Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА
СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА

СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: при стирке, в частности в конструкции устройств для регулирования уровня жидкости в баке стиральных машин. Сущность изобретения: стиральная машина содержит установленные в корпусе бак и устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, включающее пневматический датчик уровня жидкости. Датчик расположен выше максимального уровня заполнения бака жидкостью. Снаружи бака смонтирован герметичный сосуд, соединенный в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов. Верхняя часть сосуда и пневматический датчик связаны соединительной трубкой. Для задания уровня заполнения бака служит переключатель, связанный с исполнительными органами. Устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью снабжено регулирующей трубкой. Часть трубки размещена в герметичном сосуде, а наружная ее часть имеет открытое отверстие, расположенное выше максимального уровня заполнения бака жидкостью. Размещенная в герметичном сосуде часть регулирующей трубки связана с исполнительными органами для изменения и фиксирования положения ее входного отверстия по высоте относительно дна сосуда. 8 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2026908
Класс(ы) патента: D06F33/04
Номер заявки: 5030842/12
Дата подачи заявки: 05.03.1992
Дата публикации: 20.01.1995
Заявитель(и): Усольцев Александр Михайлович; Нагорный Петр Иванович; Исаенко Ирина Игоревна
Автор(ы): Усольцев Александр Михайлович; Нагорный Петр Иванович; Исаенко Ирина Игоревна
Патентообладатель(и): Усольцев Александр Михайлович; Нагорный Петр Иванович; Исаенко Ирина Игоревна
Описание изобретения: Изобретение относится к конструкциям устройств для регулирования уровня жидкости посредством пневматического датчика уровня в баке стиральных машин и может быть использовано для любых машин, в которых необходимо обеспечивать получение различных уровней заполнения жидкостью бака.
Известна стиральная машина, содержащая установленный в корпусе бак и устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, включающее один пневматический датчик уровня жидкости с одной фиксированной величиной давления срабатывания, установленный выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, герметичный сосуд, смонтированный снаружи бака и соединенный в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов, и соединительную трубку, присоединенную к верхней части сосуда и герметично связывающую его с пневматическим датчиком уровня жидкости [1].
При заполнении бака жидкостью, после того как жидкостью заполняется нижняя часть бака до уровня, на котором с нижней частью бака соединена нижняя часть герметичного сосуда, при дальнейшем заполнении бака одновременно происходит и заполнение этой же жидкостью герметичного сосуда. При этом по мере увеличения уровня жидкости в баке увеличивается и уровень жидкости в герметичном сосуде, а так как сосуд герметично связан соединительной трубкой с пневматическим датчиком уровня жидкости, то увеличение степени заполнения жидкостью герметичного сосуда сжимает воздух в незаполненной жидкостью его части и увеличивают давление воздуха как в незаполненной жидкостью части герметичного сосуда, так и в соединительной трубке и пневматическом датчике. Достижение определенной величины давления сжатого воздуха вызывает срабатывание пневматического датчика уровня жидкости, после чего наполнение бака жидкостью прекращается. Таким образом, величиной давления воздуха, сжатого в герметичном сосуде заполнившей его жидкостью из бака, определяется уровень заполнения жидкостью бака.
Недостатком этой стиральной машины является то, что конструкция ее устройства для получения заданного уровня жидкости в баке обеспечивается только один уровень заполнения бака жидкостью, так как пневматический датчик уровня жидкости, используемый в устройстве, имеет только одну фиксированную величину давления срабатывания. Для изменения получаемой посредством устройства величины уровня заполнения бака жидкостью в стиральной машине необходимо либо изменить соответствующим образом величину давления срабатывания пневматического давления уровня жидкости (например, путем регулировки датчика или подключения к соединительной трубке дополнительного пневматического датчика уровня с иной величиной давления срабатывания, соответствующей требуемому уровню жидкости), либо соответственно изменить уровень, на котором с нижней частью бака соединена нижняя часть герметичного сосуда. Для этой машины необходимо в нижней заполняемой жидкостью части ее бака выполнить новое отверстие для соединения бака с нижней частью герметичного сосуда и это новое отверстие расположить относительно дна бака на высоте, отличной от высоты первоначального расположения отверстия для соединения бака с герметичным сосудом и соответствующей требуемому уровню жидкости в баке.
Известна стиральная машина, содержащая установленный в корпусе бак и устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, включающее один пневматический датчик уровня жидкости с одной фиксированной величиной давления срабатывания, смонтированный выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, соединительную трубку, герметично присоединенную к пневматическому датчику, переключатель для задания уровня заполнения бака и исполнительные органы, связанные с переключателем [2]. Соединительная трубка присоединена к баку таким образом, что свободный конец соединительной трубки размещен в баке с возможностью изменения положения входного отверстия по высоте относительно дна бака. При этом свободный конец соединительной трубки связан с исполнительными органами, а устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью снабжено фиксатором положения входного отверстия соединительной трубки относительно дна бака. Перед заполнением бака известной стиральной машины жидкостью необходимый уровень заполнения задается переключателем через исполнительные органы, связанные со свободным концом соединительной трубки. В соответствии с заданным переключателем уровнем заполнения бака исполнительные органы перемещают свободный конец соединительной трубки относительно дна бака и изменяют высоту расположения входного отверстия относительно дна бака на величину, необходимую для получения заданного переключателем уровня. Положение свободного конца соединительной трубки относительно дна бака фиксируется фиксатором до момента, когда будет задан новый уровень заполнения бака. Величина давления срабатывания пневматического датчика остается постоянной при каждом заполнении бака и, следовательно, высота уровня заполнения бака жидкостью до срабатывания пневматического датчика зависит от высоты расположения относительно дна бака входного отверстия, размещенного в баке, свободного конца соединительной трубки, герметично связывающей пневматический датчик с баком. При заполнении бака жидкостью, после того как уровень жидкости в баке достигнет входного отверстия свободного конца соединительной трубки, этой же жидкостью начинает заполняться и свободный конец соединительной трубки. По мере увеличения уровня жидкости в баке одновременно увеличивается и уровень жидкости, заполняющей свободный конец соединительной трубки, а так как соединительная трубка герметично присоединена к пневматическому датчику уровня, то в результате происходит сжатие воздуха поступающей из бака жидкостью, находящегося в соединительной трубке и пневматическом датчике. При достижении давления сжатого воздуха, равного фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика, он срабатывает, что является сигналом о достижении уровня заполнения бака жидкостью, предварительно заданного перед заполнением величиной перемещения свободного конца соединительной трубки и его входного отверстия относительно дна бака. После срабатывания пневматического датчика прекращается дальнейшее поступление жидкости в бак (автоматически в результате срабатывания пневматического датчика - в случае соответствующего выполнения системы управления заполнением бака, или оператором - по сигналу срабатывания датчика). Таким образом, в известной стиральной машине изменением положения относительно дна бака входного отверстия свободного конца соединительной трубки получают различные уровни заполнения бака жидкостью, используя пневматический датчик уровня с одной постоянной во всех случаях величиной давления срабатывания.
Недостатками этой стиральной машины являются неудобство эксплуатации и ремонта ее устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, снижение устройством надежности в работе машины. Указанные недостатки имеют место из-за размещения непосредственно в стиральном баке свободного конца соединительной трубки, установленного с возможностью изменения положения его входного отверстия по высоте относительно дна бака, осуществляемых под действием исполнительных органов, связанных с переключателем. Перемещения свободного конца соединительной трубки относительно дна бака, необходимые для изменения положения его входного отверстия и получаемого уровня заполнения бака жидкостью, сопровождаются деформациями находящейся снаружи бака части соединительной трубки, герметично связывающей бак с пневматическим датчиком уровня. Вследствие этого в процессе работы машины находящийся в баке свободный конец соединительной трубки может быть поврежден или может засориться его входное отверстие. В результате многократных деформаций соединительной трубки может произойти нарушение ее герметичности, что может привести к отказам в работе устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью и переливу жидкости из бака при осуществлении его заполнения. Для устранения таких неисправностей устройства (замена свободного конца соединительной трубки, очистка его входного отверстия и др.) необходимо производить разборку машины, причем соответствующие работы, а также наладку устройства и регулировку предельных величин получаемого уровня заполнения бака необходимо проводить непосредственно на баке машины, что является нежелательным. Кроме того, в известной стиральной машине во время работы в результате перемешивания в баке всего объема заполняющей его жидкости происходят колебания уровня жидкости в зоне размещения в баке свободного конца соединительной трубки, а следовательно, и колебания уровня заполнения жидкостью свободного конца соединительной трубки. Колебания уровня жидкости в соединительной трубке вызывают и колебания величины давления сжатого в ней воздуха, что может привести к нарушениям работы устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью и снижает точность регулировки уровня (например, во время работы известной стиральной машины из-за кратковременного понижения уровня жидкости в зоне размещения свободного конца соединительной трубки пневматический датчик уровня устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью может включить автоматический долив жидкости в бак при уже заполненном до заданного уровня баке).
Недостатком известной стиральной машины является также ограничение возможных предельных величин уровня жидкости в ее баке, обеспечиваемых устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, конструктивным выполнением устройства и машины, а именно: допустимыми конструктивным выполнением, предельными положениями относительно дна бака свободного конца соединительной трубки и предельными положениями относительно дна бака входного отверстия соединительной трубки. В стиральной машине конструкция ее устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью делает практически невозможным расположить входное отверстие свободного конца соединительной трубки ниже уровня дна бака, что ограничивает возможности регулировки величины получаемого уровня заполнения бака. Так, например, из-за фиксированной величины давления срабатывания пневматического датчика уровня жидкости, используемого в известной стиральной машине, для получения необходимого уровня заполнения бака может потребоваться расположить входное отверстие свободного конца соединительной трубки ниже уровня дна бака, а для этого необходимо изменить конструкцию бака, т.е. либо выполнить в баке углубление на необходимую величину перемещения входного отверстия свободного конца соединительной трубки ниже уровня дна бака, либо изменить расположение на баке патрубка для слива жидкости из бака так, чтобы можно было производить перемещение свободного конца соединительной трубки в патрубке. Очевидно также, что и возможности производить перемещения свободного конца соединительной трубки непосредственно в баке являются ограниченными. Все это уменьшает возможность регулировки уровня устройством известной стиральной машины, а следовательно, и возможности ее применения.
Известно устройство для регулирования уровня воды в стиральных машинах, выбранное в качестве прототипа, содержащее заполняемый жидкостью бак, пневматический датчик уровня жидкости в баке (выключатель уровня) с одной фиксированной величиной давления срабатывания, установленный выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, герметичный сосуд (воздушная подушка), смонтированный снаружи бака и соединенный в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов, и соединительную трубку, присоединенную к верхней части сосуда и герметично связывающую его с пневматическим датчиком уровня жидкости, переключатель для задания уровня заполнения бака и исполнительные органы, связанные с переключателем [3]. При заполнении бака жидкостью она поступает также и в герметичный сосуд, частично заполняет его и при этом сжимает воздух, находящийся в герметичном сосуде и соединительной трубке. При достижении определенной величины давления сжатого воздуха пневматический датчик уровня срабатывает, в результате чего прекращается залив жидкости в бак. Устройство обеспечивает упрощенное регулирование количества жидкости (воды), заливаемой в бак, до срабатывания пневматического датчика уровня с одной постоянной во всех случаях величиной давления срабатывания путем создания возможности переключения точек измерения неэлектрическим способом. Для этого устройство оснащено системой, состоящей из большого герметичного сосуда с запорным клапаном, пневматически включенным между герметичным сосудом (воздушной подушкой) и пневматическим датчиком уровня жидкости (выключателем уровня). Запорный клапан большого сосуда механически соединен с исполнительными органами и посредством их с переключателем выбора программ стирки - командоаппаратом или переключателем программ, который в этом случае является также и переключателем для задания уровня заполнения бака жидкостью. Для изменения количества заливаемой в бак жидкости (для стиральной машины - воды) переключателем для задания уровня заполнения бака, т.е. командоаппаратом или переключателем программ, при наборе программы работы машины одновременно открывается запорный клапан большого сосуда. В результате этого при осуществлении заполнения бака жидкостью одновременно с увеличением уровня жидкости в баке и в соединенном с ним герметичном сосуде (воздушной подушке) происходит вытекание части сжатого в герметичном сосуде воздуха из соединительной трубки в большой сосуд и обратно, после слива жидкости из бака. Из-за перераспределения сжатого воздуха происходит уменьшение его давления в соединительной трубке и пневматическом датчике. Так как пневматический датчик уровня срабатывает только при достижении определенной величины давления сжатого воздуха, то для получения этой необходимой величины давления срабатывания в случае перетекания части сжатого воздуха из соединительной трубки в большой герметичный сосуд следует заполнить бак большим количеством жидкости, чем в случае, когда закрытый запорный клапан исключает перетекание в большой сосуд сжатого воздуха. При изменении продолжительности открытия запорного клапана можно изменить количество заливаемой в бак жидкости (от максимального при постоянно открытом запорном клапане до минимального при постоянно закрытом запорном клапане). Таким образом, в известном устройстве для регулирования уровня воды в стиральных машинах при использовании пневматического датчика уровня с одной постоянной при каждом заполнении фиксированной величиной давления срабатывания путем перераспределения сжатого в герметичном сосуде (воздушной подушке) воздуха между пневматическим датчиком уровня и большим сосудом обеспечивается получение необходимых различных (от минимального до максимального) уровней заполнения бака жидкостью.
