Бытовые электронагревательные приборы

Давайте посмотрим вокруг. Можете ли вы представить свою жизнь без утюга? Или, например, у многих есть фены, электрические чайники, электрические плиты и так далее.

Все эти приборы относятся к бытовым электронагревательным приборам.

Большинство из них работает на основе теплового действия электрического тока. Впервые это действие было изучено русским академиком Эмилием Ленцем и английским физиком Джеймсом Джоулем.

В чём же отличие электронагрева от нагрева открытого пламени? Сравним электронагрев с нагревом от газовой плиты. Для того, чтобы разжечь газовую плиту нужны дополнительные источники открытого пламени. Например, спички или зажигалка.

Помимо этого, при горении газа расходуется кислород и в воздух выделяются вредные для человека продукты, а открытое пламя чаще становится источником пожара.

Давайте познакомимся с основными видами бытовых электронагревательных приборов.

Приборы для приготовления и разогревания пищи

. К ним относятся: электрическая плита, микроволновка, мультиварка, тостер.

Приборы для нагрева воды. Это и электрические чайники и кипятильники, термопоты, водонагреватели.

Электронагревательные приборы для дополнительного обогрева жилища. К ним относятся обогреватели, электрокамины.

Следующий вид приборов – для личной гигиены. К ним относятся фены, плойки и прочие устройства.

Приборы для глажения. Это и утюги и отпариватели одежды, гладильные машины.

К приборам для обогрева можно отнести медицинские грелки, электроодеяла, и другие подобные приспособления.

И последний вид – электронагревательные инструменты. К ним можно отнести паяльник, тепловую пушку.

Как понятно из названия, основной частью всех этих приборов можно назвать нагревательный элемент.

Материал для изготовления нагревательного элемента выбирается в зависимости от назначения прибора.

Поскольку нагревательные элементы в приборах для приготовления пищи, кипячения воды и обогрева жилища работают при высоких температурах, примерно 800° – 850°, то материал для изготовления нагревательных элементов должен иметь температуру плавления от 1000°.

Если говорить о лечебно-гигиенических приборах, то к температуре плавления нагревательного элемента особых требований нет, но к качеству изоляционных материалов нагревателя предъявляются повышенные требования.

Ещё одной характеристикой от которой зависит выбор материала для нагревательного элемента можно назвать размеры прибора. Понятно, что чем больше устройство, тем больше в нем должен быть нагревательный элемент. Обратите внимание, что чем меньше размеры нагревательного элемента, тем выше должно быть его удельное сопротивление. Напомним, что удельное сопротивление

– это физическая величина, которая характеризует способность вещества препятствовать прохождению электрического тока.

Для увеличения удельного сопротивления применяют сплавы нихром и фехроль. Их удельное сопротивление превышает сопротивление стали и тантола в 8 – 10 раз.

Нихром – это сплав, в котором содержится от пятидесяти пяти до семидесяти восьми процентов никеля, от пятнадцати до двадцати трёх процентов хрома и присутствуют добавки марганца, кремния, железа и алюминия.

Фехраль – это сплав, в котором содержится от двенадцати до двадцати семи процентов хрома, от трёх с половиной до пяти с половиной процентов алюминия, кремний, марганец и железо.

Давайте посмотрим на таблицу характеристик металлов и сплавов, которые используются в электронагревательных элементах.

Нагревательные элементы бытовых электронагревательных приборов изготавливают из проволоки или сплавов с высоким удельным сопротивлением, которые быстро нагреваются, когда через них проходит электрический ток. Чтобы размеры нагревательного элемента были небольшими, проволоку диаметром от нуля целых трёх десятых до нуля целых шести десятых миллиметра свивают в спираль, а ленту из сплавов наматывают на пластины из твёрдых диэлектриков.

Сам нагревательный элемент обязательно надо изолировать от корпуса прибора. Делают это с помощью тв    ёрдых или порошкообразных материалов, которые имеют высокие диэлектрические свойства.

Примеры твёрдых диэлектриков – слюда и фарфор.

