А. Лебедев - Анатомия стиральных машин
Камера нагрева обычно расположена в верхней части бака, конденсатор привинчен либо сбоку, либо к задней части бака. Конденсаторы изготовляют из пластика или резины. На рис. 10.1 приведен вариант крепления конденсатора сушки к баку СМА.
Рис. 10.1. Тип конденсатора сушки с вентилятором
В верхней части конденсатора установлен мощный вентилятор. Верхняя часть конденсатора также соединяется с камерой сушки, а нижняя — через прокладку привинчивается к баку. Рассмотрим, как происходит процесс сушки белья. Схема процесса показана на рис. 10.2.
Рис. 10.2. Схема процесса сушки
При задании режима сушки подается напряжение питания на ТЭНы в камере сушки, на клапан, подающий воду для охлаждения конденсатора, на сливной насос-помпу и на вентилятор. Бак с бельем при этом вращается реверсивно. Крыльчатка вентилятора, которая находится внутри корпуса конденсатора, начинает перекачивать воздух из бака через объем конденсатора и через камеру с ТЭНами. Постепенно, проходя через камеру, влажный и горячий воздух попадает в конденсатор, внутренняя поверхность которого непрерывно охлаждается водой. Влага из горячего воздуха конденсируется и вместе с охлаждающей водой стекает в нижнюю часть бака.
Нижняя часть бака соединена резиновым патрубком со сливным насосом, который и откачивает конденсат и охлаждающую воду. Чтобы белье просушивалось равномерно, барабан с ним вращается реверсивно: несколько оборотов в одном направлении и столько же в другом. На верхней крышке корпуса камеры сушки закреплены термостаты, контролирующие процесс. Средняя температура воздуха достигает 100–120 °C (при сушке тканей из хлопка).
Посмотрим еще на одну конструкцию, показанную на рис. 10.3.
Рис. 10.3. СМА вертикальной загрузки с сушкой
Эта СМА с вертикальной загрузкой. Как видим, камера сушки крепится к баку. На крышке камеры два термостата: один регулирующий, второй — защитный. Термостаты включены последовательно с друг другом и с нагревательными элементами (ТЭНами сушки). Защитный термостат необходим. Он разрывает цепь питания нагревательных элементов в случае перегрева камеры сушки (в случае отказа вентилятора). Вентилятор в этой модели находится на задней стенке. На рис. 10.4 приведена та же модель, но со снятой задней стенкой.
Рис. 10.4. Внешний вид вентилятора и конденсатора
Еще один вариант СМА с вертикальной загрузкой показан на рис. 10.5.
Рис. 10.5. Вариант устройства СМА с сушкой
В этой конструкции конденсатор сделан из пластика. В верхней его части находится крыльчатка вентилятора. Она приводится во вращение круглым ремнем-пассиком. Сам мотор вентилятора спрятан под баком. Существуют также модели СМА, не имеющие наружного конденсатора сушки. На рис. 10.6 показана схема конструкции.
Рис. 10.6. Схема СМА с сушкой без наружного конденсатора
Особенность ее в том, что в ней нет ни наружного конденсатора сушки, ни отдельной камеры сушки. Нагревательные элементы расположены на дне бака и работают и в режиме стирки, и в режиме сушки. Конденсация водных паров происходит на поверхности специальной металлической пластины, прикрепленной на внутренней стороне бака. Вода для охлаждения пластины-конденсатора подается из распределителя-рассекателя и омывает внутреннюю поверхность пластины-конденсатора. Конденсат и вода также откачиваются сливным насосом-помпой.
В некоторых моделях помпа включается периодически, по мере накопления воды, что способствует увеличению срока службы помпы. При этом за уровнем воды «следит» одна из секций датчика давления (или отдельный датчик). Процесс сушки завершается фазой охлаждения белья. В этой конечной фазе отключаются нагревательные элементы, но продолжает работать вентилятор до остывания белья до безопасной для пользователя температуры.
Все СМА с сушкой периодически требуют определенного профилактического ремонта!