Известное устройство для регулирования уровня воды в стиральных машинах не имеет конструктивных элементов в баке и сообщается с ним через отверстие в нижней части бака, через которое с баком по принципу сообщающихся сосудов соединен герметичный сосуд - воздушная подушка. По сравнению с устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью стиральной машины [2] такое выполнение устройства для регулирования уровня воды повышает его надежность, делает более удобными его эксплуатацию и ремонт. Отсутствие конструктивных элементов известного устройства в баке исключает их повреждения и отказы вследствие воздействия на них при работе машины стираемых текстильных изделий. Так как в известном устройстве регулирование уровня заполнения бака осуществляют не по уровню жидкости непосредственно в баке, а по уровню заполнения жидкостью отдельного от бака герметичного сосуда, соединенного в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов, то при такой схеме осуществления регулирования уровня в этом отдельном от бака герметичном сосуде при работе машины исключаются значительные колебания уровня жидкости, вызывающие срабатывания пневматического датчика, хотя в баке работающей машины в результате перемешивания всего объема заполняющей его жидкости такие колебания уровня имеют место в отдельно рассматриваемых зонах объема бака. При этом в известном устройстве для регулирования уровня воды в стиральных машинах помимо возможности изменения величины получаемого в баке уровня жидкости путем перераспределения сжатого жидкостью в герметичном сосуде (воздушной подушке) воздуха между пневматическим датчиком уровня и большим герметичным сосудом конструкция известного устройства позволяет также производить изменение предельных величин регулируемого устройства диапазона уровней заполнения бака жидкостью за счет изменения положения герметичного сосуда (воздушной подушки) по высоте относительно дна бака. Так, например, если изменить положение герметичного сосуда (воздушной подушки) по высоте относительно дна бака так, чтобы его заполнение поступающей из бака жидкостью начиналось еще до момента, когда уровень жидкости в баке перекроет отверстие в нижней его части, через которое воздушная подушка сообщается с баком, то в результате обеспечиваемые этим устройством предельно возможные уровни заполнения бака жидкостью соответственно уменьшатся на величину снижения уровня, с которого начинается заполнение жидкостью воздушной подушки. Этим достигается расширение диапазона возможного регулирования устройством величины уровня заполнения бака жидкостью. При таком пониженном положении относительно нормального рабочего положения герметичного сосуда в нем остается часть заполнявшей его жидкости даже после полного слива жидкости из бака. Для обеспечения возможности полного слива жидкости из герметичного сосуда его конструкция должна быть соответствующим образом доработана, т.е. в нижней части герметичного сосуда необходимо дополнительно выполнить сливной патрубок, соединенный со сливным патрубком бака, или же соединение нижней части герметичного сосуда с баком по принципу сообщающихся сосудов выполнить не через отверстие в нижней части бака, а через отверстие в сливном патрубке бака.
Недостатками известного устройства для регулирования уровня воды в стиральных машинах являются неудобство его эксплуатации из-за низкой точности регулировки уровня заполнения бака, неудобство устройства для проведения его ремонта, снижение устройством надежности в работе машины, в которой это устройство используется, из-за сложности его конструкции, включающей большой герметичный сосуд - емкость для воздуха, перетекающего из соединительной трубки, запорный клапан, пневматически включенный в соединительную трубку между герметичным сосудом и пневматическим датчиком уровня, взаимодействующий посредством механической связи с исполнительными органами и переключателем, обеспечивающий перераспределением сжатого воздуха между пневматическим датчиком уровня и большим сосудом, и из-за необходимости обеспечения герметичности в узлах и соединениях системы перераспределения сжатого воздуха. При этом низкая точность регулировки уровня заполнения бака жидкостью, получаемая при использовании этого устройства, является следствием сложности получения при такой схеме регулирования стабильных значений величин уровней заполнения бака жидкостью, промежуточных между предельными возможными (для известного устройства предельные возможные уровни заполнения бака - это уровни, получаемые при постоянно закрытом запорном клапане - минимальный уровень, - и при постоянно открытом - максимальный), так как получение стабильных значений промежуточных уровней зависит от точности перераспределения сжатого в воздушной подушке воздуха между пневматическим датчиком уровня и большим сосудом, и определяется продолжительностью открытия исполнительными органами запорного клапана. Таким образом, точность регулировки уровня заполнения бака жидкостью для известного устройства в большой степени зависит от обеспечения при его эксплуатации необходимой герметичности в узлах и соединениях устройства и от того, насколько устройство обеспечивает воздействием исполнительных органов на запорный клапан стабильные по продолжительности открывания для перетекания сжатого воздуха в большой сосуд.
Кроме того, недостатком известного устройства для регулирования уровня воды в стиральных машинах (прототипа) является то, что предельные величины регулируемого диапазона уровней заполнения бака жидкостью, хотя и возможно корректировать путем изменения положения герметичного сосуда - воздушной подушки по высоте относительно дна бака, но осуществление такой корректировки предельных величин получаемых уровней заполнения возможно только в случае, если смещение воздушной подушки относительно бака происходит в направлении понижения ее расположения, т.е. в случае выполнения смещения воздушной подушки относительно бака вниз, и таким образом, чтобы в новом измененном положении воздушной подушки ее заполнение поступающей из бака жидкостью и соответственно сжатие находящегося в ней воздуха начиналось ранее чем в нормальном положении воздушной подушки, на необходимую величину уменьшения предельных величин получаемых уровней заполнения (а именно, чтобы в новом измененном положении герметичного сосуда - воздушной подушки во время заполнения бака жидкостью сжатие находящегося в воздушной подушке воздуха начиналось еще до момента, когда уровень жидкости в баке перекроет отверстие в нижней части бака, через которое воздушная подушка соединена с баком по принципу сообщающихся сосудов). В то же время в случае, если перемещение герметичного сосуда - воздушной подушки относительно бака выполнить в направлении повышения ее расположения, т.е. смещением воздушной подушки относительно бака вверх, то при этом конструкция известного устройства не обеспечивает изменения величин предельных уровней заполнения бака жидкостью, так как в этом случае так же, как и при нормальном расположении воздушной подушки относительно бака, во время осуществления заполнения бака жидкостью сжатия воздуха в воздушной подушке начнется сразу же после того, как уровень жидкости в баке перекроет отверстие в нижней его части, через которое герметичный сосуд соединен с баком по принципу сообщающихся сосудов. Поэтому возможность корректировки предельных величин регулируемого диапазона уровней заполнения бака жидкостью прототип обеспечивает только путем понижения расположения герметичного сосуда относительно отверстия в нижней части бака, через которое он соединен с баком, на величину, допустимую конструктивным выполнением устройства. При этом одновременно в известном устройстве должна быть обеспечена возможность полного слива жидкости из герметичного сосуда. Следовательно, конструкция известного устройства для регулирования уровня воды в стиральных машинах корректировку предельных величин регулируемого им диапазона уровней заполнения бака, обеспечиваемых устройством при нормальном положении, относительно бака, герметичного сосуда - воздушной подушки позволяет производить только в сторону уменьшения предельных уровней заполнения и на величину достигаемого в результате понижения расположения герметичного сосуда снижения уровня жидкости в баке, с которого во время заполнения бака начинается сжатие воздуха в герметичном сосуде. Указанный недостаток этого устройства ограничивает возможности его применения и создает определенные неудобства при его эксплуатации. Так, например, обеспечиваемая известным устройством возможность корректировки величин получаемых предельных уровней заполнения бака жидкостью только в сторону их уменьшения на величину достигаемого смещением вниз герметичного сосуда - воздушной подушки снижения уровня, с которого во время заполнения бака жидкостью начинается сжатие воздуха в воздушной подушке, может быть недостаточной как в случае необходимости перенастройки известного устройства на получение новых предельных величин регулируемого диапазона уровней заполнения бака при использовании одного и того же пневматического датчика уровня с неизменной фиксированной величиной давления срабатывания, так и в случае необходимости получения тех же самых величин предельных уровней заполнения бака жидкостью при замене прежнего пневматического датчика уровня на новый (при ремонте устройства), фиксированная величина давления срабатывания которого отличается от величины давления срабатывания используемого прежде пневматического датчика уровня.
Цель изобретения - создание конструкции стиральной машины, содержащей устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью посредством пневматического датчика уровня с одной фиксированной величиной давления срабатывания, обеспечивающее получение различных уровней заполнения бака жидкостью при улучшении удобства эксплуатации.
При осуществлении заявляемого изобретения может быть получен технический результат, заключающийся в повышении точности регулировки уровня заполнения бака жидкостью, расширения пределов возможного изменения предельных величин регулируемого устройством диапазона уровней заполнения бака, повышении надежности и ремонтопригодности устройства.
Указанный технический результат обеспечивается в стиральной машине, содержащей установленный в корпусе бак и устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, включающее один пневматический датчик уровня жидкости с одной фиксированной величиной давления срабатывания, установленный выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, герметичный сосуд, смонтированный снаружи бака и соединенный в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов, соединительную трубку, присоединенную к верхней части сосуда и герметично связывающую его с пневматическим датчиком уровня жидкости, переключатель для задания уровня заполнения бака и исполнительные органы, связанные с переключателем. Данные признаки изобретения относятся к существенным, так как они влияют на достигаемый при осуществлении изобретения технический результат.
Отличительными от прототипа признаками, характеризующими заявляемую стиральную машину, являются следующие. Устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью снабжено регулирующей трубкой, герметично присоединенной к сосуду так, что часть ее размещена в герметичном сосуде, а наружная часть регулирующей трубки имеет открытое отверстие, расположенное выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, при этом размещенная в герметичном сосуде часть регулирующей трубки выполнена с возможностью изменения и фиксирования положения ее входного отверстия по высоте относительно дна сосуда и связана с исполнительными органами.
Указанная совокупность всех существенных признаков заявляемой стиральной машины достаточна для повышения точности регулировки устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью уровня жидкости в баке машины, расширения пределов возможного изменения предельных величин регулируемого устройством диапазона уровней заполнения бака, повышения надежности и ремонтопригодности устройства.
Предлагаемая стиральная машина обеспечивает получение различных уровней заполнения бака жидкостью посредством пневматического датчика уровня жидкости с одной фиксированной величиной давления срабатывания, установленного выше максимального уровня заполнения бака жидкостью. Необходимый уровень жидкости в баке устанавливают переключателем для задания уровня заполнения бака и исполнительными органами, связанными с переключателем. При осуществлении заполнения бака жидкостью превращение залива жидкости в бак происходит в результате срабатывания пневматического датчика уровня, когда давление действующего на него сжатого воздуха достигнет определенной для используемого датчика фиксированной величины. Для обеспечения работы пневматического датчика уровня жидкости во время поступления жидкости в бак в зависимости от степени заполнения бака жидкостью машина имеет герметичный сосуд, установленный снаружи бака и соединенный в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов, который герметично связан с пневматическим датчиком уровня жидкости соединительной трубкой, присоединенной к верхней части этого герметичного сосуда. Во время заполнения бака жидкостью, после того как нижняя часть бака заполняется жидкостью до уровня, на котором через отверстие в нижней части бака с ним по принципу сообщающихся сосудов соединена нижняя часть герметичного сосуда (воздушной подушки), одновременно с заполнением бака происходит и заполнение герметичного сосуда поступающей в него из бака жидкостью, по мере увеличения уровня жидкости в баке увеличивается уровень жидкости в герметичном сосуде. Так как сосуд герметично связан соединительной трубкой с пневматическим датчиком уровня жидкости, после того, как уровень жидкости перекроет отверстие в нижней части бака, через которое герметичный сосуд соединен с баком (таким образом исключается перетекание воздуха из герметичного сосуда в бак), увеличение уровня жидкости в герметичном сосуде вызывает сжатие воздуха, находящегося в незаполненной жидкостью его части, а также в соединительной трубке и пневматическом датчике уровня. По мере увеличения степени заполнения жидкостью герметичного сосуда давление сжимаемого жидкостью воздуха увеличивается до величины, равной фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика уровня, при которой происходит срабатывание датчика и прекращается дальнейшее поступление жидкости в бак и герметичный сосуд. Срабатывание пневматического датчика уровня является сигналом о достижении уровня жидкости в баке, предварительно заданного переключателем и исполнительными органами, после которого поступление жидкости в бак прекращается либо автоматически (в результате размыкания контактов пневматического датчика уровня в случае соответствующего выполнения системы управления заполнением бака жидкостью), либо оператором, отключающим подачу жидкости в бак по сигналу срабатывания пневматического датчика уровня. Предлагаемая стиральная машина обеспечивает получение различных уровней заполнения бака жидкостью, хотя срабатывание используемого в их конструкциях пневматического датчика уровня жидкости происходит каждый раз при одной и той же фиксированной для данного датчика величине его давления срабатывания. В конструкции устройства-прототипа регулирование получаемого уровня заполнения бака жидкостью пневматическое, оно производится путем перераспределения сжатого жидкостью в герметичном сосуде (воздушной подушке) воздуха между пневматическим датчиком уровня и большим герметичным сосудом, а осуществляется это перераспределение сжатого воздуха запорным клапаном, пневматически включенным в соединительную трубку между герметичным сосудом и пневматическим датчиком уровня жидкости и механически соединенным с исполнительными органами и посредством их с переключателем для задания уровня заполнения бака. В предлагаемой стиральной машине регулирование уровня жидкости в баке, обеспечиваемое ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, механическое, оно производится путем изменения величины уровня жидкости в герметичном сосуде, соединенном с баком по принципу сообщающихся сосудов, в котором во время заполнения бака жидкостью начинается сжатие воздуха, воздействующего на пневматический датчик уровня жидкости, без какого-либо перераспределения этого сжатого воздуха. Для осуществления такого регулирования устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью стиральной машины снабжено регулирующей трубкой, герметично присоединенной к сосуду так, что часть ее размещена в герметичном сосуде, а наружная часть регулирующей трубки имеет открытое отверстие, расположенное выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, при этом размещенная в герметичном сосуде часть регулирующей трубки выполнена с возможностью изменения и фиксирования положения ее входного отверстия по высоте относительно дна сосуда и связана с исполнительными органами. В предлагаемой машине в соответствии с заданным переключателем уровнем заполнения бака исполнительные органы устройства для получения заданного уровня изменяют положение входного отверстия регулирующей трубки по высоте относительно дна герметичного сосуда на величину, равную необходимому для получения нового уровня жидкости в баке приращению (или уменьшению) получаемого уровня в сравнении с уровнем, установленным ранее прежним положением регулирующей трубки. Во время заполнения жидкостью бака в стиральной машине, после того как жидкостью будет заполнена нижняя часть бака до уровня, на котором через отверстие в нижней части бака с ним по принципу сообщающихся сосудов соединен герметичный сосуд, одновременно с заполнением бака начинается и заполнение герметичного сосуда поступающей в него из бака жидкостью. В прототипе сжатие воздуха в герметичном сосуде - воздушной подушке начинается сразу же, как только жидкость, заполняющая бак и поступающая в герметичный сосуд, исключит перетекание воздуха из герметичного сосуда в бак (для нормального расположения воздушной подушки по высоте относительно дна бака это происходит после того, как жидкость, заполняющая бак, перекроет отверстие в нижней части бака, через которое с баком соединен герметичный сосуд. Для пониженного расположения в сравнении с нормальным воздушной подушки относительно бака сжатие воздуха в герметичном сосуде начнется после того, как жидкостью, поступающей из бака в герметичный сосуд - воздушную подушку, будет перекрыто отверстие в нижней части сосуда, через которое он соединен с баком). В предлагаемой стиральной машине сжатие воздуха в герметичном сосуде начинается не с момента, когда жидкость, заполняющая бак и поступающая в герметичный сосуд, исключает перетекание воздуха из герметичного сосуда в бак, а с момента, когда, заполняя нижнюю часть герметичного сосуда, жидкость перекрывает входное отверстие регулирующей трубки, установленное и зафиксированное на заданной переключателем и исполнительными органами высоте относительно дна герметичного сосуда положением размещенной в сосуде части регулирующей трубки. В результате исключается выход воздуха из герметичного сосуда через регулирующую трубку, наружная часть которой имеет открытое отверстие, расположенное выше максимального уровня заполнения бака жидкостью. Выполнение стиральной машины и устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью предполагает, что при любом из возможных допустимых конструктивным выполнением положений размещенной внутри герметичного сосуда части регулирующей трубки, а также при любом возможном изменении высоты расположения герметичного сосуда относительно бака (как при смещении герметичного сосуда вверх относительно бака, так и при смещении герметичного сосуда вниз в сравнении с нормальным рабочим положением герметичного сосуда относительно бака) входное отверстие регулирующей трубки всегда находится выше уровня расположения отверстия в нижней части герметичного сосуда, через которое он соединен с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов. Поэтому при заполнении бака жидкостью, любом допустимом положении регулирующей трубки и любом изменении положения герметичного сосуда по высоте относительно бака в ходе наполнения бака вначале достигается уровень жидкости, при котором исключается перетекание воздуха из герметичного сосуда в бак, а уже затем после некоторого дополнительного поступления жидкости достигается такой ее уровень, при котором жидкость в герметичном сосуде перекрывает входное отверстие регулирующей трубки и исключает выход через нее воздуха из сосуда наружу, т.е. регулирующая трубка устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью стиральной машины работает при любом допустимом ее положении относительно герметичного сосуда и любом изменении высоты расположения герметичного сосуда относительно бака. Вследствие этого предлагаемая стиральная машина в отличие от устройства-прототипа позволяет проводить изменение величин предельных уровней жидкости в баке, обеспечиваемых ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, не только понижением расположения герметичного сосуда относительно бака (при смещении герметичного сосуда относительно бака вниз), но также и повышением расположения герметичного сосуда относительно бака (при смещении сосуда относительно бака вверх).
