aspirateur

L'aspirateur

L'aspirateur, récepteur d'énergie transportable, a comme but de transformer l'énergie électrique en une énergie mécanique, pour créer une augmentation de pression d'air capable de soulever les poussières.

Ils sont de types :

  • balais ( le moteur et le sac sont sur un support que l'utilisateur tient dans une main)
  • traîneau ( le moteur et le sac sont dans une boîtier allongé qui traîne au sol )
  • cuve ( idem  traîneau, mais la forme change)
  • cuve ( Il existe un modèle sans sac, qui fonctionne par "force centrifuge" - no traité ici)
  • à main ( système à accumulateur ou de voiture).


Fonctionnement: Le cordon d'appareil est connecté sur un enrouleur muni d'un contact par frottement. Lorsque tout fonctionne normalement, un moteur tourne soit selon la vitesse réglée par un potentiomètre, soit en marche automatique. C'est un dispositif électronique composé de triacs qui assure la variation de vitesse.
En cas de surcharge, l'aspirateur est protégé par un thermostat, qui n'est rien d'autre qu'une lame bimétallique et par une résistance PTC (si la température augmente, la résistance augmente aussi et comme elle est en série avec le moteur, le courant de surcharge est donc limité).

Le modèle à main fonctionne grâce à un moteur DC ( à courant continu). Ils sont souvent de petite puissance et d'une efficacité en rapport avec la puissance ( avis subjectif de l'auteur de cette page).

 

caractéristique: La puissance électrique dépend du genre d'aspirateur. le système balais est a une puissance comprise entre 500 et 1000 W, celui à traîneau entre 700 et 1500 W et celui à cuve (traditionnel) entre 1000 et 1500 W. Toutefois la puissance n'est pas le seul indicateur de performance. certain modèle sont équipée de brosses supplémentaires qui améliore le nettoyage.

Quelques fabricants  proposent des modèles à sacs spéciaux pour personnes allergiques. Ou de combiné son aspirateur avec un système de nettoyage à eau ou seulement d'aspiration d'eau.

Si l'on aime pas son aspirateur, il est possible d'installer un moteur (et le sac) au sous-sol (par exemple) et de n'avoir que le tube flexible à brancher dans une prise prévue à cet effet pour mettre le moteur en marche. Ce système est relativement coûteux à l'installation.

Si la tondeuse-robot est déjà là, l'aspirateur-robot  est encore un système trop proche du prototype pour envisager ne plus avoir à utiliser cet appareil chez soi....

 

 

coussin chauffant

Le coussin chauffant est un appareil électrique monophasé.Souvent placé dans une fourre en coton, il est constitué d'une enveloppe (électriquement) isolante en plastique, contenant un tissu incombustible légèrement matelassé à l'intérieur duquel on a placé les corps de chauffe

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Sur l'image ci-contre, on voit que les corps de chauffe sont fait de fils isolés.

Ils forment des boucles réparties à distance égale .

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Le sélecteur de chauffage comprend ici trois contacts glissants (dans la partie supérieure). L'un sert à assurer la continuité d'un des conducteur (le neutre - pour la compréhension car la fiche est d'un modèle avec lequel la polarité de la ligne peut être inversée selon le sens dans lequel on la met en place). Les deux autres permettent une liaison électrique entre le second conducteur d'alimentation et    l'un, l'autre ou les deux fils qui sont reliés au coussin chauffant. Il y a donc (ici) trois conducteurs entre le boîtier de commande et le coussin chauffant.

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fer à repasser

Le fer à repasser est un récepteur d'énergie transportable. Son but est de transformer l'énergie électrique en une énergie calorifique, pour chauffer de l'eau afin d'humidifier et de défroisser les habits.

Il existe 2 principes différents:

 


Le fer à repasser à gouttes

Construction:

Une vanne libérant le passage de l'eau sur la semelle, un réservoir d'eau (environ 2 dl), une ouverture de remplissage pour l'eau, une chambre d'évaporation, un corps de chauffe (en NiCr 80 20) placé dans la semelle (en oxyde de magnésium ou en oxyde d'aluminium), la semelle est chromée, un interrupteur rotatif à contact bimétallique réglable (thermostat), une lampe-témoin .

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Ferpasgoutte.gif (189862 octets) Ci-contre :

les raccordements électriques à gauche

 

dessus :

Le panneau de commande et contrôle

 

au centre:

le réservoir (au-dessus de la ligne grise)

 

en bas :

la semelle avec sa chambre d'évaporation


Fonctionnement: Au moyen du thermostat, vous réglez la température de la semelle du fer à repasser en fonction des tissus à repasser. Si vous désirez humidifier le tissu, vous pressez la vanne, qui libère des gouttes d'eau. Ces dernières vont entrer en contact avec la semelle chaude et donc s'évaporer. La lampe-témoin signale le fonctionnement du corps de chauffe

Note: Il faut faire attention aux problèmes de détartrage du fer à repasser. Le tartre (calcaire) obstrue les conduits et les bouches de sorties de vapeur, ce qui diminue le volume du réservoir d'eau et surtout, comme le calcaire se colle aux parois du réservoir, cela diminue l'échange thermique entre la semelle et l'eau. Le calcaire agit comme un isolant thermique ou comme un frein au transfert d'énergie et en plus la vapeur ne peut plus sortir par les trous. Il ne faut pas laisser l'eau à l'intérieur du fer en cas de non-utilisation.


Le fer à repasser à accumulation

Construction:

un conduit de passage de vapeur, un réservoir d'eau (environ 0.2 dl), une ouverture de remplissage pour l'eau, un corps de chauffe en NiCr 80 20 alimenté par les fils -1) inséré dans la semelle (en oxyde de magnésium ou en oxyde d'aluminium - 4), la semelle est chromée, un interrupteur rotatif à contact bimétallique réglable (thermostat -3) alimenté par les fils bleu et rouge (2), une lampe-témoin

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Fonctionnement: Il est le même que le fer à repasser à gouttes, mais la semelle chauffe constamment l'eau qui s'évapore.

Note: Il faut faire attention aux problèmes de détartrage du fer à repasser. Le tartre (calcaire) obstrue les conduits et les bouches de sorties de vapeur, ce qui diminue le volume du réservoir d'eau et surtout, comme le calcaire se colle aux parois du réservoir, cela diminue l'échange thermique entre la semelle et l'eau. Le calcaire agit comme un isolant thermique ou comme un frein au transfert d'énergie et en plus la vapeur ne peut plus sortir par les trous. Il ne faut pas laisser l'eau à l'intérieur du fer en cas de non-utilisation.

 

 

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foehn Construction: un bâti en matière isolante
un interrupteur bimétallique
une buse
un ventilateur (moteur DC)
un corps de chauffe
un commutateur à 3 positions
un embout protecteur


Fonctionnement: Lors de l'enclenchement d'un fœhn, il y a toujours le moteur du ventilateur qui s'enclenche avant le corps de chauffe. Ceci pour des raisons de sécurité. Si malgré ces précautions, la liaison du moteur est défectueuse, un thermique actionne et déclenche le corps de chauffe du réseau électrique. L'air est pulsé par le ventilateur, échauffé par le corps de chauffe et sort par l'embout protecteur. Il ne faut jamais obstruer l'aspiration ni la sortie d'air (le corps de chauffe risque d'être détruit par surchauffe). Dans certain sèche-cheveux, la vitesse du moteur dépend de la puissance de chauffage choisie. 

ATTENTION : ON N'EMPLOIE PAS SON SÈCHE-CHEVEUX LES PIEDS DANS L'EAU .

La puissance électrique d'une sèche-cheveux ne dépasse pas 2kW.

 

 

chauffe - eau

Le chauffe-eau, aussi appelé boiler, est un récepteur d'énergie fixe. Son but est de transformer l'énergie électrique en une énergie calorifique pour élever la température de l'eau.

Construction:

Le chauffe-eau est constitué d'une enveloppe de protection, d'une isolation et de la cuve intérieure qui contient l'eau à chauffer.
Cet appareil est en principe toujours plus haut que large car l'échange de chaleur est proportionnel à la surface de contact.
Les corps de chauffe son placés dans la partie inférieure du chauffe-eau.
L'alimentation en eau froide est placée en bas du chauffe-eau alors que la prise d'eau chaude se fait dans sa partie supérieure.

 

Fonctionnement:

L'apport d'énergie électrique se fait en principe de nuit ( prix du kWh plus bas). Grâce aux corps de chauffe, cette énergie est transformé en chaleur et transmise à l'eau froide qui est dans la partie inférieure du chauffe-eau. Par convection une circulation d'eau se fait dans la cuve et toute l'eau est chauffée à une température réglée par un thermostat.
La journée lorsqu'on utilise de l'eau chaude, cette dernière est remplacée dans le boiler par de l'eau froide qui reste au fond de la cuve. On a donc une zone d'eau froide au fond de la cuve, une zone d'eau chaude au sommet de la cuve, et une zone d'eau tiède entre les deux zones précédentes.
Habituellement les corps de chauffe installés peuvent être raccordés de plusieurs manières en fonction du temps de chauffage autorisé par le distributeur d'énergie, de l'alimentation électrique ( mono ou triphasée ) et de la puissance de chauffage utile. En cas de modification des réglages d'usine, il faut modifier les ponts entre les corps de chauffe et la plaquette signalétique du boiler

Normes
La température de l'eau doit être réglée entre 60 et 65 degrés ( plus la température est base, moins souvent il faudra détartrer le chauffe-eau).