Порошковые диэлектрики – это так называемый алунд – окись алюминия, кварцевый песок и окись магния.

Существует три основных вида нагревательных элементов: открытого типа, закрытого и герметизированные.

Познакомимся с каждым из видов поближе.

Начнём с нагревательных элементов

открытого типа. Они, как правило, имеют вид спирали, которая размещена в канавках электроизоляционного материала или подвешена на изоляторах.

У них есть ряд достоинств и недостатков. Перечислим их.

К достоинствам можно отнести простоту конструкции, дешевизну и доступность нагревательных элементов для ремонта.

Недостатки. Поскольку спираль интенсивно окисляется кислородом воздуха, то возможно замыкание её витков. При перегорании может произойти замыкание спирали на корпус прибора или соприкосновение с нагреваемым объектом. Велика возможность случайного касания нагретой спирали, которая влечёт за собой ожог.

Нагревательные элементы открытого типа во много раз увеличивают опасность поражения электрическим током.

Поговорим об электронагревательных элементах закрытого типа.

Спираль в таких элементах имеет защищённую оболочку из изоляционного материала. В качестве оболочки можно использовать керамические бусы, которые не только защищают спираль от механических повреждений, но и препятствуют замыканию на корпус при перегорании спирали.

Но такие бусы не закрывают доступ воздуха к спирали и не защищают её от окисления.

Чаще всего такие нагревательные элементы устанавливают в утюгах, электрочайниках и электроплитках.

Но не все нагревательные элементы закрытого типа имеют защитную оболочку, некоторые их них могут помещаются в специальные канавки, которые проложены в чугунном корпусе.

В таком случае, пространство между корпусом и спиралью заполняется порошкообразным наполнителем, закрывается асбестовым листом и железной крышкой.

Нагревательные элементы закрытого типа более надёжны в работе, но самым главным их недостатком можно назвать то, что при неисправности они не подлежат ремонту или замене.

Существует ещё один вид нагревательных элементов закрытого типа – со спиралью, размещённой в кварцевой трубке. Приборы с такими нагревателями используют, как правило в аквариумах.

Поговорим о герметизированных нагревательных элементах. К ним относят трубчатые электронагревательные элементы или сокращённо – ТЭНы.

На сегодняшний день они наиболее совершенны. Как понятно из названия, их нагревательную спираль помещают в трубку. От стенок трубки спираль изолируется кварцевым песком или порошком окиси алюминия.

Чаще всего в качестве материала для изготовления трубки используют латунь или нержавеющую сталь.

Чтобы защитить спираль от воздействия воздуха, концы трубки герметизируют электроизоляционными втулками. Их заливают стекловидной термостойкой эмалью.

Поскольку ТЭНы долговечны и надёжны, то их широко применяют в различных современных бытовых электронагревательных приборах.

Давайте поближе познакомимся с устройством утюга и электроплитки.

Важной частью электроплитки естественно считается конфорка. Наиболее распространены чугунные и трубчатые конфорки.

Чугунная конфорка имеет очень массивный корпус. Это придаёт электроплитке стойкость при резких колебаниях температуры и защищает поверхность конфорки от коробления. Чугунные конфорки имеют хороший тепловой контакт с посудой.

В пазы на внутренней стороне чугунной конфорки укладывают два три проволочных нагревательных элемента. Их концы соединяют с переключателем, который может включать нагревательные элементы поочерёдно, последовательно или параллельно.

При этом можно регулировать мощность конфорки и количества тепла, которое она выделяет.

Регулировать температуру нагрева можно даже тогда, когда в конфорке располагается только один нагревательный элемент. Для этого нужно одновременно с ним включить терморегулятор.

Максимальная температура на поверхности конфорки, составляет 500°.

В трубчатых же конфорках обычно располагаются один или два ТЭНа в форме спирали. Чтобы теплообмен с посудой был лучше, поверхность ТЭНа делают плоской. Чтобы повысить коэффициент полезного действия конфорки под ТЭН необходимо установить отражатель из нержавеющей стали. Температура в трубчатой конфорки больше чугунной и составляет от 650° до 800° градусов цельсия. КПД чугунных конфорок составляет 65%, в то время как КПД трубчатых конфорок равен 75%.

