Устройство и особенности посудомоечных машин

С заботой о ваших руках
Бытует мнение, что посудомоечную машину изобрели мужчины, чтобы переложить на нее одну из самых неприятных домашних обязанностей. На самом деле посудомоечная машина — это единственный вид крупной бытовой техники, который изобрела женщина.

На Всемирной ярмарке 1893 г. в Чикаго всеобщее внимание привлек невиданный агрегат — машина для мыться посуды, созданная американкой Джозефиной Кокрейн. Поначалу привод машины был ручным, но неутомимая Джозефина продолжала совершенствовать свое детище, и через некоторое время ее машина обрела паровой, а затем электрический привод. А основанная ей фирма под названием Kitchen Aid со временем влилась в корпорацию Whirlpool вместе с этим брендом, популярным и по сей день. Любопытно, что домашние хозяйки поначалу отказывались признать преимущества посудомоечной машины.

Самым распространенным был такой довод: "Я лучше вымою посуду сама, это и так не занимает много времени". Но постепенно отношение к машинной мойке посуды изменилось: ведь современная женщина ведет активный образ жизни, и с удовольствием потратит время, не занятое мойкой посуды, на посещение фитнесс-центра, косметического салона, да мало ли еще дел у женщины! А время экономится немалое: по данным немецкого журнала TEST мытье и вытирание вручную посуды в семье из 4 человек занимает 275 часов в год.

Широко распространено мнение, что машинная мойка посуды требует большего расхода воды и энергии, чем ручная. Это совершенно неверно! По оценкам, для ежедневного мытья вручную посуды на семью из 4 человек нужно 80 л горячей воды при мытье под краном или 30—40 л при мытье в двух тазах. Современная посудомоечная машина затрачивает на то же количество посуды 20—30 л горячей воды. Для лучших моделей посудомоечных машин экономия составляет почти 16000 л горячей воды в год!

С точки зрения гигиены посудомоечная машина также имеет несомненное преимущество, поскольку температура воды в машине гораздо выше 45С — максимальной температуры, которую могут выдержать руки при мытье вручную. По тем же соображениям моющие средства при машинной мойке могут быть гораздо более активными, чем при ручной.

К сожалению, в нашей стране лишь около 1,5% семей имеют посудомоечную машину. И все-таки это уже большой прогресс по сравнению… нет, не с 1913 г., а с 1999 г., когда таких семей было всего 0,2%. Для сравнения — в Польше этот показатель составляет 5%, в Турции — 23%, в Италии — 30%, а в Германии — 56% (!). И все же с каждым годом все большее число россиян понимает, что посудомоечная машина — это не только сэкономленные время, вода и электроэнергия. Это еще и красивые руки наших женщин, красивый интерьер кухни, это мир в семье.

Знакомимся с машиной
Для того, чтобы подготовить посудомоечную машину к работе, нужно лишь потянуть на себя и открыть переднюю стенку 1 (рис. 1). Ну, а мы сделаем это, чтобы познакомиться с нашей домашней помощницей.



Рис. 1. Посудомоечная машина: 1 — передняя стенка (открыта), 2 — дозатор, 3 — воздушный тракт системы сушки, 4 — верхняя корзина, 5 — нижняя корзина, 6 — корзинка для столовых приборов, 7 — верхнее коромысло, 8 — нижнее коромысло, 9 — нагнетательный насос, 10 — фильтр

На внутренней стороне откинутой стенки мы видим дозатор 2, в отсеки которого перед мойкой помещают моющее средство и ополаскиватель посуды. Внутри стенки проходит воздушный тракт 3 системы сушки посуды. Вся внутренняя поверхность стенки, а также основной полости машины покрыта нержавеющей сталью, стойкой к воздействию высоких температур и активных химических средств. Кроме того, стенка снабжена эффективной тепло- и звукоизоляцией, ведь посудомоечная машина располагается на кухне, где за столом собирается семья, и звуки работающей машины не должны мешать задушевным разговорам.

Посуда помещается в верхнюю 4 и нижнюю 5 корзины, которые выдвигаются из машины наружу. Для мелких столовых приборов есть отдельная небольшая корзинка 6. Во время работы машины посуда орошается водой, бьющей из сопел верхнего 7 и нижнего 8 вращающихся коромысел. Коромысла вращаются без мотора — их приводит в движение реактивная сила истекающей из сопел воды. А вот для нагнетания воды к коромыслам под днищем полости имеется мощный нагнетательный насос 9. Остатки пищи, смытые с посуды, оседают на поверхности фильтра 10.

"На дне" полости машины
Фильтр и иные обитатели "дна" посудомоечной машины показаны на рис. 2. Для нас здесь интересен ТЭН — электрический нагреватель воды. Ведь машина подключается к холодной воде и сама подогревает ее в соответствии с заданной программой работы. Впрочем, длинный изогнутый ТЭН вроде того, что виден на рис. 2, постепенно уходит в историю: в современных машинах все чаще используется короткий проточный ТЭН, скрытый под дном полости. Мощность ТЭНа, в зависимости от марки и модели посудомоечной машины, может достигать 2800 Вт.



Рис. 2. Обитатели "дна" посудомоечной машины: 1 — нижнее коромысло, 2 — фильтр, 3 — термоэлектрический нагревательный элемент (ТЭН)

Еще один важный обитатель "дна" — емкость для соли, которую нужно периодически досыпать в машину Зачем машине соль? Это один из элементов системы смягчения воды, используемой для мытья посуды.

Мыть посуду жесткой водой — занятие неблагодарное. Моющее средство работает неэффективно, а при высыхании такой воды на посуде остаются белесые разводы — нерастворимые соли кальция (Са) и магния (Mg). Да и на ТЭНе образуется накипь из тех же солей, преждевременно выводя его из строя.

Смягчение воды производится при помощи встроенного в посудомоечную машину ионообменника, наполненного материалом в виде небольших гранул из специальной смолы (леватита). Смола обеспечивает обмен поступающих с водой ионов кальция и магния на ионы натрия, содержащиеся в гранулах смолы. Чтобы ионообменник работал, он предварительно должен быть насыщен ионами натрия из концентрированного раствора соли (NaCl) А после того, как ионообменник выполнил свою миссию и обменял большое содержавшихся в жесткой воде ионов кальция Ca++ на ионы натрия Na+, он нуждается в регенерации чтобы его снова можно было использовать при следующей мойке посуды.

Вот для работы системы регенерации ионообменной смолы машине и нужна соль. В ней тот самый натрий, без которого ионообменник не восстановит свои силы.

Регенерация происходит при последнем полоскании посуды. Насыщенный соляной раствор впрыскивается в ионообменник и остается в нем примерно на 15 минут: за это время гранулы смолы избавляются от ионов кальция и насыщаются ионами натрия. После этого через ионообменник пропускается примерно три литра воды, которая смывает остатки солей кальция в канализацию.

Помыть и высушить
Сколько посуды может вымыть машина? Единицей измерения здесь служит так называемый стандартный набор посуды, состав которого закреплен международными стандартами. Полноразмерные посудомоечные машины размером 60х60 см обычной вмещают 12—14 стандартных комплектов, узкие машины, шириной 45 см — 8—9 комплектов. Компактные машины, размещаемые в тумбе кухонного стола или прямо на нем, рассчитаны на 4 стандартных комплекта.

Всю эту посуду нужно не только вымыть, но и высушить. Делать это машина может разными способами.

При статической системе сушки последнее полоскание посуды производится при 70С, а затем посуда сохнет в полости машины за счет остаточного тепла, которое постепенно уходит в окружающую среду. А сконденсировавшаяся влага стекает на дно машины и удаляется сливным насосом.

Турбо-сушка предполагает наличие специального вентилятора, который гоняет воздух по замкнутому контуру (рис. 3). Сначала он попадает на посуду, становится влажным, затем вентилятор засасывает его вверх, по специальному воздуховоду воздух попадает в водозаборник — пластиковый контейнер, в котором в противоход воздуху распыляется холодная вода. Теплый влажный воздух с посуды оставляет в водозаборнике конденсат, становится холодным и сухим, и гонится вентилятором обратно на посуду.



Рис. 3. Система турбо-сушки посуды (Electrolux): 1 — вентилятор

Активная сушка с реконденсацией представляет собой промежуточный тип сушки между статической и турбо-сушкой. Контур, по которому циркулирует воздух тот же, что и системе турбо-сушки, только вентилятора в этом случае нет. Воздух попадает в вытяжное отверстие воздуховода просто за счет разницы давления (воздуховод соединен с водозаборником, а там температура ниже, чем в камере посудомоечной машины).

Такая система сушки менее эффективна, чем турбо-сушка, но эффективнее статической сушки.

"Аква-стоп" стоит на страже
Обязательным элементом конструкции посудомоечной машины является система защиты от протечек воды. Задачей устройств защиты (aqua-stop, aqua-control и т.д.) является своевременное перекрытие подачи воды (рис. 4). Эту задачу выполняет блок 1 из двух электромагнитных клапанов (рабочего клапана и клапана безопасности), смонтированный на входном конце шланга залива воды 2. Шланг имеет защитную оболочку, которая в состоянии выдержать давление, многократно превышающее допустимое давление в водопроводе.



Рис. 4. Система "аква-стоп": 1 — блок электромагнитных клапанов, 2 — шланг залива воды, 3 — поддон машины, 4 — поплавок, 5 — провод системы безопасности, 6 — кнопка "Сброс"

Клапан безопасности находится над рабочим клапаном и постоянно открыт. А рабочий клапан, наоборот, всегда закрыт и открывается только при подаче электрического тока в машину, то есть после ее включения. Если прибор выключен, клапан безопасности находится не под напряжением, а давление воды в системе шлангов отсутствует. В случае повреждения заливного шланга или протечки в самой машине вода попадает по водонепроницаемой защитной оболочке в поддон, расположенный в цокольной части посудомоечной машины.

В металлическом поддоне машины имеется поплавок 4, подъем которого в случае появления воды в поддоне активирует аварийную систему, провод 5 которой соединен с блоком клапанов. Всплывая, поплавок размыкает контакты микровыключателя, который прерывает подачу электричества к клапану безопасности. Это означает, что магнитный клапан перекрывает подачу воды.

Для возобновления работы машины после устранения протечек следует нажать кнопку 6 ("Сброс"). Подобные устройства срабатывают, даже если машина не работает, но подключена к электросети.