(К сожалению, об этом вспоминают, только когда СМА окончательно выходит из строя.) Дело в том, что в процессе работы конденсатор сушки и камера постепенно забиваются волокнами от высушенных вещей и мелкими обрывками ниток.
Все эти волокна и нитки склеиваются между собой, и эта масса закупоривает отверстия для охлаждающей воды и воздуха. Также эти волокна оседают и на лопастях крыльчатки вентилятора, и его может заклинить.
Время процесса сушки задается специальным таймером — таймером сушки. На рис. 10.7 показан внешний вид одного из таймеров сушки, а на рис. 10.8 — его электрическая схема.
Рис. 10.7. Внешний вид таймера сушки
Рис. 10.8. Схема таймера сушки
Она достаточно проста — внутри таймера находится исполнительные контакты, через которые подается напряжение питания на нагревательные элементы и на мотор вентилятора. Вращение кулачков, размыкающих исполнительные контакты, осуществляется от низкооборотного синхронного мотора, состоящего из катушки с обмоткой, полюсного наконечника и магнитного ротора. Через шестерни редуктора вращение передается на диск с кулачками и на ось ручки таймера. Внутреннее устройство таймера показано на рис. 10.9.
Рис. 10.9. Устройство таймера сушки
Возможными дефектами подобных таймеров могут быть подгорание контактов и обрыв обмотки синхромотора.
В моделях с электронным управлением для контроля температуры воздуха применяются специальные термисторы, встроенные непосредственно в камеру сушки и изменяющие свое сопротивление под действием горячего воздуха, проходящего через камеру сушки.
В заключение этого раздела приведем еще одну схему (рис. 10.10) процесса сушки в самой современной СМА (группы «Электролюкс»).
В ней, как видим, точно также есть и конденсатор сушки из пластика, и вентилятор сушки с ременной передачей, и камера с нагревательными элементами. Принцип работы полностью идентичен вышеописанному.
Рис. 10.10. Схема процесса сушки в современной СМА
11. Командоаппараты стиральных машин — программаторы
Электромеханические программаторы, которые до сих пор применялись и применяются во множестве моделей СМА, представляют собой весьма сложный функциональный узел. Эта отработанная годами конструкция еще долго «не сойдет со сцены», поэтому мы рассмотрим, как устроены подобные командоаппараты распространенных типов. Во множестве моделей СМА электромеханический программатор — это «мозг машины». Подобные программаторы применяются также и в блоках с микроконтроллерами.
Для начала напомним, что собой представляет электромеханический программатор и как он действует.
Итак, на рис. 11.1 представлен схематически электромеханический программатор.
Рис. 11.1. Устройство электромеханического программатора
Он состоит из набора программных дисков с выступами и углублениями. Выступы и углубления называются кулачками. Весь набор дисков с кулачками приводит во вращение синхромотор с редуктором, понижающим обороты синхромотора (timermotor). Внешний вид и устройство синхромоторов показаны на рис. 11.2. Представлено два типа.
Рис. 11.2. Типы синхромоторов
Синхромотор состоит из корпуса, в котором находится рабочая обмотка, полюсные наконечники и кольцевой магнитный ротор. Чтобы этот ротор вращался в строго определенном направлении, применяют специальную фигурную вставку. Ее хорошо видно на рис. 11.2. Благодаря этой вставке магнитный ротор может вращаться только в одном направлении. Таким образом, в зависимости от конфигурации вставки, ротор синхромотора может вращаться либо по часовой стрелке, либо против. На рис. 11.3 показан еще один тип синхромотора в разобранном виде.
Рис. 11.3. Устройство синхромотора
Он также состоит из корпуса с полюсными наконечниками, магнитного ротора и катушки с обмоткой. Обмотка на каркасе изолирована липкой лентой, т. е. выполнена открытым способом в отличие от предыдущих типов синхромоторов, в которых обмотка залита компаундом прямо в корпусе. Направление вращения ротора обеспечивают три шестеренки под верхней крышкой. Частота вращения роторов у синхромоторов 500 об./мин., сопротивление рабочей обмотки 9—10 кОм. Все обмотки рассчитаны на подключение к напряжению 220 В (в российском стандарте).
