El principio de funcionamiento de una lámpara incandescente.
La primera y más famosa aplicación de la acción térmica es el resplandor de una lámpara, que calienta el conductor al calor blanco.
Las lámparas incandescentes, que están muy extendidas en la actualidad, están diseñadas de manera bastante simple (Fig.1).
Higo. 1. Lámpara incandescente
La parte principal de la lámpara es el filamento, que está hecho de tungsteno (o una aleación que incluye tungsteno). Se utiliza tungsteno porque es un material muy refractario, el punto de fusión del tungsteno es más de 30.000C. El filamento de tungsteno, cuando se calienta, brilla intensamente y crea una intensa radiación de luz.
Además del filamento, la lámpara tiene contactos de plomo.
Un filamento de tungsteno, si se calienta en el aire, se quemará lo suficientemente rápido. Esto se debe a que se oxida y se descompone cuando se calienta. Por lo tanto, en una lámpara incandescente, se coloca un filamento de tungsteno dentro de una bombilla de vidrio, de la cual se elimina el aire. Los extremos del filamento de tungsteno están conectados a los contactos. Dos contactos se conectan a dos puntos importantes de la lámpara: un contacto se conecta a la espiral, que se atornilla en el zócalo, el segundo contacto se conecta a uno de los contactos en la parte inferior de la base. Esto asegura el flujo de corriente eléctrica.
Cuando fluye una corriente eléctrica, el filamento de una lámpara incandescente puede calentarse, lo que proporciona un brillo suficientemente brillante.
Hay varias lámparas: algunas arden intensamente, dan mucha luz, otras lo suficientemente tenues. Depende de qué bobina se utilice. Si la bobina es más delgada, la lámpara brillará más. Si la espiral es más gruesa, respectivamente, su resistencia es diferente, esta lámpara se encenderá con menos intensidad.
Otros dispositivos de calefacción
Además de las lámparas incandescentes, existen otros dispositivos de calefacción. Estos son varios calentadores, alfombras de calefacción, estufas eléctricas. En la calefacción, es decir, en la ley de Joule-Lenz, se basan dispositivos como calderas, planchas, secadores de pelo, etc.
Todos estos dispositivos utilizan el mismo principio: calentar el conductor cuando fluye una corriente eléctrica. Todos los dispositivos de calefacción utilizan un elemento calefactor, que se presenta en forma de cinta o de un cable suficientemente potente (Fig. 2).
Higo. 2. Varios elementos calefactores
Los aparatos eléctricos utilizan elementos calefactores de diversas formas y configuraciones. En las planchas, este puede ser un elemento calefactor y en una estufa eléctrica, otro. Todos los dispositivos de calefacción tienen el objetivo de crear una gran cantidad de calor cómoda y que se pueda utilizar.
Dispositivos de calentamiento eléctrico.
Dispositivo de calentamiento eléctrico- un dispositivo en el que la energía de una corriente eléctrica se convierte en energía térmica.
Clasificación de aparatos de calefacción eléctrica.
Por tipo de regulación Los dispositivos de calefacción se dividen en cuatro grupos: sin regulación; con control de temperatura de calefacción; con regulación de potencia; automático con control de programa.
Calentadores eléctricos domésticos con cita se puede subdividir en los siguientes grupos: dispositivos para cocinar y calentar alimentos, dispositivos para planchar, dispositivos para calentar, dispositivos para calentar agua, herramientas para calentar, dispositivos para secar y dispositivos para calentar el cuerpo humano.
Dispositivos para cocinar y calentar
subdivididos en subgrupos: para cocinar y calentar alimentos de uso general, para freír, guisar y hornear, para cocinar y preparar bebidas.
Los aparatos para cocinar y calentar alimentos para fines generales incluyen estufas eléctricas para exteriores, estufas portátiles, hornos microondas, calentadores de alimentos, calentadores de alimentos para bebés.
Aparatos para freír, guisar y hornear.
