ESAM 4500 работа трёхходового клапана.

[optron25]

Добрый день.
Попался сильно убитый аппарат ESAM 4500. Выявленный неисправности: обрыв двухтэнового бойлера, обрыв катушки тррёхходового клапана плюс лопина в латунной части, выход из строя ключа на модуле управления этим клапаном. Модуль отремонтирован, двухтэновый бойлер заменён на новый однотэновый из личных запасов. Осталась непонятка с отремонтированным трёхходовым клапаном. Сейчас он работает следующим образом. В режиме приготовления кофе процентов 90 воды проходит через ЗУ и процентов 10 в конце приготовления уходит через клапан в дренаж. Вопрос к старожилам, кто менял трёхходовой клапан на новый это нормальный режим работы или все 100 процентов воды должны проходить через ЗУ и через клапан ничего не должно проходить? Понимаю, что лучше поменять клапан, но рентабельность ремонта давно превышена, да и цена нового клапана нынче не маленькая.

[osja]

Esam4500  в разных комплектациях была, приведите тему в порядок. Какой клапан установили? Правила: https://forum.expert-cm.ru/index.php?topic=9466.0

[optron25]

Здравствуйте. в том то и дело, что машина перелопаченная полностью. Была у нескольких мастеров. Только мной была проведена замена двухтэнового нагревателя на новый однотэновый. На данный момент в машине установил трехходовой клапан собранный из двух неисправных. С одного было взято латунное основание с проходным отверстием порядка 1мм ( это родной клапан, стоявший на этой машине) и с другого пластикового взята верхняя часть. Это всё худо бедно работает, но вопрос не в этом. Спрашиваю только про режим приготовления кофе. На этой модели при исправном клапане  во время наливания кофе в чашку или в конце цикла происходит сброс давления в дренаж через клапан?

[bricks20]

На данный момент в машине установил трехходовой клапан собранный из двух неисправных. С одного было взято латунное основание с проходным отверстием порядка 1мм ( это родной клапан, стоявший на этой машине) и с другого пластикового взята верхняя часть. Это всё худо бедно работает, но вопрос не в этом. Спрашиваю только про режим приготовления кофе. На этой модели при исправном клапане  во время наливания кофе в чашку или в конце цикла происходит сброс давления в дренаж через клапан?

Чтобы решить вопрос, нужно разобраться, как вообще работает гидравлическая схема этих КМ с установленными электрическими клапанами в отличие от простых - с механическими кранами.
Посмотрите, как проходит вода через инфузор при приготовлении кофе, чтобы понять назначение трехходового клапана, и что как раз  подобный его "колхоз"  из изношенных и разнородных частей,  может быть причиной избыточного сброса воды в дренаж. Да и вкус кофе будет несоответствующим тому, каким он должен быть.
У воды, прокачиваемой через таблетку в режиме приготовления кофе, в инфузоре предусмотрен второй путь через боковой штуцер в тефлоновую трубку как раз на вход трехходового клапана, который в этом режиме обесточен и находится в нормально запертом состоянии, т.е. дюза клапана заперта, а дюза дренажа открыта. В этом режиме клапан является устройством, обеспечивающим сброс давления, если оно превысит какую-то заданную величину. Обратите внимание, что  сам клапан установлен не совсем правильным образом, а так, что специально "перепутаны" его вход и выход, т.е. вода под давлением подается не изнутри со стороны штока клапана, как должно быть для нормально запертых клапанов, а со стороны дюзы, запертой резинкой штока.  Т.е. специально сделано так, чтобы клапан мог приоткрываться давлением, а не просто быть триггером электрического переключения на открытие/закрытие. Как видите, всё не совсем просто и прямолинейно по применению именно этого клапана в отличие от двухходовго.
И тут  возникает вопрос - при каком давлении и каких других условиях эта дюза откроется. Зависит это от диаметра запирающего отверстия дюзы, состояния резиновой запирающей поверхности и жесткости пружины штока клапана. В нормально подобранном клапане это давление равно максимально допустимому в системе (скажем 9 атм), и вся  вода "работает" в инфузоре, проталкиваясь через таблетку и не уходя в клапан/дренаж.  А вот если клапан дефектный (не важно, по какой-причине), то он может быть слегка приоткрыт мЕньшим давлением, соответственно, "спуская" часть воды через  незапертую верхнюю дренажную дюзу.
Само же давление в системе определяется тем, через насколько плотную таблетку (её толщина, степень помола) нужно прокачивать воду. Поэтому и наблюдаете, что при промывке, когда путь для воды практически свободен и заперт только обратным клапаном в инфузоре и крема-клапаном, вода в дренаж не сбрасывается.  При относительно тонкой и рыхлой таблетке - так же. А вот уже при более-менее толстых таблетках вполне можете наблюдать заметно большой сброс воды в дренаж.
К сожалению, понять эту конструктивную "особенность", а более правильно, - очередную глупость конструкторов Delonghi, сложно. Предохранительный клапан от превышения давления в КМ есть и без того. А вот с таким решением получается весьма нестабильная по давлению приготовления кофе система, весьма чувствительная к техническому состоянию клапана. Кстати, обратите внимание, что те же esam без автоматических капучинаторов работают вполне себе стабильно и, к тому же, без ненужного слива/расхода воды. К тому же, снижение за счет этой конструктивной особенности давления, при котором происходит экстракция при приготовлении кофе, приводит еще и к неправильному его вкусу. Еще побочный эффект - увеличение времени приготовления из-за замедления скорости прокачки при заниженном давлении.
Так что здесь два пути - или ремонтировать клапан правильно, или мириться с большим сбросом воды в дренаж и другим вкусом кофе от его приготовления при мЕньшем давлении. Кстати, после ремонта клапана желательно перед установкой проверить его на давление открытия. Сделать это несложно, соорудив простенькую систему из подручных средств.
И к слову, в других режимах (подача воды или пара) этот клапан уже работает как нормальный электрический триггер, при включении открывая путь воде/пару и полностью закрывая дренаж. После выполнения этой функции напряжение с него снимается, дренажная дюза открывается и давление в системе сбрасывается.

