Самостійний ремонт електрогрілки. Електрична грілка для рук своїми руками

Корисна модель відноситься як до задоволення життєвих потреб людини, так і електротехніки і може бути використана для захисту від перегріву побутових електрообігрівальних приладів при виникненні в цих приладах несправності, зокрема електрогрілок. Корисна модель вирішує завдання забезпечення експлуатаційної надійності електрогрілки за рахунок захисту нагрівального елемента від перегріву з підвищенням пожежної безпеки та електробезпеки протягом усього терміну експлуатації електрообігрівального приладу. Технічний результатдосягається тим, що в електрогрілці, що містить нагрівальний елемент, укладений у гнучку оболонку, пристрій захисного відключенняелектрогрілки від перегріву у вигляді незворотного нормально замкнутого запобіжника з'єднаного послідовно з нагрівальним елементом і перемикач режимів роботи, пристрій захисного відключення введені тиристор і конденсатор підключені паралельно висновків нагрівального елемента, а незворотний нормально замкнутий запобіжник виконаний у вигляді струмового запобіжника.

Корисна модель відноситься як до задоволення життєвих потреб людини, так і електротехніки і може бути використана для захисту від перегріву побутових електрообігрівальних приладів при виникненні в цих приладах несправності, зокрема електрогрілок.

Відомий гнучкий електронагрівник (патент РФ 2076462, МПК Н05В 3/34, 27.03.97 р.), що містить чохол, розташований усередині чохла нагрівальний елемент у вигляді зигзагоподібно зігнутої стрічки та тепловий запобіжник. Недоліком даної конструкції є те, що при зминанні нагрівального елемента йде безконтрольне розігрів, що призводить до пошкодження приладу та займання нагрівача.

Найбільш близьким до корисної моделі, що заявляється, є побутовий електрообігрівач (патент РФ 97624 МПК А61F /00, 20.09.2010) містить гнучку оболонку з розташованим в ній нагрівальним елементом, перемикач режимів роботи і незворотний нормально замкнутий запобіжник.

Однак недоліком даної конструкції є недостатня електробезпека пристрою, пов'язана з тим, що воно не захищає мережу від короткого замиканняв нагрівальному елементі та в сполучних проводах, що особливо важливо для забезпечення довговічності пристрою, так як ізоляція проводів та нагрівального елемента, що знаходяться при високій температурідо кінця терміну служби старіє та руйнується.

Для запобігання спалаху від неправильного використаннязастосовуються такі заходи: таймер обмежує час розігріву; зменшується загальна потужність; встановлюються термодатчики і термореле, в перемикачі режимів встановлюються термоконтролери, робляться кріплення для фіксації електронагрівача людині чи ліжку. Але як показала практика, люди залишають електронагрівачі без нагляду, нехтують інструкціями з експлуатації.

Корисна модель вирішує завдання забезпечення експлуатаційної надійності електрогрілки за рахунок захисту нагрівального елемента від перегріву з підвищенням пожежної безпеки та електробезпеки протягом усього терміну експлуатації електрообігрівального приладу.

Технічний результат досягається тим, що в електрогрілці, що містить нагрівальний елемент, укладений в гнучку оболонку, пристрій захисного відключення електрогрілки від перегріву у вигляді незворотного нормально замкнутого запобіжника з'єднаного послідовно з нагрівальним елементом і перемикач режимів роботи, пристрій захисного відключення введені тиристор і конденсатор підключені висновків нагрівального елемента, а незворотний нормально замкнутий запобіжник виконаний у вигляді струмового запобіжника.

На фіг.1 зображено загальний вигляделектрогрілки;

на фіг.2 представлена функціональна схемаелектрогрілки;

на фіг.3 - конструкція нагрівального елемента.

Електрогрілкамістить нагрівальний елемент 1, пристрій 2 захисного відключення електрогрілки від перегріву і 3 перемикач режимів роботи.