Однако, стоит обратить внимание, что такое высокое КПД конфорки показывают только в том случае, когда используется высококачественная посуда с ровным, плоским дном. Размер дна должен быть немного больше чем размер конфорки. Если дно посуды имеет какую-нибудь неровность, то между конфоркой и посудой возникает зазор, в результате чего КПД конфорки падает на 35% – 50%, что влечёт за собой перерасход электроэнергии.

Чтобы такого не происходило, в домах с электроплитами рекомендуется иметь другие электронагревательные приборы. КПД таких приборов достаточно велик, а кипячение воды в таких приборах намного экономичнее чем кипячение воды на электроплите.

Во многих бытовых электронагревательных приборах есть терморегулятор – устройство для регулирования температуры. Самым распространённым можно назвать биметаллический терморегулятор.

В его основе лежит биметаллическая пластина. Это маленькая пластина, спаянная или склёпанная из полосок двух металлов с различной теплопроводимостью. Чаще всего для неё берут сталь и медь. Поскольку тепловое расширение пластин из разных металлов разное, например, у меди оно больше, то при нагревании медная часть удлиняется больше стальной. Это приводит к изгибанию биметаллической пластины. Если на неё установить контакты, то при нагревании они будут замыкаться или размыкаться в зависимости от того, где находится неподвижный контакт, располагаемый вне пластины.

На схеме показан принцип работы биметаллического регулятора.

Если пластину периодически нагревать и охлаждать, то её температура будет колебаться около некоторого среднего значения. Чтобы это значение изменить, нужно или увеличить зазор между толкателем и подвижной пластиной или изменить силу давления между контактами с помощью винта.

Про электроплитку мы с вами поговорили, а теперь поговорим об устройстве утюга.

Вряд ли вы найдёте утюг без терморегулятора. Как правило, все современные утюги им оснащены. Терморегулятор быстро нагревается до рабочей температуры. Такие утюги, удобны в эксплуатации и экономичны. При глажении электрическим утюгом расход электроэнергии уменьшается на десять пятнадцать процентов. А поскольку такие утюги гладят каждую ткань в нужном для нее режиме, то качество ткани сохраняется дольше. Для легкого управления, на ручке терморегулятора показаны положения для выбора правильной температуры для того или иного материала.

Посмотрите на электрическую схему утюга.

Подведём итоги урока.

Сегодня мы узнали, что по сравнению с нагревом от открытого пламени электронагрев имеет несколько преимуществ. Для его включения не нужен источник открытого пламени и такие приборы более безопасные.

Существует несколько видов электронагревательных приборов. Приборы для приготовления и разогревания пищи. К ним относятся: электрическая плита, микроволновка, мультиварка, тостер.

Приборы для нагрева воды. Это и электрические чайники и кипятильники, термопоты, водонагреватели.

Электронагревательные приборы для дополнительного обогрева жилища. К ним относятся обогреватели, электрокамины.

Следующий вид приборов – для личной гигиены. К ним относятся фены, плойки и прочие устройства.

Приборы для глажения. Это и утюги и отпариватели одежды, гладильные машины.

К приборам для обогрева можно отнести медицинские грелки, электроодеяла, и другие подобные приспособления.

И последний вид – электронагревательные инструменты. К ним можно отнести паяльник, тепловую пушку.

Нагревательный элемент приборов может быть трёх видов: открытого типа, закрытого типа, герметизированный.

Помимо этого, мы познакомились с устройством электрической плитки и утюга.

Бытовые нагревательные приборы – незаменимые помощники в достижении комфорта!

Нагреватели современного производства обладают целым набором функций, а также оснащены эффективной и качественной системой безопасности, что позволило производителям добиться эффекта автоматического поддержания необходимой температуры в помещении с помощью электрообогревателей, не опасаясь при этом за нарушение безопасности. Поэтому, уходя из дома, можно без опаски оставлять обогреватели включенными, чтобы обеспечить поддерживание заданной температуры.

