0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды и особенности конструкции прибора

Распределительные устройства: виды, особенности конструкции

Распределительным устройством (РУ) называют электроустановку, служащую для приема и распределения электроэнергии и содержащую коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства зашиты, автоматики и измерительные приборы.

Распределительные устройства электроустановок предназначены для приема и распределения электричества одного напряжения для дальнейшей передачи потребителям, а также для питания оборудования в пределах электроустановки.

Если все или основное оборудование РУ расположено на открытом воздухе., оно называется открытым (ОРУ): при его расположении в здании — закрытым (ЗРУ). Распределительное устройство, состоящее из полностью или частично закрытых шкафов и блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики, поставляемое в собранном или полностью подготовленном для сборки виде называют комплектным и обозначают для внутренней установки КРУ, для наружной — КРУН.

Центр питания — распределительное устройство генераторного напряжения или распределительное устройство вторичного напряжения понизительной подстанции, к которые присоединены распределительные сети данного района.

Распределительные устройства (РУ) классифицируют по нескольким критериям, ниже приведем их виды и особенности конструкции.

Распределительные устройства до 1000 В

Распределительные устройства до 1000 В выполняются, как правило, в помещениях в специальных шкафах (щитах). В зависимости от назначения распределительные устройства 220/380 В (класс напряжения 0,4кВ) могут быть выполнены для питания потребителей либо исключительно для собственных нужд электроустановки.

Конструктивно распределительные устройства 0,4 кВ имеют защитные аппараты (автоматические выключатели, плавкие предохранители), рубильники, выключатели-разъединители и соединяющие их сборные шины, а также клеммные колодки для подключения кабельных линий потребителей.

Помимо силовых цепей в низковольтных щитах может быть установлен ряд дополнительных устройств и вспомогательных цепей, а именно:

приборы учета электроэнергии и трансформаторы тока;

цепи индикации и сигнализации положения коммутационных аппаратов;

измерительные приборы для контроля напряжения и тока в различных точках распределительного устройства;

устройства сигнализации и защиты от замыканий на землю (для сетей конфигурации IT);

устройства автоматического ввода резерва;

цепи дистанционного управления коммутационными аппаратами с моторными приводами.

К низковольтным распределительным устройствам можно также отнести щиты постоянного тока, осуществляющие распределение постоянного тока от преобразователей, аккумуляторных батарей для питания оперативных цепей электрического оборудования и устройств релейной защиты и автоматики.

Высоковольтные распределительные устройства

Распределительные устройства класса напряжения выше 1000 В могут быть выполнены, как вне помещений – открытого типа (ОРУ) , так и внутри помещений – закрытого типа (ЗРУ) .

В закрытых распределительных устройствах оборудование размещается в сборных камерах одностороннего обслуживания КСО либо в комплектных распределительных устройствах типа КРУ .

Камеры типа КСО более предпочтительны для помещений ограниченной площади, так как они могут устанавливаться вплотную к стене либо друг к другу задними стенками. Камеры КСО имеют несколько отсеков, закрытых сетчатыми ограждениями либо сплошными дверцами.

КСО комплектуются различным оборудованием, в зависимости от их назначения. Для питания отходящих линий в камеру устанавливается высоковольтный выключатель, два разъединителя (со стороны шин и со стороны линии), трансформаторы тока, на лицевой стороне размещаются рычаги управления разъединителями, привод выключателя, а также низковольтные цепи и устройства защиты, реализованные для защиты и управления данной линией.

Камеры данного типа могут быть укомплектованы трансформаторами напряжения, разрядниками (ограничителями перенапряжения), предохранителями.

Распределительные устройства типа КРУ представляют собой шкаф, разделенный на несколько отсеков: трансформаторов тока и отходящего кабеля, сборных шин, выкатная часть и отсек вторичных цепей.

Каждый отсек изолирован друг от друга для обеспечения безопасности при обслуживании и эксплуатации оборудования шкафов КРУ. Выкатная часть шкафа, в зависимости от назначения присоединения может быть укомплектована выключателем, трансформатором напряжения, разрядниками (ОПН), трансформатором собственных нужд.

Выдвижной элемент относительно корпуса шкафа может занимать рабочее, контрольное (разобщенное) или ремонтное положение. В рабочем положении главные и вспомогательные цепи замкнуты, в контрольном — главные цепи разомкнуты, а вспомогательные замкнуты (в разобщенном последние разомкнуты), в ремонтном — выдвижной элемент находится вне корпуса шкафа и его главные и вспомогательные цепи разомкнуты. Усилие, необходимое для перемещения выдвижного элемента, не должно превышать 490 Н (50 кГс). При выкатывании выдвижного элемента проемы к неподвижным разъемным контактам главной цепи автоматически закрываются шторками.

Токоведущие части КРУ выполняются, как правило, шинами из алюминия или его сплавов; при больших токах допускается применение медных шин, при номинальных токах до 200 А — стальных. Монтаж вспомогательных цепей производится изолированным медным проводом сечением не менее 1,5 кв. мм, присоединение к счетчикам — проводом сечением 2,5 кв. мм, паяные соединения — не менее 0,5 кв. мм. Соединения, подвергающиеся изгибам и кручению, выполняются, как правило, многожильными проводами.

Гибкая связь вспомогательных цепей стационарной части КРУ с выдвижным элементом осуществляется с помощью штепсельных разъемов.

Шкафы КРУ, а также заземляющие ножи должны удовлетворять требованиям по электродинамической и термической стойкости к сквозным токам короткого замыкания. Для обеспечения требований по механической стойкости регламентировано количество циклов, которые должны выдерживать шкафы КРУ и его элементы: разъемные контакты главных и вспомогательных цепей, выдвижной элемент, двери, заземляющий разъединитель. Количество циклов включения и отключения встроенного комплектующего оборудования (выключатели, разъединители и др.) принимается в соответствии с ПУЭ.

Для обеспечения безопасности шкафы КРУ снабжаются рядом блокировок. После выкатывания выдвижного элемента все токоведущие части главных цепей, которые могут оказаться под напряжением, закрываются защитными шторками. Эти шторки и ограждения не должны сниматься или открываться без помощи ключей или специальных инструментов.

В шкафах КРУ стационарного исполнения предусматривается возможность установки стационарных или инвентарных перегородок для отделения частей оборудования, находящихся под напряжением. Не допускается использовать для заземления болты, винты, шпильки, выполняющие роль крепежных деталей. В местах заземления должны быть надпись «земля» или знак заземления.

Вид шкафа КРУ определяется схемой главной цепи КРУ. Основным электрическим аппаратом, определяющим конструкцию шкафа, является выключатель: применяются маломасляные, электромагнитные, вакуумные и элегазовые выключатели. Схемы вторичных цепей чрезвычайно разнообразны и полностью пока не унифицированы.

Комплектные устройства могут иметь различную конструкцию, например, с элегазовой изоляций – КРУЭ либо предусмотренные для наружной установки – КРУН , которые можно монтировать вне помещений.

Распределительные устройства открытого типа предусматривают установку электрического оборудования на металлических конструкциях, на бетонных фундаментах, без дополнительной защиты от внешних воздействий. Вспомогательные цепи оборудования ОРУ монтируют в специальных шкафах, имеющих защиту от механических воздействий и влаги.

Распределительные устройства, как закрытого, так и открытого типов классифицируются по нескольким критериям, в зависимости от их конструктивного исполнения (схемы).

Первый критерий – способ выполнения секционирования . Различают распределительные устройства с секциями шин и системами шин. Секции шин предусматривают питание каждого отдельного потребителя от одной секции, а системы шин позволяют переключать одного потребителя между несколькими секциями. Секции шин соединяются секционными выключателями, а системы шин – шиносоеденительными. Данные выключатели позволяют запитывать секции (системы) друг от друга в случае потери питания на одной из секций (систем).

Второй критерий – наличие обходных устройств – одной или нескольких обходных систем шин, которые позволяют выводить в ремонт элементы оборудования без необходимости обесточения потребителей.

Третий критерий – схема питания оборудования (для открытых РУ) . В данном случае возможно два варианта схемы – радиальная и кольцевая. Первая схема упрощенная и предусматривает питание потребителей через один выключатель и разъединители от сборных шин. При кольцевой схеме питание каждого потребителя осуществляется от двух-трех выключателей. Кольцевая схема более надежная и практичная в плане обслуживания и эксплуатации оборудования.

Основные системы электроизмерительных приборов

По принципу действия электроизмерительных приборов выделяют следующие основные системы: магнитоэлектрическая, электромагнитная, электродинамическая, ферродинамическая, индукционная, вибрационная, электростатическая, термоэлектрическая, электронная.

В таблице 6.2 и 6.3 приведены условные обозначения наиболее широко применяемых систем электроприборов и некоторые дополнительные обозначения обозначения, указываемые на приборах. Эти обозначения и другие важнейшие характеристики приборов указываются на лицевой панели электрических измерительных приборов (рисунок 6.2).

Таблица 6.2 – Системы электрических измерительных приборов и их условные обозначения

Система прибораОбозначение
Биметаллический
Вибрационный
Индукционный
Магнитоиндукционный
Магнитоэлектрический с подвижной рамкой
Магнитоэлектрический с подвижным магнитом
Ферродинамический
Электродинамический
Электромагнитный
Электростатический
Тепловой

Таблица 6.3 – Дополнительные обозначения, указываемые на приборах

НаименованиеХарактеристика ХарактеристикаОбозначение
Род токаПостоянный
Переменный
Постоянный и переменный
Трехфазный
Трехфазный при неравномерной нагрузке фаз

В таблице 6.4 приведены достоинства, недостатки и область применения электроизмерительных приборов.

Таблица 6.4 – Достоинства, недостатки и область применения электроизмерительных приборов

СистемаДостоинстваНедостаткиОбласть применения
МагнитоэлектрическаяВысокая чувствительность и точность. Относительно небольшое влияние внешних полей. Малое потребление электроэнергии. Малое влияние температуры.Пригодны только для постоянного тока. Чувствительны к перегрузкам.Измерение силы тока и напряжения в цепях постоянного тока
ЭлектромагнитнаяМогут изготовляться на большой ток для непосредственного включения, устойчивы при перегрузках. Пригодны для постоянного и переменного тока, просты по конструкции.Низкая точность, зависимость показаний от внеш-них магнитных полей. Неравномерность шкалы.Измерение силы тока и напряжения в цепях постоянного и переменного тока. Рекомендуется применять преимущественно для измерений в цепях переменного тока.
СистемаДостоинстваНедостаткиОбласть применения
ЭлектродинамическаяВысокая точность. Пригодны для постоянного и переменного тока.Зависимость по-казаний от внеш-них магнитных полей и чувствительность к перегрузкам. Неравноменость шкалы.Измерение тока, мощности, напряжения, частоты, угла сдвига фаз в цепях переменного тока, а также напряжения, тока и мощности в цепях постоянного тока.
ТепловаяНезависимость показаний от частоты и формы кривой переменного тока и внешних магнитных полей. Пригодны для постоянного и переменного тока. Высокая чувствительность. Малое потребление электроэнергии.Высокая чувствительность к перегрузкам.Измерение силы тока в цепях переменного тока промышленной и высокой частоты.
ЭлектростатическаяМалое потребление электроэнергии. Малая зависимость показаний от частоты, температуры и магнитных полей.Зависимость от внешнего электрического поля и от влажности воздуха.Измерение напряжения в цепях постоянного и переменного тока.
ВибрационнаяПросты по конструкции и надежны в работе. Возможность включения прибора в цепи с разным напряжением.Вибрация пластин от внешних толчков. Прерывистость шкалы.Измерение частоты переменного тока.

Измерительный прибор необходимо защищать от ударов и сотрясений. С течением времени точность электроизмерительных приборов снижается, вследствие износа отдельных деталей и узлов, неправильного обращения с ними при измерениях. Поэтому для поддержания приборов в хорошем состоянии их необходимо регулярно осматривать, очищать от пыли, своевременно ремонтировать и периодически поверять.

Читать еще:  Все дело в характере искривления

Контрольные вопросы

1 Укажите классификацию погрешностей измерений.

2 Дайте определения систематическим погрешностям измерительных приборов.

3 Укажите достоинства, недостатки и область применения магнитоэлектрического измерительного механизма.

4 Укажите достоинства, недостатки и область применения электромагнитного измерительного механизма.

5 Укажите достоинства, недостатки и область применения электродинамического измерительного механизма.

6 По каким параметрам производится подбор измерительных приборов для измерений?

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: При сдаче лабораторной работы, студент делает вид, что все знает; преподаватель делает вид, что верит ему. 9577 — | 7368 — или читать все.

188.64.174.65 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Классификация измерительных приборов и список технических устройств

Измерительные приборы прочно вошли в жизнь человека. За счет обширной классификации измерительных приборов можно определить именно тот аппарат, который понадобится для конкретных операций. Это могут быть как простейшие, по типу рулетки или амперметра, так и мультифункциональные измерительные приборы. При выборе устройства следует ориентироваться на его предназначение и основные характеристики.

Общие сведения

Измерительным прибором называют такое устройство, которое позволяет получить значение некоторой физической величины в заданном диапазоне. Последний задается с помощью приборной шкалы. А также технические приборы позволяют переводить величины в более понятную форму, которая доступна определенному оператору.

В настоящее время список измерительных приборов довольно широк, но большинство из них предназначается для контроля за проведением технологического процесса. Таким может быть датчик температуры или охлаждения в кондиционерах, нагревательных печах и других устройствах со сложной конструкцией.

Среди наименований измерительных инструментов есть как простые, так и сложные, в том числе и по конструкции. Причем сфера их применения может быть как узкоспециализированной, так и распространенной.

Чтобы узнать больше сведений о конкретном инструменте, необходимо рассмотреть определенную классификацию контрольно-измерительных устройств и приборов.

Виды измерительных приборов

В зависимости от того, какие бывают измерительные инструменты, их названия могут отличаться в разных классификациях.

Классификация устройств

В разных сферах применяется своя классификация устройств, предназначенных для измерения физических величин.

Приборы могут делиться по таким критериям:

  1. Способ преобразования: прямое действие, сравнение, смешанное преобразование.
  2. По способу выдачи информации делятся на показывающие и регистрирующие.
  3. Вид выходной информации может быть представлен как аналоговым, так и цифровым сигналом.

Регистрирующие устройства делятся на самопишущие и печатающие разновидности. Наиболее прогрессивным вариантом являются самопишущие аппараты, поскольку у них выше точность предоставления информации и шире возможности для измерения заданных ранее параметров.

Аналоговые и цифровые

Контрольно-цифровые инструменты могут быть как цифровыми, так и аналоговыми. Первые считаются более удобными. В них показатели силы, напряжения или тока переводятся в числа, затем выводятся на экран.

Но при этом внутри каждого такого прибора находится аналоговый преобразователь. Зачастую он представляет собой датчик, снимающий и отправляющий показания с целью преобразования их в цифровой код.

Хотя аналоговые инструменты менее точны, они обладают простотой и лучшей надежностью. А также существуют разновидности аналоговых инструментов и приборов, имеющих в своем составе усилители и преобразователи величин. По ряду причин они предпочтительнее механических устройств.

Для давления и тока

Каждому еще со школы или университета знакомы такие названия измерительных приборов, как барометры и амперметры. Первые предназначены для того, чтобы измерять атмосферное давление. Встречаются жидкостные и механические барометры.

Жидкостные разновидности считаются профессиональными из-за сложности конструкции и особенностей работы с ними. Метеостанции применяют барометры, заполненные внутри ртутью. Они наиболее точные и надежные, позволяют работать при перепадах температур и иных обстоятельствах. Механические конструкции проще, но постепенно их вытесняют цифровые аналоги.

Амперметры используются для измерения электрического тока в амперах. Шкала амперметра может градуироваться как в стандартных амперах, так и микро- , милли- и килоамперах. Лучше всего такие приборы подключать последовательно. В таком случае снижается сопротивление, а точность снимаемых показателей возрастает.

Слесарные инструменты

Достаточно часто можно встретить измерительные слесарные инструменты. Наиболее важная характеристика — точность измерений. За счет того, что слесарные инструменты механические, удается добиться точности до 0,005 или 0,1 мм.

Если погрешность измерений превысит допустимый порог, то произойдет нарушение технологии работы инструмента. Тогда потребуется переточка некачественной детали или замена целого узла в устройстве. Поэтому для слесаря важно при подгонке вала под втулку использовать не линейку, а инструменты с большей точностью измерений.

Наиболее популярным инструментом с высокой точностью измерений является штангенциркуль. Но и он не сможет дать гарантии точного результата с первого измерения. Опытные рабочие делают несколько измерений, которые затем преобразуют в некоторое среднее значение.

Встречаются операции, требующие максимальной точности. Таких много в микромашинах и отдельных деталях устройств крупного размера. Тогда следует воспользоваться микрометром. С его помощью можно измерять с точностью до сотых долей миллиметров. Распространенное заблуждение о том, что он позволяет измерять микроны, является не совсем верным. Да и при проведении стандартных домашних работ такая точность может не пригодиться, поскольку достаточно действующих значений точности и погрешности.

Специальные устройства

Существует такое известное устройство для измерения под названием угломер.

Его предназначение заключается в измерении углов деталей, а конструкция состоит из следующих элементов:

  • непосредственно устройство имеет полудиск с нанесенной измерительной шкалой;
  • линейка обладает собственным передвижным сектором, где нанесена шкала нониуса;
  • закрепление передвижного сектора линейки осуществляется стопорным винтом.

Процесс измерения таким прибором простой. Деталь прикладывается одной из граней к линейке. Сдвинуть ее надо таким образом, чтобы образовался равномерный и достаточный просвет между гранями и линейками. Затем сектор закрепляется винтом. Снимаются показатели сначала с линейки, а затем с нониуса.

Контрольно-измерительные устройства нашли довольно широкое применение в различных сферах производства, домашнего быта, слесарного дела и строительных работ. Они различаются как по сфере применения, так и по возможности измерения.

Все приборы могут подразделяться по способу преобразования, выдачи информации и виду выходной информации, предназначения и другим критериям. Имея хорошую классификацию, можно отыскать конкретный инструмент для определенных задач и операций.

Но главная цель у них состоит в измерении показаний, их записи и контроле технологических процессов производства. Рекомендуются использовать точные измерительные устройства, однако, устройство становится гораздо сложнее. Это потребует учета большого количества факторов и измерений параметров, чтобы вывести на экран точные показания.

Разновидности отопительных приборов

В зависимости от различных особенностей конструкции отопительные приборы, представленные на рынке, обладают разными характеристиками. Главным при их установке является правильный подбор нужной модели, оптимально подходящей для конкретного случая.

Разновидности

Чаще всего классификация отопительных приборов проводится по следующим признакам:

  • используемому теплоносителю, которым может быть нагретая вода, газ или даже воздух;
  • материалу изготовления;
  • эксплуатационным характеристикам: размерам, мощности, способу монтажа и возможностью регулирования скорости нагрева.

Оптимальный вариант лучше подбирать, учитывая особенности системы отопления здания, условия эксплуатации, соблюдая все требования, предъявляемые к отопительным приборам.

Кроме производительности устройств стоит учитывать возможность их установки. Так, например, при отсутствии газоснабжения и невозможности организации водяного отопления единственным вариантом будут электрические приборы.

Водяная система

Чаще всего используются и оттого имеют самый широкий ассортимент отопительные приборы водяных систем отопления. Это объясняется их неплохим КПД и оптимальным уровнем затрат на приобретение, монтаж и обслуживание.

Конструктивно устройства не слишком отличаются друг от друга. Внутри каждого имеются каналы для протекания горячей воды, тепло от которой передается поверхности прибора, а затем, при помощи конвекции, воздуху комнаты. По этой причине они называются конвекционными.

В водяных системах отопления могут пользоваться следующими типами радиаторов:

  • чугунными;
  • стальными;
  • алюминиевыми;
  • биметаллическими.

Все эти отопительные приборы имеют свои особенности, благодаря которым выбираются для каждого конкретного случая в зависимости от площади комнаты, нюансов монтажа, качества и вида теплоносителя (которым иногда бывает антифриз).

Мощность каждого прибора регулируется количеством секций, которое может быть выбрано практически любым. Хотя при расчетной длине одной батареи больше 1,5–2 м рекомендуется установка рядом двух меньших по размеру устройств.

Чугунные батареи

Чугун был одним из самых популярных материалов в отечественных системах отопления. Его выбор, как правило, был обусловлен сравнительно невысокой стоимостью. Позже такие приборы стали использоваться реже, так как обладают небольшим коэффициентом теплоотдачи (всего 40%), за счет чего мощность одной секции равна примерно 130 Вт. Хотя их до сих пор можно встретить в системах старого образца. В современном интерьере иногда используют дизайнерские модели чугунных радиаторов.

Преимуществами таких приборов является большая площадь поверхности, отдающей тепло помещению, и длительный эксплуатационный период (до 50 лет). Хотя недостатков все же больше – к ним относятся и сравнительно большой объем используемого теплоносителя (до 1,4 литра), и трудность ремонта, и инертность нагрева, за счет которой повышение температуры прибора осуществляется сравнительно медленно, и даже необходимость периодической (минимум раз в 3 года) прочистки. Кроме того, тяжелые секции очень трудно устанавливать.

Радиаторы из алюминия

Использование алюминиевых радиаторов позволяет обеспечить максимальный уровень теплоотдачи – мощность секции может достигать 200 Вт (чего достаточно для отопления 1,5–2 кв. м).

Их стоимость вполне доступна, а небольшой вес позволяет провести установку самостоятельно. Правда, эксплуатация прибора возможна на протяжении всего лишь 20–25 лет.

Биметаллические батареи

К их преимуществам можно отнести наличие в конструкции конвекционных панелей, улучшающих циркуляцию воздуха по поверхности, простоту установки приборов для регулирования интенсивности расхода теплоносителя, а также простоту монтажа. Секция радиатора, имеющая мощность до 180 Вт, способна отапливать около 1,5 кв. м площади.

Читать еще:  Где на самом деле расположено сердце

Несмотря на достоинства, которые имеют такие отопительные приборы, существуют и проблемы их использования. Так, например, для биметаллических радиаторов не рекомендуется разбавление воды антифризами, которые, хотя и не позволяют системе замерзать, отрицательно влияют на внутренние поверхности нагревательных устройств.

Кроме того, данные варианты являются самыми дорогими из всех, которые применяются в системе водяного отопления.

Приборы электрического обогрева

Все электрические приборы, применяемые в случае невозможности установки водяной системы отопления, имеют разные особенности и характеристики – от мощности до принципов генерирования тепла. При этом главными недостатками любого такого оборудования являются высокая стоимость эксплуатации и необходимость устройства электросети, способной выдержать большие нагрузки (при суммарной мощности электронагревателей больше 9–12 кВт необходимо устройство сети с напряжением 380 В). Преимущества же у каждой разновидности свои.

Конвекционные приборы

Конструкция, которую имеют электрические нагревательные устройства данного типа, позволяет достаточно быстро нагреть помещение при помощи перемещающихся сквозь них воздушных потоков.

Попадание воздуха внутрь приборов происходит через отверстия в нижней части, его нагрев осуществляется при помощи ТЭНа, а выход обеспечивается наличием верхних щелей. На сегодняшний день существуют электрические конвекторы мощностью от 0,25 до 2,5 кВт.

Масляные устройства

Масляные электрические нагреватели тоже используют конвекционный метод нагрева. Внутри корпуса содержится специальное масло, которое и нагревается ТЭНом. При этом нагрев может регулироваться при помощи термостата, выключающего прибор при достижении воздухом заданной температуры.

Особенностями работы нагревателей является их высокая инерционность. За счет этого отопительные приборы очень медленно нагреваются, однако, даже после отключения подачи энергии их поверхность продолжает испускать тепло на протяжении длительного периода времени.

Кроме того, поверхность масляного оборудования нагревается до 110–150 градусов, что намного выше параметров других устройств и требует особого обращения – например, установки в отдалении от предметов, способных воспламениться.

Использование таких радиаторов дает возможность удобного регулирования интенсивности нагрева – почти все они имеют 2–4 режима работы. Кроме того, с учетом производительности одной секции в 150–250 кВт, подбирать прибор для конкретного помещения довольно легко. А ассортимент большинства производителей включает модели мощностью до 4,5 кВт.

Инфракрасное отопление

Выбирая отопительные приборы, принцип действия которых основан на излучении тепловых волн в инфракрасном диапазоне, владелец частного дома или помещения другого назначения получает следующие преимущества:

  • заметное снижение потребления электроэнергии по сравнению с традиционным электрическим оборудованием (в пределах 30%);
  • отсутствие снижения содержания в воздухе кислорода, что избавляет находящихся в помещении людей от головной боли;
  • очень высокую скорость нагрева (даже холодная комната прогревается в течение нескольких минут).

Обычно используют электрические инфракрасные обогреватели. Гораздо реже встречаются газовые приборы, предназначенные, в основном, для отопления улиц, производственных цехов и площадок или дач.

Классификация приборов для инфракрасного отопления производится по способу испускания волн. Бывают пленочные устройства, которые передают на окружающие предметы излучение от резисторных проводников, расположенных на поверхности специальной пленки. Мощность – в пределах 800 Вт на 1 кв. м.

Второй вид — карбоновые. В них излучение идет от спирали внутри герметичной стеклянной колбы. Бытовые приборы данного типа имеют мощность от 0,7 до 4,0 кВт.

Преимуществом первых является возможность использовать их как электрические теплые полы. В то время как карбоновые обогреватели намного мощнее, хотя и требуют при этом соблюдения повышенных мер пожарной безопасности.

Газовый нагрев

Для того чтобы снизить расходы на отопление, нередко применяются отопительные приборы, работающие на газе. Одним из самых простых видов такого оборудования является газовый конвектор, присоединяемый либо к системе газоснабжения, либо к баллону с сжиженным пропаном. При этом горелка не входит в контакт с окружающей атмосферой, а кислород попадает к ней через специальную трубу (которую можно вывести на улицу для поддержания в помещении нормального качества воздуха).

Такие виды отопительных приборов имеют высокую мощность (до 8 кВт и более), относительно дешевы в эксплуатации за счет невысокой стоимости энергоносителя.

К недостаткам же относятся: необходимость постановки на учет в контролирующих организациях, обустройство качественной вентиляции и необходимость в периодической очистке форсунок. Кроме того, в случае неисправности оборудования в помещении может возрасти количество опасного для здоровья углекислого газа. Поэтому в квартирах и других помещениях с постоянным пребыванием людей такие приборы используют редко – тогда как, например, для дачи или гаража они могут оказаться просто незаменимыми.

Виды и особенности конструкции самогонного аппарата

Конструкция самогонного аппарата не отличается особой сложностью, по этой причине некоторые умельцы изготавливают устройства буквально «на коленке». А производители приборов придумывают все новые и новые конструкции, которые должны обеспечить человека алкоголем высокого качества. Самогонные аппараты известны человечеству довольно давно, некоторые из них были знакомы египтянам еще в III веке. На Руси подобные аппараты появились немного позже — в XVI-XVII веках.

Классический вариант

Что именно входит в конструкцию аппарата и за что отвечают те или иные его части?

Принцип конструкции классической модели:

  • Самогонный аппарат правильной конструкции должен непременно иметь перегонный куб, емкость для хранения браги. Куб должен быть сделан из прочного материала, желательно из нержавейки, но допускается использование в качестве перегонного куба бидона из алюминия. Бидон для хранения молока из алюминия лучше всего использовать с этой целью, поскольку он имеет герметичную крышку. Если куб сделан из нержавейки, то она хорошо переносит контакт с агрессивными веществами, спиртами и сивушными маслами. Алюминий не столь устойчив, по сравнению с нержавейкой, поэтому с годами в брагу могут попадать вредные вещества, которые образуются в процессе окисления алюминия.
  • Термометр помогает поддерживать температурный режим: дело в том, что в процессе кипения сивушные масла и вода испаряются при одной температуре, а спирт — при другой. По этой причине стоит следить за показателями и избегать перегрева, поскольку он опасен для самогона и может повлиять на его качество.
  • Еще аппарат оснащен змеевиком — он выступает в качестве соединительного элемента. Именно по змеевику проходят спиртосодержащие пары, которые возникают в процессе нагрева или кипения браги. Пары поступают в сухопарник из змеевика и преобразуются в уже готовый к употреблению продукт.
  • Роль сухопарника заключается в очистке спиртосодержащих паров от сивушных масел и других вредных веществ. Сухопарник нередко называют дефлектором или отстойником. Проходя через устройство, вредные вещества оседают в сухопарнике. Но эта часть аппарата может не только очистить алкоголь от примесей, ее часто используют и для того, чтобы добавить напитку определенный аромат. В сухопарник кладут корки апельсина или лимона, чтобы придать самогону дополнительную пикантность, приятный вкус и запах.
  • Холодильником называют зону, в которой вырабатывается конденсат, пары превращаются в раствор спирта. Если речь идет об аппарате, который имеет соединение с проточной водой, то охлаждение происходит за счет ее циркуляции, а если доступа к воде нет, то используют емкость, наполненную прохладной жидкостью.

Но производить хороший алкоголь можно не только с помощью самогонного аппарата, нередко для получения спирта высокого качества используют ратификационные колонны.

Ратификационная колонна и ее устройство

Многие думают, что ратификационная колонна — это и есть аппарат для выгона самогона, но на деле это не так. Ратификационная колонна — это устройство, которое имеет своеобразное строение и отличается от прибора для получения самогона из браги тем, что позволяет получить спирт высокого качества крепостью до 90 градусов.

В производстве настоек, наливок и других крепких напитков ратификационная колонна незаменима, поскольку только этот прибор можно использовать в производстве таких напитков.

Чтобы разобраться в принципе работы устройства, стоит рассмотреть, из чего состоит ратификационная колонна и каковы особенности ее конструкции.

  • Емкость, которая нагревается в процессе работы устройства.
  • Дистиллятор с насадками и охлаждающим устройством.
  • А также в конструкции есть и колонна.

Сегодня такие аппараты используют не только для производства алкоголя. Ратификационная колонна нашла применение в фармакологии, нефтяной промышленности и других отраслях.

Принцип работы колонны следующий:

  • Емкость, в которой содержится брага или раствор, постепенно нагревается, и жидкость доводиться до кипения. В процессе кипения происходит обильное отделение пара.
  • Появившийся в процессе кипения пар, постепенно поднимается вверх в результате повышения температур, пар идет по колонне. Он «набирает силу» за счет насадок, которые увеличивают теплообмен.
  • Пар достигает устройства для охлаждения, и при дистилляции смесь паров преобразуется в спирт. Жидкость возвращается назад, она вновь стекает по колонне, в этом процессе задействованы насадки.
  • Опускаясь по колонне, жидкость встречается с парами и проходит через дистилляцию второй раз. Благодаря повторному процессу дистилляции и контакту с парами, увеличивается качество основной продукции, крепость напитка. Это в итоге позволяет получить спирт крепостью до 90 градусов.

Особенности конструкции ратификационной колонны обеспечивают ее высокую производительность. Естественно, что этот прибор нельзя сравнить с самогонным аппаратом высокой мощности. Но стоит отметить, что учитывая способность колонны производить спирт высокого качества, она ненамного уступает по характеристикам аппарату для самогоноварения.

Впрочем, любой прибор имеет свои минусы и плюсы, но для тех, кто любит производить алкогольные напитки в домашних условиях ратификационная колонна или самогонный аппарат — это приборы первой необходимости.

Естественно, устройства стоят довольно дорого, цена хорошего аппарата для производства горячительных напитков может достигать 20–30 тысяч рублей. Но некоторые люди успешно решили эту проблему и самостоятельно изготовили самогонный аппарат из подручных средств. Каков принцип работы имеют эти устройства?

Изготовление самогонных аппаратов

Самогонный аппарат своими руками сделать непросто, но не стоит отчаиваться, устройства некоторых приборов настолько примитивны, что собрать их своими руками без определенных навыков получится даже у новичка.

Всем известно, что чаще всего аппараты изготавливают из нержавеющей стали, поскольку она отличается прочностью и устойчивостью к кислотам, спиртам и растворителям.