El surtido de productos de este subgrupo incluye parrillas, tostadores, tostadores.
Aparatos para cocinar y preparar bebidas.
Este subgrupo de dispositivos incluye cafeteras, cafeteras, samovares, hervidores de agua, etc.
Dispositivos de planchado
... El planchado de textiles se basa en la capacidad de los hilos y fibras de recibir deformaciones muy elásticas bajo la influencia del calor, la humedad y la presión. Los dispositivos de planchado incluyen planchas eléctricas y máquinas de planchar.
Planchas eléctricas. La industria produce los siguientes tipos de planchas:
- UT con termostato y suela de acero o aluminio;
- USP con termostato y humidificador de vapor textil, suela de aluminio;
Planchas con termostato: al planchar telas, las suelas se mantienen a temperaturas óptimas. Tales planchas, durante el funcionamiento normal del termostato, son a prueba de incendios, ya que la temperatura máxima en la suela no supera los 260 ° C. Para garantizar un calentamiento rápido, se instalan calentadores de alta potencia.
Plancha UTPR con termostato, humidificador de vapor y aspersor.
Requerimientos de calidad: Cumplimiento de GOST, seguridad en la operación, debe tener pasaporte y manual de operación. Apilados en cajas.
Los bienes de consumo están diseñados para realizar una amplia gama de funciones, ayudar a simplificar los procesos realizados, reducir el tiempo y el esfuerzo físico y mejorar las condiciones de vida.
Refrigeradores.
Los electrodomésticos para el almacenamiento de alimentos refrigerados y congelados incluyen refrigeradores y congeladores. Los refrigeradores domésticos están diseñados para almacenar alimentos frescos y congelados y preparar pequeñas cantidades de hielo comestible.
Los refrigeradores que se utilizan para congelar alimentos y su almacenamiento a largo plazo se denominan congeladores.
Clasificación del frigorífico:
Con cita previa: neveras, congeladores, frigoríficos-congeladores.
Por método de instalación: tipo armario de suelo, tipo mesa de suelo, empotrado.
Por el número de cámaras: 1, 2 y 3 cámaras.
Según el grado de comodidad: ordinario y superior.
Por el método de descongelación del evaporador: frigoríficos con grifo evaporador natural, semiautomáticos y automáticos.
Por temperatura : compartimento de baja temperatura (NTO) no superior a -6˚С, los productos se pueden almacenar durante no más de una semana; con una temperatura que no exceda los 12˚С, los alimentos congelados se pueden almacenar de dos semanas a un mes; con una temperatura que no exceda los 18˚С, desde 3 meses de almacenamiento hasta un año; congelador.
Según el método de obtención de frío, los refrigeradores se dividen en compresión, absorción, termoeléctricos.
1) Frigoríficos de compresión En un frigorífico de compresión, el refrigerante es: a) freón 12 ("Sviyaga") temperatura del congelador -6˚C;
b) freón-701, la temperatura es de -12-18˚С en el congelador.
2) Refrigeradores de absorción- el refrigerante es amoniaco, que se calienta con corriente eléctrica o gas.
Refrigeradores de absorción Diseño simple, silencioso, pero tiene desventajas: pequeños volúmenes de almacenamiento de alimentos, alto consumo de energía.
La capacidad es de 80 a 300 dm3.
3) Refrigeradores termoeléctricos - no hay refrigerante. Su papel lo juega la corriente eléctrica. Son más seguros. El calor se retira y se saca al exterior mediante una termopila. El frigorífico no se congela, se enfría. La temperatura es de +3 a + 8c.
La gama de refrigeradores de fabricación rusa incluye medidas como "Chaika", "Voronezh". "Diminuto", etc.
Requerimientos de calidad.