К сегодняшнему моменту для обогрева используются четыре основных вида бытовых электрообогревателей:

инфракрасные
конвекторы
масляные радиаторы
тепловентиляторы

Инфракрасные обогреватели обладают качествами природного вида обогрева, но также являются и самыми дорогими по сравнению с другими видами обогревателей.

Принцип работы бытовых конвекторов подобен работе радиаторов центрального отопления. При помощи конвектора холодный воздух нагревается и поднимается вверх, происходит конвекция – круговорот воздуха.

Различают два вида конвекторов: плинтусные и настенные. Настенные производятся в форме квадрата и имеют высоту 40-45 см, а для плинтусных конвекторов характерна форма узкого длинного прямоугольника 15-20 см высотой. Эффективность этих двух видов конвекторов не уступает друг другу, но плинтусные конвекторы обладают некоторым преимуществом – это равномерный прогрев необходимой зоны, а также более ощутимое прогревание нижней части помещения. Но при всех своих достоинствах плинтусные конвекторы обладают одним недостатком – большой длиной (иногда до 2,5 м), поэтому, отдавая предпочтение данному виду конвектора, следует заранее определить – достаточно ли места в помещении для его установки.

Компактные, экономичные, недорогие конвекторы обладают еще одним значительным преимуществом – эстетический внешний вид.

Масляные радиаторы, являясь самыми надежными среди всего разнообразия бытовых обогревательных приборов, оказались к тому же очень удобными в эксплуатации. Оснащены термостатом, они способны долгое время поддерживать заданную температуру в доме без участия человека. Если температура в доме достигла заданного значения, то масляный радиатор автоматически переходит в режим коротких “включений-выключений”. И если температура в помещении опускается на 1-3 градуса, то радиатор снова включается.

Невысокая температура нагрева корпуса масляного радиатора (не более 60 градусов) также является значительным преимуществом, так как при такой температуре не происходит сжигание кислорода, которое характерно для обогревателей с открытой спиралью.

Масляные радиаторы оснащены несколькими ступенями мощности, что позволяет использовать их в целях попеременной работы в помещениях разного размера: в большом помещении радиатор включается на полную мощность, в маленьком – задается минимальное значение.

Единственным недостатком данного вида обогревателей является медленный нагрев, поэтому быстро прогреть помещение при помощи масляного радиатора Вам не удастся.

На ряду с компактностью, небольшим весом и способностью очень быстро прогревать помещение, тепловентиляторы обладают преимуществом, отличающим его от других видов обогревателей, а именно – тепловентиляторы, кроме отопительного сезона, можно широко использовать и в летнее время в качестве обычного вентилятора.

Какой бы вид обогревателей Вы не выбрали, помните, что электрообогреватели могут служить, как в качестве дополнительного нагревателя, так и в качестве основного.

Полы с подогревом – дань современности или отличное решение?

Интересуетесь, как произвести монтаж системы водоснабжения?

Отопительные и охлаждающие устройства | Nelson Comfort

Довольно часто нагрев или охлаждение воспринимаются как нечто само собой разумеющееся. Естественная реакция — использовать приложения, установленные в комфорте нашего дома. Щелчком выключателя можно включить кондиционер, и потребителям не нужно беспокоиться об изнуряющей жаре.

Однако важно понимать, что в нашем распоряжении имеется изобилие нагревательных и охлаждающих приборов. Это может помочь в таких случаях, как неисправность или просто привести к сокращению счетов за электроэнергию.

Оборудование для контроля температуры можно разделить на два основных типа: нагревающее и охлаждающее.

Нагревательные принадлежности предназначены для выработки тепла для пользователей. Более полный список отопительных приборов можно рассмотреть ниже. Вот обзор отопительных и охлаждающих приборов для вашего дома!

Обогреватели

Обогреватели предназначены в первую очередь для выделения тепла. Существует несколько типов, которые перечислены ниже:

Тепловентилятор

Механизм не требует пояснений: вентилятор пропускает воздух над источником тепла. Он используется как в жилых, так и в промышленных условиях.

Керосиновый нагреватель

Работает на керосине, это портативное устройство, не желудочковое.

Обогреватель для кирпичной кладки

Он использует лучистое отопление для обогрева определенного помещения. Его также называют печью или керамическим нагревателем. Они очень популярны в европейских регионах, таких как Россия и Скандинавия.

Накопительный обогреватель

Еще одно изобретение, направленное на отопление; это электрическая природа. Он накапливает тепловую энергию после захода солнца, отсюда и название. Затем он излучает тепло в дневное время, когда электричество доступно на самом низком уровне.

Накопительный водонагреватель

Прибор, используемый исключительно в бытовых целях. Например, когда человеку нужно принять ванну, ему может немедленно понадобиться горячая вода. Нагреватель обеспечит немедленную подачу горячей воды.

Помимо обогревателей, существуют и другие образцы оборудования, производящего тепло.

Одним из примеров является электрический камин. В отличие от обычного камина, электрический создает искусственный нагрев.

Также бойлеры являются значимым отопительным инструментом. В жилых помещениях его можно использовать для кипячения питьевой воды для употребления чая или кофе. Кипение – это процесс испарения жидкости. Его можно использовать для приготовления горячих напитков и других бытовых нужд.

Радиаторы — еще один пример нагревательных объектов.

Охладители

В качестве альтернативы при высоких температурах требуются охладители. Охлаждающее оборудование включает:

Кондиционеры воздуха

Центральные устройства кондиционирования создают охлаждение путем подачи хладагентов в атмосферу. Он распространяет кондиционированный воздух через сеть воздуховодов. Чем ниже установлен термостат, тем холоднее становится воздух.

Кондиционеры можно разделить на разные типы. Они могут носить переносной характер. Они не закреплены в одном конкретном месте и легко маневрируют.

С другой стороны, стационарные кондиционеры могут быть как настенными, так и оконными. Такие приборы являются безопасными и обтекаемыми единицами. Бесканальные кондиционеры также используются в домашних условиях. Они очень эффективны и практически бесшумны при работе.

Кроме того, в коммерческих целях используются кондиционеры для комплектных терминалов (PTAC). Обычно используемые в помещениях, больших, чем дома, таких как отели или офисные помещения, они могут быть весьма эффективными.

Вне зависимости от вариаций невозможно переоценить значимость набора бытовой техники в нашей пешеходной жизни.

–

Найдите систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям и сделает вашу жизнь комфортной. Обратитесь к Nelson Comfort за решением по отоплению! Получите БЕСПЛАТНУЮ оценку стоимости, связавшись с ними по телефону (513) 741-8338. Они обслуживают район Большого Цинциннати с 1925 года и известны своим честным подходом к своим клиентам. Услуга доступна 24/7, поэтому звоните прямо сейчас.

Об авторе

Дэн Детмер

Дэн Детмер является владельцем Nelson Comfort. Дэн родился в сфере отопления и охлаждения в семье уважаемых подрядчиков по ОВК в Дейтоне, штат Огайо. Поработав в семейном бизнесе, Дэн решил работать в местной оптовой компании по ОВКВ, помогая местным подрядчикам развивать свой бизнес. Когда он почувствовал, что его сердце побуждает его вернуться к жилому и малому коммерческому бизнесу, Дэн присоединился к команде Mortimer Heating & Cooling в Цинциннати, где он звонил домой и стал частью сообщества на несколько лет. Вскоре Дэн купил компанию и создал то, что сегодня называется Nelson Comfort. Сегодня он управляет компанией, основанной на добросовестности, честности и безупречном обслуживании клиентов. Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь писать в Твиттере (под знаком) NelsonComfort, и мы свяжемся с вами!

Узнайте о безопасном отоплении зимнего дома

Ссылки для входа на эту страницу

• СУО ЭОПСС

Узнайте, как обеспечить тепло и безопасность своей семьи в этот отопительный сезон.

