Устройство электрочайника с автоматическим отключением принцип работы
Перейти к содержимому

Устройство электрочайника с автоматическим отключением принцип работы

  • автор:

Принцип работы электрочайника

Электрический чайник

Трудно представить современную жизнь без электрочайников. Высокая скорость нагрева, привлекательный внешний вид и низкое количество потребляемой энергии сделали его незаменимым прибором на любой кухне, как в доме, так и в офисе. Данная статья ознакомит вас с устройством современного электрочайника и поможет разобраться во всех тонкостях его работы.

Немного истории

Прототип современного электрочайника

Идея создания такого устройства принадлежит американскому полковнику Кромптону, который впервые продемонстрировал свое изобретение на Чикагской всемирной ярмарке 1893 года. Нагревательный элемент был вмонтирован в подставку чайника, что на порядок увеличивало время и расход электроэнергии, требуемой для нагрева воды. Из-за указанных недостатков, устройство не смогло привлечь к себе внимание широкой публики. Взяв за основу идею Кромптона, англичанин Артур Лардж усовершенствовал модель, установив нагревательный элемент прямо во внутреннюю поверхность прибора, что позволило сократить время нагрева до минимума.

Первый электрочайник серийного производства был выпущен в Германии в начале 20 столетия компанией AEG. Некоторые модели до сих пор можно встретить в музеях современного дизайна по всему миру.

Виды ТЭН

  • специальная подставка,
  • нагревательный элемент,
  • корпус,
  • стеклянная колба,
  • термостат.

Так как основной частью любого чайника является нагревательный элемент (ТЭН), то по своей конструкции устройства классифицируются по типу нагревательной поверхности.

  1. Нагревательная поверхность открытого типа, как правило, представляет собой пластину из нержавеющей стали, которая располагается на дне корпуса и имеет непосредственный контакт с водой. Такой тип ТЭНов характерен для моделей низкого ценового диапазона.
    Открытый ТЭН
  2. Нагревательная поверхность закрытого типа представлена специальной поверхностью, изолированной от контакта с водой. Это позволяет избежать возникновения накипи на стенках и на самом ТЭНе устройства. Устройства с такими нагревательными поверхностями характеризуются более высокой стоимостью.
    Закрытый ТЭН

Как все работает

Для того чтобы понять, как работает любое устройство, необходимо ознакомится с его схемой. Схема электрочайника выглядит следующим образом:

Схема электрочайника

Электрический ток подается на контакты специальной подставки XP1. Далее ток проходит через терморегулятор S1. С данного регулятора ток поступает на контакты ТЭНа. HL – световой индикатор. S2 — выключатель тепловой защиты, который не участвует в процессе нагрева воды. Он срабатывает лишь в том случае, если колба чайника пуста.

Данная схема чайника довольно условна и может отличаться в зависимости от модели и количества дополнительных функций устройства.

В более обобщенном виде, принцип работы электрочайника заключается в последовательном осуществлении следующих действий:

  1. Устанавливая устройство на специальную подставку, пользователь подключает чайник к электросети и нажатием кнопки активирует работу аппарата. Посредством электрического тока, нагревательный элемент кипятит воду. Максимально допустимая температура нагрева для таких приборов составляет 100 градусов по Цельсию. Из-за различных примесей, присутствующих в водопроводной воде, это значение может снизиться до 93-95 градусов.
  2. Термостат определяет температуру нагрева воды и, после достижения определенной отметки, автоматически отключает подачу электричества на нагревательный элемент.
  3. Если на вашем устройстве установлен режим поддержания температуры, чайник будет осуществлять постоянный подогрев воды после ее остывания до определенной температуры.

Многие современные модели устроены по принципу термоса: внутренняя колба изолирована от внешнего корпуса «воздушной подушкой», что способствует более долгому сохранению высокой температуры.

При выборе электрического чайника стоит обратить на материал, из которого он сделан. Устройства с металлической основой дольше всего нагреваются и используют большое количество энергии. Керамические чайники долго сохраняют тепло и отличаются более высокой скоростью нагрева.

Керамический электрочайник

Керамический чайник Rolsen RK-1008 C

Механизм автоматического отключения

В основе данного механизма лежит биметаллическая пластина, которая реагирует на количество горячего пара, поступающего из колбы аппарата. В разных моделях устройств этот механизм располагается в разных местах, что не оказывает никакого влияния на эффективность или долговечность.

При закипании вода начинает выделять большое количество горячего пара, который проходит через трубку к специальной пластине. Горячий пар нагревает язычок пластины и, под действием температуры, она надавливает на кнопку переключателя.

Как правило, в качестве трубки для передачи пара используют полость ручки-держателя. Этот вариант является наиболее предпочтительным, поскольку исключается возможность возникновения протечки.

Биметаллическая пластинка

Меры предосторожности

Перед тем, как начать пользоваться чайником, следует внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации. Если по каким-либо причинам она отсутствует, необходимо придерживаться следующих правил.

  1. Никогда не включайте прибор, если количество воды в нем не превышает минимально допустимое значение. В противном случае это приведет к сгоранию электросхемы.
  2. Для бесперебойной работы прибора рекомендуется использовать отдельную розетку.
  3. Никогда не накрывайте корпус чайника другими предметами.
  4. Если сетевой провод вышел из строя или был поврежден, прекратите пользование устройством.
  5. Регулярно производите чистку внутренней поверхности, предварительно отключив прибор от электросети.

Автоматическое отключение

Автоматическое отключение в электрических чайниках

Удобство эксплуатации при минимальном участии пользователя – так можно охарактеризовать современные электрические чайники от Kaiser. Все модели этого популярного немецкого производителя поддерживают функцию автоматического отключения. Вам не придется ждать, когда вода в чайнике закипит – устройство самостоятельно отключится, когда процесс будет завершен. Такая опция экономит время, защищает ТЭН электрочайника от преждевременного износа, а вас – от бытового травматизма. Вы можете уйти из кухни или спокойно заниматься важными делами, пока вода в чайнике закипает.

Комфортные мелочи

Сегодня все больше людей отдают предпочтения электрическим чайникам. Причина проста – удобство эксплуатации. Вам не придется стоять у плиты и ждать, пока вода закипит. Достаточно щелкнуть переключателем, и уже через пару минут можно готовить чай или кофе. Однако чтобы добиться полной автономности, необходимо купить электрочайник с надежной системой управления. Немецкая компания Kaiser выпускает широкий модельный ряд электрических чайников с функцией автоматического отключения. Механизм работает безотказно, устройство быстро отключается, когда вода начинает кипеть.

Зачем нужна такая функция? Во-первых, использование чайника больше не требует вашего непосредственного участия. Занимайтесь своими делами со спокойной совестью – обо всем позаботиться надежная функция автоматического отключения. Вы можете готовить еду, смотреть сериал, собираться на работу и даже выйти в магазин – нет риска, что вода выкипит, а чайник продолжит нагрев.

Второе преимущество автоматики отключения – сохранение ресурса ТЭНа. В чайниках Kaiser установлены надежные и качественные электронные компоненты, а значит, подача тока будет прекращена мгновенно. Никакой лишней нагрузки на нагреватель – гарантия длительной службы всех комплектующих.

Отдельно хочется отметить, что инженеры компании Kaiser позаботились о том, чтобы функция автоматического отключения срабатывала не только в штатных ситуациях. Если вы снимаете чайник с подставки, размыкая контакт, то переключатель сразу же перейдет в неактивное положение, а подача тока будет прекращена. Чтобы возобновить кипячение придется установить электрочайник на место и снова включить нагрев. Такой алгоритм позволяет снизить риск бытового травматизма при неосторожном обращении с техникой.

Чтобы больше узнать о функционале современных кухонных приборов от Kaiser – изучите характеристики разных моделей на сайте. В каталоге нашего фирменного интернет-магазина представлены все актуальные новинки.

  • Внутренний объем 2 л.
  • Мощность 1800 Вт.
  • Цвет Черный
  • Материал корпуса Металл/пластик
  • Тип нагревательного элемента Закрытая спираль
  • Терморегулятор Нет
  • Индикатор уровня воды Есть

Как устроен электрический чайник

Электрочайники наравне с другими бытовыми приборами прочно вошли в нашу повседневную жизнь. Трудно найти квартиру или офис, в котором бы его не было.

Принцип работы электрического чайника

Принцип работы электрического чайника

Несмотря на огромнейший выбор моделей, устроены они все одинаково и достаточно просто. Понимая принцип работы, можно даже починить электрочайник самостоятельно, если возникнет такая необходимость.

Устройство чайника элементарное:

  • Корпус,
  • Подставка,
  • Нагревательный элемент,
  • Стеклянная колба,
  • Термостат.

Итак, рассмотрим, как же работает этот бытовой прибор. Внутрь корпуса наливают холодную воду, устанавливают на подставку и вставляют вилку в розетку. Далее включают прибор кнопкой или клавишей, которая может находиться как под ручкой, так и над ней, или быть встроена в крышку.

Потом начинает свою работу нагревательный элемент, расположенный в нижней части прибора. Вода нагревается до кипения и преобразовывается в пар, который оказывает действие на биметаллические пластины. Данные пластины в автоматическом режиме как раз и отключают электрочайник. Как видите, механизм абсолютно простой.

Для изготовления корпуса чаще всего используется термостойкая пластмасса или нержавеющая сталь, также достаточно распространены модели со стеклянным корпусом, реже керамические. К недостаткам пластиковых чайников можно отнести неприятный запах при нагревании и менее презентабельный вид. В то же время корпус из металла или стекла сильнее нагревается, и, случайно дотронувшись до него, можно обжечься.

Керамические модели тяжёлые и легко разбиваются. Объём ёмкости для воды, как правило, составляет от 1,5 до 2 литров.

Подставка представляет собой круглую платформу с контактом посередине. Через этот контакт нагревательный элемент подключается к электросети. Соответственно, снимая чайник с подставки, вы размыкаете контакты и автоматически отключаете его.

Из дополнительных элементов может присутствовать фильтр от накипи, который находится в носике чайника и представляет собой мелкую сетку.

Чем больше мощность чайника, тем быстрее закипает вода. Оптимальной считается мощность около 2000 Вт.

Разновидности ТЭН

Разновидности ТЭН электрочайника

Главным нагревательным элементом электрочайника является трубчатый электрический нагреватель (ТЭН). Он может быть выполнен в одном из 2 следующих вариантов:

  1. Открытая спираль из нержавеющей стали, которая располагается внизу корпуса и постоянно соприкасается с водой. Такой тип ТЭНов преобладает в более дешёвых моделей. Для этих приборов характерно образование накипи внутри корпуса, которую приходится периодически чистить.
  2. Диск, расположенный внутри корпуса и не имеющий непосредственного контакта с водой. Преимуществом такого варианты является отсутствие накипи на стенках ёмкости для воды и на ТЭНе устройства, соответственно эти модели легче мыть. Однако приборы такого типа относятся к более дорогой категории.

Механизм автоматического отключения

Механизм автоматического отключения

Во всех современных моделях электрочайников предусмотрена функция автоматического отключения. Многих забывчивых людей она спасает от сгорания прибора и от возникновения пожара в помещении. Эта функция срабатывает, когда прибор включили, а воду налить забыли.

Действие её элементарное, нагревается корпус ТЭНа и начинает нагревать биметаллическую пластину, когда температура превысит максимально допустимое значение, пластина изогнётся и разомкнёт контакты, выключив чайник.

Внимание! Если чайник кипит длительное время и не отключается, проверьте, плотно ли закрыта крышка прибора.

Система защиты от перегрева

Система защиты от перегрева в электрочайнике

Если же механизм автоматического отключения по какой-то причине не сработает, в этом случае предусмотрена в современных приборах защита от перегрева. Как это работает: ТЭН нагревается далее, затем начинает плавиться специальный штифт, который одним концом упирается в корпус ТЭНа. Он становится меньшего размера и размыкает контакты. Однако если эта защита сработает, то ваш чайник уже больше работать не будет.

Подсветка и индикация включения

Подсветка и индикация включения в электрочайнике

В большинстве чайников имеется индикатор включённого состояния. Он срабатывает при нажатии клавиши включения, и даст вам знать, если забыли вставить вилку прибора в розетку или плохо установили чайник на подставку. Эта функция может быть реализована в виде неоновой лампочки, установленной в основании или клавише включения, или в виде светодиодной подсветки воды.

И в заключение совет; не доводите воду до полного закипания и своевременно производите очистку прибора от накипи, и тогда чай будет радовать вас своим неповторимым вкусом и ароматом.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать ⁠ ⁠

Продолжаем тему чайников. В качестве примера работающего 40 летнего чайника я привел фотографию вот этого ветерана:

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Данный чайник конструктивно не отличается например от этого довоенного британского чайника:

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

И главный недостаток его — отсутствие не только автоматического отключения при закипании, а отсутствие даже элементарной защиты от работы пустым. Такие чайники, когда выкипали, начинали разогреваться бесконтрольно, вплоть до красного каления ТЭНа и расплавления алюминиевого корпуса (температура плавления алюминия — 660С). По этой причине во многих регламентах советского времени было требование о наличии несгораемого основания под чайником, а то и вовсе запрет на использование. И не смотря на меры предосторожности, такие чайники устроили немало пожаров с жертвами. Впрочем в комментариях к предыдущему посту пикабушники рассказывали истории, как такой чайник едва не устроил пожар. К счастью, по современным правилам использование таких чайников не имеющих защит вообще — запрещено (ППР-2012 пункт 42-Г)

Такое состояние дел практически сразу стало наталкивать производителей на поиски решений дешевой и практичной защиты от перегрева. Если автоотключение при закипании — приятный бонус, то отключение при выкипании порой вопрос жизни и смерти. За сотню лет перепробовали множество конструкций, неудачные канули в небытие, а удачные живут до сих пор.

Современные чайники оснащаются блоками автоматики — они реализуют сразу три функции: разъем для подключения, автоматическое отключение при закипании и тепловая защита при работе пустым. И именно благодаря этому несложному узлу чайники стали устраивать меньше пожаров с погибшими.И как я говорил в прошлом посте, львиную долю рынка этой автоматики в развитых странах занимают всего две британские компании — Strix и Otter. И в подавляющем большинстве случаев, посмотрев на дно чайника, вы найдете логотип этих фирм. Иногда, в самых дешевых чайниках, ставят изделия китайских производителей (FADA, Jitai, zuanbao, sunlight и так далее), но обычно они менее надежны. Посмотрим как реализованы функции автоматики чайника.

Автоматическое отключение
Принцип действия прост. Когда мы заполняем чайник водой, то каждый джоуль электроэнергии расходуется на рост температуры воды, пара образуется мало. Когда температура воды становится равной 100С, то каждый джоуль электроэнергии, сообщенный воде, будет вызывать не нагрев, а образование пара. После закипания образуется очень много пара, его давление растет, и он начинает проникать через паропроводящий канал к биметаллической пластинке автоотключения (на фото ниже отмечена фиолетовой стрелкой). Пар нагревает пластинку, и она нагревшись до заданной производителем температуры изгибается, и отключает чайник (классическая биметаллическая пластинка при нагреве просто плавно изгибается, пропорционально температуре. Но контакты предпочтительнее разводить резко и на большое расстояние, поэтому пластинку делают в виде диска, изогнутого полусферой, такая пластинка выгибается резко и при конкретной температуре, когда усилие деформации от нагрева превышает упругость пластинки.) (На фото ниже фиолетовым написано «биметаллическая пластина», редактор пикабу отрезал «би» от картинки.)

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Отсюда делаем следующие выводы:

а) К пластинке нужно подводить пар, поэтому производитель предусматривает паропроводящий канал. Если выключатель в ручке, то предусматривается отверстие. Если выключатель в основании — предусматривается трубка. Если производитель хитер, то вместо трубки используется наплыв у корпуса.

б) Пар нагревая пластинку конденсируется и стекает вниз. Поэтому одна-две капли на подставке чайника после работы — это нормально, и не признак течи.

в) Чайники с выключателем в ручке при закипании отключаются быстрее. Чайники с паропроводящей трубкой отключаются дольше. Чайники с открытой крышкой могут вообще не отключиться — пар без сопротивления уходит в помещение, и ничего не заставляет его проникать по трубкам/каналам к биметаллической пластинке.

г) От постоянного контакта с паром, брызгами жесткой воды пластинка может поменять свои свойства, и отключать чайник преждевременно, или наоборот не отключать вовсе.

Подключение к подставке.
Исторически сложилось, что модели с погружным ТЭНом имеют контакт на подставке в районе пятки. Модели с ТЭНом интегрированным в дно имеют центральный контакт, что позволяет ставить чайник на подставку в любом положении. Контакт на подставке — деталь очень важная — при малом пятне контакта необходимо передавать ощутимый ток (10А). Любое загрязнение, окисление приводит к росту сопротивления контакта и его нагреву. Чрезмерный нагрев вызывает расплавление корпуса разъема и его выход из строя. Кроме того, контакт на подставке чайника находится под напряжением, и должен быть закрыт от детских шаловливых ручонок. Форма и размеры разъемов защищены патентами, поэтому возможна такая ситуация:

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

При интенсивном использовании и вращении, на подставке контакты могут изнашиваться до дыр. А при загрязнении и чрезмерном нагреве греться до оплавления пластика, который их удерживает.

На фото оплавление клеммы из-за нагрева в контакте защиты от перегрева.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Из чего делаем вывод. Чайники не любят стоять в луже воды вода попадая на поверхность контактных колец вызывает их окисление и рост сопротивления контакта. Поэтому нельзя заполнять чайник поставив в раковину.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

В особо запущенных случаях коррозия повреждает практически все, включая биметаллическую пластинку, из-за чего автоматическое отключение начинает барахлить.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Защита от перегрева.
Защита от перегрева реализуется такими же биметаллическими пластинками, что и автоматическое отключение, просто они настроены на другую температуру, например на 150С вместо 80С. Вот как они выглядят:

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

(На фото контакты обращены вниз, верхняя часть прижимается к дну)

Пластинка прижимается к теплопроводящей поверхности дна. Для улучшения теплового контакта нанесена термопаста (строго говоря она опциональна, и менять ее не нужно. Просто при ее деградации вырастет температура, при которой срабатывает защита, вместо 150С может к примеру вырасти до 200С). Если чайник выкипел, температура может вырасти более 100С, пластинка нагревается и выгибаясь через толкатель отгибает контактную пару, разрывая цепь. Как только чайник остынет — контакт вернется в исходное состояние.

Защита получается многоразовой. Обычно биметаллических пластин для надежности две — вдруг после прошлого срабатывания контакты сварились, дублирование не помешает. В китайской автоматике самых дешевых чайников пластинка защиты всего одна, для экономии.

Что интересно, поведение защиты от перегрева отличается, в зависимости от расположения биметаллической пластинки отключения при закипании. Если она расположена в ручке, то защита отключает чайник, дает остыть, снова включает, он снова перегревается и отключается, и такой чайник, будучи забытым перед отпуском может месяц щелкать, постоянно включаясь-отключаясь. И тут как нельзя кстати пригодится дублирование — контакты на токе в 10А хорошо искрят и могут слипнуться. Если же выключатель расположен у дна чайника, то он конструктивно находится в одном блоке, и инженерам не сложно предусмотреть механическую связь, что бы защита от перегрева отключала чайник, отщелкнув выключатель как при закипании — такие чайники не будут циклически включаться пустыми.

Автоотключение при снятии с подставки.
Эта функция реализована не во всех блоках автоматики (например в strix U17 ее нет, а в strix U88 она есть, и она работает только если выключатель не выносной в ручке). Если перевернуть чайник и посмотреть на донышко то видно штифт:

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Смысл ее в том, что сняв чайник с подставки включенным — он выключится, и при возврате на подставку не будет впустую закипать, уже не нужный пользователю.

Это далеко не все функции автоматики, но они базовые. В каталоге Strix можно увидеть, что опционально у них есть и поддержание температуры, и регулируемый термостат, и другие опции, реализованные электромеханически, но встречаются они в очень дорогих, а потому непопулярных чайниках.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Почему же автоматику для чайников производят две компании, хотя она простая? Дело в том, что:
а) Патенты. Кто первый придумал и запатентовал, тот и производит.
б) Большие вложения в обеспечение стабильного качества и безопасности. Произвести 10 качественных изделий не сложно. Произвести 10 000 качественных изделий трудно. Изготовить 10 000 000 качественных изделий крайне трудно. В отсутствие должного контроля в одну смену завод производит нормальные изделия, а в ночную смену есть пара раздолбаев-рабочих, и качество падает. Вот просто для сравнения, сравните качество пластика на блоке strix (справа) и то, как торчит облой на блоке от китайского аналога(слева). Облой на работу не влияет, но показывает уровень отношения к качеству.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Я думаю многие ждут конкретных советов по выбору. И я могу дать их:

Смотрите на производителя автоматики чайника — его имя есть на разъеме на дне. Если это не Strix и не otter то стоит задуматься.

Если вы выбираете модель с выключателем у дна, смотрите как закреплена паропроводящая трубка. Она должна быть приварена. Если она вставлена в отверстие дна через прокладку — такой чайник не берите, это потенциальное место течи. Более того, иногда для экономии вместо трубки из нержавейки производитель через прокладку втыкает алюминиевую трубку. На фото трубка слева закреплена через прокладку, трубка справа приварена к дну.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

И снова повторюсь — ставить чайник в воду нельзя. Ставить чайник в мокрую раковину чтобы наполнить его — путь к быстрой его кончине.

Тема чайников еще не исчерпана, оставайтесь на связи 🙂 Оставляйте в комментариях вопросы про мелкую бытовую технику, про что хотели бы увидеть посты.

Чайниковедение. Как чайники стали меньше убивать Ликбез, Познавательно, Бытовая техника, Внутреннее устройство, Чайник, Автоматика, Длиннопост

Modik 4 года назад
В самой верхней модели чайника была защита — когда вода выкипала — «отстреливался» шнур питания.
раскрыть ветку (0)
greyyo 4 года назад
Давай про утюги, а то сейчас такую дрянь впаривают.
раскрыть ветку (0)
4 года назад

Фото утюга напомнило историю. В армии деды приперли утюг со свалки. Т.к. я был самый рукастый, да и пожалуй единственный рукастый, приперли мне-чини.
Хули делать, деды приказали. Оказалось, утюг китайский, и термореле там было примитивное. Биметалическая ластинка изгибалась пропорционально нагреву, размыкая контакы плавно. Отчего они искрил и сваривались примерно секунд через 20 после включения утюга, вызывая его разогрев до красноты. О чем дедушки были предупиеждены, но особым умом не отличались. Выбросили утюг в тот же день, когда прожгли штаны.

mortul 4 года назад

Безумно полезная серия постов!
Я раньше особо не догонял разницы между моделями чайников, пожалуй кроме основного материала чайника (пластик воняет на большинстве), а тут по полочкам.

раскрыть ветку (0)
Riffrider 4 года назад

Пикабу никак не определится, он 18+ или нет, то слово «би» на скрине обрезает, то спокойно пропускает Дашу, подбирающую подходящий разъем типа «папа» для своей «мамы» методом перебора)

Похожие посты
Tech.spiritus 1 месяц назад

Ретропонедельник №135. Примус Рекорд-1⁠ ⁠

Понедельник — традиционный день нового экспоната в виртуальном музее советской бытовой техники. Сегодня это примус Рекорд-1 1984 года. К сожалению на горелке отсутствует отражатель пламени:

Ретропонедельник №135. Примус Рекорд-1 Техника, Познавательно, Сделано в СССР, Примус, Бытовая техника, Длиннопост

Удивительно, что в 1984 году без изменений производилась модель Primus №1 конца XIX века. В СССР она производилась с 20х годов вплоть до развала страны.

Ретропонедельник №135. Примус Рекорд-1 Техника, Познавательно, Сделано в СССР, Примус, Бытовая техника, Длиннопост

Примус — это устройство для сжигания жидкого топлива для приготовления пищи. Их сразу же оценили путешественники — посреди снежного поля или на склоне горы дров не найти.

Ретропонедельник №135. Примус Рекорд-1 Техника, Познавательно, Сделано в СССР, Примус, Бытовая техника, Длиннопост

Принцип работы такой же, как у паяльной лампы — жидкое топливо, под давлением воздуха, накачанного насосом, поступает в подогреваемую пламенем испарительную камеру, превращается в пар и сгорает. Для ограничения расхода топливаОтсюда два следствия — топливо должно быть чистым, иначе все будет в копоти и жиклер будет засоряться. И второе — для запуска предварительно камеру испарения надо подогреть, для чего под ней блюдце. В него заливали топливо, поджигали, и когда камера разогревалась — примус запускался.

Ретропонедельник №135. Примус Рекорд-1 Техника, Познавательно, Сделано в СССР, Примус, Бытовая техника, Длиннопост

Выше на фото органы управления. Надо больше пламени — пару раз качаем насос. Надо убавить — отворачиваем винт слева и стравливаем давление. Предохранительного клапана нет, если постараться — может и взорваться.

Ретропонедельник №135. Примус Рекорд-1 Техника, Познавательно, Сделано в СССР, Примус, Бытовая техника, Длиннопост

По разным примусам и другим горелкам на жидком топливе, их истории фундаментальный труд в своем ЖЖ публиковал @ErmiAk который горячо рекомендую к изучению: https://ermiak.livejournal.com

Показать полностью 5
Dr.Nimnul 3 месяца назад

Эпоксидка. Часть 2⁠ ⁠

Окончание. То, что не влезло в первый пост.

Про активные разбавители:

Их назначение — снижать вязкость неполимеризованной композиции, пластифицировать конечный полимер (увеличивать ударную вязкость и прочность на разрыв, ценой снижения прочности на сжатие), улучшать смачивание поверхностей при склеивании. Также они снижают термостойкость и как правило снижают скорость полимеризации (увеличивают время жизни композиции).

Собственно четкой грани со смолами — нет. Изначально идея состояла в том, чтобы «приделать» к молекуле растворителя эпоксидную группу, чтобы она потом встраивалась в сетку полимера, ибо «свободный» растворитель в застывшей смоле — это плохо, он постепенно будет оттуда выпотевать стираться испаряться (что приведет к охрупчиванию, механическим напряжениям).

Первым продуктом такого рода были глицидиловые эфиры жирных спиртов C12-C14. Тут еще можно было провести грань со смолой, ибо в молекуле только одна эпоксогруппа, и такой эпоксид будучи смешаным с амином в чистом виде полимер образовать не может. Получится продукт присоединения нескольких молекул такого моноэпоксида, к молекуле отвердителя, который однако будет иметь весьма незначительную молекулярную массу, а никак не полимер. Смола имеет 2 эпоксогруппы (в первом приближении) и даже с дифункциональным амином — образует непрерывную цепь (а с полиамином — сетку). Т.е. это был не самостоятельный продукт а исключительно добавка. Откуда и возникло это деление «смола/разбавитель».

Но потом придумали массу полифункциональных разбавителей, которые собственно уже называют «алифатическими смолами». Причем есть уже и не особо низковязкие. Ранее упоминавшаяяся ST-3000, в документации производителя именуется смолой (resin) тогда как ее полный аналог (на базе тогоже гидрированного бисфенола А, с точно такойже массовой долей эпоксогрупп, ровно тоже самое, с точностью «до погрешности ТУ») XY518 — у производителя в документации называется разбавителем (diluent) .

Причем со смолой — особого разнообразия нет. Почти все сварено из «бисфенола А», иногда (редко) из очень похожего «бисфенола F», различие только в массовой доле эпоксогрупп и вязкости (в процессе синтеза смола немножко полимеризуется «сама с собой», хотя и не совсем так как с амином, потому содержание эпоксогрупп — величина немного «плавающая», обычно оратно связана с вязкостью), и если не брать в рассмотрение полутвердые и твердые смолы то и там разброс не велик примерно от 19% до 24% эпоксогрупп. Cобственно отечественные смолы так и маркировались: ЭД20 — эпоксидиановая смола с 20% эпоксогрупп (вернее от 20 до 22, дальше уже будет ЭД22). Импортные «128-китайцы» — занимают промежуточное положение (по советской номенклатуре следовало бы называть ЭД21) . Есть «спецмарки» на базе других полифенолов, но в широком применени — они практически не встречаются (хотя купить при желании можно).

А вот с разбавителмия — разнообразие довольно значительное.

Даже если не брать моноэпоксиды (коих вообще дофига) то можно написать следующую таблицу:

Названия продуктов с одним и темже базовым веществом, массовая доля эпоксогрупп, и динамическая вязкость при +25С

Потом краткие характеристики свойств.

1,4-бутандиола диглицидиловый эфир CAS 2425-79-8

EPIOL DE200 30.7-35.8% Э.Г. 10 -18 мПа*с

SM-622 31.9-34.4% Э.Г. 10 -20 мПа*с

XY622 27.9-29.7% Э.Г. 10 -20 мПа*с

ipox RD3 29.7-33.1% Э.Г. 12 -22 мПа*с

лапроксид БД 28.0-33.3% Э.Г. 10 -30 мПа*с

Один из наиболее жидких из дифункциональных. Прекрасно разбавляет не сильно снижая свойства конечного полимера. Широкодоступен.

1,6-гександиола диглицидиловый эфир CAS 16096-31-4

EPIOL DE202 27.7-30.7% Э.Г. 10 -30 мПа*с

XY632 27.9-30.0% Э.Г. 15 -25 мПа*с

SM-80 26.9-30.7% Э.Г. 15 -25 мПа*с

ipox RD18 26.7-29.3% Э.Г. 15 -25 мПа*с

Похож на DE200 , чуть гуще, чуть пластичнее, заметно гидрофобнее. Широкодоступен.

Неопентилгликоля диглицидиловый эфир CAS 17557-23-2

EPIOL DE203 29.7-33.1% Э.Г. 10 -18 мПа*с

XY678 29.3-30.9% Э.Г. 10 -20 мПа*с

SM-678 27.7-31.9% Э.Г. 16 -21 мПа*с

ipox RD14 26.9-28.6% Э.Г. 15 -25 мПа*с

лапроксид НЕО 26.0-30.0% Э.Г. 20 -40 мПа*с

Высокая адгезия, прекрасная смачиваемость. При этом тоже очень хорошо разбавляет.

1,4-диметилолциклогексана диглицидиловый эфир CAS 14228-73-0

EPIOL DE204 26.0-28.6% Э.Г. 60 -75 мПа*с

XY630 25.4-27.6% Э.Г. 40 -80 мПа*с

ipox RD11 23.2-26.0% Э.Г. 60 -90 мПа*с

Циклоалифатический. Изумительная адгезия к гидрофобным материалам. Может быть использован как самостоятельная смола с «жесткими» циклоалифатическими отвердителями. Дефицитная экзотика.

Триметилолпропана триглицидиловый эфир CAS 30499-70-8

EPIOL PE300 29.7-31.9% Э.Г. 100-145 мПа*с

XY636 29.8-31.9% Э.Г. 90-180 мПа*с

SM-60 26.9-31.9% Э.Г. 100-200 мПа*с

ipox RD 20 28.6-30.7% Э.Г. 120-180 мПа*с

Kukdo YH-300 28.6-31.9% Э.Г. 100-300 мПа*с

лапроксид ТМП 27.0-31.0% Э.Г. 150-250 мПа*с

Трифункциоанльный . Не так хорошо разбавляет, зато почти не портит свойства конечного полимера (следовательно можно налить много, вплоть до 100%). Прекрасная смачиваемость.

Может быть использован как самостоятельная смола с «жесткими» циклоалифатическими отвердителями. Для алифатической смолы — анамально высокая активность (вплотную приближается к стандартным диановым смолам), потому время жизни заметно не увеличивает. Порядочный дефицит. Отечественный вариант — желтый.

Полиоксипропиленгликолей полиглицидиловые эфиры

лапроксид 603 16.5-19.5% 80-150 мПа*с

Трифункциональный. По формуле «джеффамин T403, только с эпоксогруппами вместо аминных». Не так сильно разбавляет, но мощно пластифицирует. Хорошо снижает скорость полимеризации.

Вообще лапроксидов делается довольно много (НПП «Макромер» в г.Владимире) с различной молекулярной массой, и функциональностью.

Пентаэритрита тетраглицидиловый эфир CAS 3126-63-4

XY634 25.0-34.4% Э.Г. 100-800 мПа*с

ipox CL16 25.3-27.6% Э.Г. 900-1200мПа*с

Четырехфункциональный. Живьем достать не смог, хотя должно быть прикольная штука.

Как разбавитель расматривать странно (при такой вязкости).

резорцина диглицидиловый эфир CAS 101-90-6

SM-687 31.9-36.7% Э.Г. 200-300 мПа*с

EPIOL DE703 31.9-36.8% Э.Г. 300-450 мПа*с

XY694 32.3-36.4% Э.Г.

УП637 (ХТ-712) 33-37% Э.Г.

Резорциновая смола. Крайне высокая активность (с ТЭТА, 15г проба разлитая слоем около 5мм, через 20мин плавит полипропиленовую форму). Исключительная механическая прочность конечного полимера (значительно прочнее диановых смол). Желто-оранжевый. Светостойкость хуже чем у диановых смол. Склоненн к криталлизации (фактически перед использованием, если стоял более трех дней приходится прогревать до 45-50С чтобы расплавилось закристаллизованное). Гораздо более жидкий чем диановая смола, но при этом дает совершенно твердые отливки. Не пластифицирует вообще, и не снижает термостойкости хотя неплохо разбавляет. Прочность и термостойкость — наоборот повышает. Изумительная штука в композициях с полутвердыми полифункциональными смолами (Новолаки, УП-643, ЭН-6, ЭТФ, ЭХД, ЭЦ-Н . ). Либо с ароматическими отведителями — прочность просто запредельная. Хотя в чистом виде в работе неудобен, из-за постоянной кристаллизации (в смесях исчезает) и бешенной реакционной способности (в смесях несколько снижается). Т.е. можно рассматривать как специализированный разбавитель для «спецмарок» полутвердых конструкционных смол (для перевода оных, в жидкое состояние при нормальных условиях), у которых в случае добавления стандартных алифатических разбавителей — моментально «испортятся» их замечательные свойства.

Токсичен более диановых смол и аллергенен. Использовать СИЗ .

1,2-Циклогександиола диглицидиловый эфир CAS 37763-26-1

XY631 25.7-27.6% Э.Г. 35-65 мПа*с

Должен быть похож на DE204. Экзотика. Живьем достать не смог.

Из моноэпоксидов можно упомянуть SM-90 (и его многочисленные аналоги с похожими свойствами)

тот самый моноглицидиловый эфир жирных спиртов С12-С14.

Весьма низковязок, потому при небольшом содержании — очень эффективно разбавляет не сильно портя свойства конечного полимера. Но с ростом его содержания — термостойкость падает просто катастрофически, и смола становится мягкой, причем склоной к пластической деформации (удар молотком — оставит вмятину, которая сама не закроется, тогда как смола сильно разбавленная диэпоксидом вроде DE200 — скорее спружинит, и вернется к исходной форме). Т.е. максимально увеличивает такой параметр как «удлиннение при разрыве». В какихто случаях это может быть даже желаемым результатом (как известно: нет плохих и хороших свойств).

Впрочем, по вязкости (обычно около 15 мПа*с) — к нему вплотную приближается дифункциональный DE200.

Он очень дешевый, потому обычно используется для производства «фабрично разбавленных смол». Таких на рынке — тоже хватает. Некоторые не очень добросовестные (или просто малограмотные) продаваны — пытаются рекомендовать как «очень низковязкую смолу». Что может быть причиной неприятных нежданчиков. Особенно если попытаетесь снижать вязкость дополнительно, добавляя разбавитель или используя сильнопластифицирующий отвердитель (вроде T403). В таких случаях желательно поискать даташит именно на эту марку и убедится что смола не модифицированная. (с дифункциональным DE200 — обычно можно добится гораздо лучшего результата, но вот готовых смол с добавлением оного — я както ни разу не встречал). Потому если нет задачи получить некую «поластилиновость» конечного полимера — с ним лучше не связываться.

Также есть ароматические моноэпоксиды. Самый удачный из них — крезилглицидиловый эфир УП-616 (и его импортные аналоги).

Во многом — прямая противоположность SM-90. До 5% в смоле — практически не снижает термостойкость и микротвердость (но прочность на сжатие — уже падает). Увеличение его доли — ведет не к пластичности а наоборот к хрупкости и ломкости (ибо углеводородный «скелет» молекуля совершенно не пластичен, как и у смолы, но при этом моноэпоксид, который является «обрывателем цепи»). Вязкость чрезвычано низкая, потому разжижает — прекрасно.

Массовая доля эпоксогрупп — обычно весьма близка к стандартным жидким диановым смолам. Это дает возможность разбавлять не меняя массовую долю эпоксогрупп (т.е. сохраняя пропорцию с отвердителем).

Заметно летуч (а эпоксиды вообщето тоже здоровье не прибавляют, просто смола обычно практически не испаряется в отличии от аминного отвердителя).

Очень похожими свойствами обладет фенилглицидиловый эфир.

Как посчитать пропорцию смола/отвердитель, для произвольной смеси эпоксидов отверждаемой произвольной смесью аминов:

Основная задача, подобрать пропорцию таким образом, чтобы на одну эпоксидную группу смолы, пришелся бы один аминный водород отвердителя. В импортных TDS, на смолы и отвердиетли указывается т.н. «эквивалентный вес» — количестово смолы или отвердиетеля (в граммах) которое содержит некое константное количество (на самом деле 1Моль т.е. 6*10^23шт) эпоксидных групп, или аминных атомов водорода (которые могут с этими эпоксогруппами совокупится). Называется соотв. EEW(для смол) и AHEW(для отвердиетелей). Смешивать надо 1 EEW + 1 AHEW. Т.е. для каждого продукта дано количество, кторое содержит “условный триллион триллионов…” реагирующих друг с другом функциональных групп.

Потому как идеально смешать невозможно, а избыток амина — всегда хуже чем избыток эпоксида, наиболее общепринятым является рассчет по максимальному EEW, смолы. (Для смол всегда EEW имеет некий разброс, т.к. техпроцесс эпоксидирования — не идеален.)

Например для упоминавшейся ST3000, в TDS, приводится EEW 220-240г, AHEW, для изофорондиамина — 42.6г Следовательно оптимальная пропорция будет 240г смолы на 42.6г отвердителя, или (упростив дробь) 42.6/240*100=17.75г отвердителя на 100г смолы .

При всей кажущейся простоте, у такой системы – 2 недостатка:

1) неудобно считать EEW, для смеси нескольких смол, т.к. там суммируются обратные величины (1/EEW)

2) получается пропорция с 2 “некрасивыми” числами, которую требуется дополнительно упростить.

Для отечественных смол, принято приводить «массовую долю эпоксогрупп» в процентах с EEW -связано элементарной формулой 43/EEW*100% (для тойже ST3000 получаем 17.9-18.5% эпоксогрупп), и «стехиометрический к-т», для отвердителей — это такой к-т, который будучи умноженным на массовую долю эпоксогрупп в смоле, даст количество отвердиетеля на 100г такой смолы. «стехиометрический к-т»= AHEW/43.

(т.е. AHEW можно рассматривать как количество отвердителя, для 100г некоей гипотетической смолы с 43% эпоксогрупп, для смолы с иным содержанием – делим на 43 и умножаем на долю эпоксогрупп в данной смоле).

Для тойже пары ST3000+изофорондиамин, количество отвердиетеля, на 100г смолы можно посчитать как 42.6/43*17.9=17.73г (берем минимальную массовую долю эпоксогрупп) Небольшое отличие в результате — за счет округления отбросом. Вообще такая точность конечно не нужна и можно смело округлить до 17.8г отвердиетля.

Если речь идет о смесях нескольких смол или нескольких соотвердителей, то следует помнить, что массовая доля эпоксогрупп — суммируется пропорционально массовым долям смол в смеси

Где W1,W2 — массовые доли эпоксогрупп для смол-компонентов.

M1,M2. — масовые доли смол-компонентов в смеси.

Стехиометрический к-т отвердителя, при смешени нескольких

соотвердителей — суммируются обратно пропорциональные величины(1/x):

Где K1, K2. -стехиометрический к-т отвердителя,

M1,M2. — масовые доли соотвердителей в смеси.

EEW и AHEW, — суммируются также как обратные величины (как и стехиометрический к- т).

Например, если мы к IPDA, захотим добавить 10% АГМ9

(что крайне полезно для улучшения текучести, смачивания поверхностей сложной формы, адгезии, предупреждения пожелтения, и т.д. причем для любой смолы)

То мы получим отвердиетель с AHEW=(9+1) /(9/42.6+ 1/110.7)=45.4г и стехиометрическим к-том = 1.0556

на 100г PE300(30% Э.Г.), такого понадобится 31.7г , на 100г смолы ST3000 — 19г , а на 100г диановой смолы ЭД22 (22% Э.Г.) -23.2г

Как нетрудно догадаться, ннертные наполнители, нереакционноспособные растворители и катализаторы — в данном рассчете не участвуют, и на него не влияют. Они добавляются «сверх этого количества».

Для некоторых распространенных отвердиетелей:

Стехиометрический к-т (AHEW г)

ТЭТА — 0.5658 (24.33г)

ПЭПА — 0.6-0.67 (26-29)

АГМ9 — 2.574 (110.7г)

RFD270 — 1.558 (67г)

XTA-801 — 0.919 (39.5г)

IPDA (изофорондиамин) — 0.99 (42.6г)

XT586 — 2.38 (102.4г)

XT412 — 2.38 (102.4г)

MDA-60 — 1.163 (50г)

DETDA-80 -2.07 (44.5г)

Показать полностью
Dr.Nimnul 3 месяца назад

Эпоксидка. Часть 1⁠ ⁠

Идея написать «ликбез по эпоксидке», чтобы хотябы было куда давать ссылку а не строчить «простыни» в комментах — зрела уже давно, НО:

A) было трудно перебороть свою лень.

(спасибо @J0hurN @alexalexk @kodama.epoxy @Ellery @AnneliHunsson, и всем всем всем, включая несколько уже удаленных аккаутнов, кто старательно пинал меня ногами по ленивой заднице, на предмет «ПИЛИ ПОСТ» 😀 )

Б) я не знал как толком подступится к структурированию материала, ибо его много, а еще один вольный пересказ учебников по химии эпоксидных смол Ли Невила или Мошинского — никому читать будет не интересно. Хочется всеже написать справочник для пользования, при этом охватить не только «ювелирно-поделочные» смолы, но и литьевые, конструкционные, клеевые, защитные покрытия, заливочные компаунды. Короче: что получится , то и получится )) Ежели хорошо «зайдет» — можно будет и продолжить.

Сперва думал начать с описания типов смол и отвердителей, но по опыту комментов прихожу к выводу что лучше будет начать с готовых рецептур, которыми можно сразу пользоваться. От простого к сложному.

Небольшая оговорка: эпоксидня композиция обычно состоит из одного или нескольких эпоксидов (как правило уже смешанных заранее, в виде «компонента А») а также одного или нескольких аминов (обычно тоже смешанных заранее в виде «компонента В»). Также есть присадки-модификаторы (ускорители отверждения, усилители адгезии, разбавители-пластификаторы, порошки-наполнители, красители, летучие растворители), которые могут добавляться заранее в один из компоентов или водится по желанию при смешивании двух компонентов.

Можно все купить и по отдельности. Причем во многих случаях — компонентов точно также 2шт, просто они продаются как самостоятельные продукты, под своими названиями и пропорцию смола/отвердитель — надо уметь посчитать самому (что совершенно нетрудно).

Зачем это надо, и почему не купить готовое ? :

А) можно получить именно желаемые свойства, под свою задачу, причем часто лучше, чем можно купить готовое, потому как некоторые компонеты в «ширпотреб» не льют, и знание что именно вы применяете — есть некая страховка от выходок «эффективных сов». Крупные химконцерны которые собственно все это «варят» (а не разливают из бочек в банки) — всетаки имеют ТУ. И если вы покупаете «вещество Х», то можно быть уверенным что там именно это вещество, а не чтото похожее на него.

Б) в объемах «от нескольких килограмм» — заметно дешевле, хотя и придется приложить некие усилия в плане поиска, (при покупке «от килограмма» конечно тоже никто «по цене из бочки» не продаст, но накрутка за «разлив в мелкие баночки с брендом» — какаято нездоровая).

В) нет тут никакой магии 😉 В готовых наборах — продается все тоже самое.

Пока рассматриваем только аминное отверждение, и в спецмарки смол — тоже постараюсь особо не лезть. (а то совсем «неподъемно» получится) .

1) Собственно классическая «ювелирная смола».

Немодифицированная диановая смола, (ЭД22, YD128, NPEL128, DER331, это разные названия по сути одного и тогоже у разных производителей) Есть чуть более густые вроде ЭД20, Отвержденная «джеффамином» T403, или его китайским аналогом ZT143 (тоже самое вещество, под другим названием).

Т.с. классический вариант. Не склонный желтеть сам по себе (светостойкость ограничивается самой диановой смолой). Можно дополнительно немного разбавить одним из «активных разбавителей» ( ipox RD-3, RD-18, RD-14, EPIOL DE200, DE202, DE203, SM-622, SM-80, SM-678, XY622, XY632, XY678). Что это такое — чуть далее.

Получите модифицированную смолу, желаемой вязкости. Конечный полимер чуть более пластичен именее хрупок, но запас по твердости там еще вполне приличный, хотя отвердитель T403 — сам по себе неплохой разбавитель, но процентов 10-20 тогоже DE200 там спокойно можно налить, особенно если вы льете чегото достаточно «объемное».

Температура стеклования при хорошем соблюдении пропорций и полной полимеризации (с доотверждением) — около +96С

Плюсы: достаточно легко покупаемо. Отвердитель — весьма малолетучий и малотоксичный. Довольно удобна в работе. Весьма низкая склонность к пожелтению. Очень неплохая поверхность контактирующая с воздухом (отвердитель не склонен образовывать карбоматную корку, от контакта с влагой и углекислым газом). Довольно медленно полимеризуется и не склонно к саморазогреву.

Можно наполнять пигментами и порошками, загущать аэросилом, добавлять АГМ-9 для адгезии, добавлять каталитические ускорители отверждения (УП-606/2, N,N-диметилбензиламин (ДМБА) ).

Как клей — можно, но не самый лучший вариант. Если нужно оптически прозрачный и бесцветный (или нет других компонентов), в противном случае — лучше см п 6.

Если не нужна бесцветность и хорошая поверхность, но нужна прочность — лучше смотреть в сторону ТЭТА и ароматических аминов.(п 2, 4 и 7).

Пропорция с немодифицированной смолой ЭД22 — 41.5г на 100г смолы (12:5 масс) , со смолой ЭД20 — 37.7г на 100г смолы (8:3 масс). С другими смолами — уточнять по марке смолы, пропорционально массовой доле эпоксогрупп.

Более подробно, про рассчет соотношения смола/отвердитель в случае смешивания нескольких произвольных аминов и нескольких произвольных эпоксидов — в конце второй части.

Полиэфирамин T403 — представитель довольно широкого класса отвердителей «джеффаминов» со схожими свойствами, хотя и пожалуй наиболее удачный из них.

2) Рецептура «общего назначения», усовершенствованный аналог «клея ЭДП»

неплох и как литьевая смола, и как клей, короче все — средненько, но по сумме показателей — очень неплохо.

Таже диановая смола, (возможно модифицированная активным разбавителем) отвержденная триэтилентетраамином (ТЭТА). по свойствам — очень похоже на незабвенный советский «клей ЭДП», только ТЭТА в отличии от ПЭПА (входящего в состав ЭДП) — бесцветен, и вообще обладает наиболее качественными свойствами из всех полиэтиленовых аминов (ПЭПА — это неразделенная смесь полиэтиленполиаминов, прямо из реактора, «как есть», в т.ч. и с силноокрашенными продуктами ТЭТА — одна из ее фракций, хорошо очищенная).

Дает пожалуй наиболее твердые и термостойкие отливки из того что можно легко купить. Особенно если после первичного отверждения подержать изделие несколько часов при повышенной температуре (70-90С) для окончательной полимеризации (впрочем это крайне полезная процедура для ВСЕХ эпоксидных смол — сильно повышает механические свойства, способствует устранению непрреагировавших аминогрупп, которые могут потом желтеть окисляясь). Температура стеклования — около +115С.

Пожалуй самый «ходовой» и легкопокупаемый из отвердителей. Есть практически во всех конторах торгующих эпоксидными материалами.

Минусы: может желтеть, особенно если чуть нарушили пропорцию в сторону избытка отвердителя. Вот пример из личного опыта: Вечная флешка 🙂 (хотя и не совсем «ювелирка») залито эд22+ТЭТА 8:1 (масс) уже старше 4 лет а желтизны почти не видно, хотя и деталька небольшая (диаметр 14.8мм).

Для «кристалльнопрозрачного», в больших объемах — я бы не рекомендовал, особенно учитывая что ТЭТА, будучи бесцветным изначально — очень легко желтеет при хранении, просто от попадающего в бутыль воздуха. Хотя если изделие окрашенное — вперед и с песней.

Отвердитель весьма активный, в больших объемах — легко может «закипеть». При объемных заливках — стоит озаботится охлаждением.

Отвердитель — достаточно летуч, (по сравнению с T403 — многкратно), и считается несколько более токсичным (хотя в состае ЭДП — идет ПЭПА, который считается даже несколько более опасным). Ваш покорный слуга имел счастье травануться (замешал пордка 300г компаунда мелкими порциями и пользовал в плохопроветриваемом помещении, потом тошнило и головка бо-бо. Повторять не надо.)

Поверхность достаточно сильно карбонизуется, особенно во влажном воздухе. Образуется липкий карбаматный налет. Его можно смыть потом теплой водой, но оставшаяся поверхность — будет мутной.

Можно либо защить поверхность, налив сверху инертную жидкость (силиконовое масло ПМС-200 — очень хорошо справляется с задачей) либо потом заниматься шлифовкой-полировкой (как вариант — полностью закрытая форма с небольшим литником).

Также можно наполнять порошками и модифицировать всеми вышеназваными добавками (с ускорителями отверждения — осторожно, там и так все весьма быстро).

Пропорция со смолой ЭД22 — 12.4г на 100г смолы (8:1 масс) , со смолой ЭД20 — 11.3г на 100г смолы (9:1 масс).

3) Идеальная рецептура для больших и прозрачных заливок. Совершенно не желтеющая.

Одна из вещей, которую в «готовых наборах» купить — совершенно нереально.

Смола ST3000 ( корейская (Kukdo), аналоги других производителей — XY518 и EPIOL-DE704), отвержденная одним из циклоалифатических аминов. В идиале — изофорондиамин (IPDA) Встречается под торговой маркой EH-2293 (от Ipox), либо под своим названием. С некоторым снижением качества — можно использовать отвердители ХТА-801, RFD-270, метаксилилендиамин (MXDA), EH2298 (этот — даже лучше, но ОЧЕНЬ дефицитен). Это НЕ диановая смола. Это уже «спецмарка». Сделана на базе гидрированного бисфенола А. Что приводит к следующим «фичам»: Совершеннейшая прозрачность и высокая светостойкость. (значительно привосходящая стандартные диановые смолы). Не желтеет. Совсем 🙂 Особенно в паре с IPDA (этот амин даже на воздухе сам по себе переходит в твердый белоснежный карбомат, и почти не желтеет, окисляется крайне мелдленно даже в свободном состоянии). ST3000 — весьма малоактивная смола, реагирует медленно, и к закипанию гораздо менее склонна чем стандартные диановые. Особенно с медленными отвердителями вроде EH2298, IPDA, RFD-270. Смола гораздо более гидрофобная (в т.ч. и по влаговпитыванию конечного полимера), и гораздо более высокоадгезионная. Вообще она разработана для «уличных» защитнодекоративных покрытий и ЛКМ. К сожалению смола заметно более эластичная чем стандартные диановые смолы, потому для достижения тойже твердости — желательны наиболее «твердые» циклоалифатические отвердители. А они в чистом виде, в продаже на каждом углу не лежат. Ибо со стандартными диановыми смолами — дают хрупкие как стекло отливки (особенно если не прогревать, и полмеризация не 100% , если прогреть — можно полчить «мегапрочное и мегатвердое», но требует очень внимательного соблюдения техпроцесса). Их обычно предпочитают лить в смесевые отвердители, разбадяжив чемто платифицирующим. Наиболее «мягкий» из перечисленного — RFD-270 — он помимо цикла содержит в молекуле и полиэфирную цепочку. Онже наиболее легкопокупаемый, и онже дает наилучшую поверхность (лучше — только EH2298 ). В принципе можно отвердить и T403, но получается нечто похожее на твердый полипропилен. Для больших заливок — проканает (оно еще и реагирует КРАЙНЕ медленно, можно не опасаться закипания), но для маленьких — лучше купить чегото из вышеназванного. В виду медленной полимеризации и довольно высокой склонности отвердителей к карбонизации — поверхность получается хреновая. Oсобенно с ХТА-801. Наиболее летучи и вонючи ХТА-801 и MXDA. Ониже самые «быстрые». EH2298 — вообще супер, и поверзность прекрасная и медленный и твердый, но . хрен купишь 🙁 . IPDA — наиболее разумный компромисс. Хотя и RFD-270 — неплох.

С ТЭТА — можно, но смысла особого — не вижу, ибо пожелтеет за счет ТЭТА, и вообще отвердитель «убьет» почти все преимущества данной смолы (вроде гидрофобности, и низкой скорости полимеризации), разве что адгезия останется повышенная. Но клей можно сделать и из чего попроще.

4) Твердые термостойкие смолы.

Диановые смолы (упомянутые в п 1 и 2) с циклоалифатическими аминами (упомянутыми в п 3).

Дают весьма твердые и термостойкие полимеры. Например ЭД22+IPDA, 22г на 100г смолы (9:2масс) — дает точку стеклования +160С. Выше — только ароматические амины и(или) спецмарки смол. Но крайне критично к процессу полимеризации. Выдержка при повышеной температуре после первичной полимеризации — строго необходима, иначе получается хрупкий как стекло полимер, который легко может потерскаться даже просто от резкого охлаждения на пару десятков градусов (обливания холодной водой из под крана). Зато после «запекания» — преобретает высокую прочность. (остается очень твердым, и непластичным но уже не трескается). Специфическая штука. Если добавить АГМ-9 — наверное можно попробовать отливать пепельницы, как тут некоторые делали или «защитный слой» на дно оных (хотя тыканье тлеющей сигаретой — все равно не выдержит, но след останется минимальный, такие смолы даже нагретый паяльник держат неплохо). Для литья без вакуума — не особо удобно, ибо густое и микропузырьки сами не выходят (с АГМ-9 — возможно будет полегче), а активные разбавители — «убьют» термостойкость.

RFD-270 — как раз и сделан как помпромисс между циклоалифатичесими аминами и полиэфираминами (вроде T403), чтобы с немодифицированной смолой получалось не столь экстремально. Но по термостойкости он уже практически эквивалентен ТЭТА, хотя и заметно тверже (а также не желтеет и не карбонизуется поверхность).

5) Супержидкая композиция.

PE300 отвержденный IPDA. Сам PE300 — вообщето идет как разбавитель (другие торговые названия: XY636 , SM-60, ipox RD 20 , Kukdo YH-300 , «лапроксид ТМП», правда последний — отечественного производства откровенно желтоват). Но разбавитель уникальный тем, что с вышеупомянутыми жесткими циклоалифатическими отвердителями — дает вполне твердые полимеры (для сравнения DE 200 отвержденный IPDA — по консистенции дает нечто похожее на ПВХ (линолеум, изолента) если надо — конечно тоже можно использовать ). Он даже несколько пластичнее ST3000, и с T403 — оно будет уже откровенно «резиновое».

Он имеет «конситенцию растительного масла». Смешивание с весьма жидким IPDA — дополнительно снижает вязкость. Можно перемешивать без мешалки, просто взбалтывая стаканчик. Пузыри выходят МОМЕНТАЛЬНО. Очень хорошо смачивает и пропитывает. (в древесину эта пара впитывается на 2-3мм даже без вакуума ). Тоже алифатический эпоксид, следовательно совершенно светостоек. Правда по моим наблюдениям, будучи плохо закрыт в неполимеризованном виде — сереет. Отливки — тоже остаются прозрачными (больше 4 лет точно, дольше не пробовал). Несколько более активный чем ST3000, но не дотягивает до диановых смол по реакционной способности. При желании можно немного (10-15%) разбавить более жидким DE200, особенно если IPDA в качестве отвердителя, но это уже «на грани фола» (есть хороший риск получить «резинку» или безобразно снизить термостойкость, так что будет размягчаться от незначительного нагрева).

6) Клей быстрый и клей медленный.

диановая смола модифицированная на 15% DE200 или на 25-30% PE300, или ЭД22+ST 3000 1:1 отвержденная XT412 +15% АГМ-9 или XT586 +15% АГМ-9 — это замечательные клеи. Крайне высокоадгезивные, водостойкие, умеренно эластичные (что исключает отрыв от несогласованности ТКР при тепловых ударах). XT412 — крайне медленный, а XT586 — наоборот очень быстрый реакционоспособный отвердитель, с каталитическими свойствами. Оба — желтоваты (потому для бесцветных заливок не подойдут, но клеевые свойства — выдающиеся, особенно в паре с усилителем адгезии АГМ-9). XT586 — светлее изанчально, но не светостоек.

У них полностью совпадающие стехиометрические к-ты, поэтому XT586 и XT412 — можно мешать между собой в любой пропорции без пересчета соотношения смола/отвердитель. Регулируя таким образом скорость полимеризации и время жизни смеси. Оба не очень хорошо совмещаются с немодифицированной диановой смолой (возможно образование микроэмульсии, что выглядит как потеря прозарчности, особенно при низких температурах). Потому лучше использовать смолу модифицированную алифатическими эпоксидами, как указано выше, и добавка АГМ-9 — тоже сильно облегчает взаимную растворимость (в указанных рецептурах я микроэмульсии не наблюдал ни разу, а вот с чистой ЭД22 — бывает).

Не смотря на довольно высокую вязкость, композиция очень неплохо впитывается в пористые материалвы типа дерева (для «столярки» — вообще изумительный клей), и вытекает в щели заливаемых изделий, причем делает это весьма медленно, что можно сразу и не заметить, а через час обнаружить потек, застывший «где ненадо».

У XT412 — есть более широкоизвестный аналог из еще «советской номенклатуры» отвердителей — ПО-300. Его надо чуть-чуть больше чем XT412 (до 10%) , и у него не нормировано содержание легколетучих компонентов. XT412 — разрабатывался как «улучшенный ПО-300», чтобы снизить требования к вентиляции на рабочем месте. Хотя судя по виду, выпускаемый сейчас ПО-300 — наливают из одной бочки с XT412 (благо ТУ на XT412 — полностью «охватывают» ТУ на ПО-300, и даже являются чуть более строгими).

Пропорции со смолой (ЭД22+ST 3000 1:1) — 2:1масс . Для других смол и модификации другими разбавителями — см руководство по рассчету соотношения в конце второй части.

Наверное тут будет наиболее уместно расказать про, уже упоминавшуюся ранее, крайне полезную штуку АГМ-9 (гамма-аминопропилтриэтоксисилан):

Это добавка в отвердитель, сочетающая в себе 2 разнородных механизма полимеризации. Содержит в молекуле аминогруппу, которая способна связываться с эпоксидами, подобно обычным аминным отвердителям, но при этом содержит триэтоксисилоксановый остаток, способный под действием воды (связанной на поверхности) отбросить молекулу этилового спирта (потом улетучится, но к сожалению, это приводит к «потере массы» и усадке если АГМ-9 много), осовбодив силоксановую группу Si-OH, кторая потом способна связаться с другими силоксановыми группами на поверхности стекла, керамики, или образовать замещенные силикаты с оксидными пленками на поверхностях металлов. За счет чего образует химические связи с керамическими, стеклянными, металлическими и многими другими поверхностями, частицами наполнителей. Является неплохим растворителем и способен частично желатинировать многи пластмассы, таким образом обеспечивая проникновение состав в них в процессе полимеризации.

Можно рассматривать как своего рода «активный разбавитель для отвердителя», ибо достаточно низковязкий и подвижный. Разжижает композицию, усиливает адгезию облегчает смачивание и впитывание в пористые поверхности, уменьшает пожелтение, повышает термостойкость. Главное не увлекаться, иначе может потрескаться от внутренних напряжений, особенно низкопластичные рецептуры, и «объемные» изделия, больше 20% сухого остатка в ЛКП и пластиных композициях и больше 3-4% в объемных — лучше не добавлять. В случае высоконаполненных минеральными порошками (аэросил, двуокись титана, окись цинка, хрома, железноокисные пигменты и т.п.) составов — имеет смысл увеличить его количество, можно даже чуть более 5% от смоляной части в «объемных» заливках, ибо образует химические связи с частицами наполнителя, резко повышаяя механические свойства конечного полимера.

Как хороший растворитель — может экстрагировать нестойкие растительные пигменты из всяких сухоцветов и прочих «красивостей», заливаемых в прозрачную смолу. Потому тут — с осторожностью.

Как и любой амин — может быть заранее добавлен в отвердитель и хранится вместе сколь угодно долго. Также водные или спиртовые растворы 2-5% могут быть использованы для предвариельной обработки поверхности перед склейкой эпоксидными компаундами.

7) литьевые рецептуры «горячего отверждения». Ароматические амины, как отвердитель.

Амины в которых аминогруппа связана непосредственно с бензольным кольцом — крайне малоактивны, и при комнатной температуре — практически со смолой не взаимодействуют. Это с одной стороны — дает возможность невозбранно манипулировать с составом практически неограниченное время, выгонять пузыри (и даже оставить «на завтра», что не потратил сегодня, хотя длительно хранить как однокомпонентный состав — не стоит, всеже потихоньку густеет), потом — запихать в сушильный шкаф — и через несколько часов получить твердое изделие. Также ароматические амины замечательны крайне малой усадкой при полимеризации (примерно 0.2-0.4% против 2-4% для стандартной полимеризации с алифатическими аминами), и очень хорошей прочностью и термостойкостью конечного полимера, что делает их почти идеальными для литья, особенно в наполненом порошком состоянии. Из жидких при нормальных условиях ароматичкских аминов надо упомянуть DETDA-80 (наиболее низковязкий и удобный в работе) и MOEA (несколько более светостоек, но более вязкий и малореакционноспособный даже для ароматических аминов). Дают крайне твердые полимеры, при недостаточной полимеризации — легко может стать хрупким (зато при качественном «запекании» — можно получить исключительную прочность) потому имеет смысл модифицировать смолу одним из активных разбавителей. Твердые полимеры получаются даже с чистыми активными разбавителями вроде DE-200 (который с изфорондиамином и XTA-801 дает нечто напоминающее изоленту или линолеум). Весьма малолетучи (хотя нельзя сказать, что малотоксичны). Глобальный минус — окрашены (слабее или сильнее, но бесцветных не бывает), и не светостойки. Потому желательно наполнить порошком.

Термостойкость тут можно получить и «за 200C» (с немодифицированной смолой !), но для этого потребуется повозится с режимом полимеризации: сначала погреть до 60-80С потом, после отверждения — выдержать при +120-140С.

Тут очень хорошо использовать ускорители отверждения:

например УП606/2 онже «алкофен 30» (2,4,6-трис(диметиламинометил) фенол), и еще куча названий (делается почти всеми производителями) , в количестве 1-2% от смоляной части композиции (без уменьшения доли отвердителя, это катализатор он не влияет на стехиометрическое соотношение). Это позволит снизить тепловой режим и(или) несколько ускорить процесс. (ароматические амины всеже — О-О-О-ЧЕНЬ медленные). Можно использовать ДМБА, но большого счатстья от его бесцветности тут нет (все равно окрашено), а он менее активен нежели УП606/2, и не присоединяется к полимеру в конечном счете (может выделятся из конечного изделия потихоньку). За имидазолы, триэтаноламин, и другие катализаторы не скажу — не работал с ними.

Да, и естественно можно комбинировать любые амины и любые эпоксиды между собой, для получения средних свойств.

Хотя и не все комбинации имеют смысл (в плане полезных практических свойств), но полимеризуется все. Эпоксогрупы везде одинаковые 🙂

Важно только не забывать корректировать соотношение амина с эпоксидом, чтобы максимально уменьшить непрореагировавший избыток того или другого.

УПС ! Про разбавители и рассчет пропорций — не влезает. Потому:

Показать полностью
Tech.spiritus 4 месяца назад

Ретропонедельник №122. Бытовые весы⁠ ⁠

Бытовые пружинные весы. Год изготовления не известен, завод-производитель не известен. Логотип лишь указывает, что это какое-то исправительно трудовое учреждение.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

Весы сделаны довольно топорно, впрочем как-то работают. Это пружинные весы — показания зависят от удлинения пружины под весом предмета.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

Со временем пружина вытягивается, показания весов «уплывают», поэтому пружинные весы использовались только в быту. В торговле, производстве, измерениях они не использовались.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

На фото можно видеть, что у весов две регулировочные гайки натяжения пружин и гайка крепления стрелки. Имея несколько гирек такие весы можно настроить.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

Весы стекла защиты шкалы не имеют, поэтому за стрелку можно зацепиться и погнуть.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

Удивительно видеть цветные металлы в столь упрощенной и удешевленной конструкции.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

Механизм образует параллелограмм для линейного перемещения опоры, в отличии от направляющих — меньше шанс, что из-за ржавчины где-нибудь прикусит и появится трение. Металл не имеет вообще никакого защитного покрытия кроме краски, если такие весы хранить в сарае их быстро сожрет ржавчина.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

Маленькая шестеренка — литая, и подозреваю, что она получена со стороннего завода, так как для производства остальных весов достаточно точечной сварки и пресса с штампом.

Ретропонедельник №122. Бытовые весы Техника, Сделано в СССР, Познавательно, Бытовая техника, Весы, Виртуальный музей, Длиннопост

Весы неразборные — все на заклепках, задняя крышка на сварке. Зазоры и люфты огромные.

Показать полностью 8
OttoPyrkin 5 месяцев назад

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает⁠ ⁠

Приветствую любителей ретро и рожденных в СССР. На блошином рынке попалось несколько предметов, которые вызвали у меня приступ ностальгии. Хочу поделиться с вами, возможно у вас были такие приборы дома, а может быть сохранились и сейчас.

Телефонный аппарат «Aster-72» производства польского завода «RWT». Помните этот звук? Вжикх трррр, вжиикх тррр и так семь раз. В то время было семь цифр, код 095 (позже 495) внутри города набирать не требовалось, а кода 499 не было и в помине. Когда телефон звонил, по длительности пауз между трелями можно было определить, обычный это звонок или межгород. Междугородние звонки надо было заказывать на определенное время, но я этого не застала, мы просто набирали 8, код города и номер телефона, а потом в почтовый ящик приходила квитанция, которую надо было оплатить в Сберкассе. На передней панели телефонного аппарата имеется пластиковая панель с бумажным вкладышем. Если вы помните дисковые телефоны, конечно, вы знаете, для чего она 🙂

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Электроприбор «Харьковчанка-3». Девушка держит устройство у подбородка, при этом на торце коробки написано «завод Электробритва», это немного смутило. На самом деле, это массажер. Внутри коробки ярко-оранжевый футляр, в котором располагается прибор со сменными насадками. С помощью электроприбора «Харьковчанка-3» можно делать массаж лица и головы, а также подравнять волосы и сделать маникюр. Насадка с поролоном предположительно для отшелушивания. Вот такой многофункциональный девайс.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Фен AKA Electric, производство ГДР. С помощью насадок можно создать модную укладку, а не просто накручивать волосы на бигуди. Как видно по штампу, это 1983 год.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Электрощипцы для завивки волос, которые в провинции называют «плойка». Выпускались под названием «Эффект». В футляре целый комплект: маникюрные ножницы и другие инструменты. Электрощипцы для завивки волос массово стали появляться в 1980-х. Однажды наблюдала забавный эпизод: девушка взяла электрощипцы в поход! Видимо сунула в рюкзак по инерции, типа самое необходимое, потом обнаружила на месте, сама над собой повеселилась.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Снова электромассажер. Тоже в футляре и тоже с инструкцией. Портрет на брошюре напоминает актрису Наталью Варлей. Говорят, одинокие советские женщины использовали электромассажеры не по назначению.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Электрокофемолка, производство — Московский завод «Микрoмашина». Предназначена для перемалывания кофе, перца горошком и других специй, превращения сахара в сахарную пудру, измельчения гречки. Насколько я помню, в советское время электрокофемолка продавалась за 15 рублей. У нас была конкретно такая. А у вас?

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Швейная машинка «Чайка» 132-М Подольского завода. Когда я была маленькая, мама шила на машинке «Тула». Даже для 1980-х ее дизайн был уже ретро, такой с обтекаемыми формами. Потом у нас появилась новенькая «Чайка», а «Тула» перешла в мое пользование. Если помните, в школе на уроках труда мальчики осваивали станки и выпиливали детали, а девочки готовили винегрет и шили фартуки. Швейные машинки были с ножным приводом. Это лучше, чем с ручным, но все же они требовали определенной сноровки. Нужно было нажимать на подножку, раскачивая ее вперед и назад, причем движения должны быть равномерными, а маховик машины всегда вращаться только к швее, иначе строчка не получится, просто запутаются нитки. У меня нормально получалось, у некоторых девочек нет. Кроме того, машинок в классе на всех не хватало, работали по очереди. Имея дома электрическую швейную машинку, можно было не париться и доделать все быстро после уроков. Однако, не у всех были швейные машинки дома. У меня вот была, и даже личная. Мне нравилось шить. А потом это перестало быть трендом.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

О-о-о, вообще загадочное устройство. Но вы-то конечно знаете 😉

Фотоэкспонометр «Ленинград-4». Такие выпускались на ленинградском заводе «Вибратор». Большая часть экспонометров, которые я видела, были совсем древними, этот более современный, если можно так выразиться. Предполагаю, что данный экземпляр относится к концу 1970-х.

Экспонометр использовался для фотосъемки. С помощью устройства можно было вычислить экспозицию при различной освещенности объекта. Затем значения выдержки и диафрагмы необходимо перенести в фотоаппарат. Это был целый процесс. А сейчас — щелк, щелк, щелк, стотыщ кадров в режиме авто… Какая-то выдержка, что за диафрагма… Уверена, что многие и не знают таких слов.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Фильмоскоп «Ленинград». На самом деле, диаскоп. Это устройство для просмотра слайдов через окуляр с увеличением в 5 раз. Необходимо вставить в щель кадр в картонной рамке и направить против света, чтобы подсветить изображение. Перемещая окуляр вперед-назад, можно отрегулировать резкость. Фильмоскопы «Ленинград» выпускались на Ленинградском заводе «Оргтехника».

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Еще один чудесный объект для загадки! Глянцеватель — аппарат для сушки и глянцевания свежеотпечатанных фотографий. Помните, проявитель, закрепитель, вот это вот все. Глянцеватель использовался на завершающем этапе. Под рогожкой располагается зеркальный металлический лист, на который размещалась мокрая фотография, под действием высокой температуры бумага высыхала и становилась глянцевой. У кого не было такого аппарата, приклеивали к окну. Когда фотография высыхала, она отваливалась. С помощью глянцевателя процесс происходил быстрее и профессиональнее.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

В завершение легендарный проигрыватель «Юбилейный», он же радиограммофон или электрофон. Такие проигрыватели пришли на смену популярным ранее патефонам, их выпускал Ленинградский завод имени Жданова в конце 1950-х. Судя по ручке переключателя, проигрыватель может воспроизводить и старые патефонные, и долгоиграющие пластинки (78 и 33 об/мин). Хотела бы себе такой в коллекцию.

Дисковый телефон, приборы советских красавиц и фототовары из СССР, которые мало кто нынче опознает СССР, Сделано в СССР, Ретротехника, Ретро, Техника, Винтаж, Познавательно, Интересное, Что это?, Длиннопост, Прибор, Бытовая техника

Возвращаясь к дисковым телефонам. Телефонный аппарат с заглавной картинки — привет из моего детства. У нас дома был точно такой же, только светло-зеленый, такой салатовый. Вообще, изначально телефона не было, но в подъезде между первым и вторым этажом, где почтовые ящики, имелся телефон-автомат. За 2 копейки можно было болтать сколько угодно. Но есть нюанс: во-первых, проходящие мимо жильцы невольно подслушивали разговор, а во-вторых, разговаривать приходилось стоя. В основном телефон-автомат использовали, чтобы что-то сообщить или узнать, хватало буквально трех-пяти минут. Но в доме жила одна тетушка-любительница поболтать. Она жила на последнем этаже, все время была в декретном отпуске, поэтому не работала. Ее можно было часто застать в подъезде, стоит такая в тапочках треплется.

Уже во взрослом возрасте, где-то после школы я открыла для себя способ, как набрать номер, если диск у телефона не работает. Но это другая история.

Показать полностью 15
Проверяем информацию, разоблачаем фейки, разбираемся со сложными историями
10 месяцев назад

Правда ли, что пить вчерашний чай опасно для здоровья?⁠ ⁠

Правда ли, что пить вчерашний чай опасно для здоровья? Чай, Чайник, Чаепитие, Здоровье, Человек, Вода, Кипяток, Медицина, Напитки, Питание, ЗОЖ, Факты, Проверка, Правильное питание, Исследования, Познавательно, Интересное, Длиннопост

Существует мнение, что чай, долго простоявший при комнатной температуре, пить нельзя, так как в нём образуются вредные для здоровья вещества. Мы решили проверить, так ли это.

Спойлер для ЛЛ: в целом чай, заваренный более восьми часов назад, пить действительно не стоит — как минимум потому, что он теряет свои вкусовые качества. Но называть такой напиток ядом всё-таки преувеличение.

В русскоязычном сегменте интернета можно найти много статей о том, что пить вчерашний чай вредно. В блогах, на сайтах медицинских организаций и в СМИ авторы приводят японскую поговорку: «Холодный чай хуже укуса змеи». Статьи о вреде чая, заваренного в предыдущий день, можно найтина многих специализированных порталах. В некоторых источниках речь идёт не только о вчерашнем, но даже о просто остывшем чае — якобы пить его можно только в течение 15 минут после заваривания.

Мы уже писали о том, что чай — что чёрный, что зелёный — очень полезен. Однако остаётся ли он таким всегда или у заваренного чая тоже есть срок годности?

Плёнка, которая образуется на чайной заварке спустя некоторое время, действительно может вызвать беспокойство. Мнения учёных о том, что это за плёнка и почему она образуется, разошлись. Одни утверждают, что во всём виноват бикарбонат кальция, содержащийся в жёсткой воде, который, смешиваясь с полифенолами — самой полезной частью чая, — и образует ту самую радужную плёнку. Другие склоняются к версии, что эта плёнка — эфирные масла из листьев, выделившиеся в воду и всплывшие на поверхность. Но с чем бы ни было связано образование этой плёнки, нам не удалось найти научные исследования, которые бы подтверждали, что она вредна для здоровья.

Чем действительно может быть опасен вчерашний чай, так это бактериями, которые могут начать в нём размножаться при комнатной температуре. В самих чайных листьях никаких опасных веществ не содержится, однако бактерии могут попасть туда при производстве, транспортировке, хранении и приготовлении. Поэтому специалисты советуют заваривать чай и травяные настои, которые также часто называют чаями, кипятком, так как это поможет уничтожить большую часть болезнетворных микроорганизмов. Однако даже в этом случае оказалось, что в чае, заваренном более 16 часов назад, начинает активно размножаться кишечная палочка, которая действительно может быть опасна для здоровья. Причём если температура заваривания чая была недостаточно высокой, срок его хранения может быть ещё меньше.

На срок хранения влияет и вид чая. Так, биологи провели эксперимент, в ходе которого взяли три вида чая (чёрный, улун и белый), заварили его кипящей водой и оставили в стерильных ёмкостях при комнатной температуре на два дня. Даже при таких лабораторных условиях, которые явно не соблюдаются дома или в заведениях общественного питания, в белом чае и улуне начали активно размножаться бактерии. Учёные связывают это со степенью окисления чая — в наиболее окисленном чёрном чае видимых изменений спустя два дня не было, в белом же, который не окислялся вообще, бактерий было больше всего.

Если чай всё-таки жалко выливать, лучше убрать его на ночь в холодильник, так как «комнатная» температура создаёт отличные условия для размножения бактерий. В условиях от 4,5 °C до 60 °C число этих микроорганизмов растёт экспоненциально — в два раза за каждые 20 минут. Если же речь идёт не просто о заварке в чайнике, а о готовом напитке, в который добавили сахар или молоко, то срок его хранения вне холодильника ещё меньше, так как эти добавки могут создать ещё более питательную среду для бактерий.

Советы хранить заваренный чай не более восьми часов можно встретить на многих порталах, специализирующихся на этом напитке: там говорится как об опасности размножения бактерий, так и о том, что со временем вкус и аромат чая портятся. Некоторые сайты даже ссылаются на рекомендации Центров по контролю и профилактике заболеваний США не пить чай, простоявший более восьми часов вне холодильника, однако найти их первоисточник нам не удалось.

Таким образом, чай действительно может испортиться и тогда становится вреден для здоровья, особенно если в нём уже начала образовываться плесень. Однако для этого его надо продержать при комнатной температуре довольно долго. Бактерии начинают размножаться быстрее плесени, и действительно представляют собой некоторую опасность для организма. В целом чай, заваренный более восьми часов назад, пить действительно не стоит — как минимум потому, что он теряет свои вкусовые качества. Но называть такой напиток ядом всё-таки преувеличение.

Правда ли, что пить вчерашний чай опасно для здоровья? Чай, Чайник, Чаепитие, Здоровье, Человек, Вода, Кипяток, Медицина, Напитки, Питание, ЗОЖ, Факты, Проверка, Правильное питание, Исследования, Познавательно, Интересное, Длиннопост

Наш вердикт: полуправда

В сообществах отсутствуют спам, реклама и пропаганда чего-либо (за исключением здравого смысла)

Аудиоверсии проверок в виде подкастов c «Коммерсантъ FM» доступны в «Яндекс.Подкасты», Apple Podcasts, «ЛитРес», Soundstream и Google.Подкасты

Правда ли, что пить вчерашний чай опасно для здоровья? Чай, Чайник, Чаепитие, Здоровье, Человек, Вода, Кипяток, Медицина, Напитки, Питание, ЗОЖ, Факты, Проверка, Правильное питание, Исследования, Познавательно, Интересное, Длиннопост

Показать полностью 2
Tech.spiritus 10 месяцев назад

Пилим взглядом. Снова⁠ ⁠

Давненько я не выкладывал фотографий распиленной техники, а их немного появилось у меня. Компрессор, который был в одном из постов. В нем умерла хитрая прокладка поршня и замену найти не удалось, теперь будет показывать детям как работает компрессор, благо если подать на мотор 1-2В двигатель медленно вращается.

Пилим взглядом. Снова Техника, Познавательно, Изобретения, Разрез, Бытовая техника, Дымогенератор, Компрессор, Тепловентилятор, Фен, Гриль, Длиннопост

Пилим взглядом. Снова Техника, Познавательно, Изобретения, Разрез, Бытовая техника, Дымогенератор, Компрессор, Тепловентилятор, Фен, Гриль, Длиннопост

Тепловентилятор. Не люблю такие ажурные конструкции из нихрома с малым количеством поддержки из слюды. Кроме того нет датчика опрокидывания и корпус — пластиковый. Но об этом как-нибудь потом

Пилим взглядом. Снова Техника, Познавательно, Изобретения, Разрез, Бытовая техника, Дымогенератор, Компрессор, Тепловентилятор, Фен, Гриль, Длиннопост

Фен, продолжает работать даже в таком состоянии 🙂

Пилим взглядом. Снова Техника, Познавательно, Изобретения, Разрез, Бытовая техника, Дымогенератор, Компрессор, Тепловентилятор, Фен, Гриль, Длиннопост

Гриль. В разрезе видно, что экономия металла приводит к тому, что тепло от ТЭНа плохо распределяется по поверхности продукта. Хороший гриль должен быть тяжелым.

Пилим взглядом. Снова Техника, Познавательно, Изобретения, Разрез, Бытовