Le principe de fonctionnement d'une lampe à incandescence
La première et la plus célèbre application de l'action thermique est la lueur d'une lampe, chauffant le conducteur à la chaleur blanche.
Les lampes à incandescence, répandues aujourd'hui, sont conçues de manière assez simple (Fig. 1).
Figure. 1. Lampe à incandescence
La partie principale de la lampe est le filament, qui est fait de tungstène (ou d'un alliage qui comprend du tungstène). Le tungstène est utilisé car c'est un matériau très réfractaire, le point de fusion du tungstène est supérieur à 30 000C. Le filament de tungstène, lorsqu'il est chauffé, brille et crée un rayonnement lumineux intense.
En plus du filament, la lampe a des contacts en plomb.
Un filament de tungstène, s'il est chauffé à l'air, brûlera assez rapidement. C'est parce qu'il s'oxyde et se décompose lorsqu'il est chauffé. Par conséquent, dans une lampe à incandescence, un filament de tungstène est placé à l'intérieur d'une ampoule en verre, d'où l'air est éliminé. Les extrémités du filament de tungstène sont connectées aux contacts. Deux contacts se connectent à deux points importants de la lampe - un contact se connecte à la spirale, qui est vissée dans la douille, le deuxième contact se connecte à l'un des contacts au bas de la base. Cela garantit la circulation du courant électrique.
Lorsqu'un courant électrique circule, le filament d'une lampe à incandescence peut chauffer jusqu'à, ce qui fournit une lueur suffisamment brillante.
Il existe différentes lampes: certaines brûlent fortement, donnent beaucoup de lumière, d'autres assez faiblement. Cela dépend de la bobine utilisée. Si la bobine est plus mince, la lampe brûlera plus brillamment. Si la spirale est plus épaisse, respectivement, sa résistance est différente, cette lampe brûlera plus faible.
Autres appareils de chauffage
En plus des lampes à incandescence, il existe d'autres appareils de chauffage. Ce sont divers appareils de chauffage, tapis chauffants, cuisinières électriques. Sur le chauffage, c'est-à-dire sur la loi Joule-Lenz, sont basés des appareils tels que chaudières, fers à repasser, sèche-cheveux, etc.
Tous ces appareils utilisent le même principe: chauffer le conducteur lorsqu'un courant électrique circule. Tous les appareils chauffants utilisent un élément chauffant, qui se présente sous la forme d'un ruban adhésif ou d'un fil suffisamment puissant (Fig. 2).
Figure. 2. Divers éléments chauffants
Les appareils électriques utilisent des éléments chauffants de différentes formes et configurations. Dans les fers à repasser, cela peut être un élément chauffant, et dans une cuisinière électrique, un autre. Tous les appareils de chauffage ont pour objectif de créer une chaleur confortable et importante qui peut être utilisée.
Appareils de chauffage électrique.
Appareil de chauffage électrique- un dispositif dans lequel l'énergie d'un courant électrique est convertie en énergie thermique.
Classification des appareils de chauffage électriques.
Par type de réglementation les appareils de chauffage sont divisés en quatre groupes: sans régulation; avec contrôle de la température de chauffage; avec régulation de puissance; automatique avec contrôle de programme.
Radiateurs électriques ménagers sur rendez-vous peuvent être subdivisés dans les groupes suivants: appareils de cuisson et de chauffage des aliments, appareils de repassage, appareils de chauffage, appareils de chauffage de l'eau, outils de chauffage, appareils de séchage et appareils de chauffage du corps humain.
Appareils de cuisson et de réchauffement
subdivisé en sous-groupes: pour la cuisson et le réchauffement d'aliments à usage général, pour la friture, le ragoût et la pâtisserie, pour la cuisson et la préparation de boissons.
Les appareils pour cuire et chauffer les aliments à des fins générales comprennent les cuisinières électriques extérieures, les cuisinières portables, les fours à micro-ondes, les chauffe-plats, les chauffe-plats pour bébés.
Appareils de friture, de ragoût et de cuisson.
L'assortiment de produits de ce sous-groupe comprend des grils, des torréfacteurs, des grille-pain.
