Использование электрической энергии для тепловых целей

Использование электрической энергии для тепловых целей постоянно расширяется. Отопительные электроприборы, предназначенные для нагрева помещений, просты и безопасны в эксплуатации, компактны и гигиеничны, при их применении легко автоматизировать управление микроклиматом каждого помещения. Они не потребляют кислород из воздуха и не выделяют продуктов сгорания.

Наиболее распространенным электроотопительным прибором являются камины настенного (ЭКС), напольного (ЭКП) и универсального (ЭКУ) исполнения. Они создают комфортные условия в небольшой зоне. Промышленность выпускает около 30 видов каминов, отличающихся друг от друга внешним видом, конструкцией, типом нагревательного элемента, формой отражателя, наличием и числом ступеней регулирования мощностей. Мощность выпускаемых каминов от 0,5 до 1,5 кВт, масса от 1,0 до 32 кг.

Маслонаполненные электрорадиаторы бывают панельные и секционные. Электрорадиаторы снабжены автоматическим устройством для поддержания заданной температуры. Мощность приборов от 0,5 до 1,5 кВт. Промышленностью выпускаются панельные электрорадиаторы типа ЭРМБ‑0,5/220, ЭРМБ‑0,75/220, ЭРМБ‑1,0/220, ЭРМБ‑1,25/220 с бесступенчатым регулированием мощности и секционные радиаторы типа ЭРМС‑1,0/220 и ЭРМС‑1,25/220 со ступенчатым регулированием мощности. У всех радиаторов нагревательные элементы несменяемые, только один радиатор ЭРМС‑1,0/220 имеет сменный нагревательный элемент.

Электроконвекторы при соблюдении определенных требований безопасности можно использовать для сушки грибов, фруктов и белья. Промышленность выпускает электровентиляторы «Крым‑1» ЭПВС‑0,75/220, «Крым‑2» ЭПВС‑1,0/220, «Комфорт‑2» ЭВУ‑1,25/220, «Поток‑4» ЭВУС‑1,25/220, «Салют» ЭВПС‑1,25/220. Мощности, указанные в маркировке, соответственно равны 0,75; 1,0; 1,25 кВт.

Кондиционеры. Выпускаются также комбинированные отопительные приборы, сочетающие в себе элементы каминов и конвекторов – «Уголек‑2», «Мрия», «Салют‑3,4» мощностью 1,25 кВт. Электрокамин‑радиатор «Очаг» имеет мощность камина 1,0 кВт и радиатора 0,5 кВт.

Рис. 48. Схема кондиционера воздуха для отдельных комнат: 1 – компрессор; 2,7 – вентиляторы; 3 – радиатор конденсатора; 4 – двигатель; 5 – окно из комнаты; 6 – заслонки; 8 – панель управления; 9 – радиатор испарителя

В последнее время широкое распространение получило применение в быту кондиционеров, например, типа БК‑1500. Кондиционер – это аппарат для охлаждения воздуха в помещении летом и нагрева его зимой. Комнатные кондиционеры устанавливают обычно в вырезе окна (рис. 47). Компрессор (1) кондиционера и вентиляторы (2) и (7) приводятся в действие электродвигателем (4). Вентилятор (7) засасывает воздух из комнаты и прогоняет его через пластины радиатора‑испарителя (9) снова в комнату. Благодаря этому в жаркое летнее время воздух в комнате охлаждается. Хладоагент в конденсаторе (3) охлаждается наружным воздухом. В случае необходимости может работать один вентилятор и через заслонки (6) вентилировать помещение. При помощи приборов панели управления (8) можно задать тот или иной режим работы кондиционера: летом на охлаждение воздуха в помещении, зимой на подогрев.

Широко применение электроэнергии на кухне для приготовления пищи и обработки продуктов питания. Электроплита – наиболее энергоемкий и универсальный прибор. Электроплиты различаются по принципу преобразования электрической энергии в тепловую (с нагревом со про тивления и индукционные), по назначению (переносные и стационарные), по использованию (настольные и напольные), по способу установки в комплекте с кухонной мебелью (встраиваемые, блочно‑встраиваемые), по степени автоматизации (полуавтоматические, автоматические), по числу конфорок (двух‑, трех– и четырехконфорочные). Конструкция традиционной электроплиты в общих чертах аналогична конструкции газовой плиты.

Электроплиты предназначены для включения в сеть переменного тока напряжением 220 В или трехфазного тока напряжением 380/220 В. Установленная мощность отечественных электроплит – до 8 кВт, а зарубежных – от 3,6 до 17 кВт. Основные марки напольных (стационарных) плит: «Лысьва‑6», «Лысьва‑8», «Лысьва‑9», «Лысьва‑10», «Томь» – имеют три конфорки мощностью от 800 до 1500 Вт, жарочного шкафа 1800 Вт.

Широкое распространение получили настольные (переносные) электроплиты «Тайга» и «Мечта», рассчитанные на включение в сеть однофазного переменного тока напряжением 220 В. На корпусе электроплиты расположены одна или две конфорки, мощность которых регулируют позиционным переключателем. Наибольшая мощность – 2,2 кВт.

Электроплита «Тайга» имеет семипозиционный регулятор мощности конфорок в пределах 118‑1200 Вт и пятипозиционный регулятор мощности жарочного шкафа в пределах 400‑1600 Вт. У плиты «Мечта» пятипозиционные регуляторы мощности конфорок в пределах 250‑1000 Вт и жарочного шкафа – 300‑1400 Вт.

Электроприборы горячего водоснабжения (электронагреватели) выполняют как для непосредственного нагрева воды в потоке (без ее накапливания) – проточные, так и для нагрева соответствующих емкостей с водой – емкостные (не проточные).

Указанные приборы применяют там, где нет сетевого газа или установка огневых аппаратов нежелательна и неэкономична. Достоинство электроводонагревателей – возможность полной автоматизации управления приборами, в том числе получение воды заданной температуры с помощью автоматических смесителей, простота и безопасность обслуживания.

Проточные электронагреватели – это стационарные приборы для конвективного нагрева протекающей через них воды. Для обеспечения требуемой температуры нужны значительные электрические мощности. Например, чтобы обеспечить подачу струи воды, нагретой до 70 °C, с расходом 0,5 л/мин, требуется нагреватель мощностью не менее 3 кВт.

Проточный электронагреватель «Бира» ЭВН‑2 обеспечивает нагрев воды с перепадом 30 °C и расходом 1 л/мин. Мощность потребления электроэнергии 2000 Вт. Снабжен регулятором температуры и расхода воды.

Емкостный электронагреватель типа УНС выпускается мощностью 1250 Вт. Емкость водонагревателя 10, 40, 60 и 100 л. Время нагрева до 85 °C – 1; 3,2; 4,8; 7,5 часов.

Быстродействующий настенный кухонный водонагреватель БАС‑10 имеет емкость 10 л, полный объем воды нагревается до 86 °C за 55 мин. Мощность потребления 1 кВт.

Электрифицированные садово‑огородные машины

Садово‑огородные машины и оборудование предназначены для обработки почвы, ухода за растениями и уборки урожая.

Наиболее трудоемкой операцией является обработка почвы: вспашка или перекопка, рыхление, выравнивание.

Резкое сокращение затрат труда на почвообработку обеспечивают малогабаритные электрифицированные мобильные машины. Применение машин с электроприводом в сравнении с приводом от двигателей внутреннего сгорания позволяет экономить жидкое топливо (бензин), не загрязнять выхлопными газами окружающую среду и не создавать повышенный шум при работе. Затраты на эксплуатацию электрифицированных машин в 6–8 раз меньше, чем для машин с двигателями внутреннего сгорания. Подачу электроэнергии к мобильной технике наиболее просто осуществить с помощью гибкого шлангового кабеля.

Электрофреза для обработки почвы ФС‑0,7А относится к числу наиболее известных электрифицированных мобильных машин, которую успешно используют на садово‑огородных участках. Основное назначение электрофрезы – обработка почвы на участках, в теплицах, парниках, приготовление почвенных смесей. Ее производительность – 790 м² /час, ширина захвата – 0,7 м, глубина обработки почвы – 6‑20 см. Привод фрезы от трехфазного электродвигателя мощностью 3 кВт. Электродвигатель вращает ходовые колеса и рабочие органы: правый и левый ротор, на которых установлены ножи для обработки почвы. Управление электрофрезой осуществляется с панели.

Электрорыхлитель почвы Ш63 предназначен для обработки почвы на глубину до 20 см. Электрорыхлитель заменяет лопату, мотыгу, культиватор и борону. Ширина обработки почвы 250 мм. Производительность 40–70 м² /час, привод – электрическая сверлильная машина ИЭ‑1023А, питание от сети 220 В, мощность 1,15 кВт.

Электрокультиватор ЭК‑1500 имеет две модификации электродвигателя мощностью 1,5 кВт: от однофазного асинхронного электродвигателя напряжением 220 В и от трехфазного асинхронного двигателя 380 В. Назначение электрокультиватора ЭК – обработка почвы и борьба с сорняками. В конструкции предусмотрен вал отбора мощности для привода различных машин и механизмов: насоса, точила, кормоприготовительных машин, деревоотделочных станков и др.

Для скашивания травы с одновременным измельчением используют газонокосилки.

Малогабаритные электрические газонокосилки ГК‑1000 и ЭК‑1000 питают от однофазной электросети напряжением 220 В, мощность потребления 300 Вт. Они удобны в работе, надежны и бесшумны.

Опрыскиватели. К оборудованию для ухода за растениями относятся электрифицированные передвижные опрыскиватели ОПЭ‑600 и ЭОС‑6, служащие для химической борьбы с вредителями плодовоягодных и овощных культур. Они могут быть использованы также для полива растений, побелки деревьев, внутрипочвенной подкормки, а также для подачи воды из искусственных и естественных водоемов. Расход жидкости опрыскивателей – 5 л/мин. Емкость бака – 50 л. Дальность распыления жидкости до 2–3 м.

Глава 14