Отопление является основной причиной домашних пожаров в Массачусетсе. Используйте домашнюю систему отопления и отопительные приборы ответственно, чтобы сохранить тепло и обеспечить безопасность.

Важные советы по пожарной безопасности

• Убедитесь, что на каждом уровне вашего дома и за пределами каждой спальни работают детекторы дыма и угарного газа.
• Ежемесячно проверяйте датчики дыма и угарного газа и меняйте батарейки два раза в год при смене часов.
• Создайте план побега из дома и проведите учения по пожарной безопасности, чтобы отработать этот план.
• Соблюдайте домашнюю пожарную безопасность и подавайте хороший пример детям

Узнайте больше о безопасном отоплении дома зимой на 7 языках.

• Азбука безопасности домашнего отопления – английский язык
• Азбука безопасности домашнего отопления – испанский
• Азбука безопасности домашнего отопления – Португальский
• Азбука безопасности домашнего отопления – китайский
• Азбука безопасности домашнего отопления – гаитянский креольский
• Азбука безопасности домашнего отопления – русский
• Азбука безопасности домашнего отопления – вьетнамский   

Цветная брошюра на английском и испанском языках

Брошюра Keep Warm Keep Safe на английском и испанском языках – это цветная брошюра о безопасном отоплении дома зимой на английском и испанском языках. Закажите эту брошюру в большом количестве бесплатно в Информационном центре по укреплению здоровья штата Массачусетс.

Дополнительные ресурсы для

Безопасное использование каминов и твердотопливных печей

Если вы отапливаете свой дом твердым топливом (углем, дровами, пеллетами), соблюдайте следующие меры безопасности:

• Ежегодно выполняйте профессиональную чистку дымохода.
• Убедитесь, что печь одобрена национальным испытательным агентством, таким как Underwriter’s Laboratory (UL).
• Перед установкой печи получите разрешение на строительство.
• Держите все, что может гореть, на расстоянии трех футов.
• Выбрасывайте золу в металлический контейнер с крышкой подальше от дома, гаража и крыльца.

Дополнительные ресурсы для

Безопасное использование обогревателей

Пожары в обогревателях случаются редко, но часто со смертельным исходом. Если вам необходимо использовать обогреватель, соблюдайте следующие меры безопасности:

• Не используйте обогреватели в качестве источника тепла №1.
• Держите все, что может гореть, на расстоянии трех футов.
• Используйте только прочные удлинители.
• Всегда выключайте обогреватели, когда ложитесь спать или уходите из дома.
• Использование портативных керосиновых обогревателей в домах Массачусетса является незаконным.
• Прочтите или распечатайте брошюру Безопасность обогревателя на английском языке или Безопасность обогревателя на испанском языке, чтобы получить дополнительные советы.

Дополнительные ресурсы для

Техническое обслуживание газового оборудования

Природный газ — это безопасный и эффективный способ приготовления пищи, обогрева домов и горячего водоснабжения. При использовании природного газа соблюдайте следующие меры безопасности:

• Ежегодно проводите профессиональную проверку печи и водонагревателя.
• Не используйте и не храните бензин или материалы для покраски в помещении, где запальная лампа печи может их воспламенить.

Утечки газа могут быть опасны. Если вы чувствуете запах тухлых яиц или думаете, что это может быть утечка,

• Выйдите на улицу.
• Не курите и не включайте и не выключайте электрические выключатели – искры могут привести к взрыву.
• Немедленно наберите 911.

Техническое обслуживание масляного нагревательного оборудования

Отопление дома мазутом безопасно и эффективно. При использовании масла соблюдайте следующие меры безопасности:

• Ежегодно выполняйте профессиональную чистку и проверку печи.
• Не допускайте полного опорожнения бака.
• Обратитесь в сервисную службу, если масляная горелка выделяет дым или сажу в доме

Практика безопасности угарного газа

Отопительное оборудование является основным источником угарного газа (CO) в доме, а CO смертельно опасен.