
Слово Aquasensor — симбиоз двух английский слов «aqua» и «sensor», а в дословном переводе означает датчик воды. Это пространственное понятие, поэтому производители называют его датчиком чистоты или мутности. Его главная задача — проводить мониторинг мутности жидкости в бункере ПММ, определять, сколько осталось в ней остатков пищи, моющего средства и т.д.
Что это дает? Все просто: датчик посылает сигнал плате, и модуль определяет дальнейший ход программы — запускает слив, если вода уже чистая, или продолжает программу, если она еще мутновата. Эта полезная опция предусмотрена не просто так — с ее помощью можно существенно сэкономить расход ресурсов и не потратить ни одной капли или ватта впустую.
Как устроен?
Сенсор чистоты воды выполнен в качестве инфракрасного фотодиода и фототранзистора — они расположены напротив друг друга на общей плате. Плата облачена в светонепроницаемый корпус, выгнутый в форме буквы «U». Фотодиод посылает инфракрасный луч — он проходит сквозь воду и улавливается фоторезистором.
Если вода чистая, машина использует ее еще раз, и дополнительное полоскание отменяется. При слишком мутной воде приемник не может распознать луч, поэтому вода сменяется на новую. В конце каждого последующего полоскания данные датчика калибруются, пока машина не определит чистоту раствора. С помощью этой опции можно сэкономить до 4 литров воды за один цикл без потери качества мытья.
Пользователю на заметку! Восприимчивость фоторезистора зависит еще и от накипи, поэтому не пренебрегайте периодическими чистками.
В каких ПММ есть сенсор чистоты
Первопроходцами в использовании датчика, отслеживающего степень загрязненности жидкости в бункере посудомойки, стали бренды Bosch и Siemens. В дешевых конструкциях такой детали вам не найти — она используется лишь в ПММ классов «Стандарт» и «Премиум». Так, сенсор встроен в такие модели:
Ценовой диапазон указанных моделей колеблется в районе 20-40 000 рублей. В более дорогих машинах, стоимостью 50-100 000 рублей, рассматриваемый датчик есть практически всегда.
Даже в небольшой — миниатюрной или компактной — посудомойке может быть установлен такой сенсор. Размер ПММ не имеет значения, главное — обеспечить экономичность, так что смело подбирайте подходящий форм-фактор своей будущей помощницы.
В машинах разных марок опция отслеживания чистоты воды носит разные названия. Так, в посудомойках « Миле » это называется «Эко сенсор». Изготовители посудомоек марки Hotpoint-Ariston дали название Sensor System.
Итак, благодаря такому полезному датчику:
Инструкция по самостоятельной замене аквасенсора
Достать и разобрать встроенную посудомоечную машину несложно, смотрите видео: