资源描述
,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,章,家,家,用,用,电,电,热,热,器,器,具,具,1.1,家,用,用,电,电,热,热,器,器,具,具,的,的,种,种,类,类,一,、,、,定,定,义,义,:,:,将,电,电,能,能,转,转,换,换,为,为,热,热,能,能,的,的,电,电,器,器,。,。,二,、,、,分,分,类,类,:,:,电,阻,阻,加,加,热,热,、,、,远,远,红,红,1,电阻加热,定义:,当电流流过高电阻率导体时,要克服电阻的阻力而消耗,功率,其消耗的功率再以热的形式释放出来这就是电,阻加热。,分类:,直接加热,(,例如对水加热的热水器,),和间接加热,(,电流使,电热器具中的电热元件产生热量,再通过辐射、对流或,传导将热量传送到被加热物体,),。,在家用电热器具中,间接加热的典型产品有电饭锅、电热毯、电烤箱和电熨斗等。,2,远,红,红外,线,线加,热,热,定义:,-,先使,电,电阻,发,发热,元,元件,通,通电,发,发热,,,,利,用,用此,热,热能,来激,发,发红,外,外线,发,发射,物,物质,,,,使,其,其辐,射,射出,红,红外,线,线,来取,暖,暖人,体,体和,烘,烘烤,食,食物,,,,,加热,形,形式,:,:红外,线,线是,电,电磁,波,波,,和,和可,见,见光,一,一样,,,,以,辐,辐,射的,形,的红外线最易被物体吸收,起到加热的作用。,因此,在家用红外线辐射电热器中,v,远红外,线的波长一般集中在,2.5,一,15,m,之间,典型应用有远红外线取暖器、电烤箱和消毒碗柜。,3.,电磁,感,感应,加,加热,定义:根,据,据电,磁,磁感,应,应定,律,律,,若,若将,导,导体,置,置于,交,交变,磁,磁场,中,中,,导,导,体内,部,部会,产,产生,感,感应,电,电流,(,涡流,),,涡,流,流在,导,导体,内,内部,会,会,克服,内,内阻,作,作回,旋,旋流,动,动产,生,生热,量,量,,这,这就,是,是电,磁,磁感,应,应加,热。,应用,:,:采用,电,电磁,感,感应,加,加热,法,法的,典,典型,产,产品,是,是电,磁,磁灶,。,。在,电,电磁,灶中,,,,因,工,工频,电,电磁,灶,灶,(,频率,为,为,50-60Hz),易产,生,生振,动,动和,噪声,,,,所,以,以家,用,用电,磁,磁灶,采,采用,感,感应,电,电流,为,为,1500Hz,以上,的高,频,频电,磁,磁灶,。,。,3.,微波,加热,定义,:,:微波,也,也是,一,一种,电,电磁,波,波,,波,波长,在,在,1mm,一,1m,频率,相,相应,为,为,300kHz,3000MHz,。使,用,用微,波,波加,热,热的,典,典型,产,产品,是,是微,波,波炉,微波,加,加热,实,实质,上,上是,介,介质,加,加热,。,。食,物,物是,吸,吸收,微,微波,的,的一,种,种介,质,,在,在微,波,波辐,射,射之,下,下,,食,食物,中,中水,分,分子,随,随微,波,波频,率,率的,变,变化,在,1s,作二,十,十几,亿,亿次,(2.450GHz),摆动,食,物,物中,水,水分,子,子之,间,间,的磨,擦,擦十,分,分剧,烈,烈,从,从而,产,产生,足,足够,的,的热,量,量,,这,这就,是,是微,波,波加,热的,原,原理,。,。,应用,:,:目前,微,微波,炉,炉使,用,用的,频,频率,有,有,915MHz,和,2.450GHz,两种,,,,前,者用,于,于烘,烤,烤、,干,干燥,、,、消,毒,毒,,后,后者,用,用于,家,家用,微,微波,炉,炉中,。,。,家用,电,电热,器,器具,产,产品,般不,按,按加,热,热原,理,理来,分,分类,,,,而,按,按产,品,品的,用,用途,来,来分,类,类。