Нагрівальний елемент 1 призначений для нагріву електрогрілки не вище 60°З являє собою укладений в гнучку оболонку 4 термокабель, що містить мідну струмоведучу жилу 5, покриту ізоляційним шаром 6 поверх якого навита нагрівальна спіраль 7 з ніхромового дроту укладена зверху в еластичну ізоляцію 8. 1 включений у ланцюг регулювання температури, та його температура підтримується в заданому режимі.

Пристрій 2 захисного відключення електрогрілки призначений для захисту нагрівального елемента від перегріву.

Пристрій 2 працює тільки у складі термокабелем 1. Термокабель 1 використовується як датчик перевищення граничної температури, тобто. виробляє сигнал пристрою 2, а пристрій 2 використовується як виконавчий механізм.

Пристрій 2 захисного відключення містить незворотний замкнутий замкнутий запобіжник 9, тиристор 10 і конденсатор 11.

Необоротний нормально замкнутий запобіжник 9 являє собою струмовий запобіжник, що має номінальну величину струму захисного спрацьовування приблизно рівну номінальному струмучерез нагрівальний елемент 1.

Запобіжник 9 одним висновком підключений до джерела живлення через перемикач режимів 3 роботи, іншим до перших висновків нагрівального елемента 1, тиристора 10 і конденсатора 11.

Токовий необоротний запобіжник 9 призначений для розриву ланцюга живлення нагрівального елемента 1 зі збільшенням струму через нього вище допустимого значення.

Тиристор 10 і конденсатор 11 підключені паралельно до висновків нагрівального елемента 1.

Перемикач 3 режимів роботи електрогрілки послідовно з'єднаний з запобіжником струму 9.

Перемикач 3 здійснює перемикання режимів роботи електрогрілки. В одному з режимів U піт =U мережі (де U піт - напруга живлення, що надходить на нагрівальний елемент електрогрілки, U мережі - напруга електричної мережі) електрогрілка працює на повну потужність. В іншому режимі U піт =1/2U мережі (де U піт - напруга живлення надходить на нагрівальний елемент електрогрілки, U мережі - напруга електричної мережі), мережна напруга проходить через діод 12, який не пропускає верхню напівхвилю напруги, електрогрілка працює з 50 % потужністю.

Електрогрілка працює в такий спосіб.

При нормальній роботі температура нагрівального елемента 1 не перевищує задану граничну температуру.

При перегріві електрогрілки відбувається розплавлення ізоляційного шару 6 термокабеля 1, в результаті чого нагрівальна спіраль 7 з'єднується з мідною струмоведучою жилою 5. Далі імпульс напруги мережі по мідній струмоведучій жилі 5 надходить на пристрій 2 захисного відключення.

Так як нагрівальна спіраль 7 і мідна токоведуча жила 5 з'єднаються (при перегріві), то на мідній токоведущій жилі 5 з'явиться імпульс напруги мережі. Вступив на пристрій 2 імпульс мережної напруги впливає на керуючий електрод тиристора 10 і це призводить до відривання тиристора 10, тобто перехід з непровідного стану в провідне. При переході в провідний стан тиристора 10 відбувається перебіг додаткового струму через нього. В результаті чого струм через незворотний запобіжник 9 перевищить гранично допустиме значення струму через запобіжник 9 і останній розплавиться струмом і розірве ланцюг живлення нагрівального елемента 1. Для запобігання переходу тиристора 10 провідний стан, при подачі напруги живлення, служить конденсатор 11.

Таким чином, пропонована корисна модель має такі переваги:

Контроль перегріву здійснюється на всій площі електрогрілки;

Відсутність контактів у незворотному запобіжнику, через який протікає значний струм нагрівального елемента, і використання як незворотний запобіжник струмового запобіжника суттєво підвищує довговічність пристрою;

Введення струмового запобіжника замість теплового спрощує пристрій за рахунок відсутності нагрівального елемента та відсутність теплового зв'язку з нагрівальним елементом, підвищує його надійність та довговічність за рахунок полегшення режиму роботи незворотного запобіжника, який розміщується не у відсіку з високою температурою 250-300°С, а у місці з нормальною кімнатною температурою 25-30°С.

