Анатомия стиральных машин

Конструкции ТЭНов для нагревания воды в большинстве случаев схожи, разница лишь в мощности. Наиболее экономные потребляют мощность 750–800 Вт, а наиболее прожорливые — от 1200 до 3000 Вт.

Рассмотрим несколько интересных конструкций нагревательных элементов. Эти ТЭНы снабжены оригинальными системами защиты от перегрева и крайне редко окончательно выходят из строя. Даже если при продолжительной эксплуатации они покрываются толстым слоем «шубы» из накипи, защитная система отключит напряжение питания ТЭНа раньше, чем перегорит спираль, а ТЭНы обычной конструкции имеют внутри лишь предохранитель однократного действия: если он перегорает, ТЭН приходится заменять.

Итак, на рис. 8.1 показан один из ТЭНов с системой защиты.

Рис. 8.1. Нагревательный элемент с системой защиты

Крышка корпуса, в которой установлен элемент защиты, для наглядности снята.

Работает система защиты следующим образом: при перегреве растекается сплав, находящийся в торцах трубок (1). Внутри трубок находятся подпружиненные медные стержни — концы этих стержней фактически припаяны легкоплавким припоем к торцам трубок. Трубки закреплены хомутиками (2) из полосок стали. При перегреве один из стержней выталкивается пружиной и — через керамический плунжер (3) — размыкает контакты питания. В данном ТЭНе система защиты дублирована, чаще встречаются конструкции, в которых только одна ступень защиты. Восстановить работоспособность такой конструкции очень легко: после очистки ТЭНа от накипи корпус защиты разбирают, предварительно рассверлив пластмассовые заклепки. В сработавшей ступени защиты укорачивают керамический плунжер — отламывают отрезок 1–1,5 миллиметра и убеждаются, что контакты опять замкнуты. Затем крышку корпуса приклеивают суперклеем, и ТЭН снова пригоден к работе. Можно совсем удалить плунжер, но если ступень защиты одна, то в следующий раз ТЭН неминуемо перегорит. Еще одна конструкция представлена на рис. 8.2.

Рис. 8.2.Нагревательный элемент с биметаллической системой защиты

Этот ТЭН имеет систему защиты не менее эффективную — на основе биметаллического стержня и микровыключателя. Микровыключатель укреплен шарнирно прямо на наружной скобе ТЭНа. При перегреве микровыключатель разрывает цепь питания ТЭНа. Для восстановления цепи необходимо сначала демонтировать ТЭН и очистить его от накипи. Затем нужно вытянуть кнопку микровыключателя, восстановив таким образом цепь питания. Некоторые модели ТЭНов имеют отдельный термопредохранитель на температуру 157 °C. Этот предохранитель показан на рис. 8.3.

Рис. 8.3.Термопредохранитель с защитной изоляцией

Он вставлен в защитный термостойкий чехол, и в свою очередь чехол с предохранителем вставляется в металлическую тонкостенную гильзу, приваренную к наружной скобе ТЭНа и постоянно находящуюся в зоне нагрева в воде. Предохранитель также включен последовательно со спиралью ТЭНа.

Наряду с плавными и механическими предохранителями применяют и другие устройства защиты ТЭНов. Это специальные защитные термостаты на биметаллической основе, которые включаются последовательно со спиралью ТЭНа в цепь питания. В некоторых моделях СМА для защиты ТЭНа применяют датчик давления (или одну его секцию). В такой системе невозможна подача напряжения на выводы ТЭНа, если в баке по каким-то причинам нет воды.

Рассмотрим еще одну интересную конструкцию. Это нагреватель проточного типа. Внешний вид показан на рис. 8.4, а внутреннее устройство — на рис. 8.5.

Рис. 8.4.Нагревательный элемент проточного типа

Рис. 8.5.Устройство нагревательного элемента проточного типа

В этой конструкции тоже используется трубчатый нагреватель. Он намотан в виде спирали на металлическую трубку, через которую прокачивается вода. Вся конструкция заключена в корпус-рубашку, на котором расположен защитный термостат. На рис. 8.6 представлена схема СМА с проточным ТЭНом.

Рис. 8.6.Схема СМА с нагревательным элементом проточного типа

Для нормальной работы СМА необходимо, чтобы вода (или моющий раствор) непрерывно, до необходимого нагрева, прокачивались через ТЭН.

Для этой цели служит циркуляционный насос — точно такой же, как и сливной насос-помпа. Циркуляционный насос прокачивает моющий раствор через проточный нагреватель и заодно подает его в верхнюю часть бака для дополнительного орошения белья.

В порядке еще одного экскурса в историю вспомним, что в 70-х годах прошлого столетия в некоторых моделях применялся нагревательный элемент необычного типа. Это был нагреватель индукционного типа, представляющий собой трансформатор с первичной обмоткой и коротко-замкнутым вторичным витком из алюминия.