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全自动洗衣机常识与误区

World of Washing Machine
趁着双11促销,想买个洗衣机。已有10多年没有关注过这领域了,发现变化真大,已经看不懂厂家的各种炫酷科技了,为了不掉坑里,只能使劲做功课了。结果做功课时被各种推文带跑偏掉到电机这个坑里了,最后买了款DD电机的洗衣机,噪音大不说滚筒容量也偏小。特此在这里记录下厂家和推文的套路,以告诫后来人。

做功课时被很多推文给带跑偏了,重点关注电机去了,最后在买了款不太满意的洗衣机后,终于幡然醒悟,购买洗衣机先定价格再看大小,最后才是做工用料(电机、滚筒设计等等)和功能。

为什么要先看大小?因为洗衣机和电视机一样,选大不选小,你永远不会知道每次要洗多少东西,毕竟洗衣机不会和手机一样经常换新。而公斤数大的洗衣机,除了洗衣力度大洗得干净外,洗衣桶直径也大甩干也甩得透彻。

再者说,同一厂家的洗衣机,老款电机的洗衣机比新款电机的定价还要高,这不就说明问题了么,毕竟厂家可不傻。

下面内容重点讲解的都是电机,如果你关注的是功能,则无须观看。

洗衣机类型

当购买预算不低于2000元时,优先选滚筒洗衣机,毕竟它功能丰富,是厂家主要研发的机型。

双缸洗衣机

或者叫半自动洗衣机,它就不再详细介绍了。

如果想单独买一台洗衣机洗儿童或妇女的衣服,一定不要购买小尺寸洗衣机,因为它们自身设计导致极易存污且不易清洗,而洗衣机中自身最干净的就属这种双缸洗衣机了。

  • 优点
    • 操作简单,家里老人都会用。
    • 不易存污,干净,且易清理,平时只需清理滤网,每半年或一年卸下波轮清理一下即可。
    • 洗衣时间短,且衣服干净
  • 缺点
    • 声音大
    • 用水量大
    • 洗衣的过程中需要人工干预,如漂洗、甩干。

