subiecte echipamrnte

7/25/2019 Subiecte Echipamrnte

1/14

1. Conditii generale de calitate impuse aparatelor si echipamentelor

electrocasnice.

. Conditii generale de calitate ale echipamentelor electrocasniceAptitudinea de functionare se refera la stabilirea precisa a operatiilor siperformantelor care se asteapta a fi realizate de masinile si aparatele pentru uzcasnic. Identificarea aparatelor si a masi-nilor electrocasnice se face dupamarcarea lor. Datele care se marcheaza sunt:

- denumirea produsului sau simbolul;- emblema fabricii producatoare;- tensiunea (in V) la care functioneaza;- simbolul pt.natura curentului (continuu c.c. sau -,alternativ c.a. sau);- frecventa curentului de alimentare (in !z);- puterea nominala in " sau #" sau curentul nominal in A;- curentul nominal al si$urantelor (daca aparatele sunt prevazute cusi$urante);- marca de fabrica a intreprinderii producatoare;- timpul nominal de functionare sau timpii nominali de functionare si

pauza de racire in ore, min. sau sec.;- simbolul clasei de protectie (obli$atoriu numai pt.aparatele din clasa a

%-a);- simbolul $radului de protectie contra patrunderii apei: obisnuite nu se

marcheaza, prote&ate impotriva picaturilor; impotriva stropilor; etanse.'lementele incalzitoare trebuie sa fie marcate cu:- tensiunea nominala sau domeniul de tensiuni nominale in V;- puterea nominala in " sau #", daca ea depaseste % ";- marca de fabrica a intreprinderii producatoare;- tipul sau simbolul elementului;- simbolul $radului nominal de protectie contra patrunderii apei, daca

este cazul.Observatie.ornele prevazute e*clusiv pt. conductorul de le$are se

marcheaza cu litera +.


2/14

2. Conductia termica prin pereti plani

CONDUCTIA TE!ICA

e$ea fundamentala a conductiei termice este le$ea ourier. onductia

terrnica este caracteristic/ corpurilor solide si reprezint/ schimbul de caldurain interiorul corpurilor sau intre corpurile aflate in contact termic intim.Enunt. Densitatea de flu* termic este proportionata cu $radientul

temperaturii.

$radt0 = sauA

0 = 1"2m%3

unde: - flu* termic 1"3; 0 - densitate de flu* termic; 4 - coeficient de conductie termica (conductivitate termica)15cal2mh63;

A - suprafata de schimb de caldura 1m%3.iar $radientul temperaturii reprezinta variatia temperaturii dupa direc7ianormalei la suprafata de schimb de caldura:

dn

dt$radt=

8entru studiul condu iei termice este necesar sa se cunoasca natura si$eometria suprafetei de schimb de caldura.

1.1.Conductia termica prin perete plan

Daca se considera un perete plan omo$en si se cunosc $rosimea acestuia(9), coeficientul de conductie termica (4) si temperaturile celor doua fete (tp,tp%), se pot calcula flu*ul termic () si densitatea de flu* termic (0).

i$.. 8erete plan omo$en

8rin definitie:

dn

dt0 =

Inte$rand aceasta relatie rezulta:

c*0

t* +

=


3/14

aceasta ecuatie reprezentand ecuatia distributiei temperaturii in perete planomo$en, este ecuatia unei drepte si deci distributia va fi liniara.

Astfel, la :p* tt,


4/14

Daca consideram un cilindru omo$en cu diametrele interior si e*teriord, d%, de lun$ime l, cu coeficientul de conductie termica si masurandtemperaturile peretelui interior si e*terior tp, tp%, se pot determina flu*ultermie si coefieientul de conductie termica.

i$. >. 8erete cilindric

8ornind de la relatiiled*

dt0 = rezulta:

dr

dtlr%A0 ==

+otam cu trtemperatura pe o raza oarecare, inte$ram si obtinem eeuatiade distributie a temperaturii pentru un perete cilindric omo$en:

crlnl%

t r +=

care la limita da temperaturile peretilor interior si e*terior:

crlnl%

t ::p +

= ; crlnl%

t %%p +

=

Astfel diferenta( )%:%p:p rlnrlnl%

tt +

=

unde rezulta:

t

%p:p

:

