Товароведение и экспертиза электробытовых и металлохозяйственных товаров

Ассортимент электронагревательных приборов разнообразен, каждому виду присущи свои признаки классификации, которые обычно предусмотрены в действующих стандартах.

В быту используют электронагрев проводников высокого сопротивления, инфракрасный нагрев, высокочастотный.

Электронагрев проводников высокого сопротивления наиболее распространен, его используют в преобладающем большинстве нагревательных электроприборов. Этот вид электронагрева основан на выделении тепла при прохождении электрического тока через проводники высокого сопротивления по закону Джоуля—Ленца.

Материалы для нагревательных сопротивлений применяют хромоникелевые сплавы (нихромы марок Х20Н80 и Х15Н60), в меньшей — железо-хромоалюминиевые сплавы (фехраль Х13Ю4). Для изготовления низкотемпературных нагревателей (до 100°С) применяют константан, графит, сажу, электропроводящее стекло, диоксид олова и др.

Основной частью нагревательного электроприбора сопротивления  является электронагреватель (электронагревательный  элемент) Электронагреватель состоит из нагревательного сопротивления, электроизоляции и каркаса, или оболочки. Иногда роль каркасе выполняет электроизоляция.

В каждом данном приборе  тепло от электронагревателя нагреваемому телу может передаваться за счет теплопроводности конвекции, лучеиспускания, т. е. всех трех существующих способом или, преимущественно, одним либо двумя способами.

Инфракрасным нагревом обладают все электронагреватели сопротивления. В практике под инфракрасными  нагревателями понимают такие, у  которых максимум излучения приходится на инфракрасную область спектра  с длинами волн от 0,76 до 3 мкм. Инфракрасные электронагреватели подразделяют на «светлые»

излучающие, помимо инфракрасных, видимые лучи, и «темные», излучающие преимущественно инфракрасные лучи. К «светлым» излучателям относят лампы накаливания типа ИКЗ (инфракрасная зеркальная) с внутренней зеркальной поверхностью для получения направленного лучевого потока (мощность ламп 250 и 500 Вт, Тц равна 2300 ± 100 К), кварцевая лампа с йодным заполнением НИК-1000—220 тр (лампа накаливания, инфракрасная, кварцевая, 1000 Вт, 220 В, трубчатая. Вольфрамовая спираль в ней натянута по всей трубке; Тц ее составляет 2550 К).

К «темным» излучателям  инфракрасных волн относят открытые спирали и ТЭНы с температурой на поверхности 700-750° С.

При использовании  приборов с инфракрасным нагревом для  выпечки и жаренья повышается качество кулинарной обработки (хорошо поджаривается поверхность изделий).

Высокочастотный нагрев, находит все большее использование  для приготовления и подогрева  пищи.

Особенностью высокочастотного нагрева является использование  диэлектрических свойств пищевых продуктов. Посуда, окружающий воздух и аппарат остаются холодными. При высокочастотном нагреве температура поверхностных слоев продукта ниже, чем внутренних. На поверхности не образуется специфической корочки, характерной для инфракрасного нагрева. Продукт приобретает вкус печеных изделий.

Основным преимуществом  высокочастотного нагрева является быстрота приготовления пищи. По сравнению  с поверхностным нагревом время  приготовления продуктов сокращается  в 4—10 раз и составляет всего несколько  минут. При этом пища не теряет своей  пищевой ценности, исключается ее подгорание, облегчается мойка посуды. Печи СВЧ (рис.) не излучают тепло в  окружающее помещение.

Классификация нагревательных электроприборов. По виду регулировки  нагревательные приборы подразделяют на четыре группы: без регулировки; с регулировкой температуры нагрева; с регулировкой мощности; автоматические с программным управлением.

Для регулировки  температуры в приборах устанавливают  термоограничители или терморегуляторы. Термоограничителем называется устройство, ограничивающее температуру нагрева электроприбора путем автоматического размыкания цепи электропитания. Терморегуляторы позволяют автоматически поддерживать в определенных пределах предварительно заданную температуру.

Регулировка мощности прибора может быть ступенчатой  и бесступенчатой(плавной). Ступенчатая регулировка осуществляется с помощью пакетного переключателя; электронагреватель в этом случае имеет несколько ступеней мощности. При бесступенчатой регулировке мощности электронагреватель работает циклично (включен-выключен). Период включения (ПВ) может изменяться в широких пределах в зависимости от необходимого количества подводимой энергии.

Бытовые электронагревательные  приборы по назначению можно подразделить на следующие группы: приборы для  приготовления и подогрева пищи, приборы для глаженья, отопительные, приборы для нагрева воды, нагревательный инструмент, сушильные и приборы  для обогрева тела человека.

Приборы для приготовления  и подогрева пищи. Их можно разделить  на четыре подгруппы: для приготовления  и подогрева пищи общего назначения, для жаренья, тушения и выпечки, для варки пищи, для приготовления  напитков.

К приборам для  приготовления и подогрева пищи общего назначения относят напольные  электроплиты, переносные плитки, мармиты, подогреватели детского питания. Наиболее распространенными являются электроплитки.

Рабочей частью плит и переносных электроплиток являются конфорки, которые могут быть двух типов исполнения: закрытого и  защищенного. В выпускаемых плитках устанавливают чугунные конфорки со спиралью, запрессованной вместе с изоляцией в канавки чугунного диска снизу; со спиралью в керамических бусах, прикрытой сверху чугунным диском (плитки высокой теплоемкости); со спиралью, уложенной в канавки керамического основания и прикрытой сверху стальным листом; со спиралью, уложенной вместе с изоляцией в стальной кольцеобразный корпус (штампованная конфорка), и конфорки из ТЭНов.

Большинство электроплит  и плиток, выпускаемых за рубежом, имеют два типа конфорок: чугунные облегченные (европейские страны) и  ТЭНы (США).

Основными параметрами  конфорок являются их размеры, мощность, температура нагрева, к.п.д., а показателями эксплуатационных свойств — время разогрева до рабочего состояния, расход электроэнергии, время приготовления пищи, гарантийная наработка на отказ.

Использование посуды с утолщенным термораспределителным дном при эксплуатации плиток с чугунными конфорками способствует экономии электроэнергии, снижению эксплуатационных расходов, уменьшению затрат времени на приготовление пищи. При черном матовом дне посуды к.п.д. увеличивается на 12—15% по сравнению с дном блестящим или покрытым стеклоэмалью.

Расход электроэнергии меньше, если диаметр посуды больше диаметра конфорки примерно на 20 мм. При  ином соотношении диаметров посуды и конфорки расход электроэнергии на приготовление одного и того же блюда  увеличивается.

Электроплиты подразделяют по виду конфорок (чугунные - Ч, из трубчатых  электронагревателей - Т); виду регулировки (ступенчатая — С, бесступенчатая — Б, комбинированная — Р, с элементами автоматики — А); числу конфорок (2; 3; 4); наличию жарочного шкафа (Ш). Условное обозначение плит включает все названные признаки. Электроплиты бывают напольными и настольными.

Переносные плитки могут быть одно- и двухконфорочными. Стандартные диаметры конфорок 145 и 180 мм. Номинальная мощность конфорок диаметром 145 мм составляет 600, 800, 1000 Вт, а диаметром 180 мм — 800 (только штампованные конфорки), 1200, 1500 и 1800 Вт.

Приборы для жаренья, тушения и выпечки. В ассортимент  изделий этой подгруппы входят грили, тостеры, сковороды.

Грили представляют собой жарочные шкафы с инфракрасным нагревом. Инфракрасный излучатель (ТЭН  или вольфрамовая спираль в трубке из кварцевого стекла) размещает под  сводом. Через боковые стенки шкафа  пропускают приспособления для крепления  приготовляемых продуктов: вертела  для птицы и сосисок, шампуры  для шашлыков, сетки для котлет и т. п. Привод вращающихся приспособлений может быть пружинный или электрический. Скорость вращения 3—4 об./мин.

Лучшие модели грилей имеют регуляторы нагрева, передние застекленные дверцы, лампочки подсвечивания, контактные часы для регулирования  времени жаренья, верхнюю откидную стенку, под которой размещают  поддон для разогрева пищи. Мощность грилей 1,3—1,5 кВт.

Тостеры (рис.) служат для поджаривания ломтиков хлеба, в  некоторых можно поджаривать  сандвичи. Различают тостеры с  ручным управлением, полуавтоматические, автоматические.

Рис. Тостер фирмы PHILIPS HD 4585

В тостерах с ручным управлением ломтики хлеба помещают в ниши и извлекают из них вручную. Время поджаривания устанавливает  потребитель. Поджаривание может быть как с одной, так и с двух сторон.

В полуавтоматических тостерах закладывают и вынимают хлеб вручную, но время обжаривания  контролируется термоограничителем или реле времени.

У автоматических тостеров автоматизируется не только время поджаривания, но и выемка поджаренных ломтиков за счет установки  пружинных толкателей.

Тостеры различают  и по числу одновременно закладываемых  ломтиков хлеба (1; 2; 3; 4).

В качестве электронагревателей  в тостерах чаще всего используют открытые спирали. Потребляемая мощность тостеров 700-1200 Вт, время поджаривания хлеба не более 2-3 мин.

Приборы для варки  пищи и приготовления напитков. В  подгруппу приборов для варки  пищи и приготовления напитков входят чайники, кофейники, кофеварки, самовары и т.п.

Чайники имеют латунные, алюминиевые или пластиковые  корпуса цилиндрической или полушаровидной формы. В большинстве выпускаемых  чайников нагреватель трубчатый, расположен внутри чайника. Некоторые чайники  изготавливают с нагревателями  пластинчатого типа в двойном  дне. Для лучшей теплопередачи нагреватель  прижимают к внутреннему дну  с помощью металлического диска  и винта. Такие чайники имеют  ножки из теплоизоляционного материала.

В настоящее время  широкое распространение получили чайники из поликарбоната .

Стандартная емкость  чайников 1; 1,6; 1,8; 2 и 2,5 л.

Кофейники отличаются от чайников формой и наличием гейзера  для заварки кофе. Нагревательный элемент размещают в двойном  дне. Емкость кофейников не превышает 1,5 л.

Кофеварки предназначены  для приготовления кофе под давлением. Состоят из двух сосудов, в одном  из них кипятится вода, в другом - собирается готовый кофе. Процесс  приготовления кофе заключается  в прохождении горячей воды под  давлением через кофе из первой емкости  во вторую. Кофеварка снабжена плотно закрывающейся крышкой.

Самовары имеют  традиционную русскую форму. Изготавливают  их из латуни с покрытиями. Выпускают  самовары емкостью 2; 2,5; 3 и 4 л, мощность электронагревателя патронного типа или  ТЭНа соответственно 0,8; 1; 1,25 и 1,6 кВт.

Приборы для глаженья. Глаженье текстильных изделий, основано на способности нитей, волокон получать высокоэластические деформации под  воздействием тепла, влаги и давления. Временный эффект глаженья объясняется  тем, что высокоэластические деформации являются обратимыми, поскольку с  течением времени текстильные волокна, нити возвращаются к первоначальным размерам, форме, т. е. происходит процесс релаксации.

К приборам для  глаженья относят электроутюги и  гладильные машины.

Электрические утюги. Ассортимент выпускаемых утюгов характеризуется значительным разнообразием  конструкций и технических показателей (мощность, масса, размеры и т.п.). Вследствие этого они имеют разные потребительные свойства. Промышленность выпускает следующие типы утюгов:

— с терморегулятором и стальной либо алюминиевой подошвой;

— с терморегулятором и пароувлажнителем тканей, алюминиевой подошвой ; 

 

Утюги с терморегулятором — при глаженье тканей на подошве  поддерживаются оптимальные температуры. Расход электроэнергии зависит от съема  тепла с подошвы. При отсутствии нагрузки средняя потребляемая мощность утюгов с терморегулятором не превышает 135 Вт, при глаженье разных по волокну  и влажности тканей колеблется в  пределах 500-850 Вт.

Такие утюги при  нормальной работе терморегулятора  безопасны в пожарном отношении, так как максимальная температура  на подошве не превышает 260 °С. Для обеспечения быстрого разогрева в них устанавливают нагреватели большой мощности.

Более совершенными являются утюги с терморегулятором и пароувлажнителем. Они бывают двух типов: капельного и бойлерного.

У утюгов капельного типа под крышкой или снаружи  размещен бачок для воды. В дне  бачка имеется отверстие, в которое  входит коническая игла штока управления. При подъеме иглы вода каплями  стекает в камеру парообразования, а из нее пар выходит через  отверстия в подошве утюга, увлажняя ткань. Такие утюги следует заполнять  дистиллированной или кипяченой  водой. При использовании жесткой  воды в коническом отверстии образуется накипь, перекрывающая его.

В утюгах бойлерного типа вода испаряется непосредственно  в бачке, нагреваясь от утюга или  от самостоятельного электронагревателя. В таких утюгах допускается использование  жесткой воды, но в них нельзя приостановить парообразование.

Гладильные машины. Основное преимущество таких машин  по сравнению с электроутюгами состоит  в том, что при работе на них  не требуется приложение усилий на их перемещение, глаженье производят сидя. Таким образом, значительно снижается  трудоемкость процесса глажения.

Рабочими органами гладильных машин является каток  и башмак. Вращающийся каток имеет  цилиндрическую форму длиной до 85 см (наиболее распространенные машины имеют  длину катка 55— 65 см), он покрыт эластичной оболочкой. Башмак с металлической  полукруглой прессующей поверхностью прижимают к цилиндрической поверхностью катка. При глажении ткань пропускают между катком и башмаком. Электронагреватель размещают в башмаке.

Отопительные приборы. Через торговую сеть реализуются  переносные электроприборы, предназначенные  для кратковременного вспомогательного отопления. По способу преимущественной отдачи тепла приборы для отопления  подразделяют на излучающие и конвекционные.

Излучающие приборы  для отопления (камины, отражательные  печи) изготовляют с нагревательными элементами, имеющими рабочую температуру 600—900° С. В качестве нагревательных элементов в них используют открытые спирали, укрепленные на керамических конусных или цилиндрических держателях, или ТЭНы. Отражатели имеют сферическую, цилиндрическую или параболическую форму; изготавливают их из хромированной или алитированной изнутри стали, а также из полированного алюминия.