Приведены технические характеристики и подробное описание принципов работы большого числа отечественных и зарубежных бытовых электроприборов, как имеющихся на российском рынке сегодня, так и выпускавшихся ранее. Рассмотрены способы их разборки и устранения характерных неисправностей.
Для широкого круга читателей, может быть полезна специалистам, занимающимся обслуживанием и ремонтом бытовых электроприборов, студентам соответствующих специальностей.
Предисловие
В справочнике описаны конструкции электроприборов и машин бытового назначения, принципы действия и способы разборки наиболее распространенных моделей электроприборов.
Даны технические характеристики бытовой техники, электрические и конструктивные схемы отечественных приборов и машин, как новых, так и прежних выпусков, но еще находящихся в эксплуатации у населения.
Глава 1
ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
1.1. Общие сведения
Электрический нагрев по сравнению с другими видами нагрева (при помощи газа, жидкого или твердого топлива) имеет ряд существенных преимуществ. Основное из них — отсутствие вредных выделений, которые сопутствуют такому широко распространенному энергоносителю, как природный газ: при открытом горении газа выделяются как продукты полного сгорания (углекислый газ, вода), так и особенно вредные для здоровья людей продукты неполного сгорания (оксид углерода, смолистые вещества и др.).
Кроме того, электроприборы взрывобезопасны. Нагревательные электроприборы имеют коэффициент полезного действия (КПД) 55…95 %, тогда как у нагревательных, приборов, работающих на твердом топливе, КПД равен 12…20 %, на жидком — 20…40 %, а на газообразном — 50…60 %. Одним же из важных преимуществ нагревательных электроприборов является возможность регулирования степени нагрева до определенной температуры.
Электронагреватели бытовых приборов — это устройства, преобразующие электрическую энергию в тепловую.
Тепло от нагревательного элемента к нагреваемому телу может передаваться путем теплопроводности, конвекции или излучения.
Передача тепла непосредственно от более нагретого тела к менее нагретому (или от более нагретых частей тела к менее нагретым) называется
теплопроводностью
(например, в электроутюгах). Распространение тепла путем передвижения самих нагретых частиц вещества называется
конвекцией
. Например, при нагревании воды снизу нижние нагретые более легкие слои поднимаются вверх, а более тяжелые холодные слои опускаются вниз. Возникают так называемые конвекционные токи, температура воды постепенно выравнивается и повышается. Перенос тепла в воде и в воздухе путем конвекции происходит быстрее, чем при теплопроводности. Наконец, возможна также передача тепла излучением от более нагретого к менее нагретому телу (например, от электрокаминов).
1.2. Нагревательные элементы
В зависимости от назначения нагревательные элементы выполняют открытыми или закрытыми. Закрытые подразделяются на негерметичные и герметичные.
Нагревательные элементы открытого типа представляют собой спирали, открыто размещенные в канавках электроизоляционного материала соответственной формы или свободно подвешенные на кронштейнах из электроизоляционного материала.
Передача тепла в них осуществляется путем конвекции и излучения. К достоинствам нагревательных элементов открытого типа относятся простота конструкции, быстрота нагрева, легкость ремонта и относительно низкая стоимость. К недостаткам — возможность замыкания витков спирали внешними предметами, механическое повреждение спирали, а также недостаточная электробезопасность.
Нагревательные элементы закрытого типа негерметичные (рис. 1.1,
а, б
) выполняют из спирали или ленты, помещенной в защитную оболочку из электроизоляционного материала, которая предохраняет ее от механических повреждений, но не препятствует доступу воздуха.
В качестве защитной оболочки иногда служат чешуйчатые керамические бусы, которые надеваются на спираль, навитую из нихромовой или фехралевой проволоки.
1.3. Виды электронагревательных приборов
По виду электронагревательные приборы подразделяются на четыре группы: без регулировки, с регулировкой температуры нагрева, с регулировкой мощности, автоматические с программным управлением.
Для регулировки температуры в приборах устанавливают терморегуляторы, термоограничители и термовыключатели.
Терморегулятор
— устройство, чувствительное к температуре (с регулировкой температуры или без нее), которое при нормальной эксплуатации служит для поддержания температуры прибора или его частей в определенных пределах путем автоматического включения и отключения цепи.
Термоограничитель
— устройство, чувствительное к температуре, с регулировкой температуры или без нее, которое при нормальной эксплуатации служит для включения или отключения цепи, когда температура прибора или его частей достигает заранее определенного значения. Термоограничитель может быть с ручными возвратом и без него.
Термовыключатель
— устройство, которое ограничивает температуру прибора или его частей при ненормальной работе путем автоматического размыкания цепи или уменьшения величины тока. Термовыключатель может быть с самовозвратом и с ручным возвратом.
1.4. Электроплиты
Электроплиты
— это переносные бытовые электронагревательные приборы с одной или несколькими конфорками.
Электроконфорка
— сборочная единица бытового нагревательного прибора, основным элементом которой является электронагреватель.
Чугунные электроконфорки выпускаются диаметром 145, 180 и 220 мм; время разогрева от 5 до 15 мин в зависимости от диаметра конфорки и мощности электронагревателя.
ТЭН-конфорки (трубчатые) выпускаются диаметром 145 и 180 мм; время разогрева 4 мин.
Пирокерамические электроконфорки выпускаются диаметром 145 и 180 мм; время разогрева 5 мин.
1.5. Электрочайники
Электрочайники
изготовляют следующих типов:
ЭЧ
— электрочайник без термовыключателя;
ЭЧТ
— электрочайник с термовыключателем;
ЭЧЗ
— электрочайник с устройством отключения при закипании воды;
ЗЧТЗ
— электрочайник с термовыключателем и устройством отключения при закипании воды.
В электрочайниках установлены трубчатые электронагреватели (ТЭНы). Термовыключатель электрочайника должен предохранять электронагреватель от выхода его из строя при выкипании воды. Чайники выпускаются номинальной вместимостью от 2 до 6 литров.
На рис. 1.3 показана конструкция простейшего электрочайника. Корпус чайника изготовлен из алюминия или нержавеющей стали. Большинство зарубежных чайников имеют корпус из пластмассы.
Чтобы заменить в электрочайнике вышедший из строя ТЭН8, отворачивают контактные штифты
5
и снимают шайбы
4
и фарфоровую колодку
6
. Затем торцовым ключом отворачивают гайки
3
, снимают штепсельную коробку
7
вместе с фибровой прокладкой
2
. Через горловину чайника извлекают электронагреватель с резиновыми сальниками.
Для установки нового ТЭНа предварительно с него снимают все детали, кроме сальников. Затем в чайник устанавливают новый ТЭН. При этом необходимо обратить внимание на надежное прилегание (до упора) сальников к корпусу чайника. После этого надевают штепсельную коробку
7
на выступающие части резиновых сальников
1
; надевают фибровую прокладку
2
и плотно с помощью торцового ключа закрепляют электронагреватель гайками
3
; на резьбовые концы электронагревателя надевают фарфоровую колодку
6
, шайбы надевают на выводы нагревателя и навертывают на них с помощью отвертки контактные штифты
5
.