Таким образом, совокупность всех существенных признаков данной стиральной машины обеспечивает достижение технического результата, который может быть получен при осуществлении этого изобретения. А именно: повышение точности регулировки уровня жидкости, получаемого в баке стиральной машины после срабатывания пневматического датчика уровня, обеспечивается содержащимся в машине устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью за счет использования в нем вместо пневматического регулирования, используемого в прототипе, при котором заданный уровень получают путем перераспределения сжатого в герметичном сосуде воздуха, регулирования механического, при котором заданная переключателем величина уровня заполнения бака жидкостью достигается путем установки связанных с переключателем исполнительных органов и фиксирования части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, в соответствующем этому заданному уровню положении, причем обеспечиваемое этим положением части регулирующей трубки в герметичном сосуде изменение величины уровня заполнения бака жидкостью в сравнении с величиной уровня, получаемой при установленном ранее прежнем положении в герметичном сосуде части регулирующей трубки, равно изменению высоты расположения ее входного отверстия относительно дна герметичного сосуда, полученному в результате перемещения части регулирующей трубки в герметичном сосуде исполнительными органами. Применение в устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью механического регулирования позволяет получать стабильные значения любых уровней в диапазоне их величин, регулируемом устройством, так как точность регулировки уровня заполнения бака жидкостью в этом случае определяется только точностью установки высоты расположения входного отверстия размещенной внутри герметичного сосуда части регулирующей трубки относительно дна сосуда. Кроме того, за счет исключения в стиральной машине пневматического регулирования ее устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью имеет меньшее количество герметичных соединений узлов и деталей, от обеспечения герметичности которых зависит точность регулировки уровня заполнения бака жидкостью, чем в прототипе, что сохраняет основные характеристики этого устройства постоянными в течение длительного периода его эксплуатации.
Расширение пределов возможного изменения предельных величин регулируемого устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью диапазона уровней заполнения бака достигается за счет того, что в стиральной машине это устройство позволяет осуществлять изменение получаемых предельных величин уровней жидкости не только путем понижения расположения герметичного сосуда относительно бака (при смещении герметичного сосуда относительно бака вниз), как известное устройство-прототип, но и путем повышения расположения герметичного сосуда относительно бака (при смещении сосуда относительно бака вверх). При этом величина самого диапазона регулирования получаемых уровней заполнения бака жидкостью, т.е. разность предельных величин уровней заполнения бака, обеспечиваемых устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, определяется только конструктивным выполнением устройства и остается постоянной при любом изменении положения герметичного сосуда по высоте относительно бака, допустимом конструктивным выполнением. В результате смещения герметичного сосуда по высоте относительно бака в заявляемой стиральной машине регулируемый устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью диапазон получаемых уровней жидкости в баке может быть смещен не только в сторону уменьшения величин предельных уровней, как в известном устройстве-прототипе, но и в сторону увеличения величин предельных уровней. Поэтому по сравнению с прототипом устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью стиральной машины имеет большие возможности для перенастройки устройства путем изменения высоты расположения герметичного сосуда относительно бака на получение новых предельных величин регулируемого диапазона уровней заполнения бака, отличающихся от получаемых при прежней настройке устройства как в сторону их уменьшения, так и в сторону их увеличения, при использовании в устройстве одного и того же пневматического датчика уровня жидкости с одной и той же фиксированной величиной давления срабатывания.
Повышение надежности устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью достигается за счет уменьшения количества герметичных соединений узлов и деталей и упрощения конструкции устройства вследствие исключения пневматического регулирования, а также за счет исключения при работе устройства деформаций соединительной трубки, герметично связывающей пневматический датчик уровня жидкости с герметичным сосудом.
Повышение ремонтопригодности устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью обеспечивается за счет расширения возможности изменения (корректировки) предельных величин регулируемого устройством диапазона уровней заполнения бака. В стиральной машине при ремонте устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью в случае необходимости замены используемого в устройстве пневматического датчика уровня жидкости с одной фиксированной величиной давления срабатывания на новый, имеющий иную фиксированную величину давления срабатывания (величина давления срабатывания нового пневматического датчика может быть как больше, так и меньше величины давления срабатывания используемого прежде датчика), если эту разность величин давлений срабатываний можно в устройстве компенсировать соответствующим изменением высоты расположения герметичного сосуда относительно бака (понижением или повышением высоты расположения сосуда) и величина такого изменения расположения герметичного сосуда допустима конструктивным выполнением машины, то путем смещения герметичного сосуда относительно бака в направлении, соответствующем требуемому для новой величины давления срабатывания пневматического датчика изменению получаемых уровней заполнения бака жидкостью (для повышения предельных величин регулируемого диапазона уровней заполнения бака - смещение герметичного сосуда относительно бака вверх, для понижения - смещение герметичного сосуда вниз), можно и для такого нового пневматического датчика уровня обеспечить получение устройством тех же самых предельных величин регулируемого диапазона уровней заполнения бака, что и при использовании прежнего датчика. Кроме того, в заявляемой стиральной машине ремонтопригодность устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью повышается за счет исключения в нем пневматического регулирования и сокращения количества герметичных соединений узлов и деталей устройства вследствие упрощения его конструкции.
На фиг. 1 и 2 изображена предлагаемая стиральная машина, поперечный разрез, два возможных варианта выполнения в ней устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью; на фиг.3 - вариант выполнения исполнительных органов для изменения положения входного отверстия части регулирующей трубки (разрез А-А на фиг.2); на фиг.4 - начальный момент заполнения жидкостью нижней части бака, когда достигнутый уровень жидкости исключает перетекание воздуха из герметичного сосуда в бак; на фиг.5 - момент срабатывания пневматического датчика уровня жидкости, когда достигнутый уровень жидкости в баке обеспечивает сжатие в герметичном сосуде воздуха; на фиг.6 - начало сжатия воздуха в герметичном сосуде поступающей в него из бака жидкостью, когда достигнутый уровень жидкости перекрывает входное отверстие регулирующей трубки и исключает выход воздуха из герметичного сосуда через регулирующую трубку; на фиг.7 - продольный разрез фиксатора положений входного отверстия части регулирующей трубки; на фиг.8 - разрез Б-Б на фиг.7.
Стиральная машина содержит (фиг.1-8) корпус 1, в котором установлены бак 2 для жидкости и устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью. Устройство для получения заданного уровня заполнения бака включает пневматический датчик 3 уровня жидкости с одной фиксированной величиной давления срабатывания, который установлен в корпусе 1 выше максимального уровня заполнения бака 2 жидкостью, а также герметичный сосуд 4, смонтированный снаружи бака 2 и соединенный в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов. Для слива жидкости из бака 2 в нижней части выполнено отверстие, к которому подсоединен сливной патрубок 5, соединенный со сливным насосом 6. Соединение нижней части герметичного сосуда 4 с нижней частью бака 2 по принципу сообщающихся сосудов осуществлено в стиральной машине посредством трубки 7, присоединенной к отверстию в нижней части герметичного сосуда 4 и отверстию в сливном патрубке 5 бака 2. Такое выполнение в стиральной машине соединения нижней части герметичного сосуда 4 с нижней частью бака 2 через отверстие в сливном патрубке 5, расположенное значительно ниже уровня дна бака 2, расширяет пределы регулирования уровней заполнения бака жидкостью в сравнении с тем, если бы соединение нижней части герметичного сосуда и нижней части бака было выполнено, как в прототипе, через отверстие в нижней части бака, так как поступление жидкости из бака в герметичный сосуд начинается в этом случае еще с момента, когда жидкостью заполнен только сливной патрубок 5 до уровня, на котором к нему присоединена через отверстие в сливном патрубке трубка 7, соединяющая его с нижней частью герметичного сосуда 4. Кроме того, такое выполнение соединения нижней части герметичного сосуда 4 с нижней частью бака 2 через сливной патрубок 5 обеспечивает возможность полного слива жидкости из герметичного сосуда в случае, если для изменения предельных величин регулируемого устройством диапазона уровней заполнения бака жидкостью высота расположения герметичного сосуда 4 относительно бака 2 будет понижена путем смещения герметичного сосуда относительно бака вниз.
К верхней части герметичного сосуда 4 присоединена соединительная трубка 8, герметично связывающая его с пневматическим датчиком 3 уровня жидкости. Кроме пневматического датчика 3 уровня жидкости и герметичного сосуда 4, устройство для получения заданного уровня заполнения бака 2 жидкостью включает регулирующую трубку, герметично присоединенную к сосуду 4 так, что ее часть 9 размещена в герметичном сосуде 4, а наружная часть 10 регулирующей трубки имеет открытое отверстие 11, расположенное выше максимального уровня заполнения бака 2 жидкостью. Кроме того, устройство для получения заданного уровня заполнения бака 2 жидкостью имеет также установленный снаружи корпуса 1 стиральной машины переключатель 12 для задания уровня заполнения бака 2 и исполнительные органы, связанные с переключателем 12 и с размещенной в герметичном сосуде 4 частью 9 регулирующей трубки. При этом размещенная в сосуде 4 часть регулирующей трубки связана с исполнительными органами и выполнена с возможностью изменения под действием исполнительных органов положения ее входного отверстия 13 по высоте относительно дна сосуда 4 и фиксирования этого измененного положения ее входного отверстия.
Для варианта выполнения в стиральной машине устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, при котором изменения высоты расположения входного отверстия 13 размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки осуществляют в виде прямолинейных поступательных перемещений этой части регулирующей трубки относительно дна сосуда 4 (фиг.1, 4, 7 и 8). Герметичность присоединения регулирующей трубки к герметичному сосуду 4 обеспечивается установкой в месте присоединения регулирующей трубки герметизирующего уплотнения 14, закрепленного в выполненном в верхней части герметичного сосуда 4 отверстии, через которое в сосуд введена регулирующая трубка, и плотно охватывающего размещенную в герметичном сосуде часть 9 регулирующей трубки в месте ее ввода в сосуд. Для фиксирования положений входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки относительно дна сосуда, получаемых в результате прямолинейных поступательных перемещений регулирующей трубки под действием исполнительных органов, в устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью используется отдельное устройство - фиксатор (фиг.7 и 8), выполненное с использованием дополнительных элементов, усиливающих эффективность фиксирования, помимо герметизирующего уплотнения 14, которое частично выполняет функции фиксатора за счет сил трения его поверхностей, сопрягаемых с поверхностью части 9 регулирующей трубки.
На фиг. 7 и 8 показан возможный вариант выполнения фиксатора положений части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, относительно дна сосуда обозначены, где герметичный сосуд 4, соединительная трубка 8, связывающая герметичный сосуд с пневматическим датчиком уровня жидкости, наружная часть 10 регулирующей трубки, герметизирующее уплотнение 14 соединения регулирующей трубки с герметичным сосудом, открытое отверстие 11 регулирующей трубки, часть 9 регулирующей трубки, размещенная в герметичном сосуде 4, пружина 15 для возврата размещенной в герметичном сосуде части 9 регулирующей трубки в начальное ее положение относительно дна сосуда, соответствующее наименьшей, допустимой конструктивным выполнением высоте расположения входного отверстия этой части регулирующей трубки относительно дна сосуда, обжимной хомут 16, упор 17 обжимного хомута, пружина 18 (дополнительный элемент, усиливающий взаимодействие сопрягаемых поверхностей герметизирующего уплотнения 14 и поверхности части 9 регулирующей трубки в месте ее ввода в герметичный сосуд 4, электромагнит 19, управляющий фиксацией и включаемый переключателем для задания уровня заполнения бака, шарнирная опора 20 электромагнита и сердечник 21 электромагнита.
Выполнение фиксатора положений входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки может быть и иным, отличающимся от приведенного на фиг.7 и 8 в качестве одного из возможных вариантов его выполнения. При этом, если размещенная в герметичном сосуде 4 часть 9 регулирующей трубки, исполнительные органы и переключатель для задания уровня заполнения бака 2 жидкостью имеют между собой механическую связь (например, как это изображено на фиг.1), то фиксатор может быть размещен как непосредственно на герметичном сосуде, у места ввода регулирующей трубки в герметичный сосуд, так и в любом другом месте (например, на корпусе стиральной машины), и фиксировать положения не только непосредственно части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, но и любых других элементов устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, связанных между собой этой механической связью. Например, установленным на корпусе 1 (фиг.1) стиральной машины фиксатором могут фиксироваться положения самого переключателя 12 для задания уровня заполнения бака 2 жидкостью. Вследствие наличия механической связи переключателя 12, исполнительных органов (направляющих роликов 22, гибкой тяги 23 и кронштейна 24, закрепленного на наружной части 10 регулирующей трубки, кроме того, в случае выполнения переключателя 11 для задания заполнения бака в виде поворотного рычага как на фиг.1, исполнительным органом будет являться и часть поворотного рычага, осуществляющая при воздействии оператора необходимые для обеспечения уровня перемещения размещенной внутри герметичного сосуда 4 части 9 регулирующей трубки, а именно: часть поворотного рычага между его шарнирной опорой и местом закрепления к рычагу гибкой тяги 23) и размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки фиксирование задаваемых положений переключателя 12 будет равнозначно фиксированию осуществляемых им изменений положения части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде 4 и фиксированию соответствующей этим положениям части 9 регулирующей трубки высоты расположения ее входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда 4. Для возврата размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки в начальное ее положение, соответствующее допустимой конструктивным выполнением минимальной высоте расположения входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда, между наружной частью регулирующей трубки и герметичным сосудом 4 установлен упругий элемент - пружина 15.
Для варианта выполнения устройства получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, при котором изменения высоты расположения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, относительно дна сосуда осуществляют в виде вращательных перемещений - поворотов этой части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд (фиг.2 и 3). Герметичность присоединения части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, к этому сосуду обеспечивается установкой в месте ввода регулирующей трубки в сосуд герметизирующего уплотнения 25, которое в случае его соответствующего выполнения может выполнять и функции фиксатора положений размещенной в сосуде 4 части 9 регулирующей трубки за счет сил трения во взаимодействующих, плотно прилегающих друг к другу поверхностях герметизирующего уплотнения и поверхности части 9 регулирующей трубки в месте ее ввода в герметичный сосуд. При этом для получения большей эффективности фиксации на сопрягаемых поверхностях герметизирующего уплотнения 25 и охватываемой им в месте ввода в герметичный сосуд части 9 регулирующей трубки могут быть выполнены дополнительно рифления или чередующиеся выступы и впадины.
Для обеспечения герметичности места присоединения регулирующей трубки к герметичному сосуду 4 у герметизирующих уплотнений, используемых в показанных двух возможных вариантах выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, увеличена площадь поверхностей, сопрягаемых с поверхностью размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки в месте ее ввода в сосуд. Так, для герметизирующего уплотнения 14 (фиг. 1, 4-8) увеличена площадь его поверхности, охватывающей регулирующую трубку в месте ее ввода в герметичный сосуд 4, а для герметизирующего уплотнения 25 (фиг. 2 и 3) площадь сопрягаемых поверхностей увеличена путем выполнения на сопрягаемой с герметизирующим уплотнением 25 (фиг.2) поверхности части 9 регулирующей трубки дополнительного фланца, а в герметизирующем уплотнении выполнена под этот фланец кольцевая выемка.
На фиг. 1 изображен возможный вариант выполнения в стиральной машине устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, при котором переключатель 12 для задания уровня заполнения бака, исполнительные органы и размещенная в герметичном сосуде 4 часть 9 регулирующей трубки имеют между собой механическую связь посредством гибкой тяги 23, а изменения высоты расположения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда 4 исполнительные органы осуществляют в виде прямолинейных поступательных ее перемещений по высоте относительно дна сосуда. При этом переключатель 12 выполнен в виде поворотного рычага. Исполнительными органами в этом случае являются установленная в направляющих роликах 22 гибкая тяга 23, закрепленная на наружной части 9 регулирующей трубки посредством кронштейна 24 и связывающая размещенную внутри герметичного сосуда 4 часть 9 регулирующей трубки с переключателем 12 для задания уровня заполнения бака 5, и часть поворотного рычага - переключателя 12 между его шарнирной опорой и местом закрепления к рычагу гибкой тяги 23, так как перемещение именно этой части рычага непосредственно передается через гибкую тягу 23 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4 и в результате ее перемещения происходит изменение высоты расположения входного отверстия 13 этой части регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда, соответствующее величине перемещения поворотного рычага - переключателя 12. При соответствующем его выполнении переключатель 12 для задания уровня заполнения бака может осуществлять и функции фиксатора положений входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 путем фиксирования положений, занимаемых подвижным элементом переключателя, имеющим механическую связь с размещенной внутри герметичного сосуда 4 частью 9 регулирующей трубки, т.е. для варианта выполнения, изображенного на фиг.1, путем фиксирования положений, занимаемых поворотным рычагом после задания им необходимого уровня заполнения бака. Варианты выполнения конструкции переключателя, обеспечивающие фиксирование положений его подвижного элемента, являются известными.
Выполнение в устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью переключателя для задания уровня заполнения бака исполнительных органов может быть и иным, отличающимся от изображенного на фиг.1. Например, в случае применения механической связи переключателя для задания уровня заполнения бака, исполнительных органов и размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки переключатель для задания уровня заполнения бака может быть выполнен в виде ползуна, установленного с возможностью совершать прямолинейные возвратно-поступательные перемещения (под воздействием оператора), или же в виде смонтированной с возможностью вращения рукоятки с валиком, на который при его вращении наматывается гибкая тяга, а исполнительные органы могут быть выполнены в виде связанных с переключателем рычажного механизма или зубчатой передачи и т.п. При механической связи переключателя, исполнительных органов и размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки механическое перемещение подвижного элемента переключателя через исполнительные органы непосредственно передается размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки и вызывает изменения ее положения в герметичном сосуде по высоте относительно дна сосуда. При этом крайние возможные положения подвижного элемента переключателя для задания уровня заполнения бака соответствуют предельным положениям в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки и ее входного отверстия 13 по высоте относительно дна сосуда и, следовательно, соответствуют предельным возможным уровням заполнения бака жидкостью, обеспечиваемым в стиральной машине ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака. Изменения высоты расположения относительно дна герметичного сосуда 4 входного отверстия 13 размещенной в сосуде части 9 регулирующей трубки, осуществляемые в результате действия на нее исполнительных органов, связанных механической связью с этой частью регулирующей трубки и переключателем для задания уровня заполнения бака, в зависимости от вида выполнения исполнительных органов будут по величине либо равными величине перемещения подвижного элемента переключателя, в результате которого и происходит рассматриваемое изменение высоты расположения входного отверстия 13, либо будут по величине пропорциональны величине перемещения подвижного элемента переключателя. Например, в случае выполнения механической связи переключателя для задания уровня заполнения бака, исполнительных органов и размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки (фиг.1), когда переключатель 12 выполнен в виде поворотного рычага, непосредственно связанного гибкой тягой 23 с размещенной в герметичном сосуде 4 частью 9 регулирующей трубки, при задании переключателем необходимого уровня заполнения бака 2 жидкостью величина изменения высоты расположения относительно дна герметичного сосуда 4 входного отверстия 13 размещенной в этом сосуде части 9 регулирующей трубки, полученного в результате поворота оператором рычага переключателя 12, равна величине линейного перемещения при этом повороте рычага переключателя места закрепления к рычагу гибкой тяги 23. В случае использования для осуществления механической связи переключателя 12, исполнительных органов и части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, каких-либо передаточных механизмов, известных из теории механизмов и машин (например, рычажного, блочного, зубчатого и др.), полученное в результате перемещения подвижного элемента переключателя для задания уровня заполнения бака изменение высоты расположения относительно дна герметичного сосуда 4 входного отверстия 13 размещенной в этом сосуде части 9 регулирующей трубки по величине пропорционально величине перемещения подвижного элемента переключателя (например, прямо пропорционально) и определяться передаточным числом примененного механизма.
Кроме рассмотренных возможных вариантов использования в устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью стиральной машины механической связи между переключателем для задания уровня заполнения бака, исполнительными органами и частью регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, при которых изменения высоты расположения относительно дна герметичного сосуда входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в сосуде осуществляют в виде прямолинейных поступательных ее перемещений относительно дна сосуда, возможно выполнение этого устройства и с использованием электрической связи между переключателем и исполнительными органами, которые в этом случае выполняют в виде электромеханического привода, обеспечивающего перемещения части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, необходимые для изменения положения ее входного отверстия по высоте относительно дна сосуда, а переключатель для задания уровня заполнения бака при этом выполняет функции электрического выключателя такого электромеханического привода. Включенный переключателем для задания уровня заполнения бака электромеханический привод осуществляет перемещения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда на величину, соответствующую задаваемой переключателем величине уровня заполнения бака. В то же время при использовании электрической связи между переключателем для задания уровня заполнения бака и исполнительными органами выполнение последних в виде электромеханического привода не является единственно возможным. Исполнительные органы и связанная с ними часть регулирующей трубки, размещенная в герметичном сосуде, при этом могут быть выполнены так, что они между собой имеют иной вид связи, отличающийся от непосредственной их связи через механическую передачу, используемую в электромеханическом приводе. Например, исполнительные органы могут быть выполнены в виде электромагнита, управляемого переключателем для задания уровня заполнения бака, а размещенная в герметичном сосуде часть регулирующей трубки может быть выполнена как сердечник этого электромагнита. При включении электромагнита переключателем для задания уровня заполнения бака часть регулирующей трубки, размещенная в герметичном сосуде, перемещается силами возникающего электромагнитного поля (втягивается в электромагнит) и этим ее перемещением обеспечивается изменение положения ее входного отверстия по высоте относительно дна сосуда, соответствующее уровню заполнения бака, заданному переключателем. Связь между исполнительными органами - электромагнитом и частью регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде в этом случае будет только через воздействие электромагнитного поля электромагнита, возникающего при его включении переключателем для задания уровня заполнения бака. В начальное положение относительно дна герметичного сосуда размещенная в сосуде часть регулирующей трубки может быть перемещена после отключения электромагнита силами упругости пружины, связанной с герметичным сосудом с размещенной в нем частью регулирующей трубки и деформирующейся в результате изменения положения этой части регулирующей трубки под действием включенного электромагнита. Фиксирование заданного переключателем положения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, полученного в результате перемещения этой части регулирующей трубки электромеханическим (или электромагнитным) приводом, связанным с переключателем посредством электрической связи, может быть осуществлено при необходимости по сле отключения привода при помощи отдельно выполненного фиксатора, например, выполненного аналогично фиксатору, изображенному на фиг.7 и 8, который обеспечивает фиксирование положения размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки за счет сил трения в сопрягаемых поверхностях этой части регулирующей трубки, герметизирующего уплотнения 14 и усиления взаимодействия этих поверхностей дополнительным элементом - пружиной 18, т.е. использованием механической связи между фиксатором и частью 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, положение которой относительно дна сосуда фиксируется.
Помимо рассмотренных вариантов выполнения в стиральной машине устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, в которых задаваемые переключателем для задания уровня заполнения бака и связанными с переключателем исполнительными органами изменения положения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда осуществляют путем прямолинейных поступательных перемещений этой части регулирующей трубки в направлении по высоте относительно дна герметичного сосуда, возможны и такие варианты выполнения устройства, в которых изменения высоты расположения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, относительно дна сосуда исполнительные органы, связанные с переключателем для задания уровня заполнения бака, осуществляют путем иных перемещений этой части регулирующей трубки в герметичном сосуде. Например, перемещения части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, необходимые для изменения положения ее входного отверстия по высоте относительно дна сосуда, связанные с ней и с переключателем для задания уровня заполнения бака исполнительные органы могут осуществлять в виде поступательных, но не прямолинейных перемещений этой части регулирующей трубки в герметичном сосуде, т.е. в виде таких перемещений, траектории которых отличаются от прямой линии, или же в виде прямолинейных поступательных перемещений, но осуществляемых в направлении, отличающемся от направления перемещений непосредственно по высоте относительно дна герметичного сосуда. Кроме того, изменения положения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда связанные с ней исполнительные органы могут осуществлять путем вращательных перемещений - поворотов этой части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд (см. фиг. 2 и 3), а также и путем сложных перемещений этой части регулирующей трубки в герметичном сосуде, которые представляют собой сочетание одновременно осуществляемых двух известных видов механических перемещений - поступательного и вращательного.
На фиг. 2 и 3 изображен возможный вариант выполнения в устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью исполнительных органов для осуществления изменений высоты расположения относительно дна герметичного сосуда 4 входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, путем вращательных перемещений - поворотов этой части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд. Исполнительные органы для осуществления таких вращательных перемещений - поворотов части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде 4 - выполнены в виде электромеханического червячного привода, имеющего электрическую связь с переключателем для задания уровня заполнения бака. Электромеханический червячный привод состоит из управляемого переключателем для задания уровня заполнения бака электродвигателя 26, закрепленного на герметичном сосуде 4 снаружи, у места присоединения к герметичному сосуду наружной части 10 регулирующей трубки. Электродвигатель 26 соединен с червяком 27, с которым находится в зацеплении червячное колесо 28, закрепленное винтом 29 на части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4. Червячное колесо 22 размещено снаружи герметичного сосуда 4 на выступающей наружу части 9 регулирующей трубки у места ее ввода в сосуд. Для ввода части 9 регулирующей трубки в герметичный сосуд в его боковой стенке выполнено отверстие, в котором закреплено герметизирующее уплотнение 25, а размещенная в герметичном сосуде 4 часть 9 регулирующей трубки установлена в этом герметизирующем уплотнении с возможностью изменения ее положения (соответственно положения ее входного отверстия 13) по высоте относительно дна сосуда путем вращательных перемещений - поворотов этой части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд. Герметичный сосуд 4 установлен снаружи бака 2 и в нижней его части соединен трубкой 7 со сливным патрубком 5 бака 2 (см. фиг.2). К верхней части герметичного сосуда 4 присоединена соединительная трубка 8, герметично связывающая его с пневматическим датчиком 3 уровня жидкости, имеющим одну фиксированную величину давления срабатывания и установленным выше максимального уровня заполнения бака жидкостью. При этом размещенная в герметичном сосуде 4 часть 9 регулирующей трубки может быть выполнена в виде введенной в герметичный сосуд через герметизирующее уплотнение 25 пластмассовой или металлической детали, являющейся продолжением наружной части 10 регулирующей трубки, с которой она герметично соединена. Наружная часть 10 регулирующей трубки имеет открытое отверстие 11, расположенное выше максимального уровня заполнения бака 2 жидкостью, и выполнена из эластичного материала, допускающего изменения ее формы в результате перемещений - поворотов герметично соединенной с ней части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, относительно места ввода регулирующей трубки в герметичный сосуд. Обе части регулирующей трубки (наружная часть 10 и размещенная в сосуде 4 часть 9) соединены друг с другом снаружи герметичного сосуда 4 у места ввода регулирующей трубки в герметичный сосуд (см. фиг.3). При включении переключателем для задания уровня заполнения бака электродвигателя 26 он вращает червяк 27, от которого вращение сообщается червячному колесу 28, закрепленному на части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4. В результате вращения червячного колеса 28 происходит перемещение - поворот части 9 регулирующей трубки (фиг.2) и связанное с этим перемещением изменение положения ее входного отверстия 13 по высоте относительно дна сосуда, соответствующее заданному переключателем уровню заполнения бака жидкостью. При этом свойство "самоторможения" червячной передачи делает ненужным использование отдельно выполненного фиксатора для фиксирования положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, по высоте относительно дна сосуда, полученного в результате перемещения - поворота этой части регулирующей трубки червячным приводом, т.е. положение в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки, которое она будет занимать в момент отключения переключателем для задания уровня заполнения бака электродвигателя 26, фиксируется за счет "самоторможения" передачи червяк 27 - червячное колесо 28 (фиг.3).
Для осуществления вращательных перемещений - поворотов размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд, кроме рассмотренного возможного выполнения в устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью связанных с этой частью регулирующей трубки исполнительных органов в виде электромеханического червячного привода, связанного электрической связью с переключателем для задания уровня заполнения бака жидкостью, возможно также выполнение исполнительных органов и на основе иных известных типов механических передач (например, конических зубчатых передач, зубчатых передач с перекрещивающимися осями - винтовых или гипоидных, передачи ходовой винт - гайка и др. ). При этом выполненный на основе механической передачи привод размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки может быть выполнен таким, что вместо электрической связи он имеет непосредственную механическую связь с переключателем для задания уровня заполнения бака и осуществляет перемещения размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки по высоте относительно дна сосуда не в результате работы включаемого переключателем электромеханического привода, а в результате непосредственного воздействия на механический привод размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки подвижного элемента переключателя для задания уровня заполнения бака. Кроме того, использование таких известных типов механических передач возможно не только для осуществления изменений положения размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки (соответственно изменений высоты расположения относительно дна сосуда ее входного отверстия) путем ее вращательных перемещений - поворотов относительно места ввода этой части регулирующей трубки в герметичный сосуд, но и для осуществления изменений положения размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки путем ее прямолинейных поступательных перемещений, а также и для осуществления иных видов перемещений размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки , определяемых конструктивным выполнением устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью.
Если в стиральной машине исполнительные органы устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью выполнены так, что изменения положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, по высоте относительно дна сосуда они осуществляют путем вращательных перемещений - поворотов этой части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд (фиг.2), то при сохранении без изменений расположения герметичного сосуда по высоте относительно бака 2, получение всех возможных величин уровней заполнения бака 2 жидкостью из их диапазона, регулируемого в стиральной машине устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, конструктивное выполнение устройства должно обеспечивать перемещениями - поворотами части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, от ее положения, соответствующего наименьшей возможной высоте расположения входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда 4 и обеспечивающего получение наименьшего возможного уровня заполнения бака при данном расположении герметичного сосуда по высоте относительно бака (наименьшую высоту расположения входного отверстия 13, размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки относительно дна сосуда обеспечивает ее вертикальное положение) до положения, обеспечивающего при данном расположении герметичного сосуда относительно бака получение наибольшего уровня заполнения бака. При этом получение наибольшего уровня заполнения бака жидкостью, возможного при данном расположении герметичного сосуда 4 по высоте относительно бака 2, обеспечивается вертикальным положением в герметичном сосуде части 9 регулирующей трубки, противоположным ее вертикальному положению, обеспечивающему наименьшую высоту расположения входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда 4. Такое вертикальное положение в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки обеспечивает только однократное получение наибольшего возможного уровня заполнения бака 2 жидкостью, так как из-за того, что входное отверстие 13 этой части регулирующей трубки при таком ее положении расположено по высоте над местом ее ввода в герметичный сосуд 4 через герметизирующее уплотнение 25, после слива жидкости из бака 2 и герметичного сосуда 4, соединенного с баком по принципу сообщающихся сосудов, находящаяся в герметичном сосуде часть 9 регулирующей трубки остается заполненной жидкостью. Эта жидкость образует в регулирующей трубке "пробку" и без изменения такого положения части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде 4 при осуществлении повторного наполнения бака 2 жидкостью до срабатывания пневматического датчика 3 уровня жидкости в баке находящаяся в регулирующей трубке жидкость исключает выход через регулирующую трубку воздуха из герметичного сосуда с самого начала его наполнения поступающей из бака жидкостью, не с момента, когда достигнутый уровень жидкости перекроет в герметичном сосуде входное отверстие 13 части 9 регулирующей трубки. Поэтому без слива жидкости, оставшейся в регулирующей трубке, ее работа в таком положении нарушается и, следовательно, нарушается и работа устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью. Очевидно, что такое нарушение работы устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью имеет место при всех положениях в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки, в которых ее входное отверстие 13 расположено выше уровня расположения отверстия в герметизирующем уплотнении 25, где эта часть регулирующей трубки установлена с возможностью ее перемещений - поворотов. Следовательно, при всех положениях части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде, превышающих ее горизонтальное положение и получаемых в результате перемещения - поворота этой части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд от ее вертикального положения, обеспечивающего наименьшую высоту расположения входного отверстия 13, после слива жидкости из бака 2 регулирующая трубка имеет "жидкостную пробку" и повторное получение уровня заполнения бака, заданного таким положением части 9 регулирующей трубки, невозможно без удаления жидкости из регулирующей трубки. Регулирующую трубку можно освободить от жидкости путем ее поворота в положение, обеспечивающее слив жидкости из регулирующей трубки самотеком, а затем для получения величины уровня заполнения бака, заданной прежним положением части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде 4, ее нужно повторно установить и зафиксировать в этом прежнем ее положении относительно дна герметичного сосуда. Поэтому в случае выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака таким, что его исполнительные органы осуществляют изменения положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, по высоте относительно дна сосуда путем ее вращательных перемещений - поворотов относительно места ее ввода в герметичный сосуд, возможные положения части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде 4, получаемые в результате ее перемещений - поворотов под действием исполнительных органов, ограничены ее горизонтальным положением и горизонтальное положение части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде 4 является ее положением, обеспечивающим при данном расположении герметичного сосуда 4 по высоте относительно бака 2 получение наибольшего уровня заполнения бака жидкостью.
На фиг. 1, 2, 4 и 6 и при описании работы заявляемой стиральной машины приняты следующие обозначения:
hmin и hmax - предельные величины высоты расположения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, относительно дна сосуда, допустимые конструктивным выполнением (соответственно наименьшая и наибольшая величины положения по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 входного отверстия 13);
Δ hmax = hmax - hmin - разность предельных величин высоты расположения входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда 4;
Umin и Umax - предельные уровни заполнения бака 2 жидкостью при сохранении без изменений расположения герметичного сосуда 4 по высоте относительно бака 2, соответствующие предельным положениям hmin и hmax, входного отверстия 13 по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 (соответственно минимальная и максимальная величины уровня заполнения бака 2 жидкостью, обеспечиваемые в стиральной машине ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью при данном расположении герметичного сосуда 4 по высоте относительно бака 2);
Δ Umax = Umax - Umin - диапазон изменения величины получаемого в стиральной машине уровня заполнения бака 2 жидкостью, регулируемый ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью.
На фиг.4-6 приняты следующие обозначения:
hi - величина высоты расположения относительно дна герметичного сосуда 4 входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, в ее произвольно выбранном i-м положении, промежуточном между предельными положениями этой части регулирующей трубки в герметичном сосуде, соответствующими hmin и hmax;
Ui - величина уровня заполнения бака 2 жидкостью, получение которой обеспечивается изображенным i-м положением части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде 4, соответствующем положению ее входного отверстия 13 по высоте относительно дна сосуда hi;
Рвн - величина давления воздуха в герметичном сосуде 4 в различные рассматриваемые моменты осуществления заполнения бака 2 жидкостью до уровня, заданного i-м положением входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки относительно дна сосуда, изменяющаяся в зависимости от степени заполнения герметичного сосуда 4 жидкостью, поступающей из бака 2;
Рат - величина давления воздуха снаружи герметичного сосуда 4, т.е. величина атмосферного давления;
Рср - величина давления воздуха в герметичном сосуде 4, обеспечивающая срабатывание герметично связанного с сосудом пневматического давления 3 уровня жидкости и равная его фиксированной величине давления срабатывания.
Стиральная машина работает следующим образом (фиг.1).
Предварительно перед заполнением бака 2 жидкостью оператор определяет необходимую величину уровня заполнения и задает ее путем воздействия на переключатель 12 для задания уровня заполнения бака - орган, непосредственно воспринимающий действие оператора и в соответствии с ним задающий выбранную величину уровня заполнения бака путем изменения положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, по высоте относительно дна сосуда на величину, соответствующую заданному уровню заполнения бака. Необходимое для получения заданной переключателем величины уровня заполнения бака изменение положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 осуществляют исполнительные органы, связанные с этой частью регулирующей трубки и переключателем 12 для задания уровня заполнения бака. На фиг.1 изображено в качестве примера возможное выполнение в стиральной машине устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, когда переключатель 12 для задания уровня заполнения бака, исполнительные органы и размещенная в герметичном сосуде 4 часть 9 регулирующей трубки имеют между собой механическую связь посредством гибкой тяги 23. При этом переключатель 12 для задания уровня заполнения бака 2 выполнен в виде поворотного рычага, установленного на корпусе 1 стиральной машины. В случае такого выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью его исполнительными органами являются часть поворотного рычага - переключателя 12, между его шарнирной опорой и местом закрепления к рычагу гибкой тяги 23 и сама гибкая тяга 23, установленная в направляющих роликах 22 и закрепленная на наружной части регулирующей трубки при помощи кронштейна 24.
В этом варианте выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью задание необходимой величины уровня заполнения бака осуществляется следующим образом. Оператор перемещает поворотный рычаг-переключатель 12 в положение, соответствующее задаваемой величине уровня заполнения жидкостью бака 2. При этом повороте рычага-переключателя 12 перемещается место закрепления к нему гибкой тяги 23. Поскольку в изображенном на фиг.1 варианте выполнения устройства гибкая тяга 23 непосредственно, т.е. отсутствуют какие-либо передаточные механизмы, связывает поворотный рычаг-переключатель 12 для задания уровня заполнения бака 2 и часть 9 регулирующей трубки, размещенную в герметичном сосуде 4, то происходящее при повороте оператором рычага-переключателя 12 перемещение места закрепления к нему гибкой тяги 23 непосредственно передается размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки, а полученное в результате такого перемещения части 9 регулирующей трубки изменение положения ее входного отверстия по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 по величине равно линейному перемещению места закрепления к рычагу-переключателю 12 гибкой тяги 23.
На фиг. 2 и 3 изображен пример выполнения в стиральной машине исполнительных органов ее устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью в виде электромеханического червячного привода, имеющего электрическую связь с переключателем для задания уровня заполнения бака и непосредственно связанного механической червячной передачей с размещенной в герметичном сосуде 3 частью 9 регулирующей трубки. При выполнении исполнительных органов в виде электромеханического или иного вида электрического привода, имеющего электрическую связь с переключателем для задания уровня заполнения бака 2 жидкостью, этот переключатель выполняет функции электрического выключателя такого привода, а необходимые для регулирования уровня заполнения бака изменения положения входного отверстия 13 размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки по высоте относительно дна сосуда исполнительные органы в зависимости от их конструктивного выполнения могут осуществлять либо в виде прямолинейных поступательных перемещений это части регулирующей трубки по высоте относительно дна герметичного сосуда 4, как это изображено на фиг.1, либо в виде вращательных перемещений - поворотов этой части регулирующей трубки относительно места ее ввода в герметичный сосуд, как это изображено на фиг.2, а также (в случае необходимости) и путем одновременного осуществления обоих этих видов перемещений. При таком выполнении исполнительных органов задание необходимой величины уровня заполнения бака 2 жидкостью осуществляется следующим образом. Оператор, воздействуя на переключатель для задания уровня заполнения бака, включает электромеханический привод, т. е. приводит в действие исполнительные органы устройства для получения заданного уровня заполнения бака 2 жидкостью (см. фиг. 2), связанные с размещенной в герме- тичном сосуде 4 частью 9 регулирующей трубки. Включенный переключателем электромеханический привод осуществляет перемещение размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки и связанное с этим ее перемещением изменение положения ее входного отверстия 13 по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 на величину, соответствующую заданной переключателем величине уровня заполнения бака 2 жидкостью. При этом величина изменения высоты расположения относительно дна герметичного сосуда 4 входного отверстия 13 размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки, получаемая в результате перемещения ее исполнительными органами, выполненными в виде электромеханического привода, имеющего электрическую связь с переключателем для задания уровня заполнения бака, зависит от конструктивного выполнения этого электромеханического привода и определяется продолжительностью его работы после включения переключателем для задания уровня заполнения бака.
