Пристрій масляного обігрівача особливості конструкції та роботи

Влаштування масляного обігрівача

Зміст:

Олійні радіатори бувають плоскими та гармощатими, причому перші досить важко знайти. Форму обігрівача обрано не випадково. Ми вже розповідали, як можна зібрати та розібрати батарею опалення, але, незважаючи на зовнішню схожість, з масляним обігрівачем такий номер не пройде. Справа в тому, що секції привальцьовані одна до одної, більше, крайні відрізняються від середніх. Тому не можна переплутати, що й куди ставити. Зрозуміло, що складання ведеться на верстатах, проте ми вважаємо, що досвідчений коваль зміг би подужати завдання та подовжити існуючий обігрівач. Що б це дало? Найбільш сприятливі умови до роботи ТЭНа. Потужність масляного обігрівача майже не змінюється, проте температуру олії та спіралі можна було б трохи знизити, збільшивши обсяг. Але це коваль. А простий громадянин влаштування масляного обігрівача змінити не в змозі.

Як працює масляний обігрівач

Про плюси та мінуси масляних обігрівачів сказано чимало. Безперечним залишається одне - вони найкращий вибір для невеликих каптерок. Олійним обігрівачом називається тому, що всередині бака налито масло. Воно є робочим середовищем, яке задовольняє відразу багатьом вимогам:

У олії не дуже високий коефіцієнт температурного розширення. Наприклад, для водонагрівачів це ціла проблема. Коли зі стояка зроблено паркан, і починається цикл підвищення температури, то все розширюється з різною швидкістю. У води тепловий коефіцієнт збільшення розмірів набагато вищий, ніж у сталі. Більше того поверхня бака часто покривається емаллю, у якої повинні бути температурні характеристики такі ж як у металу. Це робить прилад довговічним, тому що якщо шарфарби покриється тріщинами, почнеться корозія і бак потече. Так от щоб уникнути таких проблем всередину масляного обігрівача воду не заливають. А при кипінні (100 ºС) справа стала б зовсім тютюн, оскільки почалося б утворення пари. Бачили, як вибухають котли? Краще й не бачити.
Весь світ нагрівальної техніки непокоїть таке явище, як електрохімічна корозія. Це коли два метали поміщаються у воду (з розчинами солей), в результаті між ними починає текти струм. Один шматок відновлюється, інший руйнується. Тому мідні заклепки в авіації заборонені. Інакше площини крила та поверхня фюзеляжу почали б руйнуватися. У більшості випадків донором є алюміній, але якщо ТЕН з міді, то погано відчує себе і сталевий корпус-гармошка. В результаті олія витече на підлогу при черговому включенні. Якби всередину була налита рідина, яка проводить струм, то електрохімічна корозія стала б бичом обігрівачів, але це не відбувається.

З попередньою властивістю тісно пов'язана безпека. ТЕН є трубкою, в яку напресований порошок. У самому серці знаходиться спіраль, якою тече струм і дає тепло. Якщо трубка пробивається, порошок намокає, обсипається, виходить потенціал на корпусі. Короткого замикання може і не бути, все залежить від характеру ушкодження. Отже, у водному середовищі завжди була б можливість отримати удар струмом, якщо прилад не заземлений належним чином. У разі масляного обігрівача такий шанс менший. Однак клему заземлення не варто залишати висіти у повітрі, хоча б посадіть її на нульовий провід фази. У цьому випадку з появою потенціалу на корпусі відбудеться коротке замикання. В результаті згорить ТЕН або запобіжник електричним.щитку.
До того ж масло кипить при вищій температурі. Тому сам радіатор може бути нагрітий більш ніж до 100 ºС, працездатність при цьому не загубиться. Фактично верхня межа роботи визначається термозапобіжником, який зазвичай кріпиться із внутрішньої сторони корпусу в районі ТЕНу. Він потрібний на випадок, коли відмовить термостат приладу. На відміну від водонагрівачів, у цьому випадку датчик на самому ТЕНі не встановлюється. Біметалічна пластина розташовується в електронному блоці та контролює температуру повітря. Якщо її заклинить, або зіб'ються налаштування, ситуацію врятує термозапобіжник. Таким чином принцип дії масляного обігрівача докорінно відрізняється від водонагрівача. Це необхідно пам'ятати за необхідності заміни Тена.

Однак усередині бака знаходиться не лише олія. На приблизно одну восьму частину бак містить звичайне повітря. Зрозуміло, азот був би кращим, але це й коштувало б дорожче.

Справа в окисненні. У будь-якому випадку масло підгорятиме, але якщо ще перевернути масляний обігрівач догори ногами і включити, що ТЕН опиниться в агресивному кисневому середовищі. Що нічого хорошого не приведе. Для початку з'явиться нагар, потім ТЕН почне виходити з ладу. Спочатку підвищиться його робоча температура, потім процес пройде по наростаючій, почне вигоряти олію. Деякі прилади мають датчики падіння ще й тому. Пожежа-то неможлива, тому що температура масляного обігрівача зазвичай не така висока, а від перегріву його захистить термозапобіжник. Останній стоїть на корпусі саме поблизу Тена, щоб уберегти прилад, якщо олія витече, або радіатор впаде, а трубка нагрівача опиниться в повітрі.

Як саме працює олійний обігрівач. ТЕН зазвичай складається з двох спіралей, якіможуть працювати окремо чи разом. Вихід на аварійний режим контролюється термозапобіжником. Термостат будується на основі біметалічної пластини, зовсім як у звичайній прасці. Поворотом ручки змінюється натяг, рахунок чого температура спрацьовування виходить інша. Біметалічна пластина не стосується корпусу, і в цьому на відміну від праски. Зазвичай вона знаходиться на кожусі електронної частини, який кріпиться на радіатор збоку. Повітря через щілини проходить від підлоги до стелі відсіку, минаючи датчик. У потрібний момент відбувається спрацьовування. Ми вважаємо, що кожух за рахунок кондукції також нагрівається, але температура його явно нижче олії. У цьому легко переконатися власною рукою на дотик, коли прилад увімкнений.

Особливості масляних обігрівачів такі, що режим залежить безпосередньо від температури спіралі. І в цьому відмінність від праски, де біметалічна пластина кріпиться на підошву прямо поруч із термозапобіжником. Ще тому ми думаємо, що не можна замінювати датчики у цьому випадку. Хоча це було б дуже зручно. Отже:

Прилад вмикається.
Виходить на режим.
Вимикається в потрібний момент біметалевою пластиною.
Охолоджує якийсь час.
Вмикається знову.

Ми вважаємо, що саме тому датчик і не прилаштовується на корпус. Надто вже швидко (попри значний об'єм) гармошка змінює свою температуру. В результаті реле спрацьовувало б частіше, і ресурс його в годиннику зменшився б. Крім того, зникла б можливість контролювати температуру повітря. Радіатор, звичайно, щоб віддавати свою потужність повинен мати фіксовану різницю температур між атмосферою кімнати і своєю поверхнею, але міряти в такому разі логічно було б саме знизу. На наш погляд, здійсненийвиробниками метод контролю виглядає ефективнішим, до того ж зручніше виводити регулювання на лицьову панель.

У результаті принцип роботи масляного обігрівача зводиться до природної циркуляції олії всередині радіатора.

Особливості влаштування масляних обігрівачів

Ми описали пристрій олійного обігрівача, а тепер обговоримо деталі. По-перше, повітряна подушка. Без неї радіатор би розірвало найближчим часом. Олія все ж таки має якийсь температурний коефіцієнт розширення, який потрібно компенсувати. І повітряна подушка не єдиний крок у цьому напрямі. Чому гармошка так добре співає? Хутра просто набирають і віддають повітря, змінюючи обсяг. Точно той же ефект використовується і в цьому випадку. Навіть при виникненні всередині тиску корпус просто стає трохи довшим, що звичайним оком помітити складно, але на слух вдається визначити тихі звуки, що скрегочуть.

Масляний обігрівач нерозбірний, не намагайтеся розкрити корпус. З появою отворів найкращим методом буде мікрозварювання. Паяння в цьому випадку не найкращий вихід, тому що температура роботи звичайних електронних приладів зазвичай не виходить навіть на 150 ºС. Зокрема термозапобіжники трансформаторів DVD-плеєрів Elenberg розраховані на 135 ºС.

В точності те саме можна сказати і про іншу апаратуру, де йде контроль саме температури. У тому сенсі, що пайка зазвичай не розрахована на жорсткіші умови і може дати текти. Температура ж плавлення олова трохи вища за 200 ºС.

Якщо вже потрібне таке ремонт, то найкраще безконтактним термометром виміряти поверхню працюючого приладу. Режим має бути максимальним. Потім вимірюється кімнатна температура і знаходиться різниця з найтеплішим місцем, де вестиметься експлуатація.Необхідно знайдену величину доповнити показання на корпусі масляного обігрівача. Це потрібно для тієї самої рівності. Потужність масляних обігрівачів майже не залежить від клімату, тому для підтримки обміну теплом поверхні та середовища різниця температур між ними має бути однією і тією. Приклад: у кімнаті 17 ºС, а температура обігрівача 65 ºС. Тоді в умовах 25 °С поверхня радіатора прогріється до 73 °С. Різниця в тому та іншому випадку становить 48 ºС.

Переваги масляних обігрівачів у тому, що вони легко дозволяють висушувати на собі речі. І не варто забувати про теплові режими. Недоліки масляних обігрівачів умовні, наприклад, багато хто говорить, що ці прилади сушать повітря. Насправді просто їхня система регулювання далека від досконалості, за рахунок чого і виникають побічні ефекти.