Principiul de funcționare al unei lămpi cu incandescență
Prima și cea mai faimoasă aplicație de acțiune termică este strălucirea unei lămpi, încălzind conductorul la căldură albă.
Lămpile cu incandescență, care sunt răspândite astăzi, sunt proiectate destul de simplu (Fig. 1).
Smochin. 1. Lampă cu incandescență
Partea principală a lămpii este filamentul, care este fabricat din tungsten (sau un aliaj care include tungsten). Tungstenul este folosit deoarece este un material foarte refractar, punctul de topire al tungstenului depășind 30.000C. Filamentul de tungsten, atunci când este încălzit, strălucește puternic și creează radiații luminoase intense.
În plus față de filament, lampa are contacte de plumb.
Un filament de tungsten, dacă este încălzit în aer, se va arde suficient de repede. Acest lucru se datorează faptului că se oxidează și se descompune atunci când este încălzit. Prin urmare, într-o lampă cu incandescență, un filament de tungsten este plasat în interiorul unui bec de sticlă, din care este îndepărtat aerul. Capetele filamentului de tungsten sunt conectate la contacte. Două contacte se conectează la două puncte importante ale lămpii - un contact se conectează la spirala, care este înșurubată în priză, al doilea contact se conectează la unul dintre contactele din partea de jos a bazei. Acest lucru asigură fluxul de curent electric.
Când curge un curent electric, filamentul unei lămpi cu incandescență se poate încălzi, ceea ce oferă o strălucire suficient de strălucitoare.
Există diverse lămpi: unele ard puternic, dau multă lumină, altele destul de slabe. Depinde ce bobină este utilizată. Dacă bobina este mai subțire, lampa va arde mai puternic. Dacă spirala este mai groasă, respectiv, rezistența sa este diferită, această lampă va arde mai slabă.
Rezumatul lecției pentru clasa a 8-a „Aparate electrice de încălzire”
Studentul 3. Aragazele electrice câștigă acum din ce în ce mai multă popularitate. Cercetările efectuate de specialiști au stabilit că sobele electrice au o serie de avantaje incontestabile față de cele cu gaz. Principalul este aerul curat. Într-adevăr, în atmosfera unei bucătării electrificate, nu există produse de ardere incompletă a gazului. Sondajele efectuate de igieniști arată că în apartamentele complet electrificate, locuitorii și mai ales copiii sunt mai puțin bolnavi decât în apartamentele cu sobe pe gaz.
Sobe electrice sunt periculoase de explozie și incendiu, ușor de utilizat și, ca toate aparatele electrice, sunt ușor de automatizat.
O sobă electrică tradițională este în general similară cu cea cu gaz. În partea superioară a corpului există un panou cu 3-4 arzătoare. Sub plită există un dulap de gătit și un dulap auxiliar pentru depozitarea ustensilelor de bucătărie. Întrerupătoarele de alimentare pentru plite și broiler sunt situate între plită și broiler.
Elementul principal al aragazului electric este arzătorul.
În plăcile staționare de pardoseală se folosesc arzătoare din fontă. Ei își datorează numele corpului din fontă. Puterea lor, în funcție de diametru, poate fi cuprinsă între 1000 și 2000 W. Astfel de arzătoare pot fi îndepărtate cu ușurință din corp și înlocuite cu altul, ceea ce este foarte convenabil pentru reparații.
În plus, elementele de încălzire pot fi instalate pe sobele electrice.
Când gătiți, este necesar să modificați cantitatea de căldură degajată de arzător.
Modelele moderne de sobe electrice au un control al puterii în șapte trepte. O sobă electrică este un aparat electric destul de complex și scump. Și trebuie să funcționeze cel puțin 15 ani.Acest lucru este posibil numai dacă este manipulat cu atenție și corect. Soba electrică este cel mai puternic dispozitiv din apartament și peste jumătate din factura la electricitate cade pe ea. Câteva sfaturi pentru utilizarea rațională a aragazului electric pot salva familia o anumită sumă.
Convingerea pe scară largă că gătitul pe sobe electrice durează mult mai mult decât pe sobe cu gaz este greșit. Mai degrabă, se întâmplă dacă aragazul electric este utilizat fără a cunoaște unele dintre caracteristicile funcționării sale. Și în primul rând, vasele sunt „de vină” pentru acest lucru.