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L'alimentation du chauffe-eau est un 1 circuit spécialisé (donc un coupe-surintensité que pour le chauffe-eau).

En cas de montage dans une salle   de bain:

a ) chauffe-eau à accumulation :  disjoncteur 20 A  ou fusible 16 A (fils 2,5 mm2 )

  • en volume 3 ou
  • si impossible :
  • en volume 2 - montage vertical
  • en volume 1 - montage horizontal

b) chauffe -eau instantané :

sur la partie électrique un thermostat de réglage pour régler la température de l'eau
et un thermostat de sécurité pour interrompre l'alimentation électrique eu cas de surchauffe ( risque d'explosion) ;

sur la partie conduite d'eau
une soupape de sûreté pour vider la cuve en cas de surpression;
une soupape de retenue éviter un retour d'eau chaude dans les conduites d'eau froide;
un réducteur de pression limiter la pression d'entrée de l'eau froide
et une vanne d'entrée pour couper l'alimentation en eau du boiler - vidange

En cas de pose proche de parties combustibles il faut respecter une distance de 8cm entre le chauffe-eau et les combustibles si la température de l'eau est supérieur à 65 degrés, sinon 4 cm suffisent. En cas d'impossibilité placer un matériau de séparation incombustible et calorifuge sur la parois et maintenir une distance de 1cm (ne pas oublier de faire une aération).

 

 

grille-pain

Le grille-pain est un récepteur d'énergie transportable. Son but est de transformer l'énergie électrique en une énergie calorifique pour rôtir le pain.

Construction:

un bâti matière ignifuge, quatre supports isolants, trois résistances corps de chauffe (R1, R2, R3) - en alliage chrome-nickel NiCr 80 20 - résistant à des températures de service comprises entre 1100 et 1300 degrés centigrade), deux grilles, un éjecteur (mécaniquement fixé sur l'axe d'une lame bimétallique), un interrupteur avec dispositif de réglage, un contact à lame bimétallique.

Fonctionnement:

Lorsque l'interrupteur est enclenché, la puissance de chauffage P est constante (environ 1 kW). Le degré de cuisson est donné en fonction du temps. Le temps t est sélectionné à partir de l'interrupteur de réglage. L'axe de cet interrupteur appuie sur la lame bimétallique et contraint le contact électrique avec plus ou moins de force mécanique F. L'effet du courant, dans la lame, va provoquer une modification de la courbure et ouvrira le contact électrique.
En même temps, la tranche de pain sera éjectée du grille-pain.

 

 

le réfrigérateur

Le but d'un réfrigérateur est de diminuer la température de stockage des aliments afin de diminuer la prolifération de bactérie et ainsi de prolonger un peu la durée de conservation de certains aliments. La température d'un réfrigérateur  ne devrait pas dépasser  5°C.

Il existe deux types de réfrigérateur électrique :

  • projo.gif (995 octets)frigo à absorption ce système est un peu plus complexe (voir le diaporama). L'énergie électrique est transmise au fluide par un corps de chauffe. Son efficacité est un peu inférieure à celle du modèle à compression. Le fluide utilisé est un mélange contenant de l'ammoniac.
  • projo.gif (995 octets)frigo à compression muni d'un compresseur pour transmettre l'énergie électrique au fluide frigorigène. Par une séquence   gaz - condensé en liquide - liquide comprimé - évaporé (par augmentation de volume, il soutire de l'énergie thermique de l'intérieur de réfrigérateur) retour au compresseur..

Le liquide frigorigène utilisé est dans ce cas un azéotrope. Il a une température de changement d'état fixe (ce qui n'est pas le cas par exemple de l'éthanol - alcool- qui bout entre 78,4 et 95 °C à notre pression en fonction de la teneur en alcool). Ce sont par exemple des hydrofluorocarbures  (HFC) . l'AZ-50 est un azéotrope fait d'un mélange d'hydrofluorocarbure 50 % C2HF5 et 50% de C2H3F3 qui bout à -47 °C sous 1 atm.

