И 1 — очень мягкая вода, 2 — мягкая, 3 — жесткая, 4 — очень жесткая

В соответствии с результатом замера производят регулировку дозатора специальной соли, которая засыпается в машину для регенерации ионообменной смолы.

Полоска для замера жесткости воды одноразового использования. Поэтому большим плюсом является наличие в посудомоечной машине систем для непрерывного контроля жесткости воды, таких как Opto Sensor в машинах Bosch и Siemens. Датчик жесткости находится на двери машины, и результаты замера жесткости воды можно видеть каждый раз, при открытии двери.

Чтобы понизить жесткость воды, необходимо понизить концентрацию ионов щелочноземельных металлов. Это достигается с помощью ионообменной смолы, которая представляет собой высокомолекулярное органическое соединение (полимер). Многозарядный ион, образующий структурный каркас смолы, практически неподвижен из-за огромной молекулярной массы. Этот ион-каркас, или ион-сетка, связывает малые подвижные ионы противоположного знака из раствора, окружающего зерна или гранулы смолы.

На рис. 1.26, а показано, как при смягчении воды на поверхности гранулы смолы происходит обмен из расчета: на два однозарядных положительных иона натрия (Na+) меняется один двухзарядный ион кальция (Ca++). Ионы кальция уходят из воды, и ее жесткость понижается (вода смягчается). А сменившие их ионы натрия на жесткость не влияют, т.к. карбонат натрия — это обычная сода.

Рис. 1.26. Ионообменные процессы на поверхности гранулы смолы:

а — при смягчении воды, б — при регенерации смолы

Для восстановления (регенерации) смолы в соседнюю с ней емкость засыпается натриевая соль. При регенерации смолы на поверхности гранул идет обратный процесс: один двухзарядный ион кальция (Ca++) замещается двумя однозарядными положительными ионами натрия (Na+).

Фазы смягчения воды и регенерации ионообменной смолы приведены в таблице.

Рис. 1.27. Принцип работы системы смягчения воды посудомоечной машины

Рис. 1.28 - Схема декальцификатора с фосфатным шлюзовым затвором

Принцип работы системы смягчения воды посудомоечной машины показан на рис. 1.27. Для заполнения системы водопроводной водой открывается входной клапан «А». Вода поступает в емкость с ионообменной смолой, где происходит смягчение воды. Смягченная вода поступает к коромыслам машины по трубке «С» и используется для мыться посуды. Теперь необходимо регенерировать смолу. Для этого нужен солевой раствор определенной концентрации, чтобы точно компенсировать количество затраченных на смягчение воды ионов натрия (вот зачем нужно измерять жесткость воды и правильно регулировать дозатор регенерирующей соли).

Еще перед началом работы машины регенерирующая соль засыпается в емкость «Е» и заливается водой. Когда начинается фаза регенерации смолы, открывается клапан «D», и вода из специального резервуара «F», который называется дозатором системы регенерации, вытесняет концентрированный солевой раствор из емкости «Е» в емкость со смолой «В».

При регенерации ионы кальция покидают поверхность гранул смолы, а их место вновь занимают ионы натрия. После этого клапан «D» закрывается, клапан «А» открывается, и отработанный солевой раствор сливается из машины. Если водопроводная вода была очень жесткой, машина может повторить цикл регенерации и еще раз промыть емкость со смолой солевым раствором. На рис. 1.28 показан блок из двух смежных емкостей (для смолы и соли), который называется декальцификатором. В нижнюю часть корпуса декальцификатора вмонтирован электромагнитный клапан.

Рис. 1.28. Декальцификатор посудомоечной машины

Излишне смягчать воду не нужно. Слишком мягкая вода агрессивно действует на тонкое стекло (бокалы, фужеры), приводя к его помутнению. В моделях машин Bosch и Siemens применяется технология бережного мытья тонкой посуды Aqua Mix, заключающаяся в точном регулировании жесткости воды.

В обычных посудомоечных машинах вода в фазе регенерации может смягчиться до уровня 2 dH, в машинах же с системой Aqua Mix при мытье тонкого стекла жесткость воды поддерживается на уровне 5 dH, что исключает повреждение стекла. Тонкой посуде вредны не только скачки жесткости, но и скачки температуры. Решить эту проблему, можно с помощью теплообменника — плоского резервуара, расположенного на левой стенке машины (рис. 1.29). В начале программы мойки в этот резервуар заливается водопроводная вода. К концу фазы мытья вода в резервуаре нагревается до 55^оС за счет теплообмена с боковой стенкой машины, и используется для промежуточного полоскания посуды. В результате посуда не подвергается воздействию холодной воды, как это обычно происходит в посудомоечных машинах.