Vi är omgivna av en mängd olika hushållsapparater, av vilka en hel del är förknippad med elektrisk uppvärmning. Dessa är elektriska vattenvärmare, olika luftvärmare, strykjärn och vattenkokare. I de allra flesta av dessa utförs temperaturkontroll av en enkel mekanisk termostat. Här börjar den bimetalliska plattan böjas när den värms upp (annan KTP - värmeutvidgningskoefficient, metaller) och byter strömkontakterna. Moderna hushållsapparater är designade för modern hastighet - dess värmeelement är mycket kraftfulla så att apparaten fungerar snabbt utan att försena vänliga och ärliga människor. Som ett resultat måste termostatkontakterna växla mycket strömmar, och detta är en båge, utbrändhet och svetsning av kontakterna. Övning visar att misslyckande med en sådan (mekanisk) termostat är en mycket vanlig orsak till ett fel. Faktum är att en termostat är en billig komponent och är nästan en förbrukningsartikel. Kostnaden är låg, utbytet är vanligtvis enkelt. En annan sak är om det är möjligt att hitta ett sådant element. Det kan tas bort från produktionen under lång tid, det kan vara sällsynt med dyra och långa transporter på avstånd och så vidare. Slutligen kan misslyckandet med rätt sak vara avgörande för hushållets försörjning, särskilt i områden avlägsna från butiker.
Ett enkelt sätt att kraftigt öka livslängden för en standardtermostat för en värmeanordning är att förse den med att stärka den med en elektronisk nyckel. Den enklaste och billigaste är nyckeln på triac. modern elektronisk komponenterna är billiga, har höga parametrar och liten storlek. I de flesta hushållsapparater finns det en plats för flera ytterligare element och en liten kylare.
Tänk på den här typen av modernisering på exemplet med en elektrisk ugn.
Ugnen har fyra direkta värmeelement med en maximal totaleffekt på 1,6 kW. Två elektriska brännare på apparatens tak - ett kompakt alternativ för tillagning av nödlägen. Brännarna styrs separat med elektronisk nyckel.På sidan av ugns arbetsvolym finns ett smalt metallfack med reglage - en termostat, timer, typ av arbetsbrytare, elektronisk bränntermostat. Standardugnstermostaten är den enklaste och har inte ens en fjärrsensor. Det svarar faktiskt på temperaturen i instrumentfacket.
Efter att standardtermostaten misslyckades, ersattes den av en analog i ett keramikfodral med en extern sensor. Detta gjorde det möjligt att öka noggrannheten för att ställa in temperaturen och minska dess stick ut.
Vad som krävdes för arbetet
En uppsättning små bänkverktyg, elektrisk borr eller skruvmejsel. Verktygssats för elektrisk installation. När du arbetar med värmerör är en konstruktionshårtork med ett smalt munstycke bekvämt. Användbar IR-pyrometer, gravör.
Det schematiska schemat för förfining i den elektriska delen ges nedan. Det kan ses att triac-rollen nu spelar nyckeln, kontakterna på termostaten K1 fungerar nu bara som en sensor. De lossas avsevärt. Strömmen som passerar genom dem reduceras till 100 gånger (om en triac med låg öppningsström används). Detta ökar drastiskt termostatkontakternas motstånd, dess tillförlitlighet.
Triac är monterad på en liten kylare. I den massiva basen på kylaren borrades två öppna hål ø2,5 mm och en M3-tråd gjordes för fixering av aggregatet i ugns instrumentfack. Triac monteras på kylaren genom glimmerpackningen. Mellan glimmeren och kylaren och på baksidan av triacen finns ett tunt lager KTP-8 värmeledande pasta. Ytor med pasta är något slipade. Mekaniskt pressas triac mot radiatorn med en platta av tjock PCB med två långa M3-skruvar. På baksidan finns muttrar med delade låsbrickor. Slutsatserna från triac innan installationen är konserverade.
Det är bekvämare att omedelbart installera en enhet monterad på en kylfläns och lödtrådar på bordet. Med en viss ersättning, ser jag. 2 W MLT, 1 kOhm lödd till styrelektroden. Alla anslutningar är termotubisolerade. Resultaten är undertecknade med en alkoholmarkör.
På bakre väggen i instrumentfacket markerade och borrade jag hål för montering av kylaren. Skruvade den med två korta M3-skruvar med grovers. Ja, det övre U-formade höljet med kokplattorna är anslutet till huvuddelen med en ledningsnät. Vi ville definitivt inte markera terminalerna och deras kompisar eller skissa anslutningarna. God åtkomst till instrumentfacket, utan att stänga av, erhölls genom att vrida P-höljet 90 ° runt den vertikala axeln. Efter att ha placerat rester av ett tjockt bräde under brännarna för att inte kortsluta oisolerade strömbärande delar, var det möjligt att sätta på en anordning för att kontrollera driftskompatibilitet och körning.
Ett förenklat tillvägagångssätt syns tydligt i ugnen - arbetsutrymmet är inte termiskt isolerat på något sätt, bara ett instabilt (ventilationsfönster) luftgap mellan ugns innersta tennhus och ytterhöljet. Uppnå önskad temperatur - på grund av överskottskraften hos värmaren som blockerar värmeförlusten. I instrumentfacket, i avsaknad av termisk kommunikation med arbetsytan, kunde en förenklad termostat inte fungera. Nu är det tillåtet och till och med nödvändigt att isolera det inre fallet. Detta sparar en god mängd elektricitet under efterföljande drift, gör att det yttre höljet kan värmas mindre, elementen i instrumentfacket fungerar i ljustemperaturläge - längre, mer pålitligt.
För värmeisolering användes rester av folierad basalt bomullsull, även om det vore bättre att ta basaltpapp - det hälls mindre från det, när det läggs är det mindre troligt att det skadas av glasartade partiklar. Bomull ull lades i remsor, folie till ugnens innerkropp. Utskärningar för utskjutande element skars med en vass kniv på plats. Tjockleken på basaltmattan och installationen av ugnselementen gjorde det möjligt att pålitligt fixera isoleringen med tjocka styva ledningar (värmebeständig isolering).
Värmeisolering av den mest komplexa väggen - instrumentfacket är tillverkat av tre remsor. Storlekarna på remsorna klipptes ut med viss marginal och infördes med odds.
Nya anslutningar utfördes genom lödning. Det svåraste ögonblicket är tre kraftfulla kablar anslutna på en punkt.Varje tråd avrivs från isolering över en längd av ~ 20 mm, kärnorna vrids i riktningen på spolen, den avrivna änden av tråden är konserverad. Tre förberedda ändar lindas, fästas med en tunn konserverad tråd och lödas försiktigt. Lödningsplatsen, när du använder flöden utan tvätt, isoleras med en termorör.
När du har kontrollerat installationen kan du göra en testkörning.
Vid en temperatur utanför väggen över 100 ° C och driften av alla värmeelement är temperaturen på triac-kylaren låg - lite varm och inget mer. Det är uppenbart att det i ett stängt fack och vid långvarig användning kommer att värmas upp mer, men det finns en marginal.
Alla relativt tomma fack fylldes med basaltull. Tyvärr har den nedre och bakre väggen på arbetsvolymen inte dubbla väggar, för deras isolering måste mer betydande förbättringar göras.
Det yttre höljet är installerat på plats, ugnen monteras, dess prestanda kontrolleras.
Termostaten är standard och installeras på nytt, har en annan examen. I det nya satsen fanns också en graderad penna, med vilken markeringen överfördes till den tidigare vridningen. Av utseende.
De gamla numren är målade och torkas bort ganska mycket. Borttagna sina rester med ett fint sandpapper. Han gjorde punktmärken på ett plasthandtag i form av indragningar med en liten borskula, siffrorna var graverade med ett provisoriskt graveringsskär från ett fragment av en 3 mm borr. Djup fyllda med svart asfaltlack. Efter att ha torkat lacken, rensade jag bort överskottet på toppen med ett fint sandpapper. Resultatet var ett kontrastiskt nötningsbeständigt mönster.
Slutsatser, utvecklingssätt
Egentligen återstår det att säga att ett antal termostater, fuktighetsmätare och andra temperaturregulatorer med lastomkopplare med ett elektromekaniskt relä kan utsättas för liknande förstärkning.
Babay Mazay, november, 2019