,家,家用,电,电热,器,器具,产,产品,的,的分,类,类见,表,表,2-1,各种,电,电热,器,器具,的,的基,本,本结,构,构,=,电热,元,元件,+,控制,元,元件,所,所组,成,成,,下,下面,将,将分,别,别讨,论,论,1.1.2,电热,元,元件,定义,:,:电热,器,器具,中,中能,将,将电,能,能转,换,换成,热,热能,的,的部,件,件称,为,为电,热,热元,件,件。,它,它是,电,电热,器,器具,的,的核,心,心,,直,直接,决,决定,着,着电,热,热器,具,具的,使,使用,寿,寿命,、,、安,全,全和,经,经济,性,性。,种类,:,:电阻,式,式电,热,热元,件,件、,远,远红,外,外线,电,电热,元,元件,和,和正,温,温度,系,系数,热,热阻,电,电阻,PTC,电热,元,元件,。,2,2,1,电阻,式,式电,热,热元,件,件,电热,材,材料,:,:是靠,电,电热,元,元件,中,中电,阻,阻系,数,数大,的,的电,热,热材,料,料在,通,通过,电,电流,时,时发,热,热工,作,作的,。,。在,家,家用,电,电热,器,器具,中,中电,阻,阻式,电,电热,元,元件,的,的材,料,料一,般,般采,用,用合,金,金电,热,热材,料,料,,如,如铁,铬,铬铝,、,、铬,镍,镍等,。,。,绝缘,材,材料,:,:绝缘,材,材料,即,即不,导,导电,的,的材,料,料,,又,又称,电,电介,质,质。,如,如云,母,母、,氧,氧化,镁,镁等,。,。,绝热,材,材料,:,:为了,提,提高,电,电热,元,元件,的,的热,效,效率,,,,电,热,热器,具,具中,还,还采,用,用适,当,当的,绝,绝热,树,树料,,,,它,起,起到,减,减少,电,电热,元,元件,对,对人,身,身的,热,热烫,伤,伤危,险,险及,防,防止,火,火灾,的,的作,用,用。,常,常用,的,的绝,热,热材,料,料有,木,木材,和,和泡,沫,沫塑,料,料等,。,。,1,电,阻,阻式,电,电热,元,元件,常,常用,的,的材,料,料,2,常,用,用的,几,几种,电,电热,元,元件,在实,际,际应,用,用中,,,,一,般,般是,先,先将,合,合金,电,电热,材,材料,制,制成,电,电热,丝,丝,,再,再经,过,过二,次,次加,工,工制,成,成各,种,种电,热,热元,件,件。,(1),升启式螺,旋,旋形电热,元,元件,这种电热,元,元件是将,合,合金电热,丝,丝统制成,螺,螺旋状,,直,直接裸露,柱,柱空气中,,,,它在电,吹,吹风和家,用,用开启式,电,电炉中广,泛,泛应用。,螺旋式电,热,热元件绕,制,制尺寸如,图,图,2-1,所示,为,避,避免电热,丝,丝变形、,断,断裂,增,加,加使用寿,命,命,,D,、,J,、,A,符合如下,要,要求:,当,d,1.0mm,时选,D=(3,5)d,,,h,(2,4)d,当,d1.0mm,时,选,D,(5,7)d,,,h,(2,4)d,。,(2),云母片式,电,电热元件,将合金电,热,热丝缠绕,在,在云母片,上,上,在外,面,面覆盖一,层,层石母作,绝,绝缘,如,图,图,2-2,所示,.,(3),金属管状,电,电热元件,金属管状,电,电热元件,是,是电热器,具,具中最常,用,用的封闭,式,式电热元,件,件,主要,由,由电热过,套,套管、绝,缘,缘填充料,、,、封口材,料,料和引出,棒,棒等组成,,,,如图,2-3,所示。,(4),电热板,电热板的,形,形状有圆,形,形,主要,用,用于电饭,锅,锅等产品,中,中,,(5),绳状电热,元,元件,在一根用,玻,玻璃纤维,或,或石棉线,制,制作的芯,线,线上,缠,绕,绕柔软的,电,电热丝,(,锁、镍合,金,金等,),,再套一,层,层耐热尼,龙,龙编织层,,,,在编织,层,层上涂敷,耐,耐热聚乙,烯,烯树脂。,主,主要用于,电,电热毯、,电,电热衣等,柔,柔性电热,织,织物中,,典,典型结构,如,如图,2-4,所示。