Электрическая схема утюга с терморегулятором

Электрическая схема утюга с терморегулятором

Электрический утюг, такой как мы его знаем, был придуман в 20-ом веке. Однако утюг — изобретение не новое, его придумали еще в далеком 17-ом веке. С появлением в наших домах электрической энергии началось массовое производство электрических утюгов. Сегодня мы живем в век цифровых технологий, новых возможностей. Утюг из обычного нагревательного прибора уже давно превратился в цифровой аппарат, напичканный электроникой. Сам по себе обыкновенный утюг имеет простейшую конструкцию — нагревательный элемент, индикатор включения и термореле. В качестве нагревательного элемента часто используется тэн. ТЭН — это спираль, который помещен в в специальный корпус, часто в виде трубы. Трубку делают из несгораемого материала — керамика или металл. При подаче напряжения на спираль, последний раскаляется — тепловая энергия подается к основному металлическому корпусу утюга. Типичная принципиальная схема утюга показана на рисунке:

1 — электронагреватель
2 — терморегулятор
3 — резистор
4 — лампа
5 — сетевая вилка

Другие эл.схемы утюгов будут добавлены позже.

Любой утюг имеет систему индикации, которая предупреждает, что тэн находится в режиме нагрева. Еще одна важная часть любого утюга — термодатчик, он срабатывает, когда температура тэна становится максимальной. В схемах утюгов обязательно имеется термопредохранитель, который отключает нагревательный элемент, если не срабатывает основной регулятор, а температура подошвы превышает температуру срабатывания термопредохранителя. Термодатчик активирует (размыкает или замыкает) реле, реле в свою очередь отключает напряжение питания спирали. Когда температура понижается до минимального уровня, то термодатчик опять срабатывает — включая питания ТЭНа.

Индикатором включения часто служит газоразрядные лампы (например — неонки). Современный утюг работает по тому же принципу, но с некоторыми добавками. В частности — терморегулятор. Он предназначен для плавной регулировки напряжения, которым питается нагревательный элемент. Регулируя напряжение, мы регулируем степень раскаленности спирали, а следовательно и температуру утюга. Еще одно дополнение — бачёк с водой. Бачёк обычно встроен в корпус утюга. Вода нагревается превращаясь в пар и в нужный момент пар можно выпустить — этим процесс глажки становится более качественным. Сегодня утюг напичкан микроконтроллерами, автоматическим выбором температуры нагрева, имеет стильный и удобный дизайн, они уже мало чем напоминают те утюги, которые были созданы в далеком 17-ом веке.

Источник: el-shema.ru

Какая схема подключения в простом утюге тэна, лампочки в ручке и реле?

В простом утюге производства СССР, как подключается лампочка в ручке, тэн, реле.

Хороший вопрос, прогресс не стоит на месте, но ведь все гениальное просто.

Возьмем для примера электроутюг «УТ1000-1,2. 220», выпускаемый с 1981 года с вмонтированной в ручку утюга лампочкой — индикатором.

В советское время все электрические утюги должны были изготавливаться в соответствии с ГОСТом.

В 1981 году взамен устаревшего ГОСТа 307 — 75 (а еще раньше использовался ГОСТ 307 — 69) был принят новый ГОСТ 307 — 81 «Электроутюги бытовые. Технические условия».

Маркировка нашего электроутюга расшифровывается так: утюг с терморегулятором — тип УТ, мощностью 1000 Ватт, рабочее напряжение на 220 Вольт, масса утюга 1,2 кг.

Электрическая схема данной модели утюга приведена на рисунке ниже, в качестве лампочки — индикатора использовалась неоновая лампочка:

  1. E — нагревательный элемент трубчатый (ТЭН);
  2. Т — терморегулятор с биметаллической пластиной;
  3. R — Резистор сопротивлением 270 кОм;
  4. L — индикатор — лампочка;
  5. Сетевая штепсельная вилка 220 Вольт.

Рабочая схема такая. При включении в розетку нагревательный элемент (ТЭН), подключенный через терморегулятор начинает нагреваться.

Параллельно ТЭНу подключена цепь из сопротивления и лампочки — индикатора, которая и символизирует о нагреве утюга до выставленной рабочей температуры.

Предел отключения нагрева устанавливается ручкой терморегулятора на корпусе утюга.

Нагреваясь, биметаллическая пластина терморегулятора деформируется, размыкает его контакты — цепи питания нагревательного элемента и лампочки разрываются, лампочка — индикатор гаснет.

Остывая, биметаллическая пластина возвращается в нормальное состояние и вновь замыкает цепь питания ТЭНа и лампочки — индикатора.

Утюг опять нагревается до нужной температуры.

В других моделях в качестве индикатора применялась трехсполовиной вольтовая лампочка накаливания миниатюрная «МН 3,5 — 0,26 Е10/13», которая загоралась за счет падения напряжения на резисторе (отрезке спирали из нихрома), включенной последовательно с нагревательным элементом.

Источник: www.remotvet.ru

Схема электрического утюга

Прежде чем рассматривать схему электрического утюга, я думаю стоит коснуться самого этого бытового электроприбора. Утюг придумали ещё в далёком 17-ом веке, а вот именно электрическим он стал только в 20-ом. После того как наша страна стала электрифицированной, начали массово выпускать и использовать бытовые электроутюги. Сегодня мы живем в век цифровых технологий, новейших нанотехнологий. Электрический утюг из простого нагревательного прибора трансформировался в технический аппарат, который напичкан электроникой.

Современные электрические утюги бывают трёх типов:

  • без регулирования температуры нагрева;
  • с терморегулятором;
  • с терморегулятором и пароувлажнителем.

Как правило все утюги имеют одну и ту же конструкцию, состоящую из нагревательного элемента, индикатора включения и отключения, а также терморегулятора (реле).

Принципиальная схема электрического утюга

Используйте на своих сайтах и блогах или на YouTube кликер для adsense

В качестве нагревательного элемента чаще всего применяется ТЭН. ТЭН — это нихромовая спираль, которая помещена в в специальный корпус, часто в виде трубы. Трубку делают из несгораемого материала — керамика или металл. При подаче напряжения на спираль, она раскаляется и тепловая энергия подаётся к основному металлическому корпусу утюга (подошве).

Читать еще:  Чудо лопата для копки земли чертеж

Электроутюг также снабжён системой индикации, которая показывает — работает ли ТЭН или отключен. Сигнальная лампочка (индикатор) начинает светиться как только утюг подключается к электрической сети. Она сигнализирует нам о том, что нагревательный элемент (ТЭН) включен. При достижении определённой температуры (необходимой нам для глажки того или иного материала) лампочка гаснет, указывая на готовность утюга к работе. Дальнейшее включение или отключение индикатора-лампочки показывает нормальную работу утюга.

Ещё очень важная деталь любого электроутюга — это наличие термодатчика. Именно он заставляет срабатывать термореле, когда температура нагревательного элемента принимает максимальную величину. Термодатчик активирует, т.е. подаёт сигнал на реле, которое, в свою очередь, отключает подачу напряжения на спираль нагревательного элемента. Когда температура подошвы утюга понижается до минимального значения, то термодатчик вновь срабатывает — через термореле подаёт напряжение на ТЭН. Во всех утюгах обязательно предусмотрен термопредохранитель, который отключает нагревательный элемент (ТЭН), если не срабатывает основной регулятор, а температура подошвы превышает температуру срабатывания термопредохранителя.

В современных электрических утюгах устанавливается терморегулятор. Его назначение заключается в плавной регулировки напряжения, которое подаётся на нагревательный элемент. Регулируя напряжение, мы регулируем степень нагрева спирали ТЭна, а следовательно и температуру подошвы утюга.

Принцип действия терморегулятора основан на использовании свойств металлов расширяться (удлиняться) при нагревании и сжиматься при охлаждении. Биметаллическая пластина, которая состоит из двух слоёв разных металлов с различными коэффициентами линейного расширения, является основной рабочей частью терморегулятора. Одним концом пластинка прикреплена к подошве утюга, другой конец остается свободным. При нагреве подошвы утюга до определённой температуры биметаллическая пластинка изгибается в сторону металла, имеющего меньший коэффициент линейного расширения, и при достижении заданной температуры размыкает контакты, тем самым отключая ТЭН. При уменьшении температуры подошвы утюга пластина возвращается в первоначальное положение и включает нагревательный элемент. Таким образом, температура нагрева утюга автоматически поддерживается в заданных пределах и обеспечивает среднюю температуру глажения.

Источник: elektrikdom.com

Устройство и принцип работы утюга

Принцип работы и внутреннее устройство утюга, на первый взгляд, не вызывают особых вопросов: электрический ток приводит к разогреву нихромовой спирали, которая, в свою очередь, передает тепло массивной металлической пластине — подошве. Но как происходит регулировка температуры нагрева, подача пара или разбрызгивание воды? Современные модели утюгов могут быть оборудованы разнообразными системами предотвращения образования накипи, электронными компонентами и регуляторами, наличие которых заметно усложняет конструкцию.

Самостоятельно разобраться в устройстве современного утюга достаточно непросто, однако владение подобной информацией может помочь в устранении мелких неисправностей. Учитывая высокую сложность конструкции утюга, для проведения серьезного ремонта (замены спирали или электронных компонентов, очистки подающих воду насосов, восстановления электрического провода) рекомендуют обращаться в специализированные мастерские, поскольку работоспособность устройства после несанкционированного вмешательства не гарантируется.

Из каких частей состоит утюг?

Такой привычный всем бытовой прибор, как утюг, является достаточно сложным, с технической точки зрения, устройством. Схема утюга включает в себя несколько десятков элементов, главными среди которых являются нагревательный элемент, терморегулятор, система защиты от перегрева, а также разнообразные регуляторы, индикаторы и прочие электронные компоненты, без которых невозможно представить нормальную работу современного утюга.

Как устроен современный утюг, множество моделей которого можно сегодня увидеть на прилавках магазинов? Прежде всего, в его строении следует выделить следующие составляющие:

  • электрический провод;
  • система подачи пара;
  • камера для воды и парообразователи;
  • подошва;
  • терморегулятор.

Рассматривая каждый из элементов по отдельности, следует акцентировать особое внимание на внутреннем строении и принципе работы деталей, поскольку подобная информация дает возможность определить причину возникновения поломок и пути их устранения.

Электрический провод

Хотя на первый взгляд провод для утюга ничем не отличается от аналогичного элемента других бытовых приборов, в его внешнем виде и внутреннем строении прослеживаются некоторые особенности: прежде всего, провод имеет тканевую оплетку, которая препятствует перетиранию полимерной оболочки во время глажки.

Сложно представить себе любой другой прибор, который подвергается таким же большим нагрузкам, как утюг, ведь при его использовании приходится по несколько раз перекручивать кабель в различных направлениях, растягивать его, сгибать под немыслимыми углами и даже по неосторожности сворачивать в узел.

Обычный шнур недолго смог бы выдержать подобные манипуляции, в то время как провод от утюга прекрасно справляется со своими обязанностями на протяжении нескольких лет или даже десятилетий.

Секрет кроется именно в тканевой оплетке: она в несколько раз снижает коэффициент трения между разными участками кабеля, а также увеличивает его жесткость. В качестве дополнительного элемента, придающего максимальную надежность системе, используется пластиковый ограничитель, который расположен возле основания утюга и предназначен для того, чтобы препятствовать возможным перегибам провода.

Внутренняя часть провода для утюга представлена тремя жилами, одна из которых используется в качестве заземления. Такая мера безопасности дает возможность уменьшить риск поражения электрическим током в случае короткого замыкания и продлить срок эксплуатации устройства.

Система подачи пара

Большинство современных моделей утюгов оборудованы двумя кнопками, которые размещены в передней части устройства: одна из них отвечает за подачу пара, а другая дает возможность, в случае необходимости, провести увлажнение ткани посредством разбрызгивания воды сквозь специальное отверстие, расположенное на носике утюга. Превращение воды в пар происходит в отдельной камере, которая оборудована мощными нагревательными элементами. После нажатия кнопки жидкость под давлением проникает в камеру, где она моментально нагревается, и распределяется сквозь перфорацию на подошве утюга.

Читать еще:  Что нужно знать начинающему электрику

Использование неочищенной воды из-под крана часто приводит к излишнему образованию карбонатных отложений на поверхности нагревателей, что закономерно влечет за собой снижение эффективности нагрева, и вывод ТЭНов из строя. Появление следов ржавчины, грязи или осколков накипи на ткани во время глажки — это тревожный сигнал, который указывает на то, что пришло время уделить дополнительное внимание очистке утюга.

Подошва и система нагревателей

От подошвы, как главной составной части утюга, во многом зависит не только качество глажки, но и общий уровень комфорта при использовании устройства. Производители современных утюгов оборудуют их подошвами с тефлоновым, керамическим или даже сапфировым покрытием — такое техническое решение позволяет уменьшить коэффициент трения между подошвой и тканью, облегчая тем самым процесс глажки. Недорогие модели утюгов оборудованы алюминиевой подошвой, главным недостатком которой считается излишняя податливость металла, что зачастую приводит к возникновению заметных царапин.

Внутри подошвы расположен нагревательный элемент — нихромовая спираль, дополненная керамическими кольцами, которые равномерно распределяют тепло и помогают надолго сохранить его. Температура нагрева задается отдельным терморегулятором, главная функция которого заключается в своевременном отключении подачи электроэнергии в соответствии с заданным режимом.

Терморегулятор и система отключения нагрева

Использование утюга на различных типах тканей предполагает тщательный подбор подходящего температурного режима.

В большинстве случаев требования к глажке указываются производителями одежды на отдельном ярлыке, который вшит в складки изделия.

Регулировка нагрева производится посредством установки поворотного колесика утюга в необходимое положение, соответствующее допустимым параметрам глажки. Когда температура достигает максимального значения, происходит размыкание контакта, вследствие чего подача напряжения прекращается.

Каким образом происходит отключение регулятора? Электрические схемы утюгов предполагают наличие специального элемента — биметаллической пластины, которая состоит из двух частей, выполненных из металлов с разными коэффициентами теплового расширения. При нагреве металл деформируется, а отличия в свойствах составных частей пластины приводят к незначительной деформации, вследствие чего пластина отводится вверх и прекращает контактировать с электрической цепью. Похожий принцип работы используется не только в утюгах, но и в чайниках, реле отключения бойлеров и других нагревательных элементов.

Типичные неисправности утюга и способы их решения

Поломки утюга связаны преимущественно с неправильным режимом эксплуатации, резкими перепадами напряжения или недостаточной герметичностью отсека для воды, влага из которого просачивается на электронные компоненты устройства. Определить причину неисправности, учитывая значительную сложность конструкции современных утюгов, бывает непросто, однако существует ряд типичных признаков, которые сокращают круг поисков:

  1. При подключении утюга к сети не горит световой индикатор и не происходит нагрев подошвы. Прежде всего следует проверить исправность розетки, поскольку часто именно она становится причиной поломки. Если сеть оказалась исправной, то следующим источником проблемы может служить нарушение целостности сетевого кабеля. Кроме того, обрыв часто обнаруживается непосредственно в области подошвы утюга, где расположен небольшой предохранитель, перегорающий при чрезмерном нагреве.
  2. Горит световой индикатор, но нагрев не работает. В данном случае причину неисправности следует искать в нагревательном элементе или описанном выше предохранителе, поскольку именно от этих элементов зависит подача энергии на подошву.
  3. Во время подачи пара из отверстий в подошве начинает просачиваться ржавая вода с осколками накипи. Подобная проблема наблюдается при попадании некоторого количества влаги непосредственно на электронные составляющие утюга: во время контакта включенного устройства с влагой происходит электрохимическая реакция, которая приводит к медленному разрушению металла. Процесс усиливается при условии использования воды, в которой содержится большое количество солей, органических и неорганических примесей.

