Стоит отметить: ряд производителей предлагает машины с возможностью частичной загрузки и запуском соответствующего цикла. Функция реализована, чтобы пользователь не «копил» грязную посуду, а мог вымыть небольшое ее количество в случае необходимости.

В процессе работы посудомойки можно открыть дверцу, чтобы посмотреть время, оставшееся до окончания цикла, однако производители не рекомендуют открывать машинку до окончания работы. После того, как процесс завершится, аппарат известит об этом владельца, издав звуковой сигнал.

Смотрите познавательное видео, в котором разъясняется, как работает посудомоечная машина:

Устройство посудомоечной машины | КакУстроен.ру

Сегодня практически в каждом доме есть свои помощники – бытовая техника, которая позволяет хозяевам тратить намного меньше сил и времени на повседневные хлопоты. Одним из примеров может служить посудомоечная машина. С ней можно просто загрузить грязную посуду, нажать несколько кнопок и можно заниматься другими делами. Всё будет вымыто и высушено: идеально чистая посуда без каких-либо усилий. Для того чтобы понять как это происходит, определиться с выбором и правильно подходить к эксплуатации, стоит разобраться в устройстве посудомоечной машины.

Конструкция и принцип действия

В стальном корпусе машины, который обладает повышенной стойкостью к воздействию горячей воды и химических веществ, размещены выдвижные корзины для посуды (в зависимости от модели их может быть как одна, так и несколько). Устройство посудомоечной машины основано на подаче воды под давлением тонкими струями в разных направлениях, для того чтобы в результате полностью очистить посуду от остатков пищи.

Для того чтобы это стало возможным, на дне расположены чаша, насос, вертикальная труба и распылители. Вода из линии подачи поступает в чашу, а затем насосом подаётся в трубопровод к распылителям, накапливая при этом энергию давления и выливаясь из небольших отверстий со средней скоростью около 150 км/ч в двух плоскостях. При этом подвижные распылители под действием «выстреливающей» из их отверстий воды постоянно перемещаются вокруг своей оси и действуют на посуду с разных сторон, тем самым повышая качество мойки.

Одно из обязательных условий в работе – наличие горячей воды, поэтому ТЭН – одна из основных составляющих устройства посудомоечной машины. Мойка в данном случае происходит бесконтактно, в связи с чем холодная вода даже с эффективными моющими средствами не сможет принести должного результата. В то же время залив в машину горячей воды крайне не желателен: холодная вода в коммунальных сетях всегда на несколько порядков чище, а значит, мойка будет гигиеничнее, да и сама машина в таких условиях прослужит гораздо дольше. Кроме того, в любом городе нашей страны практикуется месяц, когда коммунальные службы проводят профилактические работы. Если машина будет подключена к горячей воде, которой нет, мыть посуду придётся руками.

В современных моделях техники всё чаще ТЭН заменяется конструкторами на проточный водонагреватель большой мощности. Так как работа техники ведётся именно с посудой, то использование каких-либо химических веществ для удаления накипи, как это делается, к примеру, со стиральными машинами, не допускается. Проблема решается при помощи ионообменника, в котором жёсткость воды снижается за счёт поглощения кальция наполнителем устройства (гранулами леватита).

Для того чтобы отфильтровать грязную воду и собрать остатки еды с тарелок на дне располагается нижний распылитель (1), фильтр (2) и ТЭН (3). После каждой мойки фильтр обязательно нужно очищать и промывать, чтобы не допускать его засорения.

На последнем этапе работы выполняется сушка вымытой посуды. В зависимости от того как устроена посудомоечная машина, может быть использована как турбо-, так и конденсационная сушка. В первом случае на этот процесс потребуются дополнительные энергозатраты, а во втором он будет происходить несколько дольше.

Посудомоечная машина устройство и принцип работы

Посудомоечная машина, как и другие виды бытовой техники, призвана помогать людям в быту. Ни для кого не секрет, что мытьё посуды отнимает много времени, и после этого процесса требуется ещё и уборку делать, так как повсюду остаются остатки моющего средства, мелкие частички пищи.

Бытовая техника позволяет сократить время работы человека на кухне, и это время можно потратить на более приятные и полезные дела. Для того, чтобы посудомоечная машина служила долго, нужно уметь правильно её использовать. А чтобы правильно использовать, нужно сначала узнать, в чём состоит работа посудомоечной машины. Этим мы сейчас и займёмся.

В чём состоит принцип работы посудомоечной машины?

Что из себя представляет посудомоечная машина, её устройство и принцип работы? Чтобы разобраться в этом вопросе, нужно для начала узнать о составных частях посудомойки, потом следует разобраться, как работает каждый узел, и какую роль играет его работа в целой системе, и только потом можно будет представить себе, как работает посудомоечная машина.

Внутреннее устройство посудомоечной машины состоит из:

• Шланга, по которому поступает вода в машину.
• Контроллера подачи воды в машину.
• Электромагнитного клапана подачи воды.
• Электромагнита.
• Воздушного дренажа.
• Конденсатора.
• Солевого обменщика (обменника).
• Резервуара для соли.
• Датчика и реле давления воды.
• Датчика уровня воды с трубкой.
• Циркуляционного насоса.
• Нагревательный элемент.
• Дренажного насоса
• Обратного клапана (дренажной системы).
• Шланга отвода грязной воды.

Зачем нужен магнит?

Если почти все элементы интуитивно понятны, то поясним, для чего нужен электрический магнит в машине. Это магнит направленного действия. Включается он только тогда, когда вода поступает в посудомоечную машину из водопровода.

Магнитная индукция способна воздействовать на химические примеси в воде, и вода становится более мягкой. Это улучшает как само качество мойки посуды, так и позволяет сберечь внутренние элементы машинки. В частности, на внутренних элементах и ТЭНе образуется куда меньше накипи и прочих отложений, если воду предварительно намагнитить.

Зачем нужна соль и солевой обменщик (обменник)

Специальная соль для посудомоечной машины — это не обычная столовая соль. Столовую сыпать в посудомоечную машину запрещено. Специальная соль также улучшает моющие свойства воды, помогает разрушать загрязнения, предотвращает образование биологических отложений внутри посудомоечной машины. Также соль убивает бактерии, которые могут быть на посуде.

Так как соль не поступает в танк посудомойки в чистом порошковом виде, а в виде раствора, то этот раствор сначала нужно приготовить.

В резервуаре для соли вода смешивается с солью и растворяет её. Получается сильно обогащённый раствор соли. Такой раствор не должен попадать в танк, и посему он попадает в обменщик. Там он размешивается с большой порцией воды, достигает допустимой концентрации и отправляется в танк. На этом работа обменщика завершается.

Что такое солевой обменщик (обменник)

Его называют обменщик или обменник. Это маленький резервуар, встречается в более дорогих машинах. Идёт сразу после контейнера для посудомоечной соли внизу машины. В дешёвых машинах соль обменивается в самом резервуаре. В дорогих машинах этот маленький контейнер смешивает обогащённый солевой раствор с водой до такой меры, которая необходима. Блок управления меряет жёсткость воды, и определяет какой концентрации должен быть раствор.

В дешёвых машинах его нет и соль хранится и смешивается в одном месте. Естественно, никакого слежения за концентрацией — нет.

Для чего нужен обратный клапан?

Тут всё просто. Так как клапан работает в дренажной системе и по своей сути завершает процесс откачивания отработанной воды в канализацию, он призван не пропускать поток грязной воды обратно в машину. Во время работы дренажного насоса клапан пропускает воду в канализацию, а обратно нет.

Что происходит внутри посудомоечной машины при запуске

Как работает посудомойка? Принцип работы всех посудомоечных машин, немного отличается — в зависимости от марки и производителя. Но в своей основе он идентичен у всех.

Процесс мойки контролируется от самого начала до самого конца программой. Программу выполняет центральный блок управления, на базе маломощного процессора. Его мощности достаточно для работы посудомойки.

Программы мойки содержатся в блоке ППЗУ посудомоечной машины. А данные система получает от большого количества различных датчиков. Основными датчиками считаются: датчик температуры, датчик уровня воды, датчик давления. Без этих трёх датчиков работа машины не возможна.

В разных посудомойках разного класса могут быть и разные дополнительные датчики.

После загрузки посуды и заправки моющего средства, пользователь включает нужную программу, и запускает машину. Блок управления определяет нужные параметры программы, заданную температуру, длительность. Получает данные от датчиков и определяет дальнейшие действия. После чего открывается заливной клапан.

Вода начинает поступать в машину. Как только наберётся нужное количество, центральный блок управления получает данные о температуре воды. Если она ниже заданной программы — включается электрический нагреватель и вода подогревается до нужной температуры.

Как только температура воды достигает нужной отметки, происходит подача моющего средства. При этом блок управления проверяет и давление воды в системе. Если давления недостаточно для качественной мойки, на табло появится код ошибки.

Для мойки посуды нельзя применять обычное мыло. Также нельзя применять и не ориентированные на посудомоечные машины, моющие средства. Это чревато излишним образованием пены и выхода машины из строя.

За рециркуляциюу воды в посудомоечной машине отвечает специальный насос. Именно он создаёт нужное давление внутри водных каналов посудомойки. От него зависит, с какой интенсивностью струи воды будут попадать на посуду. От его исправности зависит качество работы посудомоечной машины.

Для чего нужны лопасти в посудомоечной машине?

Все видели в танке посудомойки узлы, которые похожи на лопасти вентилятора. Они присутствуют в каждой машине и выполняют очень важную функцию. Похожи они на лопасти не только формой, но и действием. Они вращаются.

Дело в том, что в этих лопастях есть небольшие отверстия, расположенные под углом. Из этих отверстий под большим давлением поступает вода, которая и приводит их в движение. Эти лопасти – не что иное, как распылители. Вращаясь, они равномерно поливают посуду водой, что обеспечивает качественное отмывание посуды. По сути, моет посуду именно этот распылитель.

Процесс сушки и ополаскивания

После завершения активной фазы мойки, отработанная вода сливается из машины при помощи дренажного насоса. Как только вода будет слита, машина набирает новую порцию воды уже для ополаскивания. Ополаскивание происходит по той же схеме, что и активная фаза мойки. За исключением добавления соли и моющего средства. Ополаскивается чистая посуда только чистой водопроводной водой.

В зависимости от типа и класса посудомоечной машины, процесс сушки может быть активным и конденсационным. При активной просушке, работает воздушный вентилятор, который потоками горячего воздуха сушит посуду. Но чаще встречаются конденсационные типы посудомоечных машин.

Остатки воды испаряются с поверхности посуды, пары оседают на стенках танка и стекают в поддон. При конденсационном типе сушки не бесполезным будет приоткрыть дверцу посудомоечной машины после завершения программы мойки. Это позволяет быстрее и лучше высохнуть посуде.

Какие существуют основные программы для посудомоечных машин?

Многих пользователей интересует не только информации о том, как именно работает посудомоечная машина, а как она работает при той или иной программе. Это нужно людям для того, чтобы определить какую посуду и при каком режиме мыть. Большинство пользователей сразу задают вопрос о самой короткой и самой длинной программах мойки. А также о различиях этих программ.

По этому поводу можно сказать одно. Все циклы мойки примерно одинаковы. От разных программ зависит количество времени, рассчитанное на мойку и применение того или иного количества моющего средства. Также на время мойки влияет заданная температура мойки. Дело в том, что для нагревания воды тоже требуется время, и для поддержания температуры тоже. Чем выше заданная температура, тем продолжительнее будет весь процесс мойки.

Основные фазы мойки посуды во всех режимах одинаковы. Во всех режимах присутствует активная фаза мойки с моющим средством и солью, ополаскивание чистой водопроводной водой и сушка. В некоторых машинах сушку можно отключить вручную, когда производитель сервиза рекомендует протирать посуду салфеткой или просушивать на салфетке.

В среднем продолжительность программы равна:

1. При 30 – 45° С время займёт 90 минут.
2. При 45 – 65° С время займёт 160 минут.
3. При 65 – 80° С время займёт 130 минут.
4. Режим быстрой мойки не более 45 минут.
5. Дополнительное предварительное полоскание от 10 до 15 минут

Приведены средние величины. Они могут немного меняться в зависимости от производителя посудомоечной машины. Но будут примерно такими, как указаны.

Если производитель добавит дополнительные фазы программы мойки, то время может увеличиваться. Тенденции уменьшения времени мойки не наблюдается, так как ещё не изобретён метод улучшения качества и интенсивности мойки, который позволил бы сократить время работы программы.

Для сильно грязной посуды подходит только самый долгий режим мойки при температуре не ниже 60°С. Горячая вода быстро растворить загрязнения и усилит действие моющего средства. Несоблюдение требований выбора режима мойки может повлечь за собой не до конца отмытую посуду на выходе. Программу мойки придётся запускать заново или домывать посуду вручную.

Независимо от производителя и класса посудомоечной машины в ней всегда будут присутствовать, как минимум три основные программы мойки:

• Полоскание посуды. Самый быстрый режим.
• Экономичная мойка. Средний режим для несильно загрязнённой «свежей» посуды.
• Интенсивная мойка. Для сильно грязной посуды, возможно с засохшими загрязнениями.

Все посудомоечные машины поддерживают возможность дозагрузки грязной посудой. Для этого вовсе не нужно отменять программу мойки. Достаточно просто открыть дверцу, машина сама приостановит работу. После закрытия дверцы мойка автоматически продолжится.
Вопреки мифам, что если откроете машину во время работы, то сломаете её, открывать дверцу можно.

Как работает режим половинной загрузки посудомоечной машины?

Пожалуй, это наиболее интересный вопрос. Дело в том, что все фирмы, производящие посудомоечные машины уделяют очень много внимания пиару именно этой функции. Многие пользователи моют посуду в этом режиме, думая, что при этом машина потратит вдвое меньше воды, соли и моющего порошка. Это не так.

Да, данный режим экономит ресурсы, но не наполовину. Экономия составляет от 20 до 30 % от обычного режима мойки. Но это уже ощутимая экономия, если в семье не часто бываю гости, а посуду нужно мыть каждый день.

Продолжительный период использования данного режима позитивно отразится на коммунальных платежах.

На видео: обзор посудомоечной машины Bosch.

Как работает посудомоечная машина – 2 ключевых этапа функционирования

Посудомоечная машина – верная и надежная помощница в большой и маленькой семье. Но, как и каждый бытовой прибор, она нуждается в бережном обращении и своевременном уходе. Чтобы продлить жизнь домашней палочке-выручалочке, нужно ориентироваться в ее устройстве и особенностях работы. О том, из чего состоит и как функционирует посудомойка, расскажет статья.

Устройство посудомоечной машины

Даже лучшая посудомоечная машина может потребовать ремонта. Чтобы вовремя разобраться в возможных причинах неполадки и знать, когда пора вызвать мастера, нужно понимать, как она устроена.

Базовый набор элементов посудомойки вроде Bosch SPS40F22EU выглядит таким образом:

1. Мотор, как и в любой бытовой электротехнике, обеспечивает работу устройства.
2. Верхний и нижний разбрызгиватели, которые также называют коромыслами, нужны для вброса воды в рабочую камеру прибора.
3. Основной и дренажный насосы. Первый еще именуют циркуляционным – именно он подает воду в разбрызгиватели. Дренажный отвечает за слив использованной жидкости через сливной шланг.
4. Нагрев воды происходит при помощи проточного нагревателя. Он работает быстро и моментально доводит воду до нужной температуры.
5. Датчик уровня воды. Он определяет уровень давления и контролирует его прессостат.
6. Электронная плата, которая контролирует каждый процесс и механизм в устройстве.

После покупки: Как правильно установить посудомоечную машину самому: 6 этапов

«Пользовательский» блок таких аппаратов, как GS 53110 W, включает такие компоненты:

• корзинки для посуды. Чаще всего их пара – одна вверху, вторая внизу. Также может быть емкость для столовых приборов. Корзинки в некоторых моделях – съемные, а в ZDS12002WA, например, высоту верхней можно регулировать;
• дозаторы для таблетированных и порошковых моющих средств. Как правило, они находятся на внутренней части дверцы;
• фильтр на дне, который нужен, чтобы остатки пищи не засоряли устройство;
• отделение для соли поможет предотвратить появление на ТЭНе накипи, так как соль смягчает воду.

Вовремя найти неисправность: Посудомоечная машина плохо моет посуду — 11 возможных причин

Процесс мойки посуды

Главный этап, на котором посудомоечная машина непосредственно моет посуду, заключается в разбрызгивании нагретой воды с моющим средством через форсунки разбрызгивателей. Коромысла при этом вращаются для максимально качественного очищения посуды. 

Кстати: Лучше всего справляются с загрязнениями коромысла разной формы, сконструированные таким образом, чтобы располагаться под разными углами. И чем больше в них отверстий разной формы, тем эффективнее работает посудомойка.

Но до того, как начнется основная фаза, как и после нее, есть несколько обязательных стадий, без которых невозможен процесс в аппаратах вроде ESF 2400 OK:

1. После того, как пользователь выбрал нужную программу и нажал на «Пуск», насос накачивает в водосборник холодную воду, предварительно пропущенную через емкость для смягчения.
2. Когда объем воды достаточен, система перекрывает ее подачу и начинается нагрев. В случае проточного нагревателя вода поступает уже нужной температуры.
3. Первое разбрызгивание воды без моющих средств называют предварительным ополаскиванием. После него вода стекает в поддон-водосборник, чтобы посудомойка использовала ее еще раз – уже со спец-средствами – для основного этапа мытья. Когда посуда помыта, грязная вода сливается.
4. На последней стадии машинка вроде DTC36610W накачивает холодную воду для первого полоскания. Для второго полоскания используется подогретая вода.

Что лучше использовать: Моющие средства для посудомоечной машины — 5 полезных рекомендаций

Процесс сушки

Чтобы использование посудомоек было максимально комфортным, производители оснащают каждую модель сушилкой. В зависимости от технологии, различают три вида сушки:

Правильный выбор: ТОП-10 лучших отдельностоящих посудомоечных машин

В принципе, механизм работы посудомойки в чем-то напоминает стиральную машину. Только вот барабана в ней нет. Да и особых сложностей в конструкции тоже нет: главное — следить за исправностью комплектующих вроде шлангов слива и подачи воды, стараться не засорять и не перегружать устройство. А что касается типа сушки, за скорость и идеально сухую посуду придется доплатить. Или же выбрать более демократичный и длительный конденсационный тип. В любом случае, прибор класса А вроде ESF9422LOW, или А+ выполнит работу лучше техники В-класса. А выбирать следует, исходя из своих предпочтений и ожиданий от посудомойки.

Подключение посудомоечной машины

Производители собирают посудомоечные машины по разработанной схеме. Расположение и тип узлов схожи, поэтому устройство рассматривают на одном примере. В статье описано подключение аппарата к водопроводу, электрической сети и его проверка на протечку. Описание компактных моделей, размещаемых на столе есть в конце.

Устройство посудомоечной машины

Компоненты посудомоечной машины расположены в металлическом или пластиковом корпусе. Каркас собран из металлических стоек, которые принимают нагрузку от двигателей и насосов. Внутри бункера посудомойки стенки изготовлены из нержавеющей стали. Сделано это для продления срока службы при воздействии воды и моющих средств. Столовые приборы загружаются в посудомоечную машину через переднюю дверцу, которая откидывается на 90 градусов. Двойка на схеме – пружина, которая делает движение створки плавным и облегчает закрытие. Тарелки, вилки и другие предметы раскладываются по корзинам. Верхняя обозначена цифрой 1.

Поддонов в посудомоечной машине два или три. Высота меняется под габариты посуды. Корзины съемные или несъемные. Производители предусматривают откидные пластиковые держатели для ножек фужеров. Цифрой 3 на иллюстрации выше обозначены разбрызгиватели или коромысла. Их роль – подача направленной струи воды. Распылители вращаются, покрывая внутренний радиус посудомоечной машины. Столовые приборы обдаются холодной и горячей водой. Для отслеживания температуры встроено термореле (4).

Остатки пищи, попадающие с грязной посудой в машину, задерживаются при отводе жидкости через фильтры (5). С канализационной трубой посудомойка соединяется сливным шлангом (6). Рукав схож с применяемым в стиральных машинках. Уровень воды и давление отслеживаются реле под номером 7. Жидкость отводится под давлением, что важно при перепаде высоты отверстия в посудомоечной машине и в канализации. Делается это насосом (8). В днище посудомоечной машины установлен датчик протечки (10). Если его сенсоры замыкаются жидкостью, то он перекрывает входной клапан (17). Сигналы к компонентам поступают от блока управления под номером 11. Давление воды внутри машинки нагнетается насосом (12). Вместе с жидкостью подается моющее средство, проходящее через дозатор (16).

Если в процессе программы дверца посудомоечной машины откроется, то вода уйдет к соседям снизу. Чтобы этого не произошло, защелка с блокировкой под номером 15 удерживает створку. Пар остается в бункере благодаря уплотнительной резинке (18). Посудомойка без подвода горячей воды нагревает ее ТЭНом под номером 20. Опция в приборе – второй нагреватель и вентилятор. Последний монтируется в посудомойках с функцией турбосушки. Посуда ополаскивается чистой водой, поэтому в моделях посудомоек устанавливается датчик жидкости, чтобы средство не попадало на вымытые столовые приборы.

Для посудомоек с двумя или тремя системами сушки предусматривают датчик. Сенсор анализирует температуру воздуха в кухне и выбирает программу. В премиальных моделях посудомоек присутствует анализатор жесткости. Он добавляет в воду соль для смягчения и подбирает режим мытья. Процесс отслеживают на цифровом дисплее или на светодиодных индикаторах посудомоечной машины. Третьим вариантом является «луч на полу». На участок, рядом с машинкой проецируется красная или зеленая точка, которая указывает на пройденный этап.