 

 

 

le réfrigérateur - non électrique

Un procédé à été mis au point à la fin 2001 pour produire du froid sans apport d'énergie électrique ou de gaz.

Construction:

Il est composé de deux compartiment relié entre eux par un petit orifice muni d'une vanne. La présentation finale dépend de l'utilisation (vêtements «climatisés» ou pour les pompiers, fabrication rapide de glaçons, camions frigorifiques, climatisation, etc. ).

A l'état initial ou d'équilibre, une des chambre contient un gaz réfrigérant (ammoniaque ou dioxyde de carbone) en partie à l'état de gaz et en partie à l'état liquide, l'autre chambre contient un solide ( par exemple du chlorure de calcium.

Fonctionnement:

phase 1 :
En  début du cycle, le liquide réfrigérant ( bleus foncé) est en équilibre avec sa vapeur (bleu clair), à l'intérieur de l'évaporateur.

phase 2 :
Quand l'évaporateur est en contact avec le réservoir contenant le chlorure plus de calcium, la vapeur est adsorbée par le solide. A mesure que le gaz se fixe sur le solide, du liquide passe à l'état vapeur (dans l'évaporateur), ce qui absorbe de la chaleur et refroidit " les parois de l'évaporateur jusqu'à - 40 °C..

phase 3 :
Lors de la phase de régénération, on chauffe (avec le soleil, par exemple) le réservoir contenant le solide, le gaz s'échappe, regagne l'évaporateur, où il repasse à l'état liquide.


(source : B. Spinner CNRS - Perpignan)

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friteuse

La friteuse est un appareil électrique qui permet la préparation de mets dont les ingrédients doivent être plongé dans de l'huile chaude (jusqu'à 190 degrés), comme par exemple les frites, les beignets, les nugets, etc..

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La puissance des friteuses est d'environs 1800 à 2300 W , soit  le maximum que peut supporter une prise 10 A alimentée en monophasé.

La photo ci-contre est une vue de dessous d'une friteuse. L'alimentation électrique vient depuis le bas avec un conducteur polaire, de neutre et de protection. Toutes les parties métaliques sont reliées à ce dernier conducteur.

Le gros cercle gris au centre de la photo représente le support du corps de chauffe placé dans un support isolant (voir photo suivante). L'alimentation du corps de chauffe se trouve en haut au centre ( un fil noir et un fil blun) en haut à gauche (2 fils bleu) et en bas à droite ( 2 fils brun) se trouvent des sondes de température. En bas à gauche on apprçoit 2 fils qui remontent à la surface de la friteuse : il s'agit de passer par un contact qui déconnecte le corps de chauffe si la couvercle est ouvert.  En haut (c'est en fait la face frontale) à droite se trouve l'interrupteur on/off de la friteuse et à sa gauche le bouton de réglage de la température.

Ce modèle est équipé d'une minuterie éléectronique. Cette dernière fonctionne de façon autonome et son alimentation ne provient pas du réseau 230 V.

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Le corps de chauffe est situé sont la cuve d'huile. Dans les modèle où l'on peut retirer la cuve - pour la nettoyer, par exemple - le constructeur place encore une protection mécanique (treilli métallique) par dessus le corps de chauffe afin d'éviter tout contact fortuis avec les parties électriques sont tension et empêcher des corps d'entrer en contact avec le corps de chauffe (risque d'incendie et / ou court-circuit d'une partie du corps de chauffe qui s'en trouverait  détruit).

Sur l'image ci-contre, on voit que le corps de chauffe en spirale, placé directement dans un support isollant. Les bornes d'alimentation sont situées à gauche sur l'image. Le corps de chauffe avec son support isolant sont placés dans un boitier métalique qui doit être raccordé au conducteur de protection.

 

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le  mixer

Le mixer ou mixeur est un appareil électroménager qui fonctionne avec un moteur à alimentation monophasée.
Mixeur, mixer (202150 octets) Sur cette photo on voit :

1 : régulateur de vitesse

2:bobine des inducteurs

3: enroulement d'induit

4: collecteur

5 : Charbon

Il s'agit ici d'un moteur universel.(moteur à courant continu série alimenté en alternatif)

 


Lorsque le rotor du moteur tourne, il entraîne avec lui les 2 roues dentées dans les quelles peuvent se fixer les ustensiles (fouets, pétrisseur); leur sens de rotation sont opposé. A l'arrière de l'appareil, on peut aussi visser directement le faiseur de purée..

La durée de vie est limitée par la durée de vie des charbons, car il coûterait plus cher de changer les charbons que d'acheter un nouveau mixer.

 

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Le Forum

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