А. Лебедев - Анатомия стиральных машин
Рис. 5.1. Типы электроклапанов подачи воды
Этим однако не исчерпывается все разнообразие, на самом деле модификаций клапанов гораздо больше, т. к. модели СМА непрерывно совершенствуются заводами-изготовителями. В наиболее простых СМА установлен только один — одинарный клапан, в более дорогих — например, рассчитанных на подключение и к холодной воде и к горячей, — устанавливают несколько клапанов.
Принцип действия и внутреннее строение клапанов примерно одинаково, поэтому рассмотрим их устройство на примере одинарного клапана рис. 5.2.
Рис. 5.2. Одинарный электроклапан
Итак, на рис. 5.3 этот клапан показан в разрезе.
Рис. 5.3. Устройство одинарного электроклапана
Главная деталь в клапанах — резиновая мембрана, от ее качества зависит работа и долговечность клапана. При подаче напряжения питания на обмотку, металлический сердечник-шток втягивается внутрь катушки с обмоткой и резиновая мембрана под давлением воды начинает пропускать поток на выходной штуцер клапана. После набора необходимого уровня воды напряжение питания клапана отключается.
Мембрана возвращается в прежнее положение за счет собственной упругости и под действием подпружиненного штока, и клапан закрывается.
Для выравнивания давления в отделах клапана в мембране сделано несколько микроотверстий, и также сквозное отверстие сделано в седле, на котором установлена мембрана. Сквозное отверстие седла закрывается резиновой пробкой на верхней части штока. Для стабилизации водяного потока на входе клапанов устанавливают специальные вставки, сделанные из пластика и резиновой шайбы. В самой вставке имеются сквозные отверстия для прохода воды и также отштампованы специальные выступы. Их назначение — обеспечить нужный зазор между резиновой шайбой. На рис. 5.4 показана одна из таких вставок в сборе.
Рис. 5.4. Вставка на входе электроклапана
Для защиты от частиц ржавчины и других твердых частиц, содержащихся в воде, на входе клапана установлен пластмассовый фильтр-сетка, который может выниматься (например — плоскогубцами) для очистки.
В некоторых случаях дополнительный фильтр-сетка, такой как на рис. 5.5, устанавливается либо на входе клапана, либо на входе заливного шланга.
Рис. 5.5. Дополнительный металлический фильтр-сетка
Конструктивно клапаны могут быть разными — например, в рассматриваемом клапане основание, в котором находится шток и на котором закреплена катушка, держится на прямоугольной резьбе. В других модификациях это основание крепится на клее или на сварке — т. е. конструкция неразборная. Есть клапаны, в которых основание прижато специальной стальной пластиной на винтах. Катушки с обмоткой имеют сопротивление 3–4 кОм при напряжении питания 220 В в российском стандарте. На рис. 5.6 показано, из каких деталей состоит катушка.
Рис. 5.6. Элементы управления электроклапаном
Теперь немного поговорим о более сложных клапанах и выясним, зачем нужны многосекционные клапаны. Во-первых, многосекционный клапан удобно использовать для автоматической подачи воды в разные отсеки диспенсера (контейнера для моющих средств). Во-вторых, в разных режимах стирки вода должна подаваться с разной скоростью. Например, при первом наполнении бака в начале стирки время наполнения примерно 1,5–3 мин. А в режиме последующего полоскания вода должна подаваться медленней, чтобы обеспечить плавное вымывание раствора отбеливателя или кондиционера из соответствующих отсеков диспенсера. В режиме сушки вода для охлаждения конденсатора сушки должна подаваться еще медленней (с минимальным расходом). Все эти условия выполняются при установке специальных вставок в выходной штуцер клапана. Эти вставки сделаны из пластмассовой основы с отштампованными выступами и резиновой шайбой, например, как на рис. 5.7.
Рис. 5.7. Вставка-стабилизатор в выходном штуцере клапане
Либо вставки могут представлять собой просто цилиндры с отверстиями.
На рис. 5.8 хорошо видны типы вставок.