Самодельная установка по производству самогона в домашних условиях может иметь следующие разновидности:

  • Сделать аппарат можно из бидона, который используют для хранения и перевозки молока. Вместо бидона, можно взять флягу или любую другую емкость. Бидон будет играть роль перегонного куба, его оснащают проточным змеевиком или холодильником, что в принципе одно и то же. Холодильник делают из медной трубки. Чтобы улучшить качество продукции, стоит присоединить к конструкции сухопарник.
  • Второй вид прибора можно собрать также из бидона для хранения молока, его оснащают мощным холодильником из пяти трубок, которые повышают надежность и эффективность устройства. Для того чтобы получить максимально качественный алкоголь, к аппарату присоединяют сухопарник.
  • Для опытных инженеров подойдет прибор, полностью сделанный из нержавеющей стали. Его преимуществом считают компактность и возможность полной разборки. Конструкция очень интересная, она полна уникальных инженерских решений и задумок. Кроме того, прибор поможет выгнать алкоголь высокого качества за счет того, что оснащен сдвоенным сухопарником.
  • Изготовить аппарат для выгона горячительных напитков можно из любой кастрюли, что есть в доме. Кастрюльку дополняют трубкой, которая выполняет функцию холодильника, и сухопарником, в котором оседают вредные вещества, сивуха.
  • За 2–2,5 часа можно собрать самогонный аппарат из стеклянной банки и змеевика. Если требуется усилить качество продукции, то к прибору придется пристроить сухопарник. Несмотря на такую простоту конструкции, устройство поможет производить алкоголь неплохого качества. Но, естественно, что его производительность невысока.
  • Если совместить банку из стекла и кулер для компьютера, то можно сделать прибор для выгона самогона. Попытка отказаться от водного охлаждения приводит к тому, что его заменяют на небольшой вентилятор. А банка будет выступать в качестве перегонного куба. Такой прибор отличается простотой конструкции и собирается буквально за несколько часов.
  • Но и это не самый простой прибор, который был создан умельцами. Если взять ведро, залить в него брагу, накрыть пакетом, сделать в нем небольшую выемку и заполнить ее водой со льдом, то можно получить аппарат для приготовления спиртосодержащих напитков. Такое устройство поможет дистиллировать спирт из браги, но вот качество напитка, полученного таким способом, оставляет желать лучшего. Вместо пакета с выемкой, можно использовать таз с холодной водой, который будет плавать по поверхности ведра, и охлаждать брагу. Но над брагой непременно должна располагаться емкость, в ней и будут конденсироваться пары спирта, превращаясь в заветный самогон.
Читать еще:  Анатомия подвздошная кость

Желание создать аппарат для производства самогона не всегда заканчивается успехом, хотя конструкция устройства проста. Но она имеет определенные особенности, по этой причине есть риск затратить средства на исходные материалы, время, а в результате ничего не получить.

Для тех, кто не силен в конструировании устройств по превращению браги в спирт, можно использовать специальные наборы. В них находятся все детали, которые необходимы для сбора аппарата и еще инструкция — она поможет разобраться в особенностях конструкции и сделать все правильно.

Сегодня в магазинах легко можно найти устройства, которые оснащены всеми необходимыми деталями. Такие наборы стоят дешевле собранного аппарата.

Если же есть желание создать своими руками прибор для производства алкоголя, то к процессу стоит подойти со всей ответственностью. Не стоит экономить на исходниках и необходимо заранее продумать все особенности конструкции, сделать чертежи или хотя бы найти образцы в интернете. Только продумав все особенности аппарата до мелочей, можно не только сделать устройство своими руками, но и получить в итоге удовольствие от сбора прибора и дистилляции алкоголя. А также впоследствии насладиться результатом своего труда!

Какие бывают отопительные приборы – виды, различия, особенности

Обогрев помещения невозможно представить без отопительных приборов, представленных на рынке в достаточно широком видовом разнообразии. Для того, чтобы выбрать для себя наиболее подходящий вариант, приходится взять в учет целый ряд факторов.

Какие бывают

Классификация отопительных приборов осуществляется по следующим критериям:

  • Тип теплоносителя. Может быть жидким или газообразным.
  • Материал изготовления.
  • Технические характеристики. Имеются в виду размеры, мощность, особенности установки и наличие регулируемого нагрева.

При выборе оптимального варианта необходимо отталкиваться от особенностей отопительной системы дома и эксплуатационных условий. При этом должен соблюдаться весь перечень требований и норм, касающихся приборов обогрева. Наряду с мощностью изделий большое значение имеет специфика их монтажа. При отсутствии подачи газа и возможности обустройства водяного отопления остается еще вариант с электрическими обогревателями.

Устройство водяной системы отопления

Водяное отопление является наиболее распространенным способом обогрева зданий. Это объясняет наличие в продаже значительного разнообразия разновидностей приборов отопления для водяных контуров. Причины кроются в хорошем уровне КПД этих изделий, а также разумными расходами на покупку, установку и эксплуатацию обслуживания. Конструкции этих обогревающих приборов очень схожи между собой. Сердцевиной каждого из них является полость: по ней циркулирует горячая вода, нагревающая поверхность батареи. Далее в действие вступает процесс конвекции, транслирующий тепло на всю комнату.

Радиаторы для водяных систем отопления могут изготовляться из следующих материалов:

  1. Чугуна.
  2. Стали.
  3. Алюминия.
  4. Комбинации материалов (т.н. «биметаллические батареи»).

Любой из этих видов отопительных приборов обладает своей спецификой. В каждом конкретном случае нужно учитывать площадь обогреваемого помещения, особенности установки, качество и тип используемого теплоносителя (к примеру, в некоторых случаях используют антифриз). Для регуляции мощности батарей предусмотрена возможность наращивания или отсоединения секций. Желательно, чтобы длина одного радиатора не превышала 1,5-2 метра.

Батареи из чугуна

Чугунный тип отопительных приборов относится к наиболее распространенным вариантам комплектации отечественных централизованных систем. Его предпочитали другим разновидностям в основном из-за дешевизны. В дальнейшем приборы данного типа стали постепенно вытесняться устройствами с более высоким коэффициентом теплоотдачи (у чугунных батарей он всего 40%). В настоящее время радиаторами из чугуна в основном оснащаются системы старого образца. Что касается современных интерьеров, то в них можно встретить дизайнерские чугунные модели.

К сильным сторонам устройства отопительных приборов можно отнести значительную площадь поверхности, через которую происходит передача энергии от теплоносителя в окружающее пространство. Еще одно заметное преимущество – долговечность чугунных батарей: они способны прослужить без проблем 50 и более лет. Недостатки также имеются, и их немало. Во-первых, теплоноситель используется в очень больших объемах (до 1,5 л на каждую секцию). Разогревается чугун не спеша, поэтому приходится ожидать, пока после включения котла тепло начнет поступать в комнаты. Ремонтировать такие батареи непросто, и чтобы максимально снизить вероятность поломок, их приходится чистить каждые 2-3 года. Монтажные работы утруднены большим весом радиаторов.

Батареи из алюминия

Алюминиевые устройства отличаются очень высокой теплоотдачей, что позволяет доводить мощность одной секции до 200 Вт. Этого вполне достаточно для полноценного обогрева 1,5–2 м 2 жилой площади. К достоинствам батарей из алюминия можно отнести также их дешевизну и небольшую массу, что заметно упрощает монтажные работы. По длительности эксплуатации алюминиевые приборы почти в два раза уступают своим чугунным аналогам (могут прослужить не более 25 лет).

Биметаллические батареи

Сильной стороной биметаллических конструкций являются специальные конвекционные панели, способствующие увеличению качества циркуляции воздушных потоков. Кроме того, приборы данного типа могут оснащаться специальными регуляторами, с помощью которых можно увеличивать или уменьшать расход теплоносителя. Установочные работы по своей простоте напоминают монтаж алюминиевых радиаторов. Каждая из секций обладает мощностью на уровне 180 Вт, обеспечивая отопление 1,5 м 2 площади.

В некоторых случаях использование приборов водяного типа отопления встречается с серьезными трудностями. К примеру, биметаллические радиаторы нельзя устанавливать в системах, где в качестве теплоносителя применяют антифриз. Эти незамерзающие жидкости, оберегающие трубы от размерзания, способны оказывать разрушающее воздействие на внутренность батарей. Также следует брать во внимание дороговизну этого варианта отопления.

Электрические виды обогревателей

В тех случаях, когда с организацией водяного отопления возникают проблемы, принято использовать электрические обогреватели. Они также представлены несколькими разновидностями, отличаясь друг от друга мощностью и способом отдачи тепла. Наиболее весомым недостатком бытовых отопительных приборов такого рода являются большие затраты потребляемого электричества. При этом нередко требуется прокладка новой проводки, рассчитанной на возросшие нагрузки. Если общая мощность всех электронагревателей превосходит 12 кВт, технические нормы предусматривают организацию сети с напряжением 380 В.

Конвекционный тип отопительных приборов

Для электрических обогревателей конвекционного типа характерна способность обогревать помещения с большой скоростью, чему содействуют циркулирующие потоки теплого воздуха. Нижняя часть приборов оснащается специальными отверстиями для засасывания воздушных потоков, для нагревания которых используются ТЭНы (теплый воздух выходит через верхнюю насечку). Мощность современных отопительных приборов данного типа колеблется в пределах 0,25-2,5 кВт.

Масляные радиаторы

В работе масляных электронагревателей также применяется принцип конвекции. Внутрь аппарата заливают специальное масло для нагрева ТЭНом. Для регулировки нагревания зачастую применяется термостат, выключающий питание по достижению нужной температурной отметки. Приборы на масле отличаются высокой инерционностью. Это проявляется в медленном разогреве прибора и в таком же медленном остывании после прекращения подачи электричества.

Температура поверхности обычно нагревается до 110–150 градусов, что предусматривает соблюдение правил безопасности. Такой прибор запрещается устанавливать впритык к возгораемым поверхностям. Масляные радиаторы оснащены удобной регулировкой интенсивности нагрева, рассчитанной на 2–4 режима работы. Держа в памяти мощность одной секции (150–250 кВт), выбрать оптимальную модель для обогрева конкретной комнаты совсем не сложно. Максимальная мощность такого прибора ограничена 4,5 кВт.

Инфракрасный обогрев

Выбор отопительных приборов инфракрасного типа приносит следующие дивиденды:

  • Экономия электроэнергии до 30%, если сравнивать с обычными электрическими приборами.
  • Кислород в воздухе не сгорает.
  • Помещение нагревается за считанные минуты.

Классифицируют инфракрасные приборы по способу трансляции волн. В новых отопительных приборах передача излучения в окружающее пространство осуществляется благодаря резисторным проводникам, установленным на специальной пленке. Мощность теплых матов может достигать 800 Вт/м 2 . Пленочные обогреватели удобны тем, что с их помощью можно организовывать теплые полы.

Что касается карбоновых излучателей, то в них волны испускаются спиралями из герметичной прозрачной колбы. Мощность таких приборов находится в пределах 0,7-4,0 кВт. Мощность карбоновых обогревателей на порядок выше, что предусматривает более жесткие меры пожарной безопасности.

Обогрев газом

В целях экономии финансов можно использовать газовые обогреватели. Простейшая их разновидность — газовый конвектор, который коммутируется к магистральному газопроводу или баллону со сжиженным пропаном. Горелка прибора полностью защищена от контакта с окружающей атмосферой: для подачи кислорода в этом случае используют специальную трубку, которую выводят на улицу через отверстие в стене. Для данных приборов характерна большая мощность (не менее 8 кВт) и дешевизна эксплуатации. Среди слабых сторон газовых обогревателей можно выделить обязательность постановки на учет в контролирующих ведомствах, необходимость эффективного вентилирования и потребность в регулярной чистки форсунок.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector