Как устроена и работает стиральная машина

Современные машинки для стирки, полоскания и отжима белья загружаются вертикально или фронтально. Оба варианта имеют свои особенности в конструкции, отрицательные и положительные стороны. Но общее устройство стиральной машины, принцип работы и функциональные узлы у всех подобных агрегатов идентичны. Различные бренды и модели разнятся только количеством датчиков, дополнительных узлов (гладильня, поддон) и электронных схем, видом дисплея и прочее.

Общее устройство стиральных машин

Все элементы любого агрегата расположены в корпусе, выполненном из пластика или металла. Сам корпус состоит из каркаса, прикрученных к нему стенок и верхней крышки.

Отличие аппаратов по внешнему виду и при снятой задней плоскости:

Основные элементы «стиралок», без которых их работа невозможна:

1. Бак – необходим для загрузки в него белья.
2. Барабан. Устанавливается внутри бака и служит для вращения и перемешивания изделий, создания струй и флуктуации воды.
3. Противовес. Стоит для погашения дрожания и раскачивания корпуса при быстрых оборотах двигателя.
4. Электродвигатель – необходим для создания крутящего момента.
5. Приводной ремень – передает от мотора к барабану.
6. Шкив – колесо большого размера с пазом по ободу.
7. Пружины подвески и амортизатор компенсируют раскачивание бака.
8. ТЭН – нагревает рабочую жидкость до необходимой температуры.
9. Прессостат – реле, контролирующее уровень рабочей среды, электроклапан и цепи ТЭН.
10. Клапан заливной (электрический) служит для забора воды.
11. Бункер – короб, в котором размещается дозатор, распределяющий моющие средства.
12. Люк с устройством блокировки, не допускающим стирку с приоткрытой дверцей.
13. Манжета – уплотнитель из каучука или резины для герметичности «стиралки».
14. Помпа (насос сливной) – обеспечивает давление, необходимое для выброса отработанной жидкости в шланг.
15. Шланг сливной выводит воды из насоса в канализацию.
16. Патрубок слива нужен для работы водяного реле.
17. Модуль управления (электронный) обеспечивает правильную работу всех узлов и следит за выполнением программ.

Бак «стиралки»

Он выполняется из высокопрочной пластмассы или нержавеющего металла. В ранних моделях изготавливался из двух независимых половин, стянутых несколькими болтами или хомутом. Это удобно чтобы проводить ремонт резервуара и его обслуживание.

В поздних выпусках их выполняют неразборными. Починить такие баки не представляется возможным. Правда, некоторые умельцы разрезают бак, а затем заваривают его, но «овчинка не стоит выделки» – лучше обратиться к специалисту.

Барабан

Он выполнен в форме цилиндра из нержавеющего металла. В нем имеется множество мелких дырочек, которые при вращении создают пузырьки и струи воды. Через его большое отверстие закладывают грязные вещи.

Внутри барабана смонтированы (приварены) бойники (ребра жесткости), выполняющие дополнительную функцию – перемешивание вещей. С другой стороны барабана прикручена крестовина, в которую впрессован вал.

Он идет через отверстие в баке на шкив, если применен асинхронный или коллекторный двигатель или служит продолжением вала безколлекторного электромотора. Для предотвращения протеканий в узле стоят сальники.

Противовес фронтальный или горизонтальный

Он нужен для устранения дисбаланса при отжиме и других процессах, когда мотор машинки автомата работает на высоких оборотах. Его габариты и весовой предел различны для каждой модели стиральных агрегатов Индезит, Самсунг, Атлант и других брендов.

Это довольно тяжелый блок, выполненный из бетона, металла или пластика. Недостатки противовесов заключаются в проседании пружин, возникновении люфта болтов и разрушении их посадочных мест. Кроме этого, бетонные противовесы быстро изнашиваются и крошатся.

Электродвигатель машинки

В агрегате с ременной передачей чаще всего применяют коллекторный мотор, реже – асинхронный трехфазный. Он укреплен в нижней части «стиралки», а на его валу насажен ролик, для создания необходимого коэффициента передачи.

В аппаратах с прямым приводом установлен бесколлекторный мотор, который управляется специальной схемой, расположенной в модуле управления или непосредственно на самом двигателе. Барабан насажен прямо на его вал.

Приводной ремень

Устанавливается в продольные пазы ролика электродвигателя и шкива барабана в агрегатах с асинхронным и коллекторным мотором. Ремень необходим для увеличения крутящего момента и передачи его на барабан машинки. Его изготавливают из резины, полиуретана, каучука или неопрена.

Типы ремней для привода «стиралок»:

• Z – отечественные;
• 3 L – зарубежные;
• H – малогабаритные;
• J – крупногабаритные.

Шкив

Представляет собой большое колесо, являющееся частью ременной передачи, служит для снижения оборотов двигателя и увеличения крутящего момента. Оно укреплено на валу металлического барабана и передает ему вращение.

Шкив почти всегда изготавливается (отливается) из достаточно хрупкого металлического сплава. Колесо закрепляется на валу специальным соединением «в шлиц» и фиксируется винтом.

Пружины подвески и амортизатор

Эти элементы аппарата для стирки необходимы для погашения раскачиваний резервуара. Одна часть амортизатора прикреплена к баку, а другая сторона к основанию стирального автомата. Прокладка компенсационного устройства смазана веществом с высокой степенью трения, которое долго не высыхает.

Гашение колебаний резервуара осуществляется вследствие процесса преобразования движения поршня (поступательно-возвратное) в энергию тепла. Обратный ход амортизатора обеспечивается возвратной пружиной.

При неисправностях в компенсационном узле ускоряется процесс износа пружин, подшипников, электродвигателя, протирается ремень привода, портится манжета.

Другие пружины укреплены наверху каркаса, а бак просто висит на них. Характеристики пружин и амортизаторов (жесткость и другие) подбираются таким образом, чтобы подавить любые вибрации, появляющиеся при работе машинки (вращении барабана ).

Нагреватель термоэлектрический (ТЭН)

Он необходим для преобразования электроэнергии в тепло, что позволяет поднять температуру (нагреть) воды до требуемого уровня. В некоторых машинках ТЭН участвует в процессе сушки белья.

Во многие нагреватели встроен специальный температурный датчик. Он (совместно с реле) служит для отключения ТЭН при достижении рабочей жидкостью необходимого уровня нагрева.

Мощность термонагревателя составляет 800–2200 W (Ватт). Он устанавливается непосредственно в бак машины, через специальный уплотнитель.

Прессостат

Представляет собой реле, следящее за уровнем жидкости и необходимое для коммутации цепей электромагнитного клапана и нагревателя. Прессостат похож на небольшой цилиндр с выводами и трубкой. К клеммам подключены провода, а на трубку надет шланг, идущий от бачка высокого давления.

Водяной столб при достижении необходимой высоты (до 500 мм), давит с определенной силой на датчик уровня жидкости. Это вызывает срабатывание реле, сигнал с которого поступает на плату управления. После этого запускается новый режим стирки.

Электроклапан заливной

Он выполнен в виде отдельного узла и регулирует количество, поступающей в машинку жидкости. Состоит из нескольких электромагнитных катушек (1–4) с трубками и устанавливается между бачком дозатора и шлангом, по которому в «стиралку» поступает вода.

Клапана имеют отводы, расположенные под углами 90^о или 180^о. Трубки (если их больше одной) подключаются к разным ячейкам дозатора. Четырехконтактный клапан устанавливается на агрегатах, поддерживающих функцию сушки.

Бункер для моющих средств

Он выполнен в виде пластикового короба и дозатора с ячейками, к которым подключены трубки. В простых машинках патрубок один. В более сложных моделях трубки отходят от каждой ячейки. Вверху короба имеется множество отверстий с каналами для впуска воды и вымывания моющего вещества.

Дозатор для порошков и гелей располагается внутри бункера и представляет выдвижную коробку с отделениями (до 5 штук), в которые помещают моющие вещества. Каждая ячея обозначена специальным символом, указывающим ее назначение или пронумерована.

Устройство блокировки дверцы

Этот электромеханический узел, не допускает стирку с приоткрытой дверцей. В стиральных агрегатах старого поколения использовалось механическое УБЛ. Чтобы освободить люк, надо было нажать на кнопку специального таймера. Он отсчитывал необходимое время и открывал люк.

В современных «стиралках» установлены блокирующие устройства с термоэлементом, который выполнен на основе биметаллических пластин. Термоэлемент разогревает биметалл. Он изгибается и замыкает контакты соленоида (электромагнитной катушки).

