В конце 19 века Уильям Блэкстоун начал массовое производство ручных стиральных машин. На тот момент они стоили $2,50, что эквивалентно примерно $70 по текущим ценам.
Устройство стиральной машины-автомат
Создание стиральной машины на самом деле может оказаться более простым процессом, чем это может показаться на первый взгляд. Даже человек, который не имеет опыта в области техники, вполне способен разобрать, отремонтировать или заменить устаревший компонент устройства. Однако стоит отметить, что это возможно только после внимательного изучения всего проекта, так как понимание его работы и структуры является ключом к успешному ремонту. Это касается не только ремонта, но и эксплуатации, ведь хорошее знание технического устройства поможет продлить срок службы вашего надежного помощника и значительно улучшит качество стирки.
Работа машины стартует с подачи электропитания через фильтр помех, расположенный на панели управления. В зависимости от выбранной программы на панели управления запускаются команды и происходит сбор информации с различного рода датчиков. Как только начинается цикл стирки, дверца стирально-сушильной машины автоматически закрывается, после чего вода начинает поступать через специальный контейнер для пыли в бак, где она нагревается с помощью нагревательного элемента (ТЭН).
Когда уровень воды в баке достигает оптимальных параметров, срабатывает реле, и запускается активный цикл стирки. Включается двигатель, который приводит в движение барабан стиральной машины с использованием ременной или прямой передачи. В процессе работы тахогенератор, установленные на валу двигателя, измеряет скорость вращения во время стирки и отжима. Под действием специального насоса с фильтром вода выводится из бака.
Принцип работы автоматической стиральной машины значительно отличается от принципа действия полуавтоматической. Это по сути резервуар с мотором, в который заливается вода нужной температуры. Затем вода отводится через специальный шланг, а для её удаления часто применяется ручной выжим.
Существуют модели стиральных машин с вращающейся центрифугой или барабаном, а также с приводом. Полуавтоматическая стиральная и сушильная машина обычно имеет вертикальную загрузку, что позволяет прерывать процесс стирки в любой момент и завершить его по желанию. Эти модели легкие и удобные в транспортировке, что делает их идеальными для частых переездов.
Из чего состоит современная стиральная машина
Чтобы понять, как функционирует устройство, следует рассмотреть каждую его часть отдельно. Не зависимо от производителя, каждая стиральная машина имеет основные датчики и узлы, хотя их технические характеристики могут различаться.
Строение стиральной машины-автомата
- Бак с барабаном и подшипниковый узел.
- Клапан залива воды.
- Устройство блокировки люка.
- Мотор с прямой или ременной передачей.
- Тахогенератор.
- Прессостат.
- ТЭН и термодатчик.
- Сливная помпа с фильтром.
- Амортизаторы и пружины.
- Противовесы.
- Модуль управления.
- Металлический корпус.
- Дозатор для порошка.
- Сливные и заливные шланги.
Бак и подшипниковый узел
Бак может быть выполнен как из пластика, так и из нержавеющей стали. Внутри находится перфорированный барабан с ребрами, которые, вращаясь, создают физическое воздействие на белье, а также способствуют равномерному распределению его перед отжимом. Барабаны могут быть складными, болтовыми и нескладными. Также стоит отметить, что использующиеся подшипники, например, компании Zanussi, отличаются высоким качеством. В премиум-моделях присутствует подсветка дверцы для удобства эксплуатации в условиях недостаточной видимости.
Вертикальные загрузчики конструктивно отличаются наличием дверей в барабане для загрузки белья и, как правило, полностью закрытой конструкцией, что также влияет на эффективность их работы.
Впускной клапан для воды
Клапан может иметь одну, две или три секции. Когда блок управления активирует катушку, возникает электромагнитное поле, которое открывает клапан. Таким образом, струя воды поступает в каждое отделение дозатора моющего средства поочередно, в зависимости от выбранной программы стирки.
Фиксатор лезвия
Во время работы заправочное отверстие устройства блокируется с помощью замка, в основе которого лежат либо металлические пластины, либо магниты. В первом варианте замок содержит термопару, что позволяет нагревать пластину, которая в процессе расширяется и деформируется, тем самым осуществляя запирание двери. Когда контакт замыкается, блок управления получает сигнал и начинает перекачивать воду. В то время как магнитный замок функционирует с использованием магнитного поля, что обеспечивает надежную систему безопасности.
Двигатель с прямым или ременным приводом
Двигатель представляет собой сердце устройства и обеспечивает вращение барабана. В большинстве машин используются либо коллекторные, либо бескоммутаторные двигатели. Коллекторный двигатель обычно располагается на нижней стороне машины и соединяется с барабаном с помощью приводного ремня. Ремень соединяет вал двигателя и шкив барабана.
В отличие от них, модели с прямым приводом имеют двигатели, которые устанавливаются непосредственно на бак, что снижает уровень вибрации и уменьшает размеры машины в целом. К примеру, такие машины выпускает компания LG, и следует отметить, что ремонт этих моделей самостоятельно представляет определенные трудности. Однако производитель предоставляет гарантию на двигатель сроком на 10 лет, что свидетельствует о его надежности.
Устройство стиральной машины-автомат
Обычно пользователя не особенно интересует, как именно устроена система автоматической стиральной машины. Тем не менее, в момент, когда предстоящий ремонт техники становится актуальным, необходимо разобраться в структуре и принципе работы этих устройств. Самостоятельная диагностика и замена компонентов возможны только при наличии понимания того, как и где функционируют узлы автоматической стиральной машины.
Практически все стиральные машины с фронтальной загрузкой устроены схожим образом, однако некоторые детали могут иметь иные размещения в зависимости от конкретного устройства.
Внутреннее строение стиральной машины
Перед началом ремонтных работ целесообразно ознакомиться с устройством современных стиральных машин.
Конструкция бытовых стиральных машин в принципе одинакова, независимо от того, являются ли они моделями с фронтальной или вертикальной загрузкой. Все компоненты, такие как Indesit, LG, Samsung или Bosch, размещены внутри металлического корпуса. Корпус состоит из передней, задней, верхней крышки и основания. Способ загрузки белья определяет расположение люка — горизонтальное или вертикальное.
Внутренняя структура стиральной машины включает в себя ряд деталей и узлов, каждый из которых отвечает за свою специфическую функцию. Рассмотрим детали более подробно.
Техническое устройство стиральной машины
Начнем с важнейшего узла — «мозга» стиральной машины.
Управляющий модуль и элементы электроники
Электронный блок отвечает за управление всеми частями устройства. Он подает сигналы на запуск или остановку операций через проводку, соединяющую плату и блок управления.
Все программы, функции и операции представлены одним устройством. Это значит, что если какая-либо часть выйдет из строя, это может существенно повлиять на работоспособность стиральной машины. Для выполнения определенных задач, таких как правильное заполнение бака и контроль за оборотами двигателя во время стирки и отжима, блок управления имеет свои «помощники», что делает его функции более эффективными.
Прессостат
Датчик предварительной настройки или уровня контролирует объем воды в баке. Он измеряет давление в резервуаре и, основываясь на этих данных, посылает сигнал на электронный блок. В ответ на это, блок управления отправляет команду впускному клапану прекратить подачу воды.
Клапан забора воды
В зависимости от конструкции, клапан может иметь от одной до трех катушек. На эти катушки подается напряжение, что заставляет мембрану клапана открываться и начинать работать. Когда устройство подает команду, мембрана открывается, и вода поступает в резервуар. Как только питание прекращается, мембрана закрывается, что предотвращает протечку.
Тахогенератор
Этот компонент — счетчик оборотов, который помогает электронному блоку определить частоту вращения двигателя. Важно понимать, что для каждой программы стирки или отжима требуется своя специфическая скорость вращения барабана для достижения наилучшего результата.
Датчик температуры
В конструкциях нагревательных элементов современных моделей, таких как Ariston, Zanussi, Ardo и Electrolux, часто используется термистор. Эта деталь, состоящая из металлической трубки, вписана в корпус нагревателя и отвечает за мониторинг температуры воды. Она посылает сигнал на центральный блок, который отключает нагреватель, когда вода достигает установленного уровня температуры.
Другие элементы
Среди них можно выделить проводку, панель управления, блок управления и дисплеи. Все это оборудование отвечает за возможность управления функциями и программами в стиральной машине.
Исполняющие детали
Комплектация как полуавтоматических, так и автоматических стиральных машин явно подразумевает наличие узлов исполнения. Электронный блок отдает команды компонентам, после чего они начинают функционировать согласно заданным параметрам.
Электродвигатель
Электродвигатель является ключевым элементом, который обеспечивает вращение барабана с различными скоростями.
Современные модели часто комплектуются двигателями с прямым приводом. Это так называемые инверторные двигатели, которые крепятся к барабану, что делает их более эффективными, мощными и менее шумными в работе. Их конструкция отличается надежностью, и поэтому подобные двигатели крайне редко подвержены поломкам.
Также встречаются коллекторные двигатели, которые передают силу на барабан с помощью приводного ремня.
Принцип работы
Автоматические стиральные машины взаимодействуют в строгом соответствии с заранее установленным алгоритмом. В данной статье мы рассмотрим этот процесс подробно.
- В первую очередь, для начала работы необходимо произвести процедуру включения. Машина должна быть подключена к электросети через специальный кабель.
- Следующим шагом является загрузка грязного белья в барабан машины. Способы загрузки могут варьироваться в зависимости от типа загрузки машины (фронтальной или вертикальной загрузки). При этом важно учитывать максимальную загрузку в килограммах барабана (обычно это 2, 4, 6 или больше килограммов).
- Затем необходимо добавить моющие средства (порошок, кондиционер и т. д.). Для этого в конструкции устройства предусмотрены специальные отсеки, куда укладываются необходимые вещества.
- После этого необходимо тщательно закрыть дверцу стиральной машины и запустить стирку.
- Следующий, крайне важный этап – выбор подходящего режима стирки. Этот выбор зависит от типа и цвета загружаемого белья, а также от его материала. Существует множество режимов стирки: деликатный, интенсивный, ручной, быстрой стирки и другие.
- Когда начинается непосредственно процесс стирки, в работе задействуется насос, который обеспечивает поступление воды через специальные отверстия круглой формы (вы увидите их на барабане).
- Как только уровень воды достигнет необходимой отметки, подача жидкости прекращается, и начинается процесс стирки.
- Из специального отсека, куда ранее был добавлен порошок, вода начинает вымывать моющее средство, и оно попадает в барабан машины. Влажное белье пропитывается порошком и очищается благодаря вращению барабана, в процессе этого также может происходить дополнительная подача воды.
- В ходе стирки также осуществляется полоскание и отжим (при условии, что такой режим был выбран). Процесс полоскания сопровождается повторным заливом чистой воды в барабан, что осуществляется несколько раз. В этот момент активируется важнейший элемент стиральной машины – сливная помпа. Процедура отжима выполняется благодаря центробежной силе.
- После завершения выбранного режима стирки, вода отводится в канализацию.
- По окончании стирки стиральная машина автоматически отключается. Все, что остается сделать – это отключить подачу электроэнергии.
- После полной остановки процесса стирки дверца фронтальной загрузки будет заблокирована еще на несколько минут. После этого она откроется, и вы сможете извлечь белье.
Важно учитывать, что различные модели автоматических стиральных машин могут функционировать по-разному. Тем не менее, типичный алгоритм работы, как правило, остается в рамках описанного выше.
Виды
Автоматические стиральные машины играют важную роль в быту. Можно выделить два основных типа бытовых приборов: встраиваемые и стандартные. Рассмотрим их более детально.
Встраиваемые
Встраиваемые стиральные машины делятся на два типа: те, что созданы специально для установки, и те, которые могут выполнять аналогичные функции. Приборы первого типа отличаются наличием специальных соединений, позволяющих подключать дверцу, которая скрыта внутри устройства. Кроме того, такие модели, как правило, значительно меньше своих стандартных аналогов.
Второй тип встраиваемых стиральных машин не имеет каких-либо заметных отличий по внешнему виду от стандартных моделей и может функционировать как самостоятельное устройство и при этом быть встраиваемым в мебель (например, в кухонный гарнитур). Обычно такая техника устанавливается под столешницей – в этом случае между столешницей и прибором устанавливается специальная панель, предназначенная для сбора влаги, пыли и жировых отложений.
Следует отметить, что встраиваемые стиральные машины характеризуются низким уровнем шума и вибраций, а также занимают мало места, что делает их идеальным вариантом для небольших помещений.
Стандартные
Стандартные стиральные машины пользуются огромной популярностью среди потребителей. Они стали одним из наиболее востребованных бытовых приборов в современных домах.
Несмотря на все различия, стоит отметить, что функциональные возможности встраиваемых и стандартных стиральных машин практически не отличаются друг от друга.
Размеры
В зависимости от своих размеров автоматические стиральные машины разделяются на несколько категорий:
- полноразмерные – размеры: высота 85-90 см, ширина 60 см, глубина 60 см;
- узкие – размеры: высота 85-90 см, ширина 60 см, глубина 35-40 см;
- ультраузкие – размеры: высота 85-90 см, ширина 60 см, глубина 32-35 см;
- компактные – размеры: высота 68-70 см, ширина 47-50 см, глубина 43-45 см.
Необходимо отметить, что стиральные машины с вертикальной загрузкой, как правило, имеют более компактные размеры, что позволяет удобно разместить их даже в ограниченных пространствах.
Начало новой эпохи
В 1908 году американец Алва Фишер представил стиральную машину Thor, которая была оснащена компактным электродвигателем, приводящим барабан в действие при помощи ременной передачи. Принципы этой конструкции используются в большинстве современных моделей как автоматических, так и полуавтоматических.
В 1920-е годы стиральные машины начали производить полностью из металла. Деревянные детали были демонтированы и заменены эмалированными стальными аналогами. Тогда же начались эксперименты с алюминием и легкими сплавами, что улучшило характеристики конструкции.
В 1930-х годах был разработан электрический насос, который автоматически наполнял и опорожнял бак стиральной машины. Современнее модели стали оснащать таймером, отключающим двигатель через установленное время, что значительно увеличивало эффективность работы.
В 1949 году появился первый механический программатор, с помощью которого можно было регулировать скорость и направление вращения барабана, что повышало степень стирки.
В 1950-х годах была внедрена функция отжима, которая позволила эффективно удалять воду из чистого белья с использованием центробежной силы. В это время в Риге появились первые советские стиральные машины.
В 1978 году миру была представлена стиральная машина с микропроцессорным управлением. Это была первая модель, способная выполнять весь процесс стирки и смешивания без участия человека, что стало настоящим прорывом в этой области.
В 1990-х годах начали появляться стиральные машины с защитой от протечек, основанной на комбинации электромагнитного клапана и датчиков влажности, что значительно снизило риск повреждений.
В 2000-х годах наблюдался рост популярности автоматических стиральных машин, когда их средняя цена снизилась с 900-1000 долларов в 1980-х годах до 300-400 долларов. В это время начались эксперименты с надежными, тихими и экономичными инверторными двигателями.
В 2005 году на рынок вышла стиральная машина от LG с функцией пара, обеспечивающей деликатную дезинфекцию одежды, устранение складок и запахов.
В 2011 году была выпущена первая стиральная машина с дистанционным управлением, которая впоследствии стала частью концепции «умного дома».
Автоматическая стиральная машина (СМА)
Автоматическая стиральная машина характеризуется минимальным вмешательством пользователя в процесс стирки. Обычно она жестко подключена к электросети, водопроводу и системе слива, поэтому пользователю остается лишь загрузить белье, добавить моющее средство и выбрать нужную программу стирки.
Устройство
Автоматическая стиральная машина с прозрачной крышкой (окном)
Бак занимает значительную часть объема машины и обеспечивает защиту от неконтролируемых утечек воды или моющего средства во время работы. Вода попадает в бак через заливающее отверстие и уходит из него благодаря насосу. Бак соединен с корпусом машины через амортизаторы и пружины. Внутри него располагается барабан, который вращается с помощью подшипников.
Стирка происходит путем вращения барабана в сочетании с механическим воздействием воды на белье. Процесс стирки также включает воздействие ребер барабана, которые способствуют лучшему всасыванию воды. Ось барабана обычно расположена горизонтально. Из-за неравномерной нагрузки при вращении на высоких скоростях может возникать вибрация, из-за чего барабан и бак не крепятся жестко, а используют пружинную подвеску для его поддержки. Двигатель также размещается на такой же подвеске. Барабан приводится в движение как напрямую, так и с помощью ремня, в его конструкции есть множество отверстий для свободного прохода воды, а его ребра увеличивают интенсивность стирки.
Барабаны стиральных машин с фронтальной загрузкой симметричны по оси, что снижает вибрации во время вращения. В свою очередь, у вертикальных погрузчиков, как правило, дверная часть тяжелей остальных областей барабана, что может привести к увеличенной вибрации при циклах отжима, если конструкция не сбалансирована. В моделях без дверной защелки пользователю нужно будет вручную приводить барабан к дверце для загрузки и выгрузки, что также создает определенные неудобства.
Для загрузки и выгрузки барабан имеет круглое отверстие диаметром около 30 см. В случаях с вертикальным погружением это отверстие закрывается специальной крышкой с запорным устройством, в то время как у фронтальных погрузчиков оно открывается в нижней части цилиндра, напротив расположена резиновая втулка, которая предотвращает вытекание воды. Обе конструкции содержат дверцу, которая блокирует доступ к баку в рабочем состоянии, на такой двери может быть защитный замок для безопасности.
Специальный контейнер (куб) для моющего средства находится в корпусе машины. Моющее средство можно засыпать из контейнера и добавить в стиральную машину вместе с подачей воды.
Для автоматического функционирования в конструкции машины предусмотрены нагревательный элемент, датчик температуры (основной и аварийный), датчик уровня воды, насос для слива воды, водяной клапан и блок управления.
Классы стирки, отжима и энергопотребления стиральной машины
Наиболее эффективные машины обладают рейтингами «А+» и «А++», которые показывают их способность бережно стирать белье и экономить электроэнергию. Введенная Европейским сообществом шкала эффективности стирки колеблется от «A» до «G», где «F» и «G» обозначают низкий уровень, «C», «D» и «E» – средний, а «A» и «B» соответствуют наиболее бережному обращению с текстильными изделиями. Аналогично используются данные буквы для обозначения классов отжима, где скорость варьируется от почти сухих тканей при 1600 об/мин до влажных тканей при 400 об/мин. В большинстве современных стиральных машин имеются регуляторы скорости отжима, однако стоит учитывать, что высокая скорость лучше подходит для тканей, более устойчивых к износу, таких как махровые полотенца, а низкая скорость – для деликатных материалов.
Стирка
В начале процесса стирки вода попадает в бак, проходя через контейнер с моющим средством и затем наполняя бак. Вскоре после начала стирки моющее средство растворяется, создавая пенообразный раствор. Датчики отвечают за поддержание уровня раствора в баке, чтобы часть барабана была всегда погружена в раствор. Поскольку сухие вещи способны впитывать значительное количество воды, стиральная машина дополнительно заливает воду в резервуар по мере необходимости.
Внутренняя поверхность барабана оснащена несколькими продольными ребрами (обычно от 3 до 4), расположенными симметрично по отношению к оси барабана. Ребра, как правило, имеют треугольный профиль, что предотвращает падение вещей в процессе вращения. На каждом обороте барабана задания повторяются до тех пор, пока он не остановится. Вода, собирающаяся при вращении, выливается на белье для лучшего смачивания. Благодаря тому, что барабан опускается в моющий раствор снизу, обеспечивается как механическое влияние, так и полоскание изделий этим раствором.
Барабан вращается по очереди в разных направлениях, что способствует равномерному перемешиванию и воздействию. Сначала барабан вращается вперед, затем следует пауза, а затем он вращается в обратном направлении.
Машина предоставляет различные варианты механической стирки. Интенсивность процесса определяется такими факторами:
- Уровень воды (раствора) в баке: уменьшенное количество воды приводит к более интенсивному механическому воздействию.
- Скорость вращения барабана: более высокая угловая скорость способствует увеличению механического воздействия.
- Соотношение времени вращения и пауз: меньшее соотношение предоставляет больше механического воздействия.
За счет датчиков температуры и включения нагревателя на необходимый промежуток времени, встроенные в машину функции позволяют контролировать нужную температуру стирки.
Продолжительность стирки может зависеть от веса загруженного белья. В некоторых моделях применяют устройство для взвешивания, которое размещают на амортизаторе бака, а чаще всего берется косвенное измерение на основе количества воды, абсорбируемого вещами. И все же, на практике, взвешивание может давать различные результаты, поскольку один и тот же объем имеет разные показатели при намокании (например, в условиях повышенной влажности) и при высыхании.
Примечания
- Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.
- Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
- Проверить достоверность информации, изложенной в статье.
- Изменить оформление согласно правилам написания статей.
- Добавить информацию, касающуюся других стран и регионов.
- Бытовая техника
- Стирка
- Стиральные машины
Фонд Викимедиа. 2010 .
Полезное
Смотреть, что такое «Стиральная машина» в других словарях:
- стиральная машина — Стиральная машина Вятка автомат. стиральная машина – предназначена для стирки в домашних условиях белья, некоторых предметов одежды, занавесей, покрывал, полотенец и т. п … Энциклопедия «Жилище»
- стиральная машина — сущ., кол-во синонимов: 1 • стиралка (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
- Стиральная машина (фильм) — Стиральная машина Les Blanchisseuses; Жанр: Документальный фильм; Режиссёр: Жорж Мельес; Продюсер: Жорж Мельес … Википедия
- стиральная машина — электрическая машина для стирки, полоскания и отжима белья в домашних условиях. Принцип машинной стирки заключается в вымывании загрязнений с волокон ткани потоком воды с растворённым в ней моющим средством. В стиральных машинах интенсивное… … Энциклопедия техники
- Стиральная машина — бытовая, предназначенная для замочки, стирки, полоскания, подсинивания и отжима белья. Первая С. м. появилась в США в 80-х гг. 19 в. Основные узлы С. м. активатор (диск с выступающими ребрами), мешалка или барабан; отжимное устройство;… … Большая советская энциклопедия
- Стиральная машина — 1. Жарг. бизнес. Шутл. Банк, где отмывают деньги. БС, 160. 2. Жарг. авто. Шутл. ирон. Автомобиль «Жигули». Максимов, 242 … Большой словарь русских поговорок
- стиральная машина — стира/льная маши/на … Слитно. Раздельно. Через дефис.
- Стиральная машина — течение, которое крутит … Смешной словарь дайвера
- автоматическая стиральная машина — — Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо-русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва Тематики: электротехника, основные понятия EN automatic washer … Справочник технического переводчика
- электрическая стиральная машина — — Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо-русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г. Тематики: электротехника, основные понятия EN electric washing machine … Справочник технического переводчика