Los refrigeradores en términos de indicadores técnicos y operativos deben cumplir con los requisitos de la norma. Los refrigeradores domésticos deben proporcionar la temperatura requerida en el compartimento frigorífico y el compartimento de baja temperatura. El nivel de ruido no debe exceder los 45 dB a una distancia de 1 m de la carcasa. Los refrigeradores deben almacenarse empaquetados en locales cerrados con ventilación natural a una humedad relativa no superior al 80%.
Los frigoríficos se transportan en posición de trabajo (verticalmente), bien sujetos para excluir posibles golpes y movimientos en el interior del vehículo.
Tienen un período de garantía de 2-3 años.
La vida útil es de 10 años.
El principio de funcionamiento del refrigerador en enfriadores de vórtice:
El enfriamiento se lleva a cabo expandiendo el aire precomprimido por el compresor en bloques de enfriadores de vórtice especiales. No se generalizó debido al alto nivel de ruido, la necesidad de suministrar aire comprimido (hasta 10-20 atm) y su tasa de flujo muy alta, baja eficiencia. Ventajas: seguridad (ya que no se usa electricidad y no hay partes mecánicas móviles ni compuestos químicos peligrosos en la estructura) durabilidad, confiabilidad
Una aspiradora - Dispositivo para limpiar el polvo y la suciedad de las superficies debido a la succión por flujo de aire. El polvo y la suciedad se acumulan en el contenedor de polvo, del que deben eliminarse con regularidad. Las primeras aspiradoras se fabricaron en EE. UU. En 1869.
Las aspiradoras se pueden dividir según su propósito en domésticas e industriales. Para movilidad: portátil y estacionaria.
Dispositivo aspirador:
• Bomba aspiradora. Casi siempre impulsado por un motor colector;
• Purificador de aire que separa el polvo del aire y lo recoge en una bolsa;
• Un juego de cepillos intercambiables para eliminar eficazmente la suciedad de diversas superficies (alfombras, parquet, muebles, etc.)
• Además, la aspiradora se puede equipar con una manguera (excepto en los modelos de mano de tamaño pequeño y algunas aspiradoras de diseño "americano" con una bomba incorporada en el cepillo), una tubería, así como boquillas que expanden su funcionalidad (boquillas de pulverización, boquillas para inflar pelotas inflables, etc.).
• Las aspiradoras producen aspiradoras de suelo, de mano, de mochila, cepillo-aspiradoras, centralizadas y automáticas (robotizadas).
• Hay dos categorías principales de bolsas: Por propósito:
• La aspiradora doméstica es la clase principal de aspiradoras para uso doméstico.
• Aspirador de construcción: para limpiar polvo y pequeños residuos de construcción
Bolsas de tela no reemplazables: están constantemente dentro de la aspiradora y se sacuden a medida que se llenan, después de lo cual se vuelven a instalar en la aspiradora. Las bolsas no reemplazables están hechas de tela y retienen solo el polvo grueso, dejando entrar y rociando una peligrosa fracción fina de polvo en el aire después de la limpieza.
Bolsas de repuesto: hechas de papel o material compuesto no tejido y desechadas cuando se llenan, después de lo cual se inserta una nueva bolsa en la aspiradora. Los mejores modelos de bolsas no tejidas son capaces de retener polvo hasta 0.3 micrones y alcanzar la clase de filtración HEPA14.
Para las personas con asma, recomendamos aspiradoras con una clase de filtración HEPA H12 o superior (por ejemplo, HEPA H13).
Aspirador con filtro de agua:
En las aspiradoras de este tipo, el aire se purifica rociándolo en un recipiente con agua. Tres tipos de aspiradoras de este tipo son comunes: burbujeante, separador y uso de particiones / Aqua.
Todos los tipos de aspiradoras tienen dificultades con el polvo fino de materiales que no se mezclan o son difíciles de mezclar con el agua, como el polvo de madera y hormigón. Por lo tanto, a veces se instala un filtro HEPA adicional.
Todos los tipos de aspiradoras deben vaciarse y lavarse después de su uso y almacenarse en un estado ventilado para evitar daños por moho y humedad.