Как продлить срок службы утюга?

Для того чтобы утюг прослужил вам максимально долго и не доставлял проблем своей работой, следует соблюдать несколько простых советов:

  1. Избегайте неосторожного обращения с утюгом: электронные компоненты устройства плохо переносят резкие удары, падения или перепады температур. Если ваш утюг оборудован керамической подошвой, то его уязвимость, в силу хрупкости материала, значительно возрастает.
  2. Для заправки утюга рекомендуется использовать дистиллированную воду либо специальную ароматизированную жидкость, которую можно найти в отделах с бытовой химией. Применять даже очищенную воду или заправлять утюг непосредственно из-под крана совершенно недопустимо, поскольку подобное обращение приводит к быстрому накоплению карбонатных и железистых отложений.
  3. Если вы храните утюг на балконе или в другом месте, температура в котором значительно отличается от комнатной, то после переноса утюга в теплое помещение рекомендуется позволить ему немного «акклиматизироваться», благодаря чему весь конденсат, оседающий на контактах, успеет испариться.
  4. Любые загрязнения, появляющиеся на металлической подошве, следует незамедлительно удалять специальными средствами. Также не допускается глажка пластиковых элементов, молний, декоративных рисунков, блесток и принтов, поскольку они достаточно легко плавятся и могут сильно загрязнить подошву.

Главный принцип работы утюгов заключается в равномерном прогреве металлической подошвы и распределении водяного пара в толще ткани. Соблюдая простые меры предосторожности, вы сможете не только заметно продлить срок эксплуатации техники, но и избежать большинства распространенных поломок.

Источник: tehnika.expert

Устройство утюга и принцип его работы: простыми словами о сложном

Устройство утюга различается в зависимости от типа и назначения модели. Для облегчения выбора нужно иметь представление об основных характеристиках, принципах работы обычных моделей, изделий с парогенератором, парового или дорожного варианта.

Читать еще:  Лучший вертикальный пылесос отзывы

Модельный ряд делят на следующие виды:

  • обычные;
  • с датчиком нагрева и разбрызгивателем;
  • паровые;
  • беспроводные;
  • дорожные.

Рассмотрим, как работают бытовые модели для глажки и особенности их функций.

Обычный утюг

Обычная модель исполнена просто и имеет минимум возможностей. Единственным регулирующим устройством является температурный датчик с опциями переключения нагревания подошвы. Из-за ограниченности функций такие модели не пользуются популярностью.

Устройство


Основные элементы:

  1. Подошва – главная часть, от которой зависит качество и удобство использования. Обычно изготавливают с тефлоновым, керамическим, иногда сапфировым покрытием. Это позволяет уменьшить трение между изделием и подошвой при глажке. В недорогих моделях она из алюминия или стальная.
  2. Трубчатый электронагреватель (ТЭН) – расположен внутри подошвы. Состоит из нихромовой спирали с керамическими кольцами.
  3. Терморегулятор отвечает за температуру подошвы. Он должен включать или возобновлять работу по требуемому режиму глажки.
  4. Провод имеет тканевую оплетку, у основания предусмотрен пластиковый ограничитель. Он трехжильный (одна из жил предназначения под заземление).
  5. Крышка корпуса – она выполнена из прозрачного материала и закрывает механизм подачи пара.
  6. Ручка – обычно выполняется из нескользкого пластика.
  7. Сигнальный индикатор – во всех моделях нагреватель соединен контактами с лампочкой. Она включается при нагревании подошвы.

Принцип работы

Принцип работы утюга заключается в том, что по нагревательному элементу проходит ток и выделяется тепловая энергия, так действуют все модели. Разница между ними в добавлении полезных функций. Регулировка степени нагрева обеспечивается термостатом, и после набора тепла подача тока прерывается. Через время после остывания подача тока возобновляется, о чем свидетельствует индикатор.

Электрическая схема

Принципиальная схема состоит из следующих элементов:

  • электронагреватель ТЭН;
  • терморегулятор с пластиной из биметалла;
  • резистор сопротивлением 270 кОм;
  • лампа в качестве индикатора;
  • сетевая вилка под напряжение 220 в.

После включения шнура в розетку нагревается ТЭН. В цепи параллельно ему подсоединены сопротивление и индикатор для сигнальной подсветки при достижении рабочего режима. Терморегулятор состоит из биметаллической пластины, она меняет форму при нагреве. При этом контакты размыкаются, цепь становится разомкнутой. Световой индикатор выключается. После того, как постепенно остывает биметалл, пластина опять восстанавливает форму и цепь ТЭНа – индикатора. Нагрев продолжается дальше.

Утюг с парогенератором

Модели бывают со встроенным генератором и отдельно стоящим. У девайсов с отдельно стоящим парогенератором система подачи соединена при помощи проводов и паропроводящих шлангов.

Устройство

Изделие оборудовано специальной станцией с ТЭНом, резервуаром для воды. Горячий поток воздуха подается по специальному шлангу. Главная роль здесь отведена паровой станции, где происходит нагрев до заданных значений. Ее строение следующее:

  • емкость для воды;
  • нагревательный элемент (ТЭНа);
  • термостат;
  • предохранитель;
  • тумблер регулировки давления;
  • крышка для защиты предохранительного клапана;
  • собственно клапан;
  • дозатор;
  • манометры (в отдельных моделях).

Перечислим основные элементы всей конструкции:

  1. Задняя крышка – крепится винтами к корпусу. Бывает прикрепление к колодке, в этом случае крышка прямая. Если она не закреплена на колодке, то при разборке крышку необходимо тянуть вверх. Фиксаторы при этом освобождают крепеж.
  2. Колодка фиксирует кабель в корпусе. Может быть монолитной или разборной. Монолитная снимается, если раскрутить винты на колодке и хомуте. Чтобы снять разборную колодку, нужно отжать фиксаторы.
  3. Верхняя крышка закрепляется специальными приспособлениями с отжимами. Предусмотрено снятие с двух сторон.
  4. Корпус привинчен к паровой станции утопленными креплениями. Они отличаются по форме и по длине.
  5. Подошва содержит токопроводящие и нагревательные элементы.

По виду паровые станции различают на самотечные и помповые. В первых жидкость попадает туда, где находится нагревательный элемент. Там при высоких градусах жидкость испаряется. В помповых нагрев воды выполняется непосредственно в отдельной емкости. После парообразования горячий воздух под высоким давлением подается к подошве.

Если требуется погладить небольшой объем белья и нет высоких требований к результату, подходят самотечные изделия. При необходимости иметь идеально отглаженные вещи, лучше применить помповую модель.

Принцип работы

Для правильного функционирования паровой станции нужно выполнить следующие действия:

  • открутить крышку клапана;
  • заправить емкость водой;
  • подключить станцию к сети (напряжение 220В);
  • включить кнопку ТЭНа на панели, чтобы начался нагрев воды до 160 градусов.

Принцип работы утюга с парогенератором – это целая система подачи горячего воздуха без нагрева подошвы. При достижении указанных значений вода превращается в пар. Давление в пределах 0.35 Мпа. Через 150 секунд система готова для эксплуатации. В моделях предусмотрена защита от перегрева, эти функции обеспечивают термостат и предохранитель. В случае, если режим пара превышает нормативные значения, срабатывает автоотключение ТЭНа. Когда градусы снижаются, автоматически включается нагрев. При поломке термостата предохранитель обеспечивает безопасность работы. Если он перегорает, отключается вся цепь. После замены предохранителя использование девайса можно продолжить.

Электрическая схема

Схема электроутюга с парогенератором состоит из следующих частей:

  • евровилки с заземлением;
  • реле КМ – с цепями питания обмотки;
  • SK – датчика положения;
  • терморегулятора;
  • соединительной колодки;
  • термозащиты;
  • ТЭНа;
  • индикаторных ламп.

Датчик положения с реле КМ выполняют функции защиты. Там же располагается светодиодный индикатор включения.