Введення струмового запобіжника одночасно з тепловим захистом забезпечує захист мережі живлення від КЗ (короткого замикання) в нагрівальному елементі та в сполучних проводах, що особливо важливо для забезпечення довговічності пристрою, оскільки ізоляція проводів та нагрівального елемента, що знаходяться при високій температурі до кінця терміну служби, старіє. та руйнується;

Відсутність у пристрої розмикаючих контактів, при комутації яких у електричній мережі з'являються перешкоди, до того ж контакти мають дуже невеликий ресурс роботи.

Електрогрілка, що містить нагрівальний елемент, укладений в гнучку оболонку, пристрій захисного відключення електрогрілки від перегріву у вигляді незворотного нормально замкнутого запобіжника, з'єднаного послідовно з нагрівальним елементом, і перемикач режимів роботи, яка відрізняється тим, що пристрій захисного відключення введені тиристор і конденсатор, підключені паралель виведенням нагрівального елемента, а незворотний нормально замкнутий запобіжник виконаний у вигляді струмового запобіжника.

Зима прийшла непомітно, я це відчув колись по дорозі в магазин у мене сильно замерзли руки. Про рукавички, звичайно, знаю, але вони не гріють, а лише зберігають тепло наших рук.Тому я вирішив на швидку рукузібрати міні грілку спеціально для моїх дорогих рук.Грелок такого плану на ринках повно, але таки захотів зробити свою.

У продажу є грілки з горючою сумішшю всередині, це похідні грілки тривалого резерву на принципі каталітичного горіння. Є й електричні грілки із вбудованим акумулятором та нагрівальним елементом.

Ще давно я купив кілька повербанків з металевим корпусом, на базі даного корпусу і була зібрана грілка.

Моя грілка буде електричною.

На аліекспрес я купив інфрачервоний нагрівальний елемент, що застосовується як нагрівач для теплої підлоги, їм також обмотують водопровідні трубищоб вода в останніх не замерзла. Ну в загальному областейзастосування такого нагрівача дуже багато.

Нагрівач складається з двох частин - волоконний резистивний матеріал, який власне і нагрівається, і термостійкої гнучкої ізоляції.
Такі нагрівачі живляться від мережі, 10 метрів такого дроту споживає близько 160 ват при живленні від мережі 220 вольт. Саме даний матеріалі вирішив використати в моїй грілці.

Досвідченим шляхом підібрав оптимальну потужність нагрівального елемента, для цього використали ніхромовий нагрівач. Намотав провід на алюмінієвий каркас повербанка і підібрав довжину так, щоб при живленні від 12 і вольт корпус максимум за 20-30 секунд нагрівся до 50 градусів, в результаті виявив, що для цього потрібний нагрівач з потужністю близько 6 ват.

Знаючи деякі вихідні дані і закон Ома легко можна обчислити потрібну довжину нагрівача, але потрібно враховувати те, що в міру нагріву опір нагрівача буде зростати, отже потужність знизиться, довжина і опір для мого випадку не така вже й важлива, оскільки кожен розраховуватиме нагрівач індивідуально залежно від напруги живлення та довжини нагрівача.

Харчуватись нагрівач буде всього від однієї літієвої банки стандарту 18650 , але не безпосередньо, а через перетворювач, що підвищує, можна і без нього, але для того, щоб отримати потрібну потужність від 3,7 Вольт, потрібно скоротити довжину дроту і паралельно підключити кілька. Щоб уникнути колгоспу, вирішив задіяти перетворювач, у цьому випадку нагрівач у нас буде цілісним і розтягнеться по всій довжині гільзи, забезпечивши цим рівномірне нагрівання.

У грілці акумулятор обов'язково має бути із захищею, інакше він може вийти з ладу через глибокий розряд.

Між витками нагрівача зберіг деяку відстань, отримавши щось на зразок виїмок для пальців, так, що грілка відмінно лежить у руці.

Як перетворювач, що підвищує, ідеально підходить дешева хустка мт3608, подаємо на вхід плати 3,7 Вольт і обертанням підстроювального резистора на виході модуля виставляємо 12 Вольт. Мій корпус виявився замалим і плата перетворювача просто не влізла, а міняти корпус не хотів, у результаті вирішив доопрацювати хустку інвертора кусачками, і ось що вийшло.

Розміри зменшилися у два з половиною рази.

Зробимо виміри потужності та часу роботи. Подаємо на вхід інвертора напруга 3,7 Вольт імітуючи акумулятор, до виходу інвертора підключаємо нагрівач та ватметр.

Споживання від акумулятора трохи менше двох ампер, з них близько 100мА споживає сам ватметр це трохи більше 7 ват на вході, а на виході у нас 4,5-5 ват, ккд близько 70%.Звичайно без інвертора було б менше втрат.Але навіть з урахуванням цього акумулятора на 2200мА/ч вистачить на трохи більше годинибезперервної роботи грілки, а якщо цього мало, можна взяти акумулятор на 3400мА/год.

на алюмінієвий корпусповербанка намотаний термостійкий скотч, він у принципі не потрібен, спочатку його використовував для теплоізоляції корпусу. Це потрібно, щоб акумулятор не перегрівався, але пізніше тести показали, що більша частинатепла безпосередньо передаватиметься до руки, а всередині корпусу температура не критична.

Незважаючи на урізану плату конвертора довелося подовжувати корпус, тому що я зовсім забув про те, що спочатку планував впхнути сюди систему зарядки від юсб.

Вмикається грілка без фіксації кнопкою.

Напевно, у багатьох ще з радянських часів залишилися такі електрогрілки:

Вони мали перемикачі на 3 положення для регулювання температури. У наш час електроніки гріх не модернізувати таку річ, тим паче, що це дуже просто. Ось схема терморегулятора, розрахованого на фіксовану температуру 36-37 ° C:




Основа схеми – датчик температури DS1821, що працює в режимі термостата. Спочатку схема не мала транзистора, але практика показала, що таке включення термодатчика є неприпустимим. У процесі роботи напруга на виводі 2 перевищувало живлення мікросхеми через падіння напруги на переході керуючого симістора. Це призводило до мимовільного перепрограмування термодатчика та порушення його роботи. Довелося додати транзистор (будь-який малопотужний) і перепрограмувати пороги TH0 і TH1.

Програмувати DS1821 для переведення його в режим термостата та завдання порогів спрацьовування найзручніше за допомогою простого програматора. Розміщується датчик прямо усередині грілки.

Сучасна електрична грілка - це найкращий прилад, який допомагає людині в холодну пору року запобігти застуді після переохолодження або зняти больовий синдром. Резиновим, що прийшов на зміну, швидко остигаючим або каталітичним зручний і практичний електроприлад - якісне джерело сухого тепла.

Не страшні мороз і вогка погода, якщо вдома чекає безвідмовна тепла грілкаяка зігріє тіло і проведе справжню фізіотерапевтичну процедуру Крім того, може бути оснащена вібромасажером, який допоможе покращити кровообіг у ділянці стоп, що благотворно впливає на весь організм людини, полегшує біль, знімає спазми та прискорює обмінні процеси.

Електрична грілка: опис

Це прилад для вироблення тепла та постійної підтримки комфортної температуриза допомогою електроструму. Сучасні моделіне лише зручні, а й безпечні. Вони оснащені потрійним механізмом захисту, який не дозволяє перегріватись приладу та охороняє людину від ураження струмом. Електрична грілка, виконана у формі ковдри, може бути обладнана таймером автоматичного відключеннящо дозволяє не вставати з ліжка для від'єднання шнура з розетки, а спокійно заснути - грілка відключиться сама.

Пристрій сучасних грілок включає внутрішній нагрівальний елемент, зовнішній знімний чохолз термостійкої тканини (флісу), шнур живлення з вилкою та терморегулятор. Така конструкція дозволяє експлуатувати прилад просто та комфортно. Чохол легко знімається, його можна випрати (у деяких моделях допускається машинне прання), вилучивши з будь-які випадкові забруднення, завдяки нагрівальному елементупостійно підтримується тепло, а терморегулятор контролює необхідний рівень нагрівання.

Види та форми

Нинішній асортимент електрогрілок вражає навіть прискіпливих покупців. Щороку на ринок випускаються все більш досконалі новинки для застосування електрогрілок вдома і на дачі, в автомобілі та подорожі. Існують сьогодні нагрівальні килимки та теплі подушечкинавіть для домашніх тварин!

При виробництві електрогрілок застосовуються дуже міцні матеріали- синтепон та високотехнологічний полікоттон (поєднання бавовни та поліестеру).

Електричні грілки в аптеках умовно можна розділити на такі моделі: для тіла – невеликі килимки-матрасики, на яких легко лежати та зігріватися; універсальні прилади - плоскі подушечки невеликих розмірів, що прикладаються до замерзлих ділянок тіла; спеціалізовані грілки з електронагрівом, призначені для конкретних частин тіла (ніг, попереку, плечової зони, шийного відділу та хребта).

Вони можуть мати спеціальну анатомічну форму або бути виконані у вигляді чобітків, валянок або тапочок (електрична грілка для ніг), грілки-жилета, пояса або валика. Подушки-електрогрілки бувають як у формі чотирикутника, так і у вигляді валика, ортопедичні моделіслужать профілактиці шийного остеохондрозу.

Електрогрілки-матраци можуть бути альтернативою при відключенні центрального опалення. Моделі, що працюють від електромережі автомобіля, стануть у нагоді в тривалій поїздці. Електрогрілки для крісел можна вибрати як для дому, так і знаходження в машині.

Постільна білизна та приладдя (електроковдри та електропростирадла) так само м'які та приємні для тіла, як і звичайні, але оснащені перемикачем потужності, щоб було зручно регулювати температуру. Ароматичні електрогрілки (Beurer Aroma) додатково укомплектовані двома наповнювачами для сеансів ароматерапії: від застуди та релаксації.

Застосування зігрівальних приладів

Електрогрілки - це пристрої, які використовуються з метою обігріву тіла або окремих зондля профілактики чи лікування.

Електрична грілка допоможе отримати рівномірне сухе тепло з регульованим рівнем: при переохолодженні (як всього тіла, так і окремих ділянок); для відновлення м'язів після силових навантажень; для підвищення тонусу та зниження надмірної напруги при загальному нездужання або після посиленого розумового навантаження; у боротьбі із застудою; для усунення застійних явищ у кровопостачанні внутрішніх органів та тканин, у лімфатичній системі; для догляду за хворими, прикутими до ліжка (зокрема післяопераційними); для боротьби з хворобами опорно-рухового апарату (захворюваннями хребта та суглобів, остеохондрозом, ревматизмом); при комплексному лікуванніциститу та інших недуг, при яких необхідне сухе тепло.

Характеристики

Різні види електричних грілок можуть відрізнятися і за характеристиками: - потужністю - вона пов'язана зі швидкістю нагрівання приладу; кількістю температурних режимів- це дозволяє максимально комфортно встановити необхідну температуру експлуатації (в електрогрілці для ніг, наприклад вона не повинна перевищувати рівень 60 градусів); функцією автоматичного відключення - якісні прилади дають можливість людям заснути, не турбуючись про опік або пожежу - термостат вчасно вимкне пристрій, попередивши перегрів; наявністю вібромасажера (в електрогрілках для ніг) - це допомагає опрацьовувати ніжки в різних режимах, Отримуючи користь для всього організму.

Але гріти і масажувати ступні одночасно не вийде - ці дві опції перемикаються. Напруга електрогрілок, що споживається, не перевищує сорока Ватт, тому сертифіковані вироби максимально безпечні, приємні на дотик і надійні.