,2.2.2,远红外线,电,电热元件,远红外线,加,加热方法,是,是在电阻,加,加热方法,的,的基础上,发,发展起来,热源:红外电热,元,元件发出,的,的波长为,2.5-15m,的远红外,线,线。,基本原理,:,:先使电阻,发,发热元件,通,通电发热,,,,靠此热,能,能来激发,红,红外线辐,射,射物质、,使,使其辐射,出,出红外线,对,对物体加,热,热。,特点:具有升温,迅,迅速,穿,透,透能力强,节省能,源,源和时间,的,的特点。,应用:在取暖器,、,、电烤箱,和,和消毒柜,等,等家电产,品,品中。,种类:有管状、,板,板状和红,外,外线灯等,多,多种,在,家,家电产品,中,中最常见,的,的是管状,远,远红外电,热,热元件。,管状远红,外,外电热元,件,件为乳白,色,色透明石,英,英材料制,成,成,(,简称石英,辐,辐射管,),,内壁,1cm,2,有,2000,8000,个直径为,0.03-0.05mm,的小气泡,。,。可产生,出,出较强的,远,远红外辐,射,射。在石,英,英管内装,置,置有引出,端,端的螺旋,合,合金制成,的,的电热丝,,,,两端用,耐,耐热绝缘,材,材料密封,,,,以隔绝,外,外界空气,,,,防止电,热,热丝氧化,。,。其结构,如,如图,2-5,所示。,1.3,温度控制,元,元件,控制元件,-,在家用电,热,热器具中,,,,往往需,要,要对发热,功,功率、加,热,热温度或,通,通电工作,时,时间进行,控,控制、调,节,节和显示,,,,承担控,制,制调节功,能,能的元件,称,称为控制,元,元件分类,-,按其控制,的,的目的可,分,分为温度,控,控制、功,率,率控制和,时,时间控制,3,种类型。,温度控制,元,元件,在家用电,热,热器具中,,,,常用的,温,温度控制,元,元件有热,双,双金属片,式,式温控元,件,件、磁性,温,温控元件,、,、热敏电,阻,阻及热电,偶,偶。,1,热双金,属,属片式温,控,控元件,结构,-,热双金属,片,片由热膨,胀,胀系数不,同,同的两种,金,金属薄片,轧,轧制结合,而,而成,其,中,中一片热,膨,膨胀系数,另,另一片热,膨,膨胀系数,小,小。,原理,-,在常温下,,,,两片金,属,属片保持,平,平直,当,温,温度上升,时,时,热膨,胀,胀系的一,片,片伸长较,多,多,使金,属,属片向热,膨,膨胀系数,小,小的那一,面,面弯曲,,温,温度越高,,,,弯曲越,厉,厉害。当,温,温度下降,时,时,热双,金,金属片收,缩,缩恢复到,原,原状。利,用,用双金属,片,片受热后,弯,弯曲变形,的,的运带动,电,电触点的,闭,闭合或断,开,开,使电,源,源接通或,关,关断。,2.,磁性温,控,控元件,结构,-,主要由,永,永久磁,钢,钢和感,温,温软磁,组,组成,,如,如图,2-6,所示。,原理,-,在位置,固,固定的,感,感温软,磁,磁下有,一,一个永,久,久磁钢,,,,永久,磁,磁钢的,下,下面有,一,一弹簧,以,以一定,的,的拉力,向,向下拉,它,它。在,常,常温下,,,,永久,磁,磁钢和,感,感温软,磁,磁之间,的,的吸力,大,大于弹,簧,簧拉力,与,与永久,磁,磁钢重,力,力之和,,,,因而,当,当永久,碰,碰钢与,软,软磁贴,近,近,即,软,软磁吸,住,住永久,磁,磁钢,,使,使得它,们,们所带,动,动的两,个,个触点,闭,闭合,,电,电热元,件,件通电,发,发热。,一,一旦电,热,热元件,发,发热超,过,过预定,值,值,温,度,度上升,到,到感温,软,软磁的居里点时,软磁的,磁,磁力急剧减,小,小,使,得,得弹簧,拉,拉力与,永,永久磁,钢,钢的重,力,力之和,大,大于磁,吸,吸力,,永,永久磁,钢,钢落下,,,,两触,点,点脱离,,,,电热,元,元件断,电,电,优点,-,温度控,制,制准确,,,,动作,可,可靠、,迅,迅速。,缺点,-,复位时,需,需使用,者,者用手,压,压操作,钮,钮使永,久,久磁钢,托,托起,,与,与软磁,相,相吸。,应用,-,磁性温,控,控元件,广,广泛应,用,用
展开阅读全文