Как устроена стиральная машина и принцип ее работы


В современном мире стиральная машина есть практически в каждом доме, и она стала незаменимым прибором для современной хозяйки. Это инновационное оборудование не только помогает ухаживать за одеждой, но и обладает различными дополнительными функциями, позволяющими экономить электроэнергию в процессе стирки. Однако, несмотря на широкое распространение, многие люди по-прежнему интересуются, как работает это чудо техники. Для тех, кто собирается самостоятельно ремонтировать стиральные машины, будет полезно более глубоко разобраться во внутреннем устройстве этих приборов.

Основные элементы автоматической стиральной машины

Независимо от марки и производителя, современные автоматические стиральные машины работают по одному и тому же принципу. Однако некоторые аспекты, такие как тип двигателя, механизм загрузки и дополнительные функции, могут отличаться. Для более полного понимания рассмотрим основные узлы машины.

Электродвигатель

Электродвигатель отвечает за вращение центрифуги машины, и его работа основана на электромагнитной индукции. Хотя существует множество типов электродвигателей, в стиральных машинах, как правило, используются:

  1. Коллекторные электродвигатели. Эти двигатели являются подтипом двигателей постоянного тока и могут работать также на переменном токе. Они широко использовались начиная с 90-х годов прошлого века, но к 2000-м были заменены двухфазными асинхронными двигателями. Коллекторные двигатели состоят из статора, ротора, тахогенератора, алюминиевого корпуса и нескольких щеток, которые обеспечивают контакт ротора с двигателем. Щетки не являются универсальными и быстро изнашиваются, требуя периодической замены. Основными достоинствами коллекторных двигателей являются компактные размеры, высокий пусковой момент, универсальность, простая главная схема, независимость от частоты электросети, плавное регулирование оборотов. Однако они имеют и существенные недостатки, такие как небольшой срок службы, высокий уровень шума при работе, необходимость периодической замены щеток. Коллекторно-щеточный узел более подвержен поломкам по сравнению с другими деталями из-за трения, искрения, перегрева и отделения коллекторных ламелей от изолятора.
  2. Асинхронный. Асинхронный двигатель выпускается в двухфазном и трехфазном исполнении. Производство двухфазных двигателей было прекращено в 2000-х годах. На смену им пришли более современные и компактные трехфазные устройства, позволяющие осуществлять частотное регулирование скорости вращения. Эти двигатели состоят из двух основных частей: статора и ротора, который вызывает вращение барабана. Скорость вращения таких двигателей может достигать 2800 оборотов в минуту. Наиболее распространенной проблемой этих двигателей является ослабление крутящего момента, что приводит к нестабильной работе барабана, который может качаться из стороны в сторону и не совершать полных оборотов. К основным преимуществам использования асинхронных двигателей относятся: простота ремонта и обслуживания, требующая, как правило, только смазки подшипников и замены двигателя, бесшумность работы, простота конструкции и доступность. Единственным недостатком являются их большие габариты, сложность управления электрическими цепями и относительно низкий КПД. Такие двигатели часто встречаются в бюджетных стиральных машинах.
  3. Прямой привод. Известный также как бесколлекторный или инверторный двигатель, прямой привод приобрел популярность с 2005 года. Благодаря своей компактности и долговечности она стала лидирующим выбором для многих. Двигатель состоит из статора и ротора, а его работа основана на приводе, непосредственно соединенном с барабаном, что исключает необходимость использования уязвимых соединительных элементов. К основным преимуществам относятся простота конструкции, удобство эксплуатации, низкий уровень шума, компактность и высокая эффективность.

Основным недостатком является сложная схема управления, что значительно повышает стоимость этих стиральных машин.

ТЭН

Данный продукт представляет собой уникальный электрический водонагреватель, специально разработанный для нагрева воды из шланга, подключенного к центральному водоснабжению. Трубка имеет V- или W-образную форму, что придает ей инновационный дизайн. Внутри трубки находится токопроводящий элемент с высоким сопротивлением. Этот специальный элемент позволяет нагревательному элементу выдерживать высокие температуры и предотвращать перегрев. Вокруг змеевика расположен диэлектрический изолятор, который поглощает тепло, выделяемое нагревательным элементом, и передает его на внешнюю стальную часть нагревателя.

Рядом с рабочим змеевиком расположен термоузел, который измеряет температуру воды в баке. Этот термоузел обеспечивает точные показания и гарантирует нагрев воды до необходимой температуры. Когда пользователь активирует нагревательный элемент с помощью панели управления, начинается процесс нагрева. Нагревательный элемент быстро достигает высоких температур, в результате чего нагревается и вода в баке, мгновенно достигая нужной температуры.

При возникновении неисправности очень важно знать точное местоположение ТЭНа, так как от этого зависит время, необходимое для ее устранения. Следовательно, пользователь должен осмотреть заднюю панель и оценить размеры расположенной там крышки. Если крышка имеет большие размеры, то часто нагревательный элемент находится непосредственно под стиральным баком. В таких случаях доступ к нагревательному элементу осуществляется путем отвинчивания задней стенки. Однако если крышка небольшая, то она обычно служит входом для ленты, и в этих случаях нагревательный элемент располагается сразу за передней панелью.

Бочка и бак

Часто люди путают эти два понятия. Барабан — это место, куда помещается белье, а бак — это емкость, заполненная водой и моющим средством, которые поступают через небольшие отверстия.

В конструкции каждого барабана, независимо от его марки, используется материал из нержавеющей стали, имеющий перфорированную боковую поверхность. Основным преимуществом использования этого материала является его исключительная долговечность. С баками же все несколько сложнее, поскольку они изготавливаются из различных материалов и отливаются под давлением в различных формах. Пластиковые, нержавеющие и эмалированные баки легко доступны для приобретения. Однако в последнее время эмалированные баки снимаются с производства из-за их подверженности сколам и физическим повреждениям. С другой стороны, пластиковые баки приобретают все большую популярность благодаря своей легкой конструкции, бесшумной работе и впечатляющей коррозионной стойкости.

манжета

Проще говоря, манжета — это резиновый уплотнитель, который вставляется в люк стиральной машины. Его назначение — создавать герметичность при работе машины, предотвращая утечку воды. Конкретное расположение манжеты зависит от модели стиральной машины. В машинах с фронтальной загрузкой он имеет круглую форму и служит для соединения бака с передней стенкой. В машинах с вертикальной загрузкой уплотнение имеет прямоугольную форму и соединяет бак с верхней стенкой.

Лоток дозатора

Как правило, в современных машинах-автоматах встроен специальный отсек для добавления порошка и кондиционера для стирки, независимо от типа загрузки. При горизонтальной загрузке лоток дозатора располагается вверху, рядом с панелью управления. При вертикальной загрузке перед доступом к отсеку для порошка необходимо открыть люк. Диспенсер может располагаться непосредственно на люке или рядом с ним. В большинстве устройств лоток разделен на три части, каждая из которых имеет табличку с указанием ее назначения:

  1. Для этапа предварительной стирки, обозначаемого римской цифрой I или латинской буквой A, порошок засыпается в этот лоток, если стирка будет осуществляться в два этапа. Это обеспечивает поступление стирального порошка в барабан на первом этапе.
  2. Реплика римской цифры II или латинской буквы B: также обозначает секцию для первичной стирки, независимо от выбранной программы.
  3. Цветок или звездочка обозначает отсек для смягчителя или ополаскивателя. Как правило, эти вещества продаются в жидком виде и засыпаются как во время цикла стирки, так и в самом его начале. Очень важно сделать это до того, как машина начнет набирать воду для полоскания. В противном случае продукт не попадет в барабан.

Система подачи воды

Диспенсер оснащен впускным клапаном, впускным фильтром и патрубками, которые соединяют его со шлангом, обеспечивая поступление воды в резервуар. Основная функция входного фильтра — предотвратить попадание крупного мусора в машину через водопровод. Этот важнейший элемент располагается в той же точке, где к прибору присоединяется шланг подачи воды, обычно в виде круглой металлической или пластиковой решетки. Кроме того, впускной клапан выполняет функцию подачи воды в бак и диспенсер, а также регулирует поток воды.

Система слива воды

Основная функция сливной системы — отвод грязной воды в канализацию. Существуют различные способы его установки:

  1. Использование сифона. Если прибор расположен на кухне, то наиболее практичным решением будет подключение его к канализации через сифон. Обеспечивает отвод сточных вод не только от стиральной машины, но и от других устройств. В этом случае необходимо заменить стандартный сифон на комбинированный, который обеспечивает больше возможностей для слива воды. Эти изделия используются при установке раковины, стиральной и посудомоечной машины.
  2. с помощью водопровода. Практически каждая машина в настоящее время комплектуется изогнутым пластиковым фиксатором. Его основное назначение — закрепление сливного шланга на ободке унитаза, раковины или ванны.
  3. Горизонтальный слив часто устанавливается владельцами квартир, чтобы направить поток воды из ванны непосредственно в канализационную трубу. Однако у этого метода есть один существенный недостаток — он часто приводит к появлению неприятного запаха в помещении, а также внутри сливного шланга и самого устройства.
  4. Если точка входа в канализацию находится далеко от места расположения стиральной машины, то необходимо проложить ответвление, соединяющее две.

Электронный модуль, датчики и панель управления

Панель управления отвечает за все процессы, происходящие в стиральной машине. С помощью кнопок она передает выбранные команды электронному модулю, который выступает в роли "мозга" системы. Модуль управляет всеми этапами стирки, подавая соответствующие команды всем компонентам. Это возможно благодаря наличию памяти, в которой хранятся специальные программы и функции. Разнообразие этих программ и функций зависит от выбора пользователем бюджетной или дорогой модели. Для эффективного контроля работы машины модуль взаимодействует с такими датчиками, как прессостат, термостат, таходатчик, датчик закрытия люка.

Стиральная машина передает информацию с различных участков устройства. В зависимости от конкретного прибора эта информация может отображаться на верхнем дисплее прибора или индицироваться световыми индикаторами. В настоящее время современные стиральные машины оснащаются жидкокристаллическим дисплеем, на котором отображается ход стирки и возможные ошибки, возникающие в процессе стирки. В моделях с фронтальной загрузкой панель управления обычно располагается на передней стенке, а в вертикальных моделях — на верхней панели.

Система балансировки

В конструкции стиральной машины бак и барабан имеют значительную массу и объем, что приводит к заметным вибрациям в процессе стирки. Для минимизации вибраций в корпусе стиральной машины предусмотрена система противовесов — бетонных блоков, которые надежно крепятся как к верхней, так и к нижней части бака. Противовесы эффективно снижают шум и вибрацию, возникающие при работе машины. Кроме того, на баке установлены амортизаторы, а верхняя часть бака удерживается специальными пружинами, что обеспечивает дополнительное снижение вибрации.

Корпус стиральной машины и ее компоненты

Конструкция машины достаточно проста: имеется передняя часть, задняя часть, две боковые панели, а также верхняя крышка. Передняя секция включает в себя откидную дверцу, замок и резиновый уплотнитель. В некоторых моделях в дверце имеется небольшое окошко, позволяющее добавлять вещи во время цикла стирки. Уплотнитель на дверце обеспечивает плотное прилегание и предотвращает протекание воды. Механизм блокировки связан с модулем управления, что предотвращает открытие дверцы во время работы машины. В нижней части машины имеется небольшая дверца, скрывающая сливной фильтр. Задняя панель обычно изготавливается из одной детали.

Особенности стиральных машин с вертикальной загрузкой

Горизонтальная загрузка широко используется в различных областях, однако устройства с вертикальной загрузкой завоевали популярность благодаря своим уникальным преимуществам. Одно из ключевых преимуществ — компактные размеры, позволяющие устройству занимать минимум места и органично вписываться в любой дизайн интерьера.

Машины с вертикальной загрузкой отличаются тем, что имеют вертикально расположенную крышку для загрузки. В отличие от своих аналогов, эти устройства не имеют прозрачной дверцы спереди. Кроме того, в настоящее время на рынке представлены стиральные машины, в которых используются специализированные механизмы, автоматически останавливающие барабан с поднятыми заслонками после завершения цикла стирки.

Два одинаково расположенных вала отвечают за вращение с обеих сторон барабана, что является второй особенностью этих устройств. Панель управления также расположена по-другому — сзади загрузочного люка. Допустимый вес загрузки стираемых вещей определяется стандартными нормами, действующими для всех устройств подобного рода, независимо от производителя.

Плюсы и минусы стиральной машины с вертикальной загрузкой

Вертикальные стиральные машины обладают рядом преимуществ по сравнению с фронтальными моделями, хотя и имеют некоторые недостатки.

  1. Компактный размер. несмотря на одинаковую вместимость стиральных машин, вертикальные машины имеют гораздо меньшие габариты, что позволяет использовать их в квартирах с ограниченной площадью.
  2. Видимость барабана во время работы позволяет добавлять в него дополнительные вещи на любом этапе цикла стирки.
  3. Повышенное удобство. Загрузка белья в вертикальную машину значительно проще, поскольку пользователю не нужно постоянно нагибаться или приседать.
  4. Защита от детей. Размещение панели управления сзади затрудняет доступ к ней детей.
  5. Снижение уровня шума. Вертикальные модели имеют меньшую вибрацию при отжиме, что приводит к снижению уровня шума.
  6. Увеличенный срок службы. Барабан опирается на два подшипника, что сводит к минимуму риск его повреждения в результате перегрузки.
  7. Цена таких машин значительно выше по сравнению с моделями с фронтальной загрузкой.
  8. Ограниченное разнообразие.
  9. Интеграция в кухонные шкафы или другие мебельные конструкции невозможна.

Устройство активаторных стиральных машин

Задолго до появления автоматических стиральных машин в продаже уже использовались машины активаторного типа. Несмотря на наличие современных устройств с различными полезными функциями, стиральные машины активаторного типа по-прежнему доступны для приобретения. Существует несколько типов активаторных стиральных машин:

  1. Простые машины с ручным отжимом и без дополнительных функций.
  2. Полуавтоматические машины с центрифугой для отжима белья. Эти машины могут быть оснащены дополнительными функциями, такими как нагрев воды или деликатная стирка.
  3. Автоматические машины, в которых используется активаторно-импеллерный механизм стирки. Эти машины способны самостоятельно осуществлять подачу воды, полоскание и отжим, при этом пользователю необходимо лишь выбрать соответствующую программу.
  4. Конструкция активаторной стиральной машины состоит из 4 основных узлов: бака, электродвигателя, активатора и таймера. Активатор, изготовленный из пластика, оснащен ребрами или лопастями, его основная функция — вращение белья и воды внутри бака. Получает крутящий момент от электродвигателя.
  5. К недорогому типу стиральных машин-активаторов относится асимметричный лопастной активатор, лишенный дополнительных функций. Имеет форму конуса и вращается по часовой стрелке внутри бака, эффективно перемешивая белье. Такая конструкция известна своей простотой и надежностью, она позволяет осуществлять быструю стирку. Однако существенным недостатком является то, что во время такой стирки белье часто запутывается и застревает внутри бака, что может привести к повреждению машины.

Современные модели оснащены своеобразным устройством — крыльчаткой, представляющей собой колоколообразную конструкцию с равномерно распределенными ребрами разного размера. Крыльчатка имеет возможность регулировать скорость и траекторию своего вращения. Наличие лопастей большого размера позволяет создать мощный и сильный воронкообразный поток воды. С другой стороны, лопасти среднего размера предназначены для обработки деликатных тканей, а маленькие лопасти, расположенные по периметру, создают дополнительные потоки воды для эффективного удаления различных видов пятен и загрязнений. Ключевым преимуществом данной конструкции является то, что сложная схема движения крыльчатки предотвращает спутывание белья. Для начала работы стиральной машины необходимо поместить белье в бак, добавить воду соответствующей температуры и залить стиральный порошок. После завершения процесса стирки загрязненную воду необходимо слить, а для полоскания использовать свежую воду.

  1. При использовании такой машины пользователи не сталкиваются с проблемой чрезмерного образования пены.
  2. Простые автоматические модели позволяют экономить значительное количество воды.
  3. Недорогие приборы, не имеющие нагревательного элемента, являются энергоэффективными. Это связано с тем, что вода перед заливкой в машину уже нагрета до нужной температуры, и машине требуется электричество только для работы двигателя.
  4. Бюджетные модели не имеют отжима.
  5. Воду необходимо периодически сливать и менять вручную, что может быть весьма неудобно.

Принцип работы стиральной машины

Принцип работы стиральной машины относительно прост: она соединяет воду, моющее средство и предметы одежды для удаления грязи и пятен. Рассмотрим этапы одного цикла стирки:

  1. После выбора нужной функции и включения машины срабатывает блокировка дверцы. Таким образом, пользователь не может открыть дверцу до завершения цикла стирки.
  2. После того как дверца надежно закрыта, открываются впускные клапаны, обеспечивая поступление воды в барабан. По пути вода проходит через лоток для моющих средств, собирая их.
  3. Поступая в барабан, вода создает давление в барокамере, которое по гибкой напорной трубке передается на реле, управляющее впускными клапанами и регулирующее уровень воды в соответствии с заданными параметрами.
  4. Включается нагревательный элемент и начинает нагревать воду до нужной температуры.
  5. Как только вода достигает необходимой температуры, включается мотор и начинает вращать барабан с оптимальной скоростью около 55 оборотов в минуту, обеспечивая эффективную стирку.
  6. По завершении цикла стирки двигатель отключается и включается насос, который удаляет грязную воду и подает свежую воду для полоскания.
  7. После слива воды насос выключается и начинается процесс полоскания.
  8. Завершающим этапом процесса стирки является отжим, при котором двигатель снова включается для вращения барабана на высокой скорости, а насос продолжает удалять остатки воды.
  9. Двигатель выключен. Барабан перестает вращаться при отпускании блокировки дверцы. Цикл стирки завершен, теперь можно открыть дверцу.

Стиральные машины предлагают ряд программ, в том числе деликатную стирку, стирку цветов, предварительное замачивание и др. Это особенно удобно для машин-автоматов, так как у пользователей есть возможность настроить режим стирки по своему усмотрению. Если вам требуется определенная температура или вы стираете деликатные ткани, эти программы помогут определить наиболее подходящие условия стирки для вашей одежды.

Как ухаживать за стиральной машиной

Чтобы сохранить долговечность стиральной машины, важно обеспечить ей надлежащий уход, учитывая, что она ежедневно используется для удаления пятен с одежды. Существует несколько простых рекомендаций, которые помогут сохранить машину в хорошем рабочем состоянии:

  1. Очистка. Если вы заметили, что ваша одежда могла бы быть более чистой, или если из внутренней части барабана исходит неприятный запах, рекомендуется раз в месяц использовать специализированные чистящие порошки для очистки прибора. Просто добавьте порошок и запустите пустой цикл.
  2. Держите дверцу открытой. Вот еще один совет, о котором вы, возможно, не слышали раньше. После каждой стирки оставляйте дверцу или крышку машины открытой. Это позволяет испариться влаге, скопившейся внутри барабана.
  3. Убедитесь, что панель управления находится вдали от жидкостей. Неправильное обращение с кондиционерами, моющими средствами и пятновыводителями может привести к повреждению панели управления.
  4. Регулярно протирайте внутренние и внешние поверхности машины. Важно очищать внешнюю поверхность машины не реже одного раза в неделю. Используйте для этой цели мягкое средство для мытья посуды. Не забывайте также время от времени протирать барабан влажной тряпкой.
  5. Для очистки дозатора следуйте инструкциям, приведенным в руководстве к изделию. Избегайте использования стирального порошка для этой очистки.
  6. Проверьте шланги, подсоединенные к стиральной машине, на отсутствие перегибов. Если стиральная машина используется давно, то шланги целесообразно заменять каждые пять лет. Протечка в любом из шлангов может привести к затоплению.
  7. Убедитесь, что в машине используется только очищенная вода для стирки. Вода, поступающая непосредственно из труб, содержит множество вредных химических примесей, которые могут угрожать здоровью человека. В то время как большинство людей стараются не использовать такую воду для приготовления пищи, они часто забывают о необходимости замены воды в стиральных машинах. Эта небрежность является основной причиной образования накипи. Чтобы избежать этого, рекомендуется использовать специальные фильтры, очищающие воду перед стиркой.
  8. Избегайте перегрузки машины. Не рекомендуется стирать сразу большое количество белья. Перегрузка двигателя может привести к его перегреву и снизить эффективность процесса стирки. В некоторых случаях это может даже привести к полной остановке работы машины.
  9. Ржавые пятна на одежде после стирки могут быть вызваны ржавчиной труб. Для удаления этих пятен проверьте устройство или дозатор на наличие ржавых пятен и добавьте две чашки лимонного сока в цикл стирки в горячей воде. Это позволит легко устранить пятна ржавчины.
  10. Другая возможность заключается в том, что ржавчина проступает из водопроводных труб. В этом случае необходимо проверить и прочистить трубы, чтобы предотвратить попадание частиц ржавчины в воду, используемую для стирки.
  11. Не забудьте также позаботиться о сушилке, если у вас полностью автоматическая машина со встроенной сушилкой. После каждой стирки очищайте сушильную машину, чтобы мелкие частицы одежды не засоряли фильтр и не ограничивали поток воздуха. Это может привести к перегреву сушильной машины.

Обслуживание стиральной машины

Рекомендуется выполнять эти работы ежемесячно:

  1. Осмотрите лоток для моющих средств. Если моющее средство застревает в дозаторе из-за недостаточного давления воды или чрезмерного использования моющего средства, одежда не будет очищена должным образом.
  2. Очистите стеклянную дверцу. Скопившаяся накипь и другие твердые частицы могут стать причиной утечки воды между стеклом и уплотнением.
  3. Осмотрите уплотнение. Если манжета прилипает к рукам, это свидетельствует о необходимости ее замены.

Оцените статью
Поделиться с друзьями
FAQ-Washer.com
Добавить комментарий