Cepillo de aspiradora:
Las aspiradoras son más comunes en los Estados Unidos. En una aspiradora de este tipo, el motor y la bomba suelen estar ubicados dentro del cepillo. La bomba impulsa aire con partículas de polvo a una bolsa sujeta al mango de la aspiradora. Las ventajas de una aspiradora de este tipo incluyen un bajo consumo de energía debido a la ubicación de la bomba lo más cerca posible del cepillo, así como al gran volumen de la bolsa. Las desventajas incluyen la dificultad de limpiar lugares de difícil acceso (para los cuales tales aspiradoras están equipadas con mangueras y boquillas adicionales) y la vulnerabilidad de las partes móviles a la entrada de agua y objetos grandes.
Lavadoras
Las lavadoras suelen clasificarse según una serie de características, la principal de las cuales es el tipo de funciones realizadas y el grado de automatización. Sobre esta base, se distinguen los siguientes tipos para lavadoras:
• SM - lavadoras sin centrifugar la ropa (sus funciones no están automatizadas, son lavadoras simples de pequeño tamaño);
• СМР - lavadoras con centrifugado manual de ropa (el centrifugado se realiza mediante un sistema de rodillos engomados);
• SMP - lavadoras semiautomáticas;
• SMA - lavadoras automáticas;
• SSM - lavadoras con secado de ropa (este tipo de lavadoras se está desarrollando sobre la base de las lavadoras SM);
• SMAS - lavadoras con secadoras.
Por el número de tanques, se distinguen un tanque y dos tanques.
Según el método de activación de la solución de lavado, las lavadoras se dividen en: activador y tambor.
Si es posible, el calentamiento de agua distingue entre lavadoras sin calentamiento de agua; con calentamiento parcial de agua; con calefaccion de agua completa.
Hay coches de comodidad ordinaria y superior.
Además de las características enumeradas, las lavadoras también se subdividen por marcas y modelos, fabricantes, países de origen.
Temperatura de calentamiento constante de los aparatos eléctricos.
¿Por qué la temperatura de calentamiento permanece constante en todos los calentadores?
El calentamiento de un conductor está relacionado con la resistencia eléctrica. Y la resistencia eléctrica del conductor depende de la temperatura. Cuanto menor sea la temperatura del conductor, menor será la resistencia del conductor. Si un conductor se calienta, su resistencia aumenta. El cambio en la resistencia eléctrica durante el calentamiento conduce al hecho de que se mantiene la misma potencia todo el tiempo, que se libera durante el calentamiento en el conductor.
Los elementos calefactores son de particular importancia en la actualidad. En un futuro cercano, podemos esperar la aparición de aceras con calefacción, calles con calefacción y no solo el uso de dispositivos de calefacción en las instalaciones.
Clasificación de calentadores eléctricos por clase de protección.
Todos los aparatos eléctricos modernos se dividen en grupos separados según las clases de protección. Solo hay cinco clases de protección humana cuando se trabaja con dispositivos eléctricos:
- clase cero: dispositivos de calefacción eléctrica con aislamiento de trabajo, no se proporciona equipo de protección adicional;
- cero de primera clase: dispositivos con aislamiento de trabajo y conexión de partes metálicas que no transportan corriente al circuito de tierra;
- primera clase: la presencia de una conexión protectora adicional con los elementos conductores de los dispositivos de calefacción eléctrica, por lo que, si el aislamiento de trabajo está dañado, las partes conductoras del dispositivo no están energizadas;
- segunda clase: no hay conexión de protección adicional, pero hay doble aislamiento y el cuerpo del dispositivo está hecho de materiales no conductores;
- la tercera clase: dispositivos eléctricos con suministro de energía de bajo voltaje, entre los dispositivos modernos de calefacción eléctrica no hay ningún equipo que pueda atribuirse a esta clase de seguridad.