В стиральной машине, в ее устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, в качестве переключателя для задания уровня заполнения бака как в случае выполнения исполнительных органов, имеющих механическую связь с переключателем, так и в случае выполнения исполнительных органов, имеющих с переключателем электрическую связь, может быть использован командоаппарат автоматической стиральной машины. При использовании в качестве переключателя командоаппарата перед включением машины для отработки выбранной программы оператор, задавая командоаппаратом программу работы машины, одновременно задает и необходимую для этой программы величину уровня заполнения жидкостью бака машины или для отдельных операций программы несколько различных величин уровней заполнения бака, которые командоаппарат задает в процессе отработки программы уже без остановки машины. Так, в ходе отработки заданной оператором программы работы автоматической стиральной машины для отдельных операций программы, таких как предварительная стирка, основная стирка, полоскания обрабатываемых в машине текстильных изделий, командоаппарат может задавать различные величины уровней заполнения бака жидкостью, например уровни заполнения бака для выполнения операций основной стирки и полосканий могут задаваться командоаппаратом машины отличающимися по величине от уровня заполнения бака для предварительной стирки. Возможность осуществления в автоматической стиральной машине без ее остановки изменений задаваемой переключателем - командоаппаратом величины уровня заполнения бака жидкостью, в соответствии с различными величинами уровней жидкости в баке, необходимыми для выполнения отдельных операций выбранной программы стирки, должна быть обеспечена соответствующим выполнением командоаппарата машины, используемого в качестве переключателя для задания уровня заполнения бака, и исполнительных органов, связанных с переключателем - командоаппаратом и частью регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде. В случае выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью таким, что в нем в качестве переключателя для задания уровня заполнения бака используется командоаппарат, а исполнительные органы для перемещения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда выполнены в виде электромеханического привода, например аналогично показанному на фиг.2 и 3, имеющего с командоаппаратом электрическую связь, то при таком выполнении устройства задание командоаппаратом во время работы стиральной машины величины уровня заполнения бака, необходимой в данной операции отрабатываемой программы стирки, осуществляется в соответствующий момент программы путем включения командоаппаратом на определенный промежуток времени электромеханического привода части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4. Задаваемая переключателем - командоаппаратом продолжительность работы электромеханического привода должна обеспечивать изменение работающим приводом высоты расположения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, относительно дна сосуда на величину, соответствующую задаваемому командоаппаратом для выполнения данной операции программы уровню жидкости в баке 2. При этом, если в стиральной машине в качестве переключателя используется электромеханический командоаппарат, выполненный аналогично применяемому в автоматических стиральных машинах "Вятка-автомат", то электродвигатель привода такого командоаппарата может быть одновременно использован в устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью для его исполнительных органов как двигатель электромеханического привода для перемещений входного отверстия размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки по высоте относительно дна сосуда. Для этого электродвигатель командоаппарата непосредственно соединяют каким-либо известным передаточным механизмом (например, рычажным механизмом или гибкой тягой и т.п.) с частью регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде. В случае такого выполнения исполнительных органов задание командоаппаратом величины уровня заполнения бака, необходимой в данной операции отрабатываемой программы, также осуществляется путем управления командоаппаратом работой привода для перемещений части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, т.е. путем включения командоаппаратом передачи вращения от его электродвигателя к передаточному механизму, соединяющему его с частью регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, в соответствующий момент программы, и обеспечения командоаппаратом продолжи- тельности этого включения, необходимой для получения высоты расположения входного отверстия части регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда, соответствующей величине задаваемого уровня заполнения бака. Так как конструктивное выполнение электромеханического командоаппарата такое, что при наборе на нем выбранной программы работы оператор производит механическое перемещение определенных подвижных элементов такого командоаппарата, например перед включением стиральной машины оператор, задавая программу ее работы, устанавливает в определенное положение вал командоаппарата, вращая его с закрепленной на нем рукояткой, то это перемещение подвижных элементов командоаппарата может быть использовано также и для изменения положения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда. Поэтому в стиральной машине наряду с возможностью использования командоаппарата в качестве переключателя для задания уровня заполнения бака машины жидкостью при электрической связи командоаппарата - переключателя с исполнительными органами для перемещений входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда, выполненными в виде управляемого командоаппаратом электромеханического привода, возможно также использование командоаппарата как переключателя для задания уровня заполнения бака, но связанного с исполнительными органами и с размещенной в герметичном сосуде частью регулирующей трубки механической связью. В этом случае перемещение оператором подвижного элемента командоаппарата во время набора программ используется также и для задания величины уровня заполнения бака, необходимого для этой программы, которое осуществляется одновременно с набором программы через механическую связь подвижного элемента командоаппарата с частью регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде. Например, оператор, поворачивая при наборе программы вал командоаппарата для установки его в соответствующее выбранной программе положение, одновременно осуществляет и перемещение размещенной в герметичном сосуде части регулирующей трубки до установки ее в положение, при котором входное отверстие этой части регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда располагается на высоте, соответствующей задаваемой для данной программы величине уровня заполнения бака, если вал командоаппарата в момент его поворота оператором будет связан с частью регулирующей трубки в герметичном сосуде гибкой тягой, наматываемой на вал, или каким-либо известным передаточным механизмом (рычажным, зубчатым и т.п. ). При этом в стиральной машине в случае выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью на основе использования механической связи переключателя для задания уровня заполнения, который может быть выполнен на базе электромеханического командоаппарата с использованием его подвижных элементов, перемещаемых оператором при наборе программы, исполнительных органов, выполненных в виде связанного с подвижным элементом переключателя, какого-либо известного передаточного механизма, и части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, без остановки работы машины задается только одна величина уровня заполнения бака жидкостью, которую обеспечивает устанавливаемое оператором перед включением машины положение входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда. При таком выполнении устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью уровня заполнения бака, отличающиеся по величине от уровня, заданного переключателем, без остановки работы машины и изменения положения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда могут быть получены путем дополнительных изменений уровня заполнения бака жидкостью, обеспечиваемого устройством. Например, в автоматической стиральной машине во время ее работы по программе без остановки работы машины уровни заполнения бака жидкостью, по величине превышающие уровень, заданный переключателем перед включением машины, могут быть получены путем дополнительных заливов жидкости в бак уже после срабатывания пневматического датчика уровня, осуществляемых в результате включения командоаппаратом на определенный промежуток времени системы автоматической подачи жидкости в бак машины (уменьшение уровня может быть получено аналогично путем включения командоаппаратом на определенный промежуток времени сливного насоса).
В устройстве для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью стиральной машины положение входного отверстия 13 (фиг.1-6) части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, по высоте относительно дна сосуда, соответствующее величине уровня заполнения жидкостью бака 2, заданной переключателем для задания уровня заполнения, и полученное в результате перемещения части 9 регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда 4 исполнительными органами устройства, должно фиксироваться относительно дна герметичного сосуда (например, при помощи отдельно выполненного фиксатора положений этой части регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда (см. фиг.7 и 9), чтобы исключить случайные изменения заданного положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, возможные в ходе осуществления заполнения бака 2 жидкостью и при работе машины. Фиксирование заданного положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда 4 должно осуществляться до момента, когда переключателем для задания уровня заполнения бака 2 жидкостью задается иная величина уровня заполнения бака.
В случае использования для фиксирования положений входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, отдельно выполненного фиксатора (фиг. 7 и 8), фиксирование может осуществляться следующим образом. Перед осуществлением перемещения части 9 регулирующей трубки исполнительными органами или непосредственно в момент осуществления ее перемещения оператор переключателем для задания уровня заполнения бака или отдельным электрическим выключателем включает электромагнит 19. Если в качестве переключателя для задания уровня заполнения бака используется командоаппарат, то электромагнит 19 в этот момент включает командоаппарат. Включенный электромагнит 19 притягивает сердечник 21 и, преодолевая силы упругости пружины 18, разжимает обжимной хомут 16, соединенный с сердечником электромагнита. Пpужина 18 при этом деформируется (растягивается). В результате растягивания пружины 18 и разжимания обжимного хомута 16 ослабляется взаимодействие сопрягаемых поверхностей герметизирующего уплотнения 14 и поверхности части 9 регулирующей трубки, которые охватываются обжимным хомутом 16 (на фиг.8 изображено такое положение указанных элементов фиксатора при включенном электромагните 19, управляющем фиксацией). После осуществления перемещения исполнительными органами части 9 регулирующей трубки в положение, соответствующее заданной переключателем величине уровня заполнения бака, электромагнит 19 отключают и пружина 18, стягивая обжимной хомут 16, обеспечивает силами ее упругости усиленное взаимодействие сопрягаемых поверхностей герметизирующего уплотнения и части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, в месте ее ввода в сосуд. Таким образом осуществляется фиксирование заданного исполнительными органами положения входного отверстия части 9 регулирующей трубки по высоте относительно дна герметичного сосуда 4.
Осуществление фиксирования положений входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда, получаемых в результате перемещения этой части регулирующей трубки исполнительными органами, может быть и иным, отличающимся от изложенного, и зависит от того, каким в стиральной машине выполнено устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, от вида выполнения в устройстве переключателя для задания уровня заполнения бака, регулирующей трубки и исполнительных органов, от вида связи между ними. В некоторых случаях выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью фиксирование возможных положений входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, может осуществляться и без применения отдельно выполненного фиксатора либо исполнительными органами (например, за счет свойства "самоторможения" червячной передачи для задания уровня заполнения бака, механически связанным с размещенной в герметичном сосуде частью регулирующей трубки. В случае использования в качестве переключателя электромеханического командоаппарата, подвижный элемент которого, например установленный на валу командоаппарата специальный кулачковый профиль, связан постоянной механической связью с размещенной в герметичном сосуде частью регулирующей трубки, то такой командоаппарат-переключатель может выполнять также и функции фиксатора ее положений, так как конструктивное выполнение электромеханического командоаппарата исключает возможность каких-либо перемещений его подвижного элемента помимо перемещений, осуществляемых оператором при задании величины уровня заполнения бака жидкостью.
При осуществлении перемещений части 9 регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда 4 в положения, отличающиеся от ее положения, соответствующего наименьшей допустимой конструктивным выполнением высоте расположения входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда hmin (см. фиг.1), пружина 15, связанная с герметичным сосудом 4 и с размещенной в нем частью регулирующей трубки, деформируется и степень ее деформации прямо пропорциональна величине выполненного смещения части 9 регулирующей трубки относительно положения, соответствующего hmin. Силы упругости деформированной пружины 15 после отключения фиксирования обеспечивают обратное перемещение части 9 регулирующей трубки в ее положение, соответствующее hmin. В случае наличия механической связи между переключателем для задания уровня заполнения бака, исполнительными органами и частью регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, для перемещения этой части регулирующей трубки в положение, соответствующее hmin, кроме отключения ее фиксирования отдельно выполненным фиксатором, необходимо также отключить еще и механическую связь этой части регулирующей трубки с исполнительными органами либо выполнить перемещение подвижного элемента переключателя в его положение, при котором связанная с ним механической связью часть регулирующей трубки занимает внутри герметичного сосуда положение, соответствующее hmin.
На фиг. 4-6 показана работа устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, используемого в стиральной машине, в ходе осуществления в машине наполнения жидкостью бака 2 до уровня, заданного переключателем устройства и его исполнительными органами, через определенное положение входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, по высоте относительно дна сосуда (на фиг.4-6 изображены различные возможные уровни жидкости в баке 2 машины и в соединенном с ним по принципу сообщающихся сосудов герметичном сосуде 4, получаемые в отдельно рассматриваемые, различные моменты заполнения бака жидкостью). Например (фиг.4), в стиральной машине переключателем для задания уровня заполнения бака 2 жидкостью и исполнительными органами, связанными с переключателем и с размещенной в герметичном сосуде 4 частью 9 регулирующей трубки, задается величина уровня заполнения Ui, получение которой обеспечивает такое положение размещенной в герметичном сосуде 4 части 9 регулирующей трубки, при котором ее входное отверстие 13 расположено относительно дна сосуда 4 на высоте hi. Заданное и зафиксированное положение hi входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 сохраняется без изменений в течение всего времени осуществления наполнения бака 2 жидкостью до заданного уровня и последующей работы стиральной машины до момента, когда переключателем для задания уровня заполнения бака и связанными с ним исполнительными органами это положение входного отверстия 13 изменяется на иное, обеспечивающее получение нового уровня заполнения бака, отличающегося по величине от Ui.
После установки и фиксирования части 9 регулирующей трубки в ее положении относительно дна герметичного сосуда 4, соответствующем заданной переключателем величине уровня заполнения бака 2, осуществляют наполнение его жидкостью до получения заданного уровня. В зависимости от выполнения стиральной машины наполнение ее бака жидкостью может осуществляться оператором (непосредственно или путем включений и отключений подачи в бак машины воды из сети водоснабжения, к которой в этом случае стиральная машина должна быть подсоединена через соединительный шланг, оснащенный запорным вентилем или запорным электромагнитным клапаном) или автоматически без участия оператора при подсоединении машины к сети водоснабжения. В случае подсоединения стиральной машины к сети водоснабжения оператор осуществляет наполнение бака машины водой до заданного уровня следующим образом. В начале наполнения оператор открывает запорный вентиль или включает запорный электромагнитный клапан и вода из сети водоснабжения по соединительному шлангу начинает поступать в бак машины, постепенно наполняя его. После достижения заданного уровня заполнения бака жидкостью, при котором происходит срабатывание пневматического датчика уровня, оператор, руководствуясь сигналом о срабатывании пневматического датчика уровня (например, звуковым или световым сигналом, подаваемым в момент срабатывания пневматического датчика уровня связанным с ним специальным сигнализирующим устройством), прекращает дальнейшее наполнение бака жидкостью (водой), закрывая запорный вентиль соединительного шланга машины или выключая его запорный электромагнитный клапан. Прекращение подачи жидкости в бак по соединительному шлангу, осуществляемое при помощи запорного электромагнитного клапана, может быть выполнено и без участия оператора автоматически, так как запорный электромагнитный клапан может быть выполнен соединительным с контактами пневматического датчика уровня жидкости и может выключаться в результате их размыкания при срабатывании пневматического датчика.
Автоматическое заполнение жидкостью до заданного уровня бака стиральной машины, подключенной к сети водоснабжения, осуществляется следующим образом. Подачу жидкости (воды) в бак автоматической стиральной машины начинает ее командоаппарат путем включения им в соответствии с программой работы машины запорного электромагнитного клапана, а прекращение наполнения бака жидкостью осуществляется в результате срабатывания пневматического датчика при достижении заданного уровня жидкости в баке путем выключения запорного электромагнитного клапана при размыкании контактов пневматического датчика уровня жидкости. Во время наполнения бака стиральной машины жидкостью при достижении заданной величины уровня заполнения бака размыкание контактов пневматического датчика уровня происходит от действия на него сжатого воздуха в момент, когда его давление достигает определенной величины, равной фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика уровня жидкости. Этот сжатый воздух поступает в пневматический датчик уровня по соединительной трубке из герметичного сосуда, в котором во время наполнения бака жидкостью происходит его сжатие в результате одновременного поступления жидкости из бака в герметичный сосуд и заполнения герметичного сосуда этой жидкостью. В ходе заполнения бака жидкостью давление воздуха в герметичном сосуде увеличивается пропорционально увеличению степени его заполнения поступающей из бака жидкостью, а так как герметичный сосуд соединен с баком по принципу сообщающихся сосудов, то, следовательно, в процессе наполнения бака жидкостью до заданного уровня в каждый момент давление воздуха в герметичном сосуде будет пропорционально степени заполнения в этот момент бака жидкостью. Поэтому прекращение наполнения бака стиральной машины жидкостью, осуществляемое в результате срабатывания пневматического датчика уровня при достижении определенной величины давления воздуха, сжимаемого жидкостью в герметичном сосуде, аналогично прекращению наполнения бака в результате достижения заданной величины уровня жидкости непосредственно в баке.