Рис 5.8. Конфигурации вставок в выходных штуцерах электроклапанов
Для обеспечения необходимых выходных расходных характеристик вставки имеют небольшие отличия и также имеют разный цвет. Например, желтая вставка на выходе — расход 0,5 литра в минуту (клапан с такой вставкой используется при сушке), синяя вставка — расход 1,5 л/мин., черная вставка — 5 л/мин.
Возможные дефекты клапанов не слишком разнообразны. Либо засоряется фильтр-сетка, либо перегорает обмотка катушки. Большинство катушек взаимозаменяемо, поэтому, если обнаружен обрыв в катушке в одной из секций клапана, можно применить катушку от другого клапана. Также нередки случаи выпадания плохо запрессованных вставок — в таких случаях возможно переполнение диспенсера в одном из режимов.
Проверку клапанов можно произвести не снимая их с машины. Для этого используется сетевой шнур с выключателем и с контактами в изоляционных чехлах. Вход клапана должен быть подключен к водяной магистрали с номинальным давлением. После подачи напряжения на обмотку клапан должен открыться. Затем нужно проследить, как быстро клапан закрывается после выключения напряжения питания. Если после выключения питания через клапан в течение нескольких секунд еще протекает вода, то это говорит о потере гибкости манжеты (либо совершенно ослаблена пружина штока), и такой клапан лучше заменить.
6. Пневматические переключатели давления (реле уровня)
Важной деталью во всех моделях СМА является пневматический переключатель. Он служит для контроля уровня воды или моющего раствора в баке СМА, поэтому его часто называют датчиком, или реле уровня, или прессостатом, но мы будем называть эту деталь датчиком давления или сокращенно ДД. С баком СМА он соединяется гибким и тонким резиновым или силиконовым шлангом, который называется шлангом давления. В свою очередь шланг давления присоединяется к нижней части бака через так называемую компрессионную камеру. В подавляющем числе моделей СМА ДД располагается в верхней части корпуса рядом с баком, обычно он закреплен на какой-либо боковой стенке корпуса, например, как на рис. 6.1, а схема соединения показана на рис. 6.2.
Рис. 6.1. Пример расположения датчика давления в корпусе СМА
Рис. 6.2. Типовая схема соединения датчика давления с баком СМА
Однако существуют модели СМА, у которых ДД расположен внизу под баком. Этот вариант представлен на рис. 6.3.
Рис. 6.3. Пример нестандартного расположения датчика давления
Такое расположение ДД достигнуто при помощи оригинальной компрессионной камеры, которая присоединена к нижней части бака через резиновую втулку. Эта камера представляет собой отштампованный из пластмассы змеевик с воздушными «мешками». Выходной штуцер камеры соединен шлангом давления с ДД.
По конструкции ДД достаточно разнообразны.
Для начала рассмотрим устройство пневматического ДД, которые широко применялись и применяются в СМА самых различных моделей — от простейших до моделей с микроконтроллерным управлением. На рис. 6.4 представлено несколько типовых конструкций ДД.
Рис. 6.4. Типовые конструкции датчиков давления
Все они сделаны в круглых корпусах, но форма корпуса, в общем, безразлична, поскольку у всех этих ДД одинаковое функциональное назначение. Например, ДД на рис. 6.5 имеет овальную форму, что, видимо, было определено конструкцией СМА.
Рис. 6.5. Разновидность датчика давления
Рассмотрим принцип работ пневматических переключателей. На рис. 6.6 показано устройство одноуровнего ДД.
Рис. 6.6. Устройство пневматического датчика давления
Прежде чем рассказать о нем, напомним: для достижения экономии воды при стирке (по крайней мере — во всех развитых странах) требуются разные уровни воды и моющего раствора. Например: при стирке тканей из хлопка используется один уровень, а при полоскании воды требуется больше, но при стирке вещей из шерсти или из синтетических тканей в программах «деликатной» стирки — воды требуется еще больше. Поэтому применяются так называемые многоуровневые ДД. Соответственно они содержат несколько контактных групп — по числу уровней переключения. Итак, как работает наш одноуровневый ДД? Такие ДД применяются в самых простейших СМА, но в некоторых моделях используют сразу два подобных ДД из конструктивных соображений.