Faptul este că căldura este transferată de pe suprafața arzătoarelor în partea de jos a vaselor de gătit datorită contactului strâns. Pentru a atinge cea mai mare densitate de contact, suprafața de lucru a arzătorului este supusă unei strunjiri speciale. Fundul vaselor ar trebui să fie la același nivel. Este foarte ușor să verificați devierea fundului tigaiei. Pentru a face acest lucru, luați doar o riglă și atașați-o în partea de jos, așa cum se arată în tabelul „Utilizarea diferitelor ustensile pentru gătit”. Chiar dacă toate tigăile au fundul plat, amintiți-vă că firimiturile care aderă la fundul tigăilor creează un spațiu de aer între arzător și fund, cu toate consecințele neplăcute.
Diametrul vaselor joacă, de asemenea, un rol important, deoarece economia gătitului și calitatea acestuia depind de acesta. Dacă diametrul cratiței este mai mic decât diametrul arzătorului, atunci diametrul cratiței este prea mare, atunci încălzirea zilei va fi inegală și mâncarea poate arde.
Cum să ai grijă de o sobă electrică? Ei bine, în primul rând, curățați-l în fiecare zi, deoarece dacă aragazul nu este spălat câteva zile, atunci reziduurile de alimente vor arde la suprafața sa și vor forma o crustă densă, care este greu de spălat. Este deja dificil să-l curățați cu mijloace convenționale și, folosind obiecte metalice și șmirghel pentru aceasta, puteți deteriora smalțul.
Corpurile arzătoarelor, așa cum am spus deja, sunt din fontă. Dar fonta este destul de fragilă și necesită o manipulare atentă. În primul rând, trebuie avut în vedere faptul că, atunci când este încălzit, apar tensiuni termice în corpul arzătorului, care sunt cu cât sunt mai mari, cu atât este mai mare temperatura.
De asemenea, duc la crăparea arzătoarelor. Pentru a preveni acest lucru, trebuie respectate următoarele instrucțiuni.
Nu porniți plita la putere maximă fără vase!
Nu așezați o oală cu apă rece pe o plită fierbinte!
Este strict interzisă utilizarea aragazului electric ca dispozitiv de încălzire!
Nu curățați suprafețele smalțului cu hârtie smirghel, deoarece smalțul este deteriorat și va deveni mai dificil să îl curățați data viitoare.
Alte dispozitive de încălzire
Pe lângă lămpile cu incandescență, există și alte dispozitive de încălzire. Acestea sunt diverse încălzitoare, covoare de încălzire, sobe electrice. În ceea ce privește încălzirea, adică în legea Joule-Lenz, se bazează dispozitive precum cazane, fier de călcat, uscătoare de păr etc.
Toate aceste dispozitive folosesc același principiu: încălzirea conductorului atunci când curge un curent electric. Toate dispozitivele de încălzire utilizează un element de încălzire, care este prezentat fie sub forma unei benzi, fie a unui fir suficient de puternic (Fig. 2).
Smochin. 2. Diverse elemente de încălzire
Aparatele electrice utilizează elemente de încălzire de diferite forme și configurații. În fiare de călcat, acesta poate fi un element de încălzire, iar într-o sobă electrică, altul. Toate dispozitivele de încălzire au scopul de a crea o cantitate confortabilă și mare de căldură care poate fi utilizată.
Temperatura de încălzire constantă a aparatelor electrice
De ce temperatura de încălzire rămâne constantă în toate încălzitoarele?
Încălzirea unui conductor este legată de rezistența electrică. Și rezistența electrică a conductorului depinde de temperatură. Cu cât temperatura conductorului este mai mică, cu atât rezistența conductorului este mai mică.Dacă un conductor se încălzește, rezistența acestuia crește. Schimbarea rezistenței electrice în timpul încălzirii duce la faptul că aceeași putere este menținută tot timpul, care este eliberată în timpul încălzirii în conductor.
Elementele de încălzire au o importanță deosebită astăzi. În viitorul apropiat, ne putem aștepta la apariția trotuarelor încălzite, a străzilor încălzite și nu doar la utilizarea dispozitivelor de încălzire în incintă.
Tipuri de încălzitoare electrice
Nu există o clasificare general acceptată a încălzitoarelor electrice. Cu siguranță există și este descris în detaliu suficient în GOST-uri și alte documente de reglementare, dar puțini aderă la acesta. Totul se explică prin multitudinea de unități, echipamente și dispozitive din toate domeniile vieții de zi cu zi care intră sub această clasificare ca dispozitiv de încălzire.
Unele surse sugerează clasificarea dispozitivelor electrice de încălzire în funcție de proiectarea elementelor de încălzire, de exemplu:
- tip deschis;
- tip închis;
- sigilate ermetic.
Cu toate acestea, o astfel de clasificare nu oferă o idee despre scopul final al dispozitivului în sine.
De asemenea, se propune o clasificare după produsul final de încălzire, de exemplu:
- încălzitoare de apă;
- încălzitoare de aer.
Cu toate acestea, se pune întrebarea cărei clase ar trebui să i se atribuie, de exemplu, cuptoare cu microunde sau sobe electrice.
Cel mai probabil, pentru clasificarea corectă a dispozitivelor electrice de încălzire, este necesar să se introducă divizarea lor în funcție de domeniul de aplicare, ca:
- pentru încălzirea apei: în sistemele de încălzire;
- în sistemele de alimentare cu apă;
- pentru gătit alimente;
- pentru spălare;
- în echipamente de încălzire;
- încălzirea suprafeței cu ustensile pentru gătit;
Cu toate acestea, această clasificare nu poate acoperi întreaga gamă de dispozitive de încălzire electrică și necesită o decodificare detaliată a fiecărei subclasă.
- aparate electrice de încălzire pentru gătit: uz general, de exemplu, sobe electrice (foto 1), grătare electrice (foto 2) etc.
- prepararea de băuturi, de exemplu, un ceainic electric (foto 3) sau o cafetieră (foto 4);
- pentru coacerea, fierberea alimentelor sau prăjirea, de exemplu, un cuptor electric sau un abur electric (foto 5);
- pentru a menține temperatura alimentelor gătite, de exemplu, pentru a încălzi sticlele pentru alimente pentru copii (foto 6) sau încălzitoarele pentru alimente (foto 7);
- pentru încălzirea apei, de exemplu, cazane (foto sau încălzitoare de apă instantanee (foto 9);
- pentru spălat (mașini de spălat automate (foto 10) și călcat (fiare de călcat (foto 11), mese de călcat (foto 12) lucruri);
pentru încălzirea spațiului sub formă de încălzitoare cu ventilator (foto 13), calorifere electrice (foto 14) sau sisteme de "podea caldă" (foto 15);- îmbrăcăminte încălzită electric, cum ar fi pături (foto 16) sau tampoane electrice de încălzire (foto 17) pentru încălzirea corpului;
- scule cu elemente de încălzire electrice, cum ar fi fierul de lipit (foto 18) sau arzătoarele pentru lemne (foto 19).
sau încălzitoare de apă instantanee (foto 9);
Toate aparatele electrice, inclusiv cele de încălzire electrică, sunt clasificate în funcție de clasele de protecție. În acest moment, doar cinci clase sunt luate în considerare pentru a proteja o persoană de șoc electric - zero „0”, zero primul „01”, primul „I”, al doilea „II” și al treilea „III”.
Clasa zero include dispozitive de încălzire electrică, în care izolarea firului care se conectează la rețeaua electrică staționară de uz casnic acționează ca o protecție. Un exemplu de încălzitor electric cu clasă de protecție zero este fierul de călcat electric.
Tigaile electrice sau cafetierele electrice au clasa de protecție "I", care se caracterizează prin prezența unei conexiuni de protecție suplimentare cu părțile conductoare ale dispozitivelor.Dacă izolația principală este deteriorată, părțile conductoare ale echipamentului nu sunt alimentate și nu pot dăuna sănătății umane sau animalelor de companie.
Dispozitivele din clasa II de protecție nu au un conductor de protecție suplimentar, dar în același timp, izolarea dublă este utilizată în proiectarea lor, iar carcasa este realizată din materiale neconductoare. Un exemplu izbitor de astfel de dispozitive este un ceainic electric cu corp din plastic.
Încă nu există încălzitoare electrice cu clasa III de protecție, deoarece această clasă de protecție este aplicabilă dispozitivelor cu sursă de tensiune redusă.
Materiale conexe:
← Pagina anterioară
Pagina următoare →
1 comentariu Adăugați
- Tungsten
:
24 ianuarie 2020 la 18:33
Vă mulțumesc pentru articol.
Răspuns