Сердечник соленоида выдвигается и блокирует дверь. Люк остается в таком положении не только в процессе стирки, но и некоторое время (1–3 минуты) после него. Этот промежуток необходим для остывания нагретой пластины. После этого дверца свободно открывается.

Манжета люка

Специальный уплотнитель из каучука или резины необходимый для герметичности «стиралки». Одна его часть прикручена к корпусу машинки специальным кольцом, а другая закрепляется хомутом на баке.

Эластичность материала (каучук, резина) обеспечивает неразрывное соединение и необходимую герметичность при колебаниях бака. Манжеты разделяют на:

• фронтальные – расположены между баком и передней стенкой;
• вертикальные – устанавливаются под верхней крышкой.

Помпа (насос сливной)

Служит для откачивания загрязненной жидкости из бака на протяжении всего процесса стирки. Этот насос обеспечивает давление, необходимое для выброса отработанной жидкости в шланг.

Помпа устроена так. Это обычный электродвигатель с насаженной на его вал крыльчаткой и «улиткой» с патрубками, к которым присоединены различные шланги. Моторы таких насосов бывают двух типов:

• синхронные, с ротором из большого числа электромагнитов;
• с короткозамкнутым ротором – асинхронные (сняты с производства).

Надежность этого узла зависит от чистоты рабочей среды. Перед стиркой обязательно выверните карманы одежды, ведь испортить насос может любой мелкий предмет (пуговица, гвоздь, монетка). После стирки очищайте фильтр хотя бы раз в неделю. Это поможет сохранить насос стирального агрегата.

Шланг сливной

Он выполняется из гофрированной пластмассы и необходим для спуска отработанной грязной жидкости в канализацию. Желательно устанавливать «стиралку» поближе к отверстию канализации, чтобы общая длина шланга составила менее 2 м.

Выпускают шланги длиной 1–4 м. Иногда в комплекте с ними идут прямые или угловые фитинги с резьбой для подключения к другим сантехническим устройствам.

Патрубок слива

Он выполнен в виде резинового шланга большого диаметра с гофрами и нужен для работы водяного реле. Внутри патрубка установлен «экобол», не допускающий прохождения в канализацию моющего средства.

Одну из его сторон прижимают специальным хомутом к сливному отверстию, а вторую к воздушной камере, которая необходима для правильного и надежного функционирования прессостата. Камера напоминает цилиндрик со штуцером.

Модуль управления

Это электронная плата с деталями, контролирующая все узлы бытового прибора, следящая за точным и правильным выполнением всех программ. В процессорах, установленных на современных аппаратах, записывается весь процесс стирки.

Нажатие определенных кнопок на панели управления позволяет пользователю самому подобрать оптимальный режим стирки и различные дополнительные функции (отжим, сушка, глажка). С панели сигнал поступает на электронный модуль.

Рабочий процесс «стиралки»

В современных «стиралках» весь процесс автоматизирован. Все происходит по определенным программам, заданным потребителем.

Программы могут намного различаться, ведь все они зависят от конструкции данной модели, но алгоритм работы у всех агрегатов для стирки один:

1. Загружается белье, люк закрывается и машинка включается. На панели управления пользователем задаются режимы стирки. Параметры оборотов, температуру нагрева и прочие контролирует электронный модуль.
2. Через специальный электромагнитный клапан, открывающийся под действием тока, жидкость поступает в «стиралку». В аквасистеме дома или другого помещения должно присутствовать давление. При его недостаточности собьется программа или вода не достигнет клапана, машина будет работать вхолостую и быстро испортится.
3. С началом поступления жидкости включается мотор. Его скорость регулирует датчик оборотов. Одновременно с этим происходит смыв порошка с первой трети отсека для моющих средств и вода с порошком или гелем заполняет бак. Белье замачивается.
4. Затем включается ТЭН и вода нагревается. Начинается рабочий процесс отмывки.
5. После прохождения всех этапов очищения (моющее средство смывается с остальных отсеков) и стирки, происходит полоскание белья, его отжим, а затем и сливание грязной жидкости.
6. Спустя 1–3 мин выполняется разблокирование дверцы.

Отжим и слив на некоторых моделях повторяются несколько раз. Если пользователь приобрел агрегат с функциями сушки или глажки к этому списку добавляется еще 1–2 пункта.