[optron25]

Здравствуйте. Спасибо за развёрнутый ответ. Тоже пришёл к таким же  выводам после многочисленных экспериментов с этим клапаном. Влияние термоблока исключил, поскольку установлен новый, а с помолом да. Установлен самый мелкий помол кофемолки. И работу клапана на более крупном помоле не проверял. Действительно в режиме приготовления кофе клапан обесточен, закрыт. Но  при превышении давления клапан может сбрасывать воду в дренаж ( в этом убедился установив вместо нужного новый пластиковый клапан с большим проходным отверстием, который 90% сливал воду в дренаж).

[Alexandr1]

Здравствуйте. Подскажите есть ли аналоги клапанов ESAM 4500 на алиэкспресс? Не хочется ставить пластиковые клапана т.к. были установлены металлические

[Серёга]

металлические давно сняты с производства , ставь вот этот 5213218471 , работает отлично ( давно уже их ставим вместо металла )

[Alexandr1]

Благодарю за ответ. И еще вопрос: судя по фотографиям клапана должен быть еще отвод 90 градусов?

[osja]

Можно и без отвода, если длинны трубки хватает. Главное, что бы чёрного цвета был

[bricks20]

Добавлю про этот трехходовой клапан, который ставится в линейку esam.  Поскольку ему "назначена" совсем нештатная работа на приоткрытие основной дюзы давлением, то диаметр этой дюзы выбран относительно небольшим - 1 мм против 2 мм у двухходового клапана, который работает штатно (вход со стороны штока). Кроме того, запорная пружина штока заметно более жесткая по сравнению с тем же двухходовым. Эти ухищрения сделаны для того, чтобы клапан открывался неким давлением, близким к давлению, при котором должна проводится экстракция при приготовлении кофе. Каким оно (давление) будет на самом деле, зависит от состояния клапана как нового, так и поработавшего. На практике ничего хорошего не получается - даже для нового клапана при приготовлении кофе вода сбрасывается в дренаж в неприличных объемах. Скажем, при таблетке толщиной 1 см это может быть 10-20% от объема приготовленного кофе, а при таблетке 1,5 см - все 30-50%. А если помол помельче, то вообще - равные объемы.
В ecam сделано более правильно, как конструктивно, так и программно: дренажная дюза принудительно запирается в режиме приготовления кофе, а воде под давлением всё равно некуда деваться - путь ей закрыт запертым двухходовым клапаном. Так что вода проливается через таблетку под тем давлением, которое определяется помпой и гидравлическим сопротивлением самой таблетки, и нет никаких неопределенностей, зависящих от технического состояния клапана.

[osja]

Не верное понимание. Сброс давления происходит при исчезновении напряжения с катушки. Так же при варке кофе силой пружины и определённым диаметром отверстия в седле клапана, поток воды перекрывается в пароблок и идёт в заварник. При подаче пара или воды в узел подачи воды или капучинатор, на катушку подаётся напряжение, выход в дренаж перекрывается сердечником клапана.
В есам так же не правильно понимаете работу варки и дренирования. Во время варки вода в принципе не поступает в клапан, она перекрыта механическим клапаном поршня термоблока.

[bricks20]

Насчет оценки, что мое понимание работы esam неправильное, не соглашусь. Поток воды при варке кофе идет через бойлер в инфузор, а уже в нём он разделяется на два - один через обратный клапан и канал в инфузоре в ЗУ, а второй как бы назад - в дюзу запертого трехходового клапана.
Вы почему-то всколь зацепили и смешали в кучу два режима работы трехходового клапана:
1. При приготовлении кофе, когда на него никакого напряжения не подается. и он "назначен" как механическое устройство сброса  возможно избыточного давления. Непонятно зачем и какого давления, тем более, что простые esam вполне обходятся без такого "сброса", а работают для кофе лучше. По крайней мере, не льют воду напрасно.
2. При прокачке воды или пара, когда на клапан подано напряжение и он открывает через себя тот  второй путь воде в пароблок, после него - в двухходовой клапан и далее на выход. И вот только после отработки этого  второго режима напряжение с него снимается, дренажная дюза открывается, и через неё сбрасывается давление, которое могло как бы остаться в этом открытом канале. Скорее, это нужно для  режима прокачки пара, когда после закрытия выхода двухходового клапана  в этой части системы могло остаться избыточное количество воды, которое перегретым пароблоком могло быть догнано до высокого давления. Собственно, это единственно обоснованное применение этого дренажного клапана, но я про него вообще ничего не говорил.

Про ecam всё проще, и соглашусь, что вода в режиме кофе в сторону клапана  перекрыта в инфузоре. Там трехходовой клапан закрыт всегда, кроме того режима, когда он принудительно включается для сброса давления в системе после выполнения прокачек води или пара. Т.е. работает по прямому применению. 

[osja]

В esam трехходовой клапан не является предохранительным, не сбрасывает он ни какое избыточное давление при варке кофе и с экстракцией совершенно не связан. Даже при полной закупорке выхода через заварник, пружина надёжно держит давление. Просто такое хитрое инженерное решение. Клапан работает в 2 стороны. Подача воды в пароблок обратным ходом при открытом клапане (с напряжением) , сброс пара в дренаж, прямым ходом.

[bricks20]

Могу только предположить, что Вы давно не рассматривали работу esam в режиме кофе. А я - совсем недавно. И не только рассматривал, но и подробно всё это изучил. Заинтересовался этим, поскольку столкнулся с ситуацией избыточного слива воды в дренаж, когда пытался готовить крепкий кофе (толстая таблетка) при мелком помоле. Подумал, что неисправен клапан, но при разборке с ним оказалось всё в порядке.
То, что я написал про работу этого клапана как предохранительного, - не умозрительное заключение из рассмотрения гидравлической схемы, а вывод из экспериментов и расчетов (оценок).
И никакое это не хитрое инженерное, а откровенно непродуманное решение, причем с непонятной целью того, зачем оно нужно. В никакие "2 стороны" клапан не работает. То, что можно назвать его "работой" и назначением, заключается в единственном: в режиме подачи воды/пара он открывает путь воде по описанному мной ранее каналу из диспенсера в двухходовой клапан и далее - на выход. Естественно, при этой "работе", т.е. включении, выход дренажа заперт.
Насчет "надежного  удержания давления" - неверное утверждение. Нет там никакого удержания, поскольку конструкция клапана позволяет "удерживать" шток от открытия при давлении на запирающую резинку лишь для достаточно низкого давления (на уровне до примерно до 4-6 атм и то при условии, что клапан в состоянии нового.
Определяется это диаметром запирающей дюзы и жесткостью пружины штока. Причем заметьте, жесткость пружины нельзя выбирать сколь угодно большой, чтобы она могла запереть любое давления. Эта жесткость должна обеспечить основное назначение ЭЛЕКТРОклапана - открыть его напряжением, т.е. втянуть шток магнитным полем катушки.  И тут приходится для выбранных слаботочных катушек выбирать эту жесткость совсем уж небольшой.
Так вот, измерил силу прижатия штока к дюзе (то, что задается жесткостью пружины), и она оказалась равной 50 граммам. Проходное сечение дюзы примерно 1 мм2, т.е. расчетно эта пружина может удержать не более 5 атм. Что и наблюдается.
Когда говорят о давлении в 9-15 атм, которое может развивать помпа, то это нужно понимать правильно. Это всего лишь возможное статическое давление, которое может развить помпа БЕЗ протока воды. В реальности характеристикой насоса является произведение давления на поток воды на его выходе. Маломощные помпы, применяемые в этих КМ, при расходах, скажем 2-3 мл/сек (а это примерная скорость протока при приготовлении кофе) способны создать давление не больше нескольких атмосфер.
Так что эти КМ лишь условно правильно готовят кофе как бы при высоком давлении на экстракции. Стоит лишь слегка зажать проток повышенным гидравлическим сопротивлением таблетки (толщина, помол), что дает низкую скорость протока, но повышенное давление, как сразу выявляются недостатки этих компромиссов, заложенных в конструкции.

[osja]

Да, это ваше предположение. Занимаюсь delonghi давно, плотно и регулярно. И могу на 100% утверждать, что в esam  3в клапан не несёт функции предохранительного. Ни при каких раскладах, сердечник давлением воды не открывается, при условии исправного и штатного клапана. А клапан работает в 2х направлениях. 1- подача воды в паровой бойлер (обратное) , и 2- сброс пара по окончании работы каппучинатора (прямое). Хотя инженеры могли бы использовать схему сброса, как в esam3300, где применён 2в клапан. Вообще, ни в одной кофемашине не предусмотрен аварийный клапан при нормальном режиме работы, даже при полной закупорке системы. На помпах устанавливают клапан для срабатывания при отказе электроники и безконтрольном перегреве бойлеров. В делонжи эти клапаны одноразовые, при срабатывании пластик плавится, и клапан уже не герметичен.