На фиг.4 изображен начальный момент заполнения жидкостью бака 2 стиральной машины. Поступающая в бак 2 жидкость заполняет его сливной патрубок 5, а затем - нижнюю часть бака. Через трубку 7, которая присоединена к отверстию в сливном патрубке 5 бака 2 и отверстию в нижней части герметичного сосуда 4 и таким образом соединяет их по принципу сообщающихся сосудов, одновременно с наполнением нижней части бака 2 жидкость наполняет и нижнюю часть герметичного сосуда 4. По мере заполнения герметичного сосуда 4 жидкостью, поступающей в него из бака 2 по трубке 7, находящийся в герметичном сосуде, воздух вытесняется из него наружу через регулирующую трубку, герметично присоединенную к сосуду так, что ее часть 9 размещена в герметичном сосуде, а часть находится снаружи герметичного сосуда и имеет открытое отверстие 11, расположенное выше максимального уровня заполнения бака 2 жидкостью, через которое в начальный момент заполнения бака и выходит воздух из герметичного сосуда, вытесняемый жидкостью, поступающей в сосуд из заполняемого ею бака 2. Поэтому в начальный момент заполнения жидкостью бака 2 (фиг.4) величина давления воздуха в герметичном сосуде 4 Рвн равна величине давления воздуха Рат снаружи герметичного сосуда, т.е. Рвн = Рат. При этом часть 9 регулирующей трубки, размещенная в герметичном сосуде 4 и соответственно ее входное отверстие 13 относительно дна сосуда установлена и зафиксирована в положении, при котором входное отверстие 13 относительно дна сосуда находится на высоте hi. Такая величина высоты расположения входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда 4 при сохранении без изменений расположения герметичного сосуда по высоте относительно бака 2 обеспечивает в ходе осуществления заполнения бака 2 жидкостью получение величины уровня его заполнения Ui, предварительно заданной переключателем для задания уровня заполнения бака и исполнительными органами через данную величину высоты расположения входного отверстия 13.
На фиг.6 изображен момент начала сжатия воздуха в герметичном сосуде 4, в процессе осуществления заполнения бака 2 жидкостью до заданного уровня, когда достигнутый уровень жидкости в баке 2 и в герметичном сосуде 4, заполняемом поступающей из бака 2 жидкостью, одновременно с наполнением бака перекрывает входное отверстие 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, расположенное относительно дна сосуда на высоте hi. Таким образом, при дальнейшем наполнении бака 2 жидкостью и соответствующем ему заполнении жидкостью герметичного сосуда 4 исключается выход воздуха из герметичного сосуда через регулирующую трубку, вследствие чего происходит сжатие воздуха в герметичном сосуде 4 жидкостью, поступающей в него из бака 2. В результате сжатия воздуха в герметичном сосуде 4 его давление Рвн увеличивается, т.е. Рвн. > Рат, причем увеличение давления воздуха в герметичном сосуде 4 происходит пропорционально увеличению степени его заполнения жидкостью, поступающей из бака 2. Так как к сосуду герметично присоединен при помощи соединительной трубки 8 пневматический датчик 3 уровня жидкости, то при увеличении давления воздуха в герметичном сосуде 4 воздух, поступающий из него в пневматический датчик 3 по соединительной трубке 8 и действующий на чувствительный элемент этого датчика имеет такое же давление, так и давление воздуха в герметичном сосуде, т.е. Рвн. > Рат. На фиг.6 изображен такой момент в ходе заполнения бака 2 жидкостью до заданного уровня Ui, при котором в герметичном сосуде 4 только начинается сжатие находящегося в нем воздуха. В изображенный момент процесса заполнения бака давление воздуха Рвн в герметичном сосуде меньше величины Рср, равной фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика 3 уровня жидкости, т.е. Рат < Рвн. < Рср.
На фиг.5 изображен момент срабатывания пневматического датчика 3 уровня жидкости, когда в ходе осуществления заполнения бака 2 уровень жидкости в нем достигает заданной переключателем величины Ui, а давление Рвн воздуха в герметичном сосуде 4 становится равным Рср. - фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика 3 уровня жидкости и дальнейшее поступление жидкости в бак 2 прекращается.
В стиральной машине величина Ui уровня заполнения бака 2 жидкостью задается предварительно перед осуществлением наполнения бака переключателем для задания уровня заполнения путем воздействия переключателя на исполнительные органы, которые в соответствии с задаваемой переключателем величиной уровня заполнения бака осуществляют изменение положения части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, таким образом, чтобы в полученном после ее перемещения и зафиксированном новом положении этой части регулирующей трубки в герметичном сосуде 4 ее входное отверстие 13 занимало относительно дна сосуда положение по высоте, необходимое для получения заданной величины Ui уровня заполнения бака 2, т.е. чтобы входное отверстие 13 во время осуществления заполнения бака 2 жидкостью находилось относительно дна герметичного сосуда 4 на высоте hi (см. фиг.4). Во время осуществления заполнения бака 2 жидкостью до уровня Uiодновременно происходит и заполнение поступающей из бака 2 жидкостью герметичного сосуда 4, соединенного с баком по принципу сообщающихся сосудов. После того как в ходе наполнения бака, достигается уровень жидкости (в баке 2 и герметичном сосуде 4), перекрывающий входной отверстие 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4 (см. фиг.6), при дальнейшем наполнении бака 2 жидкостью происходит увеличение давления Рвн воздуха в герметичном сосуде 4 и пневматическом датчике 3 уровня жидкости от величины Рат, равной атмосферному давлению воздуха снаружи герметичного сосуда, до величины Рср, равной фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика 3 уровня. В момент, когда давление Рвн, воздуха в герметичном сосуде 4 становится равным Рср - фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика 3 уровня жидкости, т.е. при Рвн = Рср (фиг.5) , происходит срабатывание пневматического датчика, в результате которого прекращается дальнейшее наполнение бака 2 жидкостью, а величина уровня жидкости в баке 2, полученная в этот момент, равна Ui, т.е. величине уровня заполнения бака 2, заданной переключателем перед заполнением. Таким образом, в стиральной машине обеспечивается получение заданного уровня заполнения бака машины жидкостью.
Устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью предлагаемой стиральной машины позволяет осуществлять перемещения части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, необходимые для установления ее в положение, соответствующее задаваемой переключателем величине уровня заполнения бака, не только предварительно перед осуществлением заполнения бака машины жидкостью, но и непосредственно в ход заполнения бака. В этом случае возможны нарушения работы устройства для получения заданного уровня заполнения бака. В этом случае возможны нарушения работы устройства для получения заданного уровня заполнения бака. Например, если перемещение части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, исполнительные органы устройства осуществляют уже после того, как в ходе заполнения бака жидкостью началось сжатие воздуха в герметичном сосуде (в результате заполнения герметичного сосуда поступающей из бака жидкостью до уровня, на котором относительно дна сосуда находится входное отверстие 13 этой части регулирующей трубки, и полного погружения, входного отверстия в жидкость (см. фиг.6), а во время осуществления перемещения части 9 регулирующей трубки ее входное отверстие 13 все время находилось погруженным в жидкость, то срабатывание пневматического датчика 3 уровня жидкости происходит при уровне заполнения бака, соответствующем начальному положению входного отверстия 13 по высоте относительно дна герметичного сосуда 4 (т. е. тому, которое входное отверстие занимало по высоте относительно дна сосуда в момент начала осуществления перемещения части 9 регулирующей трубки). Таким образом полученное в результате этого перемещения части 9 регулирующей трубки в герметичном сосуде изменение высоты расположения ее входного отверстия относительно дна сосуда не изменяет величины получаемого уровня заполнения бака.
В устройстве для получения заданного уровня заполнения жидкостью бака стиральной машины используется установленный выше максимального уровня заполнения бака (фиг.1,2, 4-6) пневматический датчик 3 уровня жидкости с одной фиксированной (постоянной) величиной давления срабатывания, которая зависит от конструктивного выполнения датчика и его настройки. Необходимый для срабатывания этого пневматического датчика сжатый воздух поступает к нему по соединительной трубке 8 из герметичного сосуда 4, где в ходе заполнения бака 2 жидкостью происходит сжатие воздуха в результате одновременного с баком 2 заполнения жидкостью и герметичного сосуда 4, соединенного с баком 2 по принципу сообщающихся сосудов трубкой 7. Поэтому во всех случаях заполнения до заданного уровня бака 2 жидкостью, осуществляемых без изменения настройки пневматического датчика 3 уровня, срабатывание датчика происходит всегда при одной и той же величине давления Рвнвоздуха в герметичном сосуде 4, равной Рср - фиксированной величине давления срабатывания пневматического датчика 3 уровня жидкости, т.е. при Рвн. = Рср. (см фиг.5).
Получение величины Рср давления воздуха в герметичном сосуде 4 в процессе заполнения бака 2 жидкостью до заданного уровня Ui связано с ходом осуществления наполнения бака следующим образом (фиг.2-6). В ходе наполнения бака 2 жидкостью сжатие воздуха в герметичном сосуде 4 начинается с момента, когда достигнутый уровень жидкости в баке 2 и герметичном сосуде 4 перекрывает входное отверстие 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде (фиг.6). Чем выше расположено входное отверстие 13 относительно дна герметичного сосуда 4, т.е. чем больше величина hi (см. фиг. 4), соединенного с баком 2 по принципу сообщающихся сосудов, и, следовательно, чем выше расположено входное отверстие 13 относительно бака 2, тем большим количеством жидкости следует наполнить бак 2 до получения уровня, с которого начнется сжатие воздуха в герметичном сосуде 4. Соответственно, тем большей при этом будет и конечная величина уровня Ui жидкости в баке 2, обеспечивающая получение в герметичном сосуде 4 давления воздуха Рвн. = Рср и прекращение дальнейшего наполнения бака 2 жидкостью в результате срабатывания в этот момент пневматического датчика 3 уровня (фиг.5). Таким образом, для стиральной машины в ходе осуществления заполнения жидкостью ее бака 2 до заданного уровня Ui при неизменной настройке пневматического датчика 3 уровня жидкости и при сохранении без изменений расположения герметичного сосуда 4 по высоте относительно бака 2 величина Ui уровня заполнения бака жидкостью, получаемая в результате срабатывания пневматического датчика 3 уровня, зависит только от величины высоты hiрасположения входного отверстия 13 относительно дна герметичного сосуда 4, т.е. Ui = f(hi).
В стиральной машине получаемая в ходе наполнения бака 2 жидкостью величина уровня, перекрывающего входное отверстие 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, и обеспечивающего начало сжатия воздуха в герметичном сосуде жидкостью, поступающей в него в ходе дальнейшего заполнения бака, и обеспечивающего конечную величину заполнения бака, зависит не только от величины высоты hi расположения входного отверстия относительно дна герметичного сосуда, но также и от положения герметичного сосуда (вместе с размещенной в нем частью 9 регулирующей трубки) по высоте относительно бака 2. Если величину Ui уровня заполнения бака 2 жидкостью, получаемую в результате срабатывания пневматического датчика 3 уровня, измерять от уровня положения дна герметичного сосуда 4 по высоте относительно бака 2, то выражение, определяющее величину Ui, можно записать в виде
Ui= U+ (см. фиг.5), где Uhi - получаемый в ходе заполнения бака уровень жидкости, перекрывающий входное отверстие части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде на высоте hi относительно дна сосуда, с которого начинается сжатие воздуха в герметичном сосуде при дальнейшем заполнении бака жидкостью;
δср, Ui - необходимое в ходе наполнения бака жидкостью до заданной величины уровня Ui заполнения приращение (увеличение) уровня жидкости до уровня Uhi, с которого начинается сжатие воздуха в герметичном сосуде, до уровня Ui, обеспечивающего получение в герметичном сосуде давления воздуха Рвн. = Рср и прекращение наполнения бака жидкостью в результате срабатывания пневматического датчика уровня. При этом Uhi= hi + s, где hi - величина, характеризующая положение входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда (высота расположения входного отверстия относительно дна герметичного сосуда);
s - величина, характеризующая положение герметичного сосуда по высоте относительно бака (соответственно характеризующая и положение по высоте относительно бака входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде), например высота расположения дна герметичного сосуда относительно дна бака.
Учитывая положение герметичного сосуда по высоте относительно бака, для величины уровня Ui, получаемой в результате срабатывания пневматического датчика, можно записать
Ui= hi++s
Аналогично можно записать выражения для предельных уровней Umin и Umax заполнения бака жидкостью и для диапазона регулирования уровня заполнения Δ Umax, обеспечиваемых в стиральной машине ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, при осуществлении наполнения бака без изменения величины давления срабатывания пневматического датчика уровня и при сохранении без изменений положения герметичного сосуда по высоте относительно бака, т.е. при pcp = const и s = const.
Umin= hmin++s
Umax= hmax++s = hmin+Δhmax++s
ΔUmax= Umax-Umin= Δhmax+-
В общем случае выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью
, так как > .
Из физики известно, что при одинаковых условиях, произведение численных значений Рвн и Vвн постоянно (закон Бойля-Мариотта), т.е. Рвн. Vвн. = const, где Рвн. - давление воздуха в герметичном сосуде в различные моменты сжатия в нем воздуха в результате заполнения сосуда жидкостью, поступающей из заполняемого бака;
Vвн. - незаполненный жидкостью внутренний объем герметичного сосуда в рассматриваемые моменты сжатия в нем воздуха жидкостью, поступающей из бака, в ходе заполнения бака до заданного уровня.
Отсюда следует, что для получения одной и той же величины Рвндавления воздуха в герметичном сосуде 4 в случае, когда входное отверстие 13 относительно дна герметичного сосуда 4 находится на высоте hmin (см. фиг.1 и 2), для заполнения герметичного сосуда жидкостью до момента, когда Рвн. = = Рср, потребуется большее приращение уровня жидкости относительно уровня расположения входного отверстия 13, чем в случае, когда входное отверстие 13 относительно дна герметичного сосуда 4 находится на высоте hmax, т.е. >
При неизменной величине давления срабатывания пневматического датчика уровня жидкости величины и являются постоянными и зависят от конструктивного выполнения устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью (от фиксированной величины давления срабатывания пневматического датчика уровня и выполнения герметичного сосуда по форме и величине его внутреннего объема). Так как величина Δ hmax - разность предельных величин высоты расположения относительно дна герметичного сосуда входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в сосуде, определяется допустимыми конструктивным выполнением устройства величинами hmax и hmin и, таким образом, тоже является постоянной, то, следовательно, является постоянной и величина Δ Umax = Umax - Umin - диапазон изменения величины получаемого уровня заполнения бака жидкостью (диапазон регулирования устройством получаемого уровня заполнения бака). Следовательно, величина ΔUmax не зависит от положения герметичного сосуда по высоте относительно бака, т. е. не зависит от величины s, и определяется только конструктивным выполнением устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, т.е. выполнением герметичного сосуда и величинами hmax и hmin, фиксированной величиной давления срабатывания пневматического датчика уровня.
В случае, если положение герметичного сосуда по высоте относительно бака изменяется, например, путем смещения его относительно бака вверх или вниз на величину Δs, то при этом сама величина Δ Umax = =Umax - Umin (диапазон возможного изменения величины получаемого уровня заполнения бака жидкостью, регулируемый в стиральной машине ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака) останется без изменения, так как она не зависит от величины s. В то же время численные значения величин всех возможных уровней заполнения бака из этого диапазона Δ Umax (Umin - Umax), обеспечиваемые соответствующими определенными положениями входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда от положения с наименьшей, допустимой конструктивным выполнением высотой hmin до достижения с hmaxпосле смещения герметичного сосуда по высоте относительно бака изменяются на величину этого смещения, т. е. на Δ s. Например, величина уровня заполнения бака жидкостью -Ui (см. фиг. 5) после изменения высоты s положения герметичного сосуда относительно бака на величину Δ s равна
U = hi++s ± Δs = Ui± Δs
Таким образом, в результате изменения положения герметичного сосуда по высоте относительно бака весь диапазон возможных значений величин уровня заполнения бака жидкостью, получаемых в стиральной машине при помощи ее устройства для получения заданного уровня заполнения бака, также смещается на эту же величину изменения высоты расположения герметичного сосуда и каждому уровню заполнения бака из их регулируемого устройством диапазона ΔUmax., получаемому при прежнем положении герметичного сосуда по высоте относительно бака, после смещения герметичного сосуда соответствует новая величина уровня заполнения бака, отличающаяся от прежней на величину смещения сосуда.
Необходимость смещения регулируемого устройством диапазона получаемых уровней заполнения бака жидкостью, осуществляемого путем изменения положения герметичного сосуда по высоте относительно бака, может возникнуть при ремонте стиральной машины из-за замены используемого в устройстве пневматического датчика уровня на новый, имеющий иную фиксированную величину давления срабатывания, причем фиксированная величина давления срабатывания нового пневматического датчика может быть как больше, так и меньше величины давления срабатывания используемого прежде датчика. При этом получаемые в результате срабатывания этого нового пневматического датчика уровни заполнения бака жидкостью соответственно новой величине давления срабатывания датчика - P'ср отличаются от уровней, обеспечиваемых прежним пневматическим датчиком с величиной давления срабатывания Рср ≠Р'ср, так как при сохранении без изменений положения герметичного сосуда по высоте относительного бака для получения в герметичном сосуде давления сжатого жидкостью воздуха Рвн, равного этой новой величине Р'ср, при любом допустимом конструктивным выполнением положении входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда (hmin - hmax) потребуется заполнение герметичного сосуда (и соответственно бака) до иного уровня жидкости, чем при заполнении бака жидкостью при такой же высоте положения входного отверстия регулирующей трубки относительно дна сосуда, но при использовании в устройстве прежнего пневматического датчика уровня с величиной давления срабатывания Рср. Поэтому в стиральной машине после замены пневматического датчика уровня жидкости на датчик, имеющий иную фиксированную величину давления срабатывания Р'ср, если при этом положение герметичного сосуда по высоте относительно бака остается без изменения, то регулируемый устройством для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью диапазон возможного изменения величины получаемого уровня Δ U'max = U'max. - U'min отличается по величине от диапазона регулирования уровня заполнения бака жидкостью - Δ Umax = Umax- Umin, обеспечиваемого устройством при использовании прежнего пневматического датчика уровня с величиной давления срабатывания Рср, так как из-за различия величин давления срабатывания этих используемых в устройстве датчиков, будут различимыми по величине и обеспечиваемые их срабатыванием предельные уровни заполнения бака машины жидкостью, т.е. если Р'ср ≠Рср, а s = const, то U Umin, U Umax, a ΔU ΔUmax где Р'ср, U'min и U'max - соответственно фиксированная величина давления срабатывания нового пневматического датчика уровня жидкости и обеспечиваемые срабатыванием нового датчика предельные уровни заполнения бака жидкостью.
Следовательно, чтобы при использовании пневматического датчика уровня с новой фиксированной величиной давления срабатывания обеспечить в стиральной машине получение всех необходимых для работы машины величин уровней заполнения бака жидкостью, что и при использовании прежнего пневматического датчика, положение герметичного сосуда по высоте относительно бака необходимо изменить так, чтобы это новое, измененное положение во время заполнения бака машины жидкостью при соответствующих задаваемым уровнем различных положениях входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда обеспечивало срабатывание нового пневматического датчика при всех необходимых для работы машины уровнях заполнения ее бака жидкостью, какие обеспечивались различными величинами высоты положения входного отверстия части регулирующей трубки относительно дна герметичного сосуда при использовании прежнего датчика уровня и при прежнем положении герметичного сосуда по высоте относительно бака. При этом в зависимости от того, как после замены пневматического датчика уровня изменилась величина его давления срабатывания Р'ср в сравнении с фиксированной величиной давления срабатывания Рср прежнего пневматического датчика, т. е. в зависимости от Р'ср > Рср или Р'ср < Рср, полученная при новом пневматическом датчике уровня величина диапазона возможного изменения получаемого уровня заполнения бака жидкостью - Δ U'max, регулируемого в стиральной машине ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака (и не зависящая от положения герметичного сосуда по высоте относительно бака при сохранении без изменений этого положения, занимаемого сосудом относительно бака, во время наполнения бака жидкостью), может быть как больше, так и меньше величины ΔUmax - регулируемого устройством диапазона возможного изменения величины получаемого уровня жидкости в баке при использовании в устройстве прежнего пневматического датчика уровня.
Помимо этого рассмотренного случая, в стиральной машине смещение диапазона возможного изменения величины получаемого уровня заполнения бака жидкостью ΔUmax = Umax - Umin, регулируемого в машине ее устройством для получения заданного уровня заполнения бака, может быть необходимо и при использовании прежнего пневматического датчика уровня жидкости без его замены, когда таким образом, т.е. смещением диапазона регулирования величины получаемого уровня заполнения бака, осуществляемом путем изменения положения герметичного сосуда по высоте относительно бака, без изменения фиксированной величины давления срабатывания используемого пневматического датчика могут быть получены новые величины уровней заполнения бака жидкостью, которые превышают предельные уровни заполнения бака -Umin и Umax, возможные для данного датчика уровня при прежнем положении герметичного сосуда по высоте относительно бака.
В обоих рассмотренных случаях необходимое для смещения диапазона Δ Umax изменение высоты расположения герметичного сосуда относительно бака, осуществляемое путем смещения герметичного сосуда по высоте относительно бака, не должно превышать величину, допустимую для данной стиральной машины ее конструктивным выполнением. При этом величина смещения герметичного сосуда относительно бака вниз допускается до такого положения герметичного сосуда, в котором обеспечивается при сливе жидкости из бака освобождение входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, от заполнявшей сосуд жидкости, даже в случае, если входное отверстие относительно дна герметичного сосуда расположено на высоте hmin, так как, если входное отверстие этой части регулирующей трубки, после окончания слива остается погруженным в жидкость, то, как это было показано ранее, при последующем наполнении бака жидкостью до заданного уровня возможным нарушения в работе устройства для получения заданного уровня заполнения бака.
В стиральной машине конечный результат работы ее устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью - изменение в соответствии с задаваемой устройством величиной высоты уровня жидкости в баке машины, при котором происходит срабатывание пневматического датчика уровня, обеспечивается при любом виде изменения высоты расположения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, относительно бака - как путем перемещения этой части регулирующей трубки (и соответственно ее входного отверстия) относительно дна герметичного сосуда, соединенного с баком по принципу сообщающихся сосудов, причем при осуществлении наполнения бака жидкостью в этом случае положение герметичного сосуда по высоте относительно бака остается без изменений, так и путем смещения относительно бака герметичного сосуда вместе с размещенной в нем частью регулирующей трубки, у которой при этом смещении сосуда высота расположения ее входного отверстия относительно дна сосуда остается без изменения. Возможно также для получения необходимой высоты расположения относительно бака входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, осуществлять вместе сразу оба этих вида изменения положения входного отверстия данной части регулирующей трубки относительно бака. После выполнения необходимого изменения высота расположения входного отверстия относительно бака при осуществлении наполнения бака жидкостью пневматический датчик уровня сработает при достижении новой величины уровня жидкости в баке и в соединенном с ним по принципу сообщающихся сосудов герметичном сосуде, заданной этим выполненным изменением положения входного отверстия относительно бака, причем величина изменения получаемого уровня жидкости в баке определяется величиной проведенного изменения высоты расположения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, относительно бака, вне зависимости от того, каким образом получено это изменение высоты расположения входного отверстия относительно бака: или путем перемещения части регулирующей трубки и ее входного отверстия в герметичном сосуде, по высоте относительно дна сосуда, причем положение герметичного сосуда по высоте относительно бака при этом остается без изменений, или путем перемещения этой части регулирующей трубки вместе с герметичным сосудом по высоте относительно бака без изменения положения входного отверстия части регулирующей трубки в герметичном сосуде по высоте относительно дна сосуда, или же в результате выполнения сразу обоих этих видов возможного осуществления перемещения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, по высоте относительно бака, т. е. и перемещения части регулирующей трубки в герметичном сосуде (соответственно ее входного отверстия) по высоте относительно дна сосуда, и перемещения герметичного сосуда вместе с размещенной в нем частью регулирующей трубки по высоте относительно бака.
Если в стиральной машине заполняемый жидкостью бак 2 (см. фиг.1) установлен в корпусе 1 на пружинах, то ее устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью может быть выполнено так, что регулирование величины получаемого уровня заполнения бака оно осуществляет автоматически без воздействия оператора на переключатель для задания уровня заполнения бака, в зависимости от величины смещения подвешенного на пружинах бака относительно корпуса машины, под действием веса загруженных в бак обрабатываемых текстильных изделий. В этом случае для изменения положения входного отверстия 13 части 9 регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде 4, по высоте относительно дна сосуда и следовательно по высоте относительно бака 2 используется механическая связь этой части регулирующей трубки с корпусом машины. Загрузка в бак машины обрабатываемых текстильных изделий увеличивает его вес на величину веса загруженных изделий , вследствиечего бак смещается относительно корпуса 1 машины на величину Δ Нзагр, а пружины, на которых бак 2 установлен в корпусе 1, при этом деформируются пропорционально увеличению веса бака, т.е. ΔHзагр= F1(). В результате смещения бака 2 вместе с установленным на нем снаружи герметичным сосудом 4 относительно корпуса 1 под действием механической связи части 9 регулирующей трубки с корпусом 1, происходит изменение положения этой части регулирующей трубки и ее входного отверстия 13 по высоте относительно дна сосуда 4 и по высоте относительно бака 2. При этом величина изменения высоты расположения входного отверстия 13 относительно дна сосуда (соответственно, относительно бака) Δhзагрбудет пропорциональна величине смещения бака относительно корпуса машины ΔНзагр. в результате увеличения веса бака весом загруженных в него текстильных изделий . В зависимости от выполнения механической связи части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, с корпусом машины, например в случае выполнения этой механической связи с использованием каких-либо известных передаточных механизмов, величина изменения положения входного отверстия этой части регулирующей трубки по высоте относительно дна сосуда Δ hзагр, полученная в результате смещения Δ Нзагр, подвешенного на пружинах бака под действием веса загруженных текстильных изделий , определяется передаточным числом k примененного механизма, т.е.
Δhзагр= k·ΔHзагр= k·F1() Так как положение герметичного сосуда по высоте относительно бака сохраняется без изменения, а величина уровня заполнения бака жидкостью, получаемая в результате срабатывания пневматического датчика уровня, в этом случае зависит только от величины высоты расположения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, относительно дна сосуда Ui = f(hi), то при автоматической в зависимости от веса загруженных в бак текстильных изделий установке положения входного отверстия этой части регулирующей трубки по высоте относительно дна герметичного сосуда, положение которого по высоте относительно бака не изменяется, получаемая величина уровня заполнения бака жидкостью Uзагр зависит от веса загрузки бака -, т.е.
Uзагр= f(Δhзагр) = F2()
После автоматической установки входного отверстия части регулирующей трубки в положении по высоте относительно дна герметичного сосуда (и относительно бака), соответствующем смещению бака под действием веса загруженных в него текстильных изделий и определяющем величину необходимого для этого веса уровня заполнения бака жидкостью, необходимо отключить механическую связь части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, с корпусом машины, чтобы смещение бака во время его наполнения жидкостью под действием веса жидкости не вызывало изменения автоматически установленной высоты расположения входного отверстия этой части регулирующей трубки.
Для осуществления данного автоматического регулирования величины уровня заполнения бака жидкостью в зависимости от веса загрузки в бак текстильных изделий возможно также такое выполнение стиральной машины, при котором необходимое для регулирования уровня изменение высоты расположения входного отверстия части регулирующей трубки, размещенной в герметичном сосуде, относительно бака производится не путем изменения положения этой части регулирующей трубки в герметичном сосуде по высоте относительно дна сосуда, положение которой по высоте относительно бака при этом остается без изменений, а путем перемещения герметичного сосуда по высоте относительно бака вместе с размещенной в сосуде частью регулирующей трубки.
В предлагаемой стиральной машине в зависимости от выполнения ее устройства для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью регулирование устройством получаемого уровня заполнения бака может быть как плавным, непрерывным, так и ступенчатым, дискретным.
Данная стиральная машина имеет простую и удобную в эксплуатации конструкцию, обеспечивает повышение точности регулирования получаемого уровня заполнения бака жидкостью, расширяет пределы возможного изменения предельных величин регулируемого устройством для получения заданного уровня диапазона уровней заполнения бака, повышает надежность и ремонтопригодность устройства и, следовательно, стиральной машины.
Изобретение может быть использовано не только в стиральных, но также и в любых иных машинах, в которых необходимо обеспечить получение различных уровней заполнения бака жидкостью посредством пневматического датчика уровня жидкости.
Формула изобретения: СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА, содержащая установленный в корпусе бак и устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью, включающее пневматический датчик уровня жидкости с одной фиксированной величиной давления срабатывания, установленный выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, герметичный сосуд, установленный снаружи бака и соединенный в нижней его части с нижней частью бака по принципу сообщающихся сосудов, соединительную трубку, присоединенную к верхней части сосуда и герметично связывающую его с пневматическим датчиком уровня жидкости, переключатель для задания уровня заполнения бака и исполнительные органы, связанные с переключателем, отличающаяся тем, что устройство для получения заданного уровня заполнения бака жидкостью снабжено регулирующей трубкой, герметично присоединенной к сосуду таким образом, что часть ее размещена внутри герметичного сосуда, а наружная часть регулирующей трубки имеет открытое отверстие, расположенное выше максимального уровня заполнения бака жидкостью, при этом размещенная внутри герметичного сосуда часть регулирующей трубки выполнена с возможностью изменения и фиксирования положения ее входного отверстия по высоте относительно дна сосуда и связана с исполнительными органами.