%

%p:p

=

tt

d

dlnl%

:

tt =

=

siA

0 =

t% re"istenta termica a peretelui cilindric omogen data de relatia#

:

%

t d

dlnl%

:=

=

8entru un cilindru neomo$en, respectand conditia de unidirectionalitate aflu*ului ==== n%: ... rezulta:

== +

=

=

n

:i

t

%p:p

n

:i

i

:i

%p:p:

=

tt

d

dln%

:

tt

Observatie: 8entru pereti cilindrici, de obicei se calculeaza flu*ul termicraportat la m lun$ime si se defineste ca flu* termic liniar ().

&. Convectia di radiatia termica


5/14

CON'ECTIA TE!ICA

onvectia termica reprezinta transferul de caldura intre o suprafata si unfluid. e$ea fundamentala a convectiei termice este le$ea lui +e?ton, data derelatia:

fp ttA = 1"3unde: - flu* termic;@ - coeficient de convectie 1"2m%$rad3;A - suprafata de schimb de caldura 1m%3;tp, tf - temperatura peretelui respectiv a fluidului 1o3.onvectia termica poate fi:- convectie libera, la care deplasarea lichidului are loc datorita diferentei

de densitate creata intre suprafata si fluid;- convectia fortata la care deplasarea fluidului are loc datorita unei

actiuni mecanice (pompa in cazul lichidelor sau ventilator in cazul $azelor).onvectia fortata poate fi fara schimbarea starii de a$re$are a fluiduluisau cu schimbarea starii de a$re$are respectiv prinfierbere (vaporizare) saucondensare.

ADIATIA TE!ICA

=adiatia termica reprezinta schimbul de caldura dintre un lichid si osuprafata solida prin intermediul undelor electroma$netice, corpurile

prezentand proprietatea de a absorbi si de a reflecta a anumita cantitate decaldura.

'cuatia de bilant termic este:=A += ;


6/14

=

f

p

o:


7/14

:p:f:: tt0 =

Convectia termicaprin perete omo$en:

=

2

tt0

%p:p%

Convectia termicadintre fata dreapta a peretelui si fluidul rece:%f:p%> tt0 =

8unand conditia de unidirectionalitate a flu*ului ( 00...00 n%: ==== ),rezulta relatia pentru calculul densitatii de flu* termic:

( )%f:f

%:

%f:f tt5::

tt0 =

+

+

=

unde 5 -coeficient total de schimb de caldura pentru perete.Daca peretele este neomo$en:

( )%f:fnn

:i i

i

%:

%f:f tt5

...::

tt0 =

++

+

=

=

+. Trans)erul de caldura prin pereti cilindrici

In acest caz se cunosc )(t),(t,, %f%:f: si se vor determina%p:p t,t,,0 .

i$. E. 8erete cilindric omo$en

Convectia termicadintre fluidul cald si peretele interior al cilindrului:

ldtt ::p:f:: =Conductia termicaprin peretele omo$en:

:

%

%p:p%

d

dlnl%

:

tt

=

Conductia termicadintre fata dreapta a peretelui si fluidul rece:( ) %f%p%%> ttld =

8unand conditia de unidirectionalitate a fu*ului ( ==== n%: ... )rezulta relatia pentru calculul flu*ului termic:


8/14

( )%f:f

:

%

%%::

%f:f tt5

d

dlnl%

:

ld

:

ld

:

tt=

+

+

=

Daca peretele cilindric este neomo$en, atunci fu*ul termic va fi dat de

relatia:

( )%f:fn

:i i

:i

i:n%i:

%f:f tt5

d

dlnl%

:

ld

:

ld

:

tt=

+

+

=

=

+

+

,. Calculul grosimii i"olatiei termice pt. un perete plan

i$. J

Daca te*teste temperatura medie a lunii cele mai calde din locul deamplasare a aparatului electrocasnic (aparat de racire, in aeest caz), atuncidensitatea de flu* termic va fi:

:pe*te*t tt0 =

Knde ttt e*t:p = si ( )inte*t tt50 =Deci:

:pe*te*t: tt0 =

e

%p:p%

tt0

=

iz

iz

>p%p>

tt0

=

( )int>int tt0 =

8unand conditia de unidirectionalitate a flu*ului (0G0%G0>G0G0), rezultarelatia pentru calculul densitatii de flu* termic:


9/14

intiz

iz

ee*t

inte*t

::

tt0

+

+

+

=

relatie din care se deduce valoarea $rosimii izolatiei 9 iz.

-. Calculul grosimii i"olatiei termice pt. un perete cilindric

In acest caz, $rosimea izolatiei (9 iz) sa determina prin incercari. Beadopta o valoare pentru diametrul izolatiei diz si se calculeaza $rosimeaizolatiei din relatia:

i$. L

%

dd %iziz

=Aceasta valoare se introduce in relatia de mai &os care stabileste flu*ul termicliniar () definita anterior, relatie obtinuta in aceleasi ipoteze ca la punctul a.

ize*tiz

%

iz%

:

:int

inte*t

:pe*tize*t:

d

:

d

dln

%

:

d

dln

%

:

d

:

tt

ttd

+

+

+

==

In aplicatiile practice, pentru calculul $rosimilor de izolatiei (9 iz) sefolosesc nomo$rame.

. I"olatii termice. !ateriale pentru i"olatii

(.1. /eneralitati

Izolatiile termice sunt folosite pentru micsorarea sau eliminareaschimburilor termice intre diferite medii.

onditiile pe care trebuie sa le indeplineasca materialele termoizolante:- sa aiba conductibilitate termica redusa;- sa fie rezistente 2a presare;

- sa aiba hi$roscopicitate redusa;


10/14

- sa nu fie atacate in timp de ciuperci sau muce$aiuri si sa nuputrezeasca;

- sa aiba pret de cost redus si durata de viata mare.lasificarea materialelor termoizolante se face dupa mai multe criterii:

- structura:granulo-fibroase,granulo-poroase, celulare;- )orma: bucati, placi, blocuri, cilindri, semicochilii, se$menti, plase,saltele;

- materialul de ba"a: anorganice(pe baza de azbest, vata minerala, vatade sticla), organice (placi de turba, fibre lemnoase, pluta, polistiren,

poliuretan, ampora);- greutatea speci)ica: foarte usoare (B-


11/14

aracteristicile polistirenului e*pandat- densitate %-< 5$2m>;- coeficient de conductibilitate termica


12/14

reprezentat/ familia de caracteristici mecanice obRinute prin micQorareatensiunii de alimetare, lucru posibil de obRinut practic, utilizUnd untransformator de alimentare sau un echipament special pentru dedicat acestuiscop.

Din alura acestei caracteristici, rezult/ c/ motorul monofazat serie dec.a. cu colector, este un motor de putere apro*imativ constant, deoareceprodusul n este constant, de aceea acest motor poate fi utilizat PnacRion/rile electrice din tracRiune sau la maQinile de ridicat.

11.!otorul cu ecitatie independenta mono)a"at cu collector

(Motor cu repulsie). a acest motor (fi$ura L) Pnf/Qurarea inductoareeste conectat/ Pn serie cu Pnf/Qurarea de compensaRie Qi alimentat/ de la o

surs/ de c.a., iar periile de pe rotor (sau chiar Pnf/ urarea rotoric/) suntconectate Pn scurtcircuit.Principiul de funcionare se aseam/n/ cu comportarea unei spire Pn

scurtcircuit, aflat/ Pntr-un cUmp ma$netic alternativ (fi$ura


13/14

12.!otorul asincron mono)a"at

otorul asincron monofazat este asem/n/tor din punct de vedereconstructiv cu motorul asincron trifazat cu deosebirea c/ statorul s/u este

echipat cu o Pnf/Qurare de c.a. monofazat/, conectat/ la o reRea monofazat/ dec.a. Tnf/Qurarea rotoric/ este de obicei Pn colivie (fi$ura ).

urentul iabsorbit de stator produce un cUmp sinusoidal Pn timp QispaRiu care se poate descompune Pn dou/ cUmpuri PnvUrtitoare care se rotesc Pnsensuri opuse, cu aceeaQi vitez/ Qi cu amplitudini e$ale cu &um/tate dinamplitudinea cUmpului sinusoidal:

( ) ( ) ( )++== ptcos%

:ptcos

%

:pcostcost,

:)m::Am::m::

i$ura i$ura %

ele dou/ cUmpuri PnvUrtitoare A Qi vor interacRiona cu curentulrotoric Qi vor produce asupra rotorului cuplurile electroma$netice e$ale Qi de

sens contrar %AQi %. uplul rezultant asupra rotorului va fi evident nul Qirotorul nu se poate pune Pn miQcare. Dac/ Pns/ d/m un impuls rotorului Pntr-unanumit sens, de e*emplu Pn sensul cUmpului PnvUrtitor A Qi rotorul sePnvUrteQte cu o vitez/ un$hiular/ %, atunci cUmpul PnvUrtitor Aare o vitez/relativ/ faR/ de rotor % Qi frecvenRa curenRilor induQi Pn Pnf/Qurarearotoric/ de acest cUmp va fi:

( ):

:

:

%:%:% sf

%

p

%

pf =

=

= (>)

Umpul PnvUrtitor %va avea faR/ de rotor o vitez/ relativ/ H%, iarfrecvenRa curenRilor induQi de acesta va fi:( )

( ) ::

:

%:%:% fs%

%

p%

%

pf =

=+

=

()Deci dac/ Pn raport cu cUmpul PnvUrtitor %A rotorul are alunecarea s3

atunci Pn raport cu cUmpul PnvUrtitor %rotorul va avea alunecarea %s.Tn fi$ura % s-a reprezentat cuplul electroma$netic %A Pn funcRie de

alunecarea sQi cuplul electroma$netic %Pn funcRie de alunecarea %s care

evident va avea sens contrar. uplul rezultant%A% VVV += pentru sG estenul. Decimotorul asincron monofazat are cuplu de pornire nul. 8entru a


14/14

putea porni se impune a se imprima din e*terior un impuls Pn sensul lui %Asau Pn sensul lui %, motorul dezvolt/ un cuplu Pn respectivul sens, seaccelereaz/ pUn/ a&un$e la o vitez/ apropiat/ de viteza de sincronism, cUnd

poate fi Pnc/rcat cu o sarcin/.

Aceast/ metod/ de pornire nu este Pns/ comod/ (mai ales pentru puterimai mari) Qi de aceea pentru ca acest motor s/ dezvolte cuplu de pornire, seaQeaz/ Pn stator o Pnf/Qurare au*iliar/ decalat/ spaRial la periferia statorului cu2% faR/ de Pnf/Qurarea monofazat/ de baz/, avUnd acelaQi num/r de spire Qifiind parcurs/ de un curent cu aceeaQi valoare efectiv/ dar defazat Pn timp cu2% faR/de curentul i. Acest curent se obRine Pnseriind Pnf/Qurarea au*iliar/ cuun condensator (fi$ura >).

ele dou/ cUmpuri ma$netice date de cele dou/ Pnf/Qur/ri sunt:

( ) ( )tpcos%

tpcos

%

tcospcos

:

m

:

m

:m:

++==()

( ) ( )+=

= tpcos

%

tpcos

%

%tcos

%pcos :

m:

m:m%

i$ura >

Umpul rezultant va fi dat de suma:

( )tpcos)))) :m%: =+= ()

care este e*presia unui cUmp rotitor ce va produce asupra rotorului un cuplude pornire. Tn practic/ Pnf/Qurarea au*iliar/ ocup/ o treime din crest/turilestatorului Qi se scoate din circuit dup/ pornire.

otoarele asincrone monofazate se construiesc la puteri mici (sub5") Qi au o lar$/ r/spUndire Pn acRion/rile electrocasnice, electromedicale Qi

industriale (pompe, ventilatoare, polizoare).

subiecte echipamrnte

Documents