Appareils pour cuisiner et préparer des boissons.
Ce sous-groupe d'appareils comprend les cafetières, les cafetières, les samovars, les bouilloires, etc.
Appareils de repassage
... Le repassage des textiles est basé sur la capacité des fils et des fibres à recevoir des déformations très élastiques sous l'influence de la chaleur, de l'humidité et de la pression. Les appareils de repassage comprennent les fers à repasser électriques et les machines à repasser.
Fers électriques. L'industrie produit les types de fers suivants:
- UT avec un thermostat et une semelle en acier ou en aluminium;
- USP avec thermostat et humidificateur à vapeur en tissu, semelle en aluminium;
Fers à repasser avec thermostat - lors du repassage des tissus, les semelles sont maintenues à des températures optimales. De tels fers, pendant le fonctionnement normal du thermostat, sont à l'épreuve du feu, car la température maximale sur la semelle ne dépasse pas 260 ° C. Pour assurer un chauffage rapide, des radiateurs haute puissance y sont installés.
Fer à repasser UTPR avec thermostat, humidificateur à vapeur et arroseur.
Exigences de qualité: La conformité avec GOST, la sécurité en fonctionnement, doit avoir un passeport et un manuel d'utilisation. Empilés dans des boîtes.
Les biens de consommation sont conçus pour remplir un large éventail de fonctions, pour aider à simplifier les processus exécutés, pour réduire le temps et l'effort physique, et pour améliorer les conditions de vie.
Réfrigérateurs.
Les appareils électroménagers pour le stockage des aliments réfrigérés et surgelés comprennent les réfrigérateurs et les congélateurs. Les réfrigérateurs domestiques sont conçus pour stocker des aliments frais et surgelés et pour préparer de petites quantités de glace comestible.
Les réfrigérateurs utilisés pour la congélation des aliments et leur stockage à long terme sont appelés congélateurs.
Classification du réfrigérateur:
Sur rendez-vous: réfrigérateurs, congélateurs, réfrigérateurs-congélateurs.
Par méthode d'installation: type armoire sur pied, type table sur pied, encastré.
Par le nombre de chambres: 1, 2 et 3 chambres.
Selon le degré de confort: ordinaire et supérieur.
Par la méthode de dégivrage de l'évaporateur: réfrigérateurs avec un robinet évaporateur naturel, semi-automatique et automatique.
Par température : compartiment à basse température (NTO) ne dépassant pas -6 ° C, les produits ne peuvent être stockés plus d'une semaine; avec une température ne dépassant pas 12 ° C, les aliments surgelés peuvent être conservés de deux semaines à un mois; avec une température ne dépassant pas 18˚С, de 3 mois de stockage à un an; congélateur.
Selon la méthode d'obtention du froid, les réfrigérateurs sont divisés en compression, absorption, thermoélectrique.
1) Réfrigérateurs à compression Dans un réfrigérateur à compression, le réfrigérant est: a) la température du congélateur au fréon 12 («Sviyaga») -6 ° C;
b) fréon-701, la température est de -12 -18˚С dans le congélateur.
2) Réfrigérateurs à absorption- le réfrigérant est de l'ammoniac, qui est chauffé par courant électrique ou gaz.
Réfrigérateurs à absorption de conception simple, silencieux, mais présentent des inconvénients: petits volumes de stockage des aliments, consommation d'énergie élevée.
La capacité est de 80 à 300 dm3.
3) Réfrigérateurs thermoélectriques - il n'y a pas de réfrigérant. Son rôle est joué par le courant électrique. Ils sont plus sûrs. La chaleur est évacuée et évacuée vers l'extérieur par une thermopile. Le réfrigérateur ne gèle pas, il refroidit. La température est de +3 à + 8c.
La gamme de réfrigérateurs de fabrication russe comprend des mesures telles que "Chaika", "Voronezh". "Minuscule", etc.
Exigences de qualité.
Les réfrigérateurs en termes d'indicateurs techniques et opérationnels doivent être conformes aux exigences de la norme. Les réfrigérateurs domestiques doivent fournir la température requise dans le compartiment réfrigérateur et le compartiment basse température. Le niveau sonore ne doit pas dépasser 45 dB à une distance de 1 m du boîtier. Les réfrigérateurs doivent être stockés emballés dans des pièces fermées avec ventilation naturelle à une humidité relative ne dépassant pas 80%.
Les réfrigérateurs sont transportés en position de travail (verticalement), solidement fixés afin d'exclure d'éventuels chocs et mouvements à l'intérieur du véhicule.
Ils ont une période de garantie de 2-3 ans.
La durée de vie est de 10 ans.
Le principe de fonctionnement du réfrigérateur sur les refroidisseurs vortex:
Le refroidissement est effectué en détendant l'air précomprimé par le compresseur dans des blocs de refroidisseurs vortex spéciaux. Il ne s'est pas généralisé en raison du niveau sonore élevé, de la nécessité de fournir de l'air comprimé (jusqu'à 10-20 atm) et de son débit très élevé, son faible rendement. Avantages - sécurité (car l'électricité n'est pas utilisée et il n'y a pas de pièces mécaniques mobiles ou de composés chimiques dangereux dans la structure) durabilité, fiabilité
Un aspirateur - dispositif pour nettoyer la poussière et la saleté des surfaces dues à l'aspiration par flux d'air. La poussière et la saleté s'accumulent dans le bac à poussière, dont elles doivent être régulièrement retirées. Les premiers aspirateurs ont été fabriqués aux États-Unis en 1869.
Les aspirateurs peuvent être divisés par objectif en ménage et industriel. Pour la mobilité - portable et fixe.
Aspirateur:
• Pompe à vide. Presque toujours entraîné par un moteur de collecteur;
• Purificateur d'air qui sépare la poussière de l'air et la recueille dans un sac;
• Un ensemble de brosses interchangeables pour une élimination efficace de la saleté sur diverses surfaces (tapis, parquet, meubles, etc.)
• En outre, l'aspirateur peut être équipé d'un tuyau (sauf pour les modèles portables de petite taille et certains aspirateurs de la disposition "américaine" avec une pompe intégrée à la brosse), d'un tuyau, ainsi que de buses qui élargissent son fonctionnalité (buses de pulvérisation, buses pour gonfler des balles gonflables, etc.).
• Les aspirateurs produisent des aspirateurs de sol, à main, à dos, à brosse, centralisés et automatiques (robotiques).
• Il existe deux grandes catégories de sacs: Par objectif:
• L'aspirateur domestique est la classe principale des aspirateurs à usage domestique.
• Aspirateur de chantier - pour nettoyer la poussière et les petits déchets de chantier
Sacs en tissu non remplaçables - sont constamment à l'intérieur de l'aspirateur et secoués au fur et à mesure qu'ils se remplissent, après quoi ils sont réinstallés dans l'aspirateur. Les sacs non remplaçables sont faits de tissu et ne retiennent que la poussière grossière, laissant entrer et pulvériser une fraction fine et dangereuse de poussière dans l'air après le nettoyage.
Sacs de remplacement - en papier ou en matériau non tissé composite et jetés une fois remplis, après quoi un nouveau sac est inséré dans l'aspirateur. Les meilleurs modèles de sacs non tissés sont capables de retenir la poussière jusqu'à 0,3 microns et atteignent la classe de filtration HEPA14.
Pour les personnes souffrant d'asthme, nous recommandons les aspirateurs avec une classe de filtration HEPA H12 ou supérieure (par exemple, HEPA H13).
Aspirateur avec filtre à eau:
Dans les aspirateurs de ce type, l'air est purifié en le pulvérisant dans un récipient avec de l'eau. Trois types d'aspirateurs de ce type sont courants: le bullage, le séparateur et l'utilisation de cloisons / Aqua.
Tous les types d'aspirateurs ont des difficultés avec la poussière fine provenant de matériaux qui ne se mélangent pas ou sont difficiles à mélanger avec de l'eau, comme la poussière de bois et de béton. Par conséquent, un filtre HEPA supplémentaire est parfois installé.
Tous les types d'aspirateurs doivent être vidés et lavés après utilisation et stockés dans un état ventilé pour éviter les dommages causés par la moisissure et l'humidité.
Brosse d'aspirateur:
Les aspirateurs sont plus courants aux États-Unis. Dans un tel aspirateur, le moteur et la pompe sont le plus souvent situés à l'intérieur de la brosse. La pompe entraîne l'air avec des particules de poussière dans un sac attaché à la poignée de l'aspirateur. Les avantages d'un tel aspirateur comprennent une faible consommation d'énergie due à l'emplacement de la pompe le plus près possible de la brosse, ainsi que le grand volume du sac. Les inconvénients comprennent la difficulté de nettoyer les endroits difficiles à atteindre (pour lesquels de tels aspirateurs sont équipés de tuyaux et de buses supplémentaires) et la vulnérabilité des pièces mobiles à la pénétration d'eau et de gros objets.
Machines à laver
Les machines à laver sont généralement classées en fonction d'un certain nombre de caractéristiques, dont la principale est le type de fonctions exécutées et le degré de leur automatisation. Sur cette base, les types suivants sont distingués pour les machines à laver:
• SM - machines à laver sans filer le linge (leurs fonctions ne sont pas automatisées, ce sont de simples machines à laver de petite taille);
• СМР - machines à laver avec essorage manuel du linge (l'essorage est effectué à l'aide d'un système de rouleaux caoutchoutés);
• SMP - machines à laver semi-automatiques;
• SMA - machines à laver automatiques;
• SSM - machines à laver avec séchage des vêtements (ce type de machines à laver est développé sur la base de machines à laver SM);
• SMAS - machines à laver avec sèche-linge.
Par le nombre de réservoirs, on distingue un réservoir et deux réservoirs.
Selon la méthode d'activation de la solution de lavage, les machines à laver sont divisées en: activateur et tambour.
Si possible, le chauffage de l'eau fait la distinction entre les machines à laver sans chauffage de l'eau; avec chauffage partiel de l'eau; avec chauffage à eau complet.
Il existe des voitures de confort ordinaire et supérieur.
En plus des caractéristiques énumérées, les machines à laver sont également subdivisées par marques et modèles, fabricants, pays d'origine.
Température de chauffage constante des appareils électriques
Pourquoi la température de chauffage reste-t-elle constante dans tous les appareils de chauffage?
L'échauffement d'un conducteur est lié à la résistance électrique. Et la résistance électrique du conducteur dépend de la température. Plus la température du conducteur est basse, plus la résistance du conducteur est faible. Si un conducteur chauffe, sa résistance augmente. Le changement de résistance électrique pendant le chauffage conduit au fait que la même puissance est maintenue tout le temps, qui est libérée pendant le chauffage dans le conducteur.
Les éléments chauffants revêtent aujourd'hui une importance particulière. Dans un proche avenir, on peut s'attendre à l'apparition de trottoirs chauffés, de rues chauffées, et pas seulement à l'utilisation d'appareils de chauffage dans les locaux.
Classification des radiateurs électriques par classe de protection
Tous les appareils électriques modernes sont divisés en groupes séparés selon les classes de protection. Il n'y a que cinq classes de protection humaine lorsque l'on travaille avec des appareils électriques:
- classe zéro - appareils de chauffage électrique avec isolation fonctionnelle, aucun équipement de protection supplémentaire n'est fourni;
- zéro première classe - appareils avec isolation fonctionnelle et reliant des pièces métalliques non conductrices de courant à la boucle de mise à la terre;
- première classe - la présence d'une connexion de protection supplémentaire avec les éléments conducteurs des appareils de chauffage électrique, en raison de laquelle, si l'isolation de travail est endommagée, les parties conductrices de l'appareil ne sont pas sous tension;
- deuxième classe - il n'y a pas de connexion de protection supplémentaire, mais il y a une double isolation et le corps de l'appareil est fait de matériaux non conducteurs;
- la troisième classe - les appareils électriques à basse tension, parmi les appareils de chauffage électriques modernes, il n'y a aucun équipement pouvant être attribué à cette classe de sécurité.