Принцип работы посудомоечной машины

Клавишей включения активируется посудомоечная машина. Прибор информирует о рабочем состоянии индикацией на дисплее или одновременным секундным мерцанием светодиодов. Осуществляют загрузку посуды в корзины посудомойки, закрывают дверцу и выбирают программу. Блокируется сливной клапан и активируется впускной. Вода поступает в посудомойку по заливочному шлангу. Проходит ионообменник для смягчения и сливается в водосборник. При достижении уровня срабатывает датчик и закрывает впускной клапан. Жидкость греется до температуры, предусмотренной режимом.

Циркуляционный насос подает нагретую воду по каналам посудомойки к разбрызгивателям. Через форсунки жидкость обмывает посуду. Стекая по стенкам машинки, попадает в фильтр, очищается и используется повторно. Параллельно вода насыщается моющими средствами. После цикла мойки приборы ополаскиваются холодной жидкостью. Отработанная сливается после активации клапана. На втором и третьем этапе ополаскивания посудомойка использует теплую или горячую воду. Тарелки, ложки и вилки сушатся конденсационным методом, в котором влага испаряется из-за разности температур. При турбосушке активируется вентилятор.

Подключение посудомоечной машины своими руками

Для подключения посудомоечной машины используют следующий набор инструмента:

• уровень;
• фильтр грубой очистки;
• сифон с входом для слива;
• кабель;
• разводной ключ;
• уплотнительная лента;
• бокорезы;
• шаровый кран;
• розетка с заземлением;
• дифференциальный автомат.

Экономить на комплектующих не стоит, т. к. от этого зависит срок службы посудомоечной машины.

Установка посудомойки на место

Посудомойки бывают соло и встраиваемыми. Первые устанавливаются на желаемом участке без или с привязкой к мебели. Для встраиваемых при проектировании кухонного уголка делается ниша, которая по габаритам соответствует машинке. Если длина сливного шланга посудомойки превысит 1,5 метра, то будут проблемы с насосом при сливе. Это учитывается при выборе места под посудомойку. Когда выдержать расстояние не получится, то машинку монтируют в ванной. Рядом с посудомойкой размещают розетку с заземлением.

Внимание уделяют плоскости пола под посудомоечной машиной. Не должно быть перекосов, это проверяют пузырьковым уровнем. Модели приборов имеют регулируемые ножки, нивелирующие небольшие погрешности. Для компактных посудомоечных машин, которые устанавливаются на стол или подставку, не делают стационарный слив. Шланг крепится к раковине при использовании. Если в посудомойке отключаемый насос, то его не используют, т. к. из-за перепада уровня вода уходит сама.

Подключение посудомоечной машины к электросети

Производители посудомоечных машин указывают мощность подключения в паспорте. Для однофазной сети она не превышает 3,5 кВт. Розетка под машинку должна выдерживать силу тока в 16 ампер. Ее размещают на расстоянии в 1–1,5 метра от посудомойки. Потери на кабеле питания машинки будут небольшими, что не приводит к перегреву. Линия прокладывается от распределительного щитка, в котором устанавливают отдельный автомат. Используют дифференциальный на 16 А, т. к. его чувствительность меньше, чем у УЗО, что предотвратит ложные срабатывания.

Провод помещают в штробу, если ремонт еще незавершен. Если отделка закончена, то проводник протягивают в кабель-канале. Покупают ВВГ или ППВ 3×2,5. Контакты фиксируют пластинчатыми зажимами, чтобы кабель не ушел из-под винта. Смежная розетка со стиральной машинкой не используется, т. к. общее потребление превышает допустимое. На время, когда посудомойка не задействована, питание выключают в щитке.

Подключение посудомоечной машины к водопроводу

Перед подключением посудомоечной машины к водопроводу перекрывается входной вентиль. Такой шаг предотвращает протечки в процессе монтажа переходников, фильтра и клапана. Подключают посудомойку гибким шлангом. Тройник устанавливают в месте, где смеситель соединен с водопроводом. Резьба переходника уплотняется тефлоновой лентой. Витков не должно быть много, т. к. ее закусит и снимет. После тройника устанавливается шаровый кран. Его задача – вручную отключать посудомоечную машину для ремонта или замены патрубка. После крана монтируется фильтр тонкой очистки, предотвращающий попадание ржавчины и мусора в механизм машинки. Гибкий шланг накручивается на отвод фильтра без уплотнительной ленты, т. к. в гайке есть резиновая прокладка.

Посудомойку можно установить в домах, где отсутствует водопровод, например, на даче. Для этого на чердак поднимают пластиковый бак. Его крепят деревянными или металлическими распорками. Стенки утепляются пенополистиролом или минеральной ватой, чтобы вода не замерзала зимой. От емкости подводят трубу и подключают аппарат. Бак наполняют водой из колодца или скважины глубинным насосом. Перед покупкой машинки, важно убедиться, что для нее хватит давления жидкости, идущей самотеком.

Совет! Входной кран на посудомоечную машину перекрывают, когда она не используется. Делается это для продления срока службы заливного клапана.

Для моделей посудомоек с двойным подключением делается подвод холодной и горячей воды. Последнюю не стоит брать из водопровода. Она наполнена примесями, что испортит механизм машинки и увеличит плату за тепло. Горячую воду к посудомоечной машине подводят от бойлеров или накопительных емкостей через фильтр. В этом случае экономия будет очевидной, т. к. используется излишек жидкости и не включается ТЭН посудомойки.

Если на входе в смеситель уже подключена стиральная машинка через тройник, то монтировать еще один под посудомойку нет смысла. Проблема – увеличение нагрузки на резьбу и отсутствие пространства под мойкой. Рационально установить коллектор. К нему делают подвод и водоразборные точки подключают к выводам гибкими шлангами. На ввод коллектора и на его выходы ставят краны. Первый перекрывает узел, остальные каждый прибор отдельно.

Посудомойку подключают к стальной трубе. Если рядом с машинкой проходит магистраль, то не нужно тянуть шланг. Используют латунную седловую врезку. Переходник подбирают под диаметр трубы и монтируют как хомут. Сверлится отверстие в трубе, через которое вода поступает к посудомойке. На врезку накручивается кран, устанавливается фильтр и делается подвод к посудомоечной машине.

Подключение посудомоечной машины к канализации

При подключении слива посудомойки перекрывать стояки не нужно. Если машинка ставится на кухню, которая в использовании, то меняется сифон. Приобретается такой, как видно на фото выше. В нем предусмотрен отвод для шланга. Слив крепится выше гидрозатвора, чтобы запахи из канализации не просачивались на кухню. Переходник размещают углом вверх, чтобы при использовании раковины, вода из нее не попадала в посудомоечную машину. Шланг фиксируется на отводе хомутом. Если этого не сделать, то под напором насоса его сорвет.

Совет! Точка подключения шланга к сифону не должна находиться выше указанной в паспорте. Если этого не сделать, то посудомойка остановится с ошибкой.

Заменить сифон под мойкой не всегда возможно, т. к. он может быть занят стиральной машинкой или труднодоступен. В этом случае используют косой тройник для посудомойки. Он представляет собой канализационный угловой отвод. Разъединяют узел, где сифон мойки подключен к канализационной трубе, и вставляют переходник. В одно из отверстий подключается гофра от раковины. Во второй вставляется уплотнительное переходное кольцо. В последнее опускается гибкий шланг от посудомоечной машины. При таком подключении используется петля или «антисифон». Пример виден на фото выше. Делается это для водяного затвора, который удерживает запахи.

Совет! Подключение посудомойки к канализации при ремонте выполняется настенным сифоном.

Если производитель положил в комплект к посудомойке клапан для воздушного разрыва, то его устанавливают между машинкой и сливным отверстием. Элемент крепится к столешнице или к задней стенке мебели. Сверху отверстие закрывается декоративной накладкой. Видео об установке и подключении посудомойки есть ниже.

Проверка посудомоечной машины на протечку

После подключения посудомоечная машина не задвигается к стене. Плавно подается вода на заливной шланг посудомойки. Когда он открыт полностью поверяются резьбовые стыки. Они должны быть сухими. Если все в порядке, вентиль перекрывают и ставят посудомойку на место. Запускают короткий режим без посуды. В процессе наблюдатель находится рядом с машинкой. Если не выбило автомат, нет протечек на входе и выходе, то монтаж успешен.

Посудомойка на столе

Подключение настольной посудомойки осуществляется по примеру, описанному для полноразмерной. Разница заключается в подводе шланга залива и слива. Для них предусматривают отверстия в столешнице или за ней. Используют пластиковую накладку, чтобы скрыть сколы по краям реза. Если настольная машинка заложена в проект, то водопроводная и канализационная труба укладываются в штробу, а выводы делаются на уровне посудомойки.

Советы

При размещении сливного шланга от посудомойки в раковине, его фиксируют, чтобы он не выскочил и не затопил соседей. Посудомоечные машины от бренда Electrolux капризны к уровню пола. Отклонение при установке не должно превышать двух градусов. Техника от Siemens приобретается до заказа кухонного уголка. Габариты машинок этого бренда могут не соответствовать стандартам, поэтому их замеряют по факту. Если изменить последовательность, то посудомойка не влезет или останутся зазоры с мебелью.

Заземление от прибора подключается к контуру. Нельзя делать этого к газовой или водопроводной трубе. В многоэтажном доме по ним идут наводки, способные навредить электронике посудомоечной машины. Между стеной и торцом посудомойки зазор делают от 5 см. Это необходимо для циркуляции воздуха, которых вентилирует компоненты техники. Схемы подключения, приведенные в статье, общие. Для каждой модели в паспорте приводятся указания от производителя. Опираться следует на заводские стандарты.

Сетевые фильтры, готовые удлинители и электрические переходники не используются при подключении посудомоечной машины. Недостаточное сечение проводов или плохой контакт приводит к перегреву, поломке прибора или к поражу. Если нет возможности разместить розетку рядом с прибором, то удлинитель собирается самостоятельно. При монтаже посудомойки рядом с электрической плитой, холодильником или стиральной машинкой для каждого прибора подводится отдельная линия. Делается это для ликвидации сетевых помех и перегрузки.

Заключение

В посудомоечных машинах производители предусматривают отстроченный старт. В этом случае прибор программируется на работу ночью, когда нагрузка на сеть ниже. Опция актуальна для двухтарифных счетчиков. Чтобы ТЭН посудомойки служил дольше, используют добавки, предотвращающие образование накипи. Если в доме есть дети, то при покупке посудомоечной машины учитывается режим защиты от малышей, блокирующий управление.

Посудомоечная машина без электричества моет посуду всего за одну минуту

Уже давно ведутся споры о том, какой метод мытья посуды оказывает наименьшее воздействие на окружающую среду: мытье рук или использование посудомоечной машины. Все согласны с тем, что посудомоечные машины — лучший выбор, потому что они наиболее эффективно используют воду, используя в среднем 6 галлонов воды — или всего 2-4 галлона для эффективных моделей Energy Star — на полную загрузку, тогда как мытье рук потребляет 2 галлона воды. вода за каждую минуту работы крана и еще много мыла.

Экономия энергии при мытье посуды

Использование энергии для нагрева воды для мытья рук при полной загрузке по сравнению с использованием встроенной посудомоечной машины сложнее сравнивать, потому что оно может сильно отличаться или очень похоже в зависимости от множества факторов, но оба этих метода требуют энергии для нагрева воды. . Новое устройство под названием посудомоечная машина Circo Independent этого не делает.

Circo — это посудомоечная машина с ручным управлением, которая не только сокращает потребление энергии обычной посудомоечной машиной, но и экономит много воды по сравнению с ручной мойкой с использованием только 0.7 галлонов воды на загрузку. Устройство управляется с помощью рукоятки, и производители говорят, что оно может очистить небольшое количество посуды всего за одну минуту.

Как работает Circo

Чтобы мыть посуду, пользователь вынимает нижний лоток и наполняет его водой, таблетками ацетата натрия, которые нагревают воду, и небольшим количеством средства для мытья посуды. Посуда загружается, а затем пользователь может повернуть рукоятку, чтобы быстро помыть посуду. Устройство использует механизм центрифуги для разбрызгивания воды из основания для очистки, как в обычной посудомоечной машине.

Устройство также служит сушилкой, когда после того, как посуда вымыта, пользователи просто открывают дверцу, чтобы дать ей высохнуть на воздухе, или вытаскивают стойку и кладут ее сверху.

Circo небольшой, на вид он вмещает только два полноценных места, но его размер является частью его предназначения.

Устройство предназначено для людей, живущих в небольших помещениях, таких как городские квартиры, где кухонное пространство ограничено, и они не могут установить посудомоечную машину или не могут себе ее позволить.Circo занимает столько же места, что и сушилка, но гораздо эффективнее моет посуду с точки зрения воды и времени, чем ручная стирка, и делает это без использования электричества.

Посудомоечная машина с ручным управлением находится на стадии финального прототипа, и ее дизайнер Чен Левин ищет инвесторов, чтобы запустить ее в производство.

Наука о приборах: посудомоечные машины и физика воды

Мы склонны воспринимать вещи в нашем доме как должное, небрежно принимая чудеса химии, физики и биологии, которые связаны с нашими приборами.Возьмем, к примеру, вашу посудомоечную машину: устройство, которое быстро и эффективно очищает любые продукты из огромной кучи посуды. Когда вы на самом деле останавливаетесь и думаете об этом, объем работы впечатляет, а физика этого процесса более сложна, чем вы можете сначала подумать.

Итак, как посудомоечная машина использует силу воды для мытья посуды? Давайте посмотрим на физику воды и на то, как посудомоечные машины используют эти силы для мытья посуды.

Несмотря на различие в спецификациях, все посудомоечные машины имеют одинаковую основную конструкцию: раковина внизу, которая наполняется водой, насос, который перемещает эту воду, и разбрызгиватели, распылители и другие устройства, которые разбрызгивают эту воду на посуду.

Когда вы заглядываете внутрь любой посудомоечной машины, одна из самых очевидных вещей, которую вы видите, — это мойка или разбрызгиватель, вращающийся стержень, который разбрызгивает воду на посуду, помогая вытеснить пищу. Посудомоечная машина перекачивает воду через него, но нет мотора для вращения рычага. Вместо этого посудомоечная машина использует давление воды, чтобы вращать ее.

Струи воды на разбрызгивателе расположены под углом, поэтому вода разбрызгивается под углом, обычно около 45 градусов от вертикали. Сила этой воды толкает руку, и она вращается.Это показывает третий из законов движения Ньютона. Как сам этот человек сказал на латыни в своем бестселлере 1687 года: «Actioni contrariam semper et aequalem esse Reactionem». Чтобы перевести: «На каждое действие есть равная и противоположная реакция».

Итак, когда вода разбрызгивается из разбрызгивателя, она снова толкает разбрызгиватель назад, заставляя его вращаться. Тот же принцип, что и в ракетах: горячий газ выталкивается из-под днища, заставляя ракету подниматься вверх и в сторону.

Компания Samsung представила новую версию своих моделей 2014 года, назвав ее Waterwall.Он заменил нижний разбрызгиватель на моторизованную поперечину, которая отклоняет горизонтальные водяные струи на посуду, создавая, как следует из названия, стену из воды.

Для экономии воды все посудомоечные машины используют ее повторно. После того, как он был распылен на посуду, он собирается в раковине на дне посудомоечной машины, где затем перекачивается обратно, чтобы снова мыть посуду. Фильтр улавливает большую часть крупных отходов, но более мелкие частицы отходов остаются взвешенными в воде.Итак, как посудомоечная машина узнает, что посуда чистая?

Старые посудомоечные машины работали в течение определенного времени в зависимости от выбранной программы. Вы бы настроили их на более короткую стирку для слабозагрязненной посуды и более длительную стирку для кастрюль и сковородок. Большинство современных посудомоечных машин имеют автоматический режим, в котором они могут определить, чистая ли посуда, благодаря устройству, называемому датчиком мутности.

Это изящное устройство позволяет посудомоечной машине видеть, насколько чиста вода, измеряя количество гранжа в воде, выкачиваемой из раковины: если вода грязная, гранжа все еще смывает посуду. Если вода чистая, значит, вся грязь смыта с посуды, и мытье закончено. Он работает, направляя свет (обычно инфракрасный или ИК-свет) через воду на датчик, который измеряет, сколько света доходит до него. По мере прохождения воды грань растворяется в воде, и более крупные частицы отражают ее.Итак, если вода чистая, большая часть света проходит сквозь нее. Если вода грязная, через нее проходит меньше света, и датчик определяет ее.

Из этих примеров ясно, что в ваших приборах задействовано больше науки, чем вы думаете.Вот почему иногда важно останавливаться и поблагодарить всех инженеров и ученых, которые много работали над улучшением ваших приборов.

Однажды в рекламе Apple iPad было заявлено: «Мы считаем, что технологии проявляют себя наилучшим образом, когда они невидимы». Мудрые слова, но, пожалуй, лучший пример — это не причудливые планшеты, а простые устройства, которыми вы пользуетесь каждый день, незаметно облегчая вам жизнь.

Эта светская львица так сильно ненавидела мытье посуды, что изобрела автоматическую посудомоечную машину

На протяжении десятилетий ученым было известно, что выбросы твердых частиц с судов могут иметь огромное влияние на низколежащие слоисто-кучевые облака над океаном.На спутниковых снимках части океанов Земли испещрены яркими белыми полосами облаков, которые соответствуют морским путям. Эти искусственно освещенные облака являются результатом крошечных частиц, производимых кораблями, и они отражают больше солнечного света обратно в космос, чем невозмущенные облака, и гораздо больше, чем темно-синий океан под ними. Поскольку эти «корабельные следы» блокируют часть солнечной энергии от достижения поверхности Земли, они предотвращают некоторое потепление, которое в противном случае произошло бы.

Формирование корабельных следов регулируется теми же основными принципами, что и все образования облаков.Облака появляются естественным образом, когда относительная влажность превышает 100 процентов, вызывая конденсацию в атмосфере. Отдельные облачные капли образуются вокруг микроскопических частиц, называемых ядрами конденсации облаков (CCN). Вообще говоря, увеличение CCN увеличивает количество облачных капель при уменьшении их размера. Через явление, известное как Эффект Туми , эта высокая концентрация капель увеличивает отражательную способность облаков (также называемую альбедо ). Источники CCN включают аэрозоли, такие как пыль, пыльца, сажа и даже бактерии, а также антропогенные загрязнения с заводов и кораблей.В удаленных частях океана большинство CCN имеют естественное происхождение и включают морскую соль от ударов океанских волн.

Спутниковые снимки показывают «следы кораблей» над океаном: яркие облака, которые образуются из-за частиц, выброшенных кораблями. Джефф Шмальц / Группа быстрого реагирования MODIS / GSFC / NASA

Целью проекта MCB является рассмотрение вопроса о том, может ли намеренное добавление большего количества морской соли CCN к низким морским облакам охладить планету. CCN будет образовываться путем распыления морской воды с судов.Мы ожидаем, что распыленная морская вода мгновенно высохнет в воздухе и образует крошечные частицы соли, которые поднимутся в облачный слой за счет конвекции и будут действовать как семена для облачных капель. Эти сгенерированные частицы будут намного меньше, чем частицы от ударов волн, поэтому будет только небольшое относительное увеличение массы морской соли в атмосфере. Цель состоит в том, чтобы создать облака, которые будут немного ярче (на 5-10 процентов) и, возможно, более продолжительными, чем обычные облака, в результате чего больше солнечного света будет отражаться обратно в космос.

« Солнечное вмешательство в климат» « — это общий термин для таких проектов, как наш, которые связаны с отражением солнечного света для уменьшения глобального потепления и его наиболее опасных последствий. Другие предложения включают разбрызгивание отражающих силикатных шариков на полярные ледяные щиты и введение материалов с отражающими свойствами, таких как сульфаты или карбонат кальция, в стратосферу. Ни один из подходов в этой молодой области недостаточно изучен, и все они несут потенциально большие неизвестные риски.

Вмешательство солнечного климата , а не — замена для сокращения выбросов парниковых газов, что необходимо. Но такое сокращение не повлияет на потепление от существующих парниковых газов, которые уже находятся в атмосфере. Поскольку последствия изменения климата усиливаются и достигаются переломные моменты, нам могут потребоваться варианты предотвращения самых катастрофических последствий для экосистем и жизни человека. И нам потребуется четкое понимание как эффективности, так и рисков, связанных с технологиями солнечного воздействия на климат, чтобы люди могли принимать информированные решения о том, следует ли их внедрять.

Наша команда, базирующаяся на Вашингтонский университет , Пало-Альто исследовательский центр (PARC) и Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория , объединяют экспертов в области моделирования климата, взаимодействия аэрозолей и облаков, динамики жидкости и систем распыления. Мы видим несколько ключевых преимуществ в повышении яркости морских облаков по сравнению с другими предлагаемыми формами воздействия солнечного климата на климат. Использование морской воды для образования частиц дает нам свободный, обильный источник экологически безвредного материала, большая часть которого будет возвращена в океан в результате осаждения.Кроме того, MCB может быть выполнен с уровня моря и не будет зависеть от самолетов, поэтому затраты и связанные с ними выбросы будут относительно низкими.

Воздействие частиц на облака носит временный и локальный характер, поэтому эксперименты с MCB можно проводить на небольших площадях и в короткие периоды времени (возможно, распыление в течение нескольких часов в день в течение нескольких недель или месяцев) без серьезного воздействия на окружающую среду или глобальный климат. Эти небольшие исследования все же дадут важную информацию о влиянии осветления.Более того, мы можем быстро прекратить использование MCB с очень быстрым прекращением его действия.

Солнечное вмешательство в климат — это общий термин для проектов, которые включают отражение солнечного света для уменьшения глобального потепления и его наиболее опасных последствий.

Наш проект охватывает три важнейшие области исследований. Во-первых, нам нужно выяснить, можем ли мы надежно и предсказуемо увеличить отражательную способность. Для этого нам нужно количественно оценить, как добавление сгенерированных частиц морской соли изменяет количество капель в этих облаках, и изучить, как облака ведут себя, когда в них больше капель.В зависимости от атмосферных условий MCB может влиять на такие вещи, как скорость испарения облачных капель, вероятность выпадения осадков и время жизни облаков. Количественная оценка таких эффектов потребует как моделирования, так и полевых экспериментов.

Во-вторых, нам нужно больше моделирования, чтобы понять, как MCB повлияет на погоду и климат как на местном, так и на глобальном уровне. Крайне важно изучить любые негативные непредвиденные последствия с помощью точного моделирования, прежде чем кто-либо подумает о реализации. Наша команда изначально фокусируется на моделировании реакции облаков на дополнительные CCN.В какой-то момент нам придется проверить нашу работу с мелкомасштабными полевыми исследованиями, которые, в свою очередь, улучшат региональное и глобальное моделирование, которое мы будем запускать, чтобы понять потенциальные воздействия MCB при различных сценариях изменения климата.

Третьей важной областью исследований является разработка распылительной системы, которая может производить частицы такого размера и концентрации, которые необходимы для первых небольших полевых экспериментов. Ниже мы объясним, как мы решаем эту проблему.

Одним из первых шагов в нашем проекте было определение облаков, наиболее подверженных яркости.Посредством моделирования и наблюдательных исследований мы определили, что лучшей целью является слоисто-кучевых облаков , которые находятся на небольшой высоте (около 1-2 км) и неглубокие; нас особенно интересуют «чистые» слоисто-кучевые облака, в которых мало CCN. Увеличение альбедо облаков с добавлением CCN обычно сильно в этих облаках, тогда как в более глубоких и высококонвективных облаках их яркость определяют другие процессы. Облака над океаном, как правило, представляют собой чистые слоисто-кучевые облака, что хорошо, потому что повышение яркости облаков над темными поверхностями, такими как океан, приведет к наибольшему изменению альбедо.Они также удобно расположены рядом с жидкостью, которую мы хотим распылить.

В явлении, называемом эффектом Туми, облака с более высокой концентрацией мелких частиц имеют более высокое альбедо, что означает, что они обладают большей отражающей способностью. Вероятность появления дождя в таких облаках меньше, а удерживаемая облачная вода будет поддерживать высокое альбедо. С другой стороны, если сухой воздух сверху облака смешивается (унос), облако может производить дождь и иметь более низкое альбедо. В полной мере влияние MCB будет заключаться в сочетании эффекта Туми и этих настроек облака. Роб Вуд

Основываясь на нашем типе облака, мы можем оценить количество генерируемых частиц, чтобы увидеть измеримое изменение альбедо. Наш расчет включает типичные концентрации аэрозолей в чистых морских слоисто-кучевых облаках и увеличение концентрации CCN, необходимое для оптимизации эффекта осветления облаков, который, по нашим оценкам, составляет от 300 до 400 на кубический сантиметр. Мы также принимаем во внимание динамику этой части атмосферы, называемой морским пограничным слоем, учитывая как глубину слоя, так и примерно трехдневную продолжительность жизни частиц в нем.С учетом всех этих факторов, по нашим оценкам, одна система распыления должна непрерывно подавать примерно 3х10 ¹⁵ частиц в секунду в облачный слой, который покрывает около 2000 квадратных километров. Поскольку вероятно, что не каждая частица достигнет облаков, мы должны стремиться к тому, чтобы на порядок или два больше.

Мы также можем определить идеальный размер частиц на основе начальных исследований моделирования облаков и соображений эффективности. Эти исследования показывают, что распылительная система должна генерировать капли морской воды, которые при высыхании превращаются в кристаллы соли диаметром всего 30–100 нанометров.Если размер меньше, то частицы не будут действовать как CCN. Частицы размером более пары сотен нанометров по-прежнему эффективны, но их большая масса означает, что на их создание тратится энергия. А частицы, размер которых значительно превышает несколько сотен нанометров, могут иметь негативный эффект, поскольку они могут вызвать выпадение дождя, которое приведет к потере облаков.

Нам необходимо четкое понимание как эффективности, так и рисков, связанных с технологиями солнечного воздействия на климат, чтобы люди могли принимать информированные решения о том, применять ли их.

Для создания сухих кристаллов соли оптимального размера требуется распыление капель морской воды диаметром 120–400 нм, что на удивление трудно сделать с точки зрения энергоэффективности. Обычные форсунки, в которых вода проходит через узкое отверстие, создают туман диаметром от десятков микрометров до нескольких миллиметров. Чтобы уменьшить размер капель в десять раз, давление через сопло должно увеличиться более чем в 2000 раз. Другие распылители, такие как ультразвуковые распылители, используемые в домашних увлажнителях, также не могут производить достаточно маленькие капли без чрезвычайно высоких частот и требований к мощности.

Решение этой проблемы потребовало нестандартного мышления и опыта в производстве мелких частиц. Это где Armand Neukermans пришел.

После успешной карьеры в HP и Xerox, специализирующихся на производстве частиц тонера и струйных принтеров, в 2009 году к Нойкермансу обратились несколько выдающихся ученых-климатологов, которые попросили его применить свои знания в области создания капель морской воды. Он быстро собрал кадры добровольцев — в основном инженеров и ученых на пенсии ., и в течение следующего десятилетия эти самопровозглашенные «старые соли» решили эту задачу. Они работали в лаборатории Кремниевой долины, взятой напрокат, используя оборудование, купленное в их гаражах или из собственных карманов. Они исследовали несколько способов получения желаемого распределения частиц по размеру с различными компромиссами между размером частиц, энергоэффективностью, технической сложностью, надежностью и стоимостью. В 2019 году они переехали в лабораторию PARC, где у них есть доступ к оборудованию, материалам, объектам и другим ученым, имеющим опыт в аэрозолях, гидродинамике, микротехнологии и электронике.

Тремя наиболее многообещающими методами, идентифицированными командой, были шипучие форсунки, распыление соленой воды в сверхкритических условиях и электрораспыление для формирования конусов Тейлора (которые мы объясним позже). Первый вариант был признан наиболее простым для быстрого масштабирования, поэтому команда продвинулась вперед. В шипучей форсунке сжатый воздух и соленая вода перекачиваются в один канал, где воздух проходит через центр, а вода кружится по сторонам.Когда смесь выходит из сопла, она производит капли размером от десятков нанометров до нескольких микрометров, с подавляющим числом частиц желаемого диапазона размеров. Шипучие форсунки используются в самых разных областях, включая двигатели, газовые турбины и покрытия распылением.

Ключ к этой технологии заключается в сжимаемости воздуха. Когда газ течет через ограниченное пространство, его скорость увеличивается по мере увеличения отношения давления на входе к давлению на выходе.Это соотношение сохраняется до тех пор, пока скорость газа не достигнет скорости звука. Когда сжатый воздух покидает сопло со звуковой скоростью и попадает в окружающую среду, которая находится под гораздо более низким давлением, воздух подвергается быстрому радиальному расширению, которое разрывает окружающее водяное кольцо на крошечные капли.

Соавтор Гэри Купер и стажер Джессика Медрадо тестируют шипучую насадку внутри палатки. Кейт Мерфи

Нойкерманс и компания обнаружили, что шипучая форсунка работает достаточно хорошо для небольших испытаний, но эффективность — энергия, необходимая на каплю правильного размера — все еще требует повышения.Два основных источника отходов в нашей системе — это необходимое количество сжатого воздуха и большая часть слишком больших капель. Наши последние усилия были сосредоточены на изменении конструкции путей потока в сопле, чтобы требовать меньших объемов воздуха. Мы также работаем над фильтрацией крупных капель, которые могут вызвать дождь. И чтобы улучшить распределение капель по размеру, мы рассматриваем способы увеличения заряда капель; отталкивание между заряженными каплями будет препятствовать коалесценции, уменьшая количество капель слишком большого размера.

Хотя мы делаем progress с шипучей насадкой, никогда не помешает иметь запасной план. И поэтому мы также изучаем технологию электрораспыления , которая может дать спрей, в котором почти 100 процентов капель находятся в пределах желаемого диапазона размеров. В этом методе морская вода подается через излучатель — узкое отверстие или капилляр — в то время как экстрактор создает большое электрическое поле. Если электрическая сила аналогична величине поверхностного натяжения воды, жидкость деформируется в конус, обычно называемый конусом Тейлора .При превышении некоторого порогового напряжения наконечник конуса излучает струю, которая быстро распадается на сильно заряженные капли. Капли разделяются, пока не достигнут своего предела Рэлея , точки, где отталкивание заряда уравновешивает поверхностное натяжение. К счастью, типичная проводимость поверхностной морской воды (4 Сименса на метр) и поверхностное натяжение (73 миллиньютона на метр) дают капли желаемого размера. Конечный размер капель может быть даже отрегулирован с помощью электрического поля до десятков нанометров с более узким распределением по размерам, чем мы получаем от механических сопел.

На этой диаграмме (не в масштабе) изображена система электрораспыления, которая использует электрическое поле для создания водяных конусов, которые распадаются на крошечные капли. Кейт Мерфи

Электрораспыление относительно просто продемонстрировать с помощью одной пары эмиттер-экстрактор, но один эмиттер производит только 10 ⁷ –10 ⁹ капель в секунду, тогда как нам нужно 10 ¹⁶ –10 ¹⁷ в секунду. Для производства такого количества требуется массив размером до 100 000 на 100 000 капилляров.Создание такого массива — непростая задача. Мы полагаемся на методы, которые чаще ассоциируются с облачными вычислениями, чем с настоящими облаками. Используя те же методы литографии, травления и осаждения, которые используются при создании интегральных схем, мы можем изготовить большие массивы крошечных капилляров с выровненными экстракторами и точно расположенными электродами.

Изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, показывают капиллярные излучатели, используемые в системе электрораспыления. Кейт Мерфи

Тестирование наших технологий представляет собой еще один набор проблем.В идеале мы хотели бы знать начальное распределение капель соленой воды по размерам. На практике это практически невозможно измерить. Большинство наших капель меньше длины волны света, что исключает возможность бесконтактных измерений на основе светорассеяния. Вместо этого мы должны измерять размеры частиц ниже по потоку, после того, как шлейф эволюционировал. Наш основной инструмент, называемый Сканирующий спектрометр электрической подвижности измеряет подвижность заряженных сухих частиц в электрическом поле для определения их диаметра.Но этот метод чувствителен к таким факторам, как размер комнаты и воздушные потоки, а также к тому, сталкиваются ли частицы с предметами в комнате.

Для решения этих проблем мы построили герметичную палатку объемом 425 кубометров, оснащенную осушителями, вентиляторами, фильтрами и набором подключенных датчиков. Работа в палатке позволяет нам распылять в течение более длительных периодов времени и с помощью нескольких форсунок, при этом концентрация частиц или влажность не становятся выше, чем мы наблюдаем в поле. Мы также можем изучить, как струи распыления от нескольких сопел взаимодействуют и развиваются с течением времени.Более того, мы можем более точно имитировать условия над океаном и настраивать такие параметры, как скорость и влажность воздуха.

Часть команды в испытательной палатке; Слева направо: «Old Salts» Ли Гэлбрейт и Гэри Купер, Кейт Мерфи из PARC и стажер Джессика Медрадо. Кейт Мерфи

В конечном итоге мы перерастем палатку , и нам придется переехать в большое закрытое пространство, чтобы продолжить наши испытания. Следующим шагом будет тестирование на открытом воздухе для изучения поведения шлейфа в реальных условиях, хотя и не с достаточно высокой скоростью, чтобы мы могли измерить возмущение облаков.Мы хотели бы измерить размер и концентрацию частиц далеко за нашим распылителем, от сотен метров до нескольких километров, чтобы определить, поднимаются ли частицы или опускаются, и насколько далеко они распространяются. Такие эксперименты помогут нам оптимизировать нашу технологию, ответив на такие вопросы, как, например, нужно ли добавлять тепло в нашу систему, чтобы побудить частицы подняться в облачный слой.

Данные, полученные в ходе этих предварительных испытаний, также будут полезны для наших моделей. И если результаты модельных исследований будут обнадеживающими, мы можем перейти к полевым экспериментам, в которых облака становятся достаточно яркими для изучения ключевых процессов.Как обсуждалось выше, такие эксперименты будут проводиться в течение небольшого и короткого времени, так что любое воздействие на климат не будет значительным. Эти эксперименты обеспечат критическую проверку нашего моделирования и, следовательно, нашей способности точно предсказать воздействие MCB.

До сих пор неясно, может ли MCB помочь обществу избежать наихудших последствий изменения климата, или это слишком рискованно или недостаточно эффективно, чтобы быть полезным. На данный момент мы недостаточно знаем, чтобы отстаивать его реализацию, и мы определенно не предлагаем его в качестве альтернативы сокращению выбросов.Цель нашего исследования — предоставить политикам и обществу данные, необходимые для оценки MCB как одного из подходов к медленному потеплению, предоставляя информацию как о его потенциале, так и о рисках. С этой целью мы отправили наши экспериментальные планы на рассмотрение Национальное управление океанических и атмосферных исследований США и для открытой публикации в рамках исследования Национальной академии наук США исследований в области воздействия солнечного климата. Мы надеемся, что сможем пролить свет на возможность использования MCB в качестве инструмента для повышения безопасности планеты.

Статьи с вашего сайта

Статьи по теме в Интернете

Перед покупкой посудомоечной машины

Посудомоечные машины, которые когда-то считались предметом роскоши, превратились в незаменимую кухонную технику, которая экономит время. Цены на посудомоечные машины в основном зависят от емкости и специальных характеристик, но также могут зависеть от некоторых видов отделки посудомоечных машин, таких как нержавеющая сталь. В моделях посудомоечных машин добавлены многочисленные функции и опции энергосбережения, поэтому лучше иметь представление об этих функциях; тогда вы сможете решить, что для вас действительно важно при покупке посудомоечной машины.

Емкость: стандартный и компактный

Первое, что нужно учитывать — это вместимость посудомоечной машины. 18-дюймовая посудомоечная машина обычно подходит для двух-трех человек и вмещает до шести или восьми стандартных комплектов посуды. Обычная 24-дюймовая посудомоечная машина вмещает 12–14 стандартных комплектов посуды и вполне подходит для семьи. Количество наборов посуды может быть обманчивым, и по этой причине для семейного использования рекомендуется стандартная 24-дюймовая посудомоечная машина. Компактная 18-дюймовая посудомоечная машина отлично подходит для пары или небольшой кухни и нерегулярного использования.