RadioRadar - Радиоэлектроника, даташиты, схемы

http://radioradar.net/repair_electronic_technics/repair_home_appliances/coffee_machine_philips_saeco_hd_8838_part1.html

Кофемашина Philips Saeco HD 8838 (часть 1)

Основные технические характеристики

Кофемашина Philips Saeco Syntia Cappuccino HD8838/09 предназначена для автоматического приготовления кофейных напитков капучино, латте-маккиато и эспрессо из целых или молотых кофейных зерен. В этой статье приводится принцип работы устройства, порядок разборки, а также коды ошибок и тестовый режим. Основные характеристики кофемашины представлены в таблице 1.

Таблица 1. Основные характеристики кофемашины Philips Saeco Syntia Cappuccino HD8838/09

Параметр

Значение

Напряжение и частота питающей сети

220 В/50 Гц

Максимальная потребляемая мощность, Вт

1400

Мощность, потребляемая в ждущем режиме (не более), Вт

1

Габариты (ширина х высота х глубина), мм

265x315x415

Масса, кг

9

Вместимость емкости для воды, л

1,2

Вместимость емкости для кофе (в зернах), г

260

Вместимость контейнера для отходов, порций осадка

8

Время заполнения водяного контура при первом цикле заполнения (не более), с

15

Время нагрева (не более), с

45

Температура розлива, °С

84±4

Время помола, с

8...10

Задаваемое время ждущего режима, мин

15...180

Давление, бар

15

Класс энергопотребления

А

Функциональные возможности

Автоматическая очистка от загрязнений и накипи, регулируемый диспенсер для кофе, фронтальный доступ к управлению всеми функциями, цветной ЖК дисплей, съемный резервуар для воды, регулируемая кофемолка с керамическими жерновами, адаптивная система помола кофе, система сохранения аромата: предварительное заваривание и насадка "Панарелло" для взбивания молока, съемная варочная группа, интегрированный молочный контейнер, регулирование объема, температуры и крепости кофе

 

Внешний вид кофемашины показан на рис. 1.

Внешний вид кофемашины Philips Saeco HD8838

Рис. 1. Внешний вид кофемашины Philips Saeco HD8838

 

Состав и принцип работы

Расположение внешних частей кофемашины показано на рис. 2, а внутренних - на рис. 3.

Внешние части кофемашины

Рис. 2. Внешние части кофемашины

 

Внутренние части кофемашины

Рис. 3. Внутренние части кофемашины

 

В состав кофемашины входят следующие основные узлы и компоненты: варочный модуль, бойлер, насос, измеритель потока (расходомер), емкость для воды, дозатор кофе (диспенсор), пенообразователь, контейнер для молока, электромагнитные клапаны EV1 (с двумя трубками) и EV2 (с тремя трубками), аварийный клапан. Все эти устройства соединены силиконовыми трубками и образуют гидравлический контур. Гидравлическая схема кофемашины приведена на рис. 4.

Гидравлическая схема кофемашины

Рис. 4. Гидравлическая схема кофемашины 

 

Помимо перечисленного в кофемашине имеются: модуль управления, панель управления, кофемолка, моторедуктор с микровыключателем, микровыключатель устройства блокировки дверцы, емкостной датчик уровня воды, каплеуловитель с емкостным датчиком, фильтр снижения жесткости воды и другие устройства.

Рассмотрим принцип работы некоторых узлов в составе кофемашины.

Состояние электромагнитных клапанов EV1 и EV2 в различных режимах работы кофемашины приведено в таблице 2.

Таблица 2. Состояния электромагнитных клапанов EV1 и EV2

Режим работы

Клапан EV1

Клапан EV2

Кофе

ОТКЛ

ОТКЛ

Пена/Капучино

ВКЛ

ВКЛ (открывается через 5 с, чтобы слить остатки воды внутри контура)

Горячая вода

ВКЛ

ВКЛ

 

Конструкция пенообразователя показана на рис. 5.

Конструкция пенообразователя

Рис. 5. Конструкция пенообразователя

 

Молоко вспенивается в следующим образом:

1. Пар (1) проходит через клапан пенообразователя, создавая тем самым разряжение, которое втягивает молоко из подсоединенного контейнера и некоторое количество воздуха;

2. Молоко смешивается с воздухом (2), который засасывается через штуцер подсоединения контейнера к клапану;

3. Пар, воздух и молоко смешиваются в трубке Вентури (3) и таким образом образуется молочная пена.

На рис. 6 показана конструкция запорного клапана на давление 4 бара.

Конструкция запорного клапана

Рис. 6. Конструкция запорного клапана,

где: 1 - колпачок грибовидного клапана; 2 - пружина грибовидного клапана; 3 - основание грибовидного клапана; 4 - грибовидный клапан; 5 - уплотнение

 

Грибовидный клапан, имеющийся в запорном клапане, открывается при давлении 4±0,5 бара при приготовлении кофе-капучино. Конструкцией клапана предусмотрена возможность регулировки порогового значения давления.

Моторедуктор (рис. 7) включается подачей постоянного напряжения на двигатель, который с помощью червячного винта вращает маленькое зубчатое колесо. Вращение передается большому зубчатому колесу, которое перемещается в положение дозирования (приготовление кофе) и затем возвращается в положение холостого хода.

Конструкция моторедуктора с микровыключателем

Рис. 7. Конструкция моторедуктора с микровыключателем,

где: 1 - положение холостого хода; 2 - положение дозирования

 

Когда устройство включено, моторедуктор прижимает микровыключатель (положение 1) и его контакты замыкаются, моторедуктор меняет направление вращения и перемещается вверх на 1...2 мм. При этом бойлер начинает нагревать воду в течение 45 с для достижения оптимальной температуры. В дальнейшем температура воды в бойлере поддерживается постоянной.

Цикл приготовления кофе (рис. 8) состоит из следующих фаз:

- начинается процесс помола (работа кофемолки контролируется сигналами с датчика Холла);

- моторедуктор перемещается в положение дозирования (2 на рис. 7);

- происходит предварительное дозирование (кратковременная работа насоса, короткая пауза);

- происходит основное дозирование продукта (время работы насоса определяется массой продукта);

- моторедуктор перемещается в положение холостого хода (осадок удаляется автоматически).

Цикл приготовления кофе

Рис. 8. Цикл приготовления кофе

 

Для контроля температуры воды в бойлере используется датчик NTC (Negative Temperature Coefficient), который уменьшает свое сопротивление с увеличением температуры. Электронная схема на основании показаний NTC периодически коммутирует питание на-гревательного элемента и таким образом регулирует (поддерживает) температуру в бойлере. Соответствие температуры и номинального сопротивления термистора приведено в таблице 3. Датчик парового бойлера на схеме соединений (рис. 17) не показан - на ней имеется только датчик NTC температуры кофе (кофейного бойлера).

Таблица 3. Соответствие температуры и номинального сопротивления датчика NTC

Температура, °С

Номинальное сопротивление, кОм

Пределы возможного отклонение сопротивления от номинала, ±%

20

61,465

8,6

50

17,599

5,9

75

7,214

4,1

80

6,121

3,7

85

5,213

3,4

90

4,459

3,1

100

3,300

2,5

125

1,653

3,9

150

0,893

5,1

 

Устройство кофемолки показано на рис. 9.

Устройство кофемолки

Рис. 9. Устройство кофемолки,

где: 1 - мотор постоянного тока; 2 - червячный винт; 3 - зубчатое колесо; 4 - нижние лезвия помола; 5 - штифт подачи; 6 - магниты

 

В кофемолке установлен мотор постоянного тока (1), который вращает червячную передачу. Червячный винт (2) вращает пластиковое зубчатое колесо (3), которое приводит в действие нижние лезвия помола (4) и штифт подачи (5). Расположенные на диске два магнита (6) с каждым его оборотом проходят мимо датчика Холла. Датчик формирует по 2 импульса за один оборот, которые поступают в модуль управления. Частота следования импульсов, пропорциональная скорости вращения, зависит от наличия или отсутствия кофе в зернах. Если кофе отсутствует (работа в холостом режиме), частота вращения и, следовательно, частота следования импульсов с датчика Холла, будет выше. Если кофе имеется, число оборотов будет ниже за счет сил трения, создаваемых во время процесса помола, а частота импульсов - ниже.

На рис. 10. приведены временные диаграммы работы кофемолки при ее 100 и 50% загрузках.

Временные диаграммы работы кофемолки

Рис. 10. Временные диаграммы работы кофемолки (t1 - t4 - периоды следования импульсов в различных режимах работы)

 

Если кофемолка по какой-либо причине будет механически заблокирована, мотор автоматически будет остановлен вследствие того, что импульсы с датчика Холла не будут поступать в модуль управления.

Кофемолка может быть настроена пользователем, для чего необходимо нажать и повернуть на один шаг внешний регулятор, расположенный в контейнере для кофейных зерен (см. инструкцию по эксплуатации).

Дальнейшая регулировка выполняется только на разобранном аппарате в сервисном центре. Для этого необходимо нажать и повернуть кольцо гайки С (рис. 11): по часовой стрелке (+) - для увеличения размера зерна; против часовой стрелки (-) - для уменьшения размера зерна. После чего необходимо совместить среднее положение с серединой регулятора настройки, как показано на рис. 12.

Расположение внутреннего регулятора кофемолки

Рис. 11. Расположение внутреннего регулятора кофемолки

 

Установка регулятора настройки

Рис. 12. Установка регулятора настройки

 

Продолжение следует

Автор: Александр Серов (г. Москва)

Источник: Ремонт и сервис