波轮洗衣机

波轮洗衣机以内桶底部的波轮结构得名。其工作原理与双缸洗衣机相同:通过旋转的波轮搅动水流,带动衣物来回翻转、摩擦,实现去污的效果。

它的设计理念为以时间为导向,所以它的按键功能都是以控制时间为主。

电机 - 决定了动力

定频电机为无刷感应异步电容启动电机,使用皮带传送动力,特点动力足。

变频电机分为感应电机与 BLDC 电机。

而厂家所说的 DD 电机是指动力的驱动方式而非电机类型,理论上任何一种类型的电机只要使用了直驱的驱动方式,就能被称为 DD 电机

波轮洗衣机的噪音主要来源于电机,所以理论上来讲直驱电机要比非直驱电机噪音要小。
但在实际使用中,这就要看厂家的是否使用了优质电机了。

波轮 - 决定洗涤力度

波轮式洗衣机的波轮凸筋,就是用来带动水流和衣物的装置,在相同转速下,凸筋越高带起的水流就越强,洗涤效果就越好。

所以尽量选择高凸筋波轮,能获得更好的洗净效果,洗净均匀度也有所提升。

滚筒洗衣机

滚筒洗衣机以卧轴滚筒结构得名。其工作原理是:水泵驱动水流反复喷淋,旋转的滚筒和提升筋带动衣物上下翻滚,形成摔打和揉搓,所以它的衣服磨损率比波轮低。

滚筒洗衣机外形靓丽,程序与附加功能也多,节能省水,可洗涤更多面料,满足多种精细织物的洗涤要求。

设计理念为以面料为导向,所以使用时尽量将面料分开洗涤。

滚筒洗衣机的结构复杂,脱水时纵向震动较大,对地面要求较高,如果不是坚硬和平整的地面,都有可能导致机身震动变大,影响使用体验。

电机 - 动力的来源

当下主流电机为 BLDC 电机,而驱动方式则分为 DD(直驱)或皮带传送。
洗衣机里的 BLDC 电机使用皮带传送动力。

再说一遍 DD 电机的含义
厂家所说的 DD 电机是指动力的驱动方式而非电机类型,理论上任何一种类型的电机只要使用了直驱的驱动方式,就能被称为 DD 电机

除菌误区

所有洗衣机将水加热到60度时都可以达到99%的除菌效果。

威胁人体健康的常见的几大类生物:细菌及其芽孢,病毒,寄生虫(譬如螨虫),真菌及孢子……

其中细菌和螨虫热水洗就ok了,国标除菌除螨也是60度或者高温程序。

但最难的是真菌和芽孢(脚气就是真菌)。

60度的水温是根本无法去除芽孢和真菌孢子,灭菌要121度,高压,30分钟,家用设备不要想了。

一般的如滴露也不能对芽孢和孢子有明确的去除效果,而且其内部含有大量的松油,非常容易在洗衣机内部粘附成白色油污泡沫。

84虽然有一定效果,但是他更容易让衣物掉色,还会让纤维损伤。

对于此情况,建议还是烘干更好。烘干过程中无论是低温的热泵(除菌模式)和其他类型干衣机,都会超过60度,对于常规细菌去除效果相同,并且除菌模式会在干燥之后继续维持一段时间从而抑制了繁殖环境,最重要的原因是衣物在烘干时可以承受更高的温度,相对于热水洗涤对于面料的损伤,烘干加热对面料的损伤要更小。

空气洗

空气洗非使用空气洗衣服!!!且不能去除任何污渍!!!

如果衣服有了污渍使用空气洗(热风)还会使污渍固化。

目前主流的空气洗都是热风,不用为了这个一年都开不了一次的功能花钱!

所有洗干一体机,只要开定时烘干,其效果与空气洗是完全相同的。

与其大力包装空气洗,不如加绒毛滤网,省得洗衣机风道里脏得快。

误区一、洗净比

洗净比是我国的一个洗净参照标准,洗净比高不等于日常洗衣服干净

我们得清楚,洗净比是在什么环境下测得的,有人在2013年前就拿到了1.20的洗净比。

但是,洗净比是洗衣机针对国家测试开发的测试程序这个程序通常都要运行3小时以上!!!

画重点了,画重点了,画重点了,重要的事说三遍!!

洗衣机要达到这个洗净比一般需要洗涤3小时。
洗衣机要达到这个洗净比一般需要洗涤3小时。
洗衣机要达到这个洗净比一般需要洗涤3小时。

所以洗净比看看就行了,别当真。

误区二、洗衣机的容量与内桶体积

洗衣机标注的容量公斤大不等于它就洗得多,它只能代表洗衣机的电动机马力大,可以带动那么重的干衣服而已。

要想洗得多,除了重量还得看内桶的体积是不是够大。

8KG 的棉花与 8KG 的铁块重量相同但它们的体积却不同。内桶可以装下 8KG 的铁块却不一定能装下 8KG 的棉花。

而现在的厂家为了节约成本,都会不同程度下缩减内桶的体积,所以 8KG 洗衣机的内桶体积也都各不相同。

如果我们使用尺子量一下内桶的实际使用体积的直径与高,会发现好多 8KG 洗衣机的内桶尺寸与 7KG 洗衣机的内桶尺寸相同。

国家为了杜绝洗衣机厂家这种虚标行为,发布了新标准,自2018年10月起,要求洗衣机除了标注重量外还必须标注内桶体积,但到目前为止仅有部分企业执行了新标准,就算标注了内桶体积也是带有很大的水分。

1L 水等于 1立方分米
容体比即容量(KG)与体积(L)的比,在这里表示每 KG 衣服可以占用多少 L 的空间。

例:

  • 17年产的 7KG 海尔双缸洗衣机
    洗涤内桶的实际使用直径为40cm,高为40cm,由可得它的内桶体积为 22 x 3.14 x 4 = 50.24(L)。
    它的容体比为 50.24/7=7.17
  • 2019年产的 8KG 小天鹅波轮洗衣机(TB80V21D),背后铭牌标注体积为 59L
    内桶的实际使用直径为46cm高为30cm,所以它的内桶体积为 2.32 x 3.14 x 3 = 49.8(L)
    它的容体比为 49.8/8=6.2

    那么它剩下的那10L空间跑哪了?一部分位于内桶的夹层中(只能盛水),还有一部分位于内桶顶部的塑料部分,此部分只是为了防止内桶转动时的水洒出来而已。

  • 2013年生产的 5.5kg 小天鹅水魔方TB55-3288CL(s)
    内桶实际使用直径为42cm高为31cm,所以它的体积为 2.12 x 3.14 x 3.1 = 42.9(L)
    它的容体比为 42.9/5.5=7.8

由上可看出,小天鹅这款TB80V21D波轮洗衣机内桶缩水比较严重。这款洗衣机就不推荐购买了。

洗衣机容体比一般都大于7,低于 7 的洗衣机说明缩水严重,不建议购买。

误区三、噪音

波轮机的震动和噪音主要来自于电机本身, 所以波轮洗衣机使用 DD 电机 后, 震动和噪音变化较为明显,但也比不上滚筒静音。

滚筒机的噪音和震动主要来自于滚筒本身,所以与其将钱花在电机上,不如将钱花在滚筒设计与材料上。

使用 DD 电机 的洗衣机,无论滚筒或波轮,都需要使用水平仪对洗衣机进行调平操作,这样在使用中才能最大程度的减小噪音。

所以,一定要厂家来安装洗衣机,千万别自己动手,即使洗衣机的安装步骤非常简单。

洗衣机内部卫生状况

滚筒与波轮洗衣机的卫生问题主要来自内外筒之间的夹层和桶底的格子状加强筋。

虽然我们洗衣服时会使用清洁剂,但并不是所有的污垢都能被水排走,还会留下一些污垢粘附在洗衣机夹层、门缝圈、循环水系统内,简单说就是这些污垢在夹缝中生存,洗衣机盛水部件的夹缝结构越多,就越容易留存污垢。

现在筒清洁已经是洗衣机的标配了,但筒清洁能力再强,也不能清除所有的污垢。

所以厂家为此也做出了许多的努力,如:

  1. 全封闭内桶,将内部与外部进行隔绝,污染不会互相影响。但是这种设计内桶的水封负重有所增加寿命有所缩短。因为水封不仅要起到隔水作用,还要进行旋转,而且一旦水封失效用户也难以察觉。
  2. 内外筒强水流循环,通过波轮/内筋和内桶的同步旋转让夹层中的水流快速循环在增加洗涤剂的溶解同时也能同步清洗夹层。
  3. 自动净槽,全钢内桶,减少污垢附着。
  4. 滚筒底部采用无槽设计,减少存污。

电机

DD / DDM:Direct Driver Motor, 直接驱动,它指的是动力驱动方式,而非具体电机类型,它可能是 有刷直流电机,也可能是 感应异步电机,还可能是 BLDC 电机。
DC / DCM: Direct Current Motor,有刷直流电机
BLDC / BLDCM:Brushless Direct Current Motor,无刷直流同步电机

洗衣机里的直驱电机结构

洗衣机里的非直驱电机结构

电机按驱动方式分为直驱非直驱(皮带传送),见上图。
按电流分为交流和直流
按频率分为
定频变频**。

各个厂家都喜欢在电机名称上做文章,把交流电机起个新名字误导大家。

变频电机的脱水均布(找平衡)都要弱于使用串激电机的定频机,所以电机不光要质量好,关键还得控制好。

定频电机

洗衣机方面典型的就是串激电机,有摩擦噪音,但是启动力矩大,跟电钻是同一种类型电机,脱水均布效果好,容易控制,调压就调速。但是因为脱水时有类似飞机起飞的噪音所以也在逐步淘汰。

变频电机

交流变频

这种电机也叫做感应异步电动机,是最早应用在滚筒洗衣机上的变频电机,现在也被用在一些低端滚筒洗衣机身上,体积比传统的串激电机还大一点点,但是没有碳刷摩擦,也就没有高频噪音了。

如:海尔的S-D芯变频、三洋/帝度的精智变频、小天鹅的TS-DRIVE、美的的D-PLUS电机、惠而浦的IVS变频等等,叫这些名字的电机,大部分都是采用的感应交流变频电机,只是换一个名字而已。

还有不少品牌说不出电机类型的基本都是这种电机,这种洗衣机价格太贵就不值得购买了。

直流变频

  • 无刷同步直流电机(BLDC, Brushless Direct Current).
    现在是滚筒洗衣机的主流电机,它同样使用皮带来带动滚筒转动。这种变频电机体积小巧,能够满足越来越大的内桶直径需求,同时效率高,不会像dd电机占据后部空间,最主要是成本也不高。它的优点为:
    • 更好的转速转矩特性
    • 快速动态响应
    • 高效率
    • 使用寿命长
    • 运转无噪音
    • 较高的转速范围,通常在1200转/分以上
  • DD 电机(Direct Driver Motor),指的是电机的驱动方式,不采用皮带齿轮来传送动力,电机和负载之间直接连在一起。它的驱动电机可以根据需求选取直流电机交流电机超声波电机等任何一种电机。常见有电动车、硬盘马达等等。
    洗衣机厂家把它叫做直驱电机DD 电机DDM 电机,在这里我们可以简单的理解为采用直驱结构的 BLDC 电机。
    它取消了传统 BLDC 的传动装置(皮带、减速器和齿轮箱等),具有传动效率高,转矩大、静音等优点。
    缺点为散热较差,无法实现更高转速,加上洗衣机高速启动和高速停止时对于轴和轴承冲击较大,所以造成实际使用寿命比 BLDC 寿命短,另外它先天在转动时平衡差,所以它非常适合在波轮洗衣机上使用。

BLDC 电机详解

DC电机(有刷电机)的运转示意图

DC 电机的换向器切换线圈中电流的流向,反转磁极的方向,使其始终向右旋转。电刷向与轴一同旋转的换向器供电。
由于电刷和换向器之间的接触,长时间使用会有损耗。接触的部分还会产生火花。尤其是换向器的缝隙碰到电刷时会出现巨大的火花和噪音。

BLDC电机中的BL意为无刷,就是 DC 电机(有刷电机)中的电刷没有了。电刷在 DC 电机(有刷电机)里扮演的角色是通过换向器向转子里的线圈通电。那么没有电刷的 BLDC 电机是如何向转子里的线圈通电的呢?

原来 BLDC 电动机电机采用永磁体来做转子,转子里是没有线圈的。由于转子里没有线圈,所以不需要用于通电的换向器和电刷。取而代之的是作为定子的线圈,见下图

BLDC电机的运转示意图

DC电机(有刷电机)中被固定的永磁体所制造出的磁场是不会动的,通过控制线圈(转子)在其内部产生的磁场来旋转。要通过改变电压来改变旋转数。
BLDC电机的转子是永磁体,通过改变周围的线圈所产生的磁场的方向使转子旋转。通过控制通向线圈的电流方向和大小来控制转子的旋转。

BLDC电机是同步电机中的一种。也就是说,定子产生的磁场与转子产生的磁场具有相同的频率。BLDC电机不会遇到感应电机中常见的“差频”问题。

和有刷直流电机不同,BLDC电机的换向是以电子方式控制的。要使BLDC电机转动,必须按一定的顺序给定子绕组通电。为了确定按照通电顺序哪一个绕组将得电,知道转子的位置很重要。转子的位置由定子中嵌入的霍尔效应传感器检测。
每当转子磁极经过霍尔传感器附近时,它们便会发出一个高电平或低电平信号,表示北磁极或南磁极正经过该传感器。根据这三个霍尔传感器信号的组合,就能决定换向的精确顺序。

霍尔效应原理:磁场会对位于其中的带电导体内运动的电荷载流子施加一个垂直于其运动方向的力,该力会使正负电荷分别积聚到导体的两侧。这在薄而平的导体中尤为明显。电荷在导体两侧的积累会平衡磁场的影响,在导体两侧建立稳定的电势差。产生这一电势差的过程就叫做霍尔效应,由E. H. Hall在1879年发现。


References:

  • Renesas.com
  • 洗衣服那点事
  • 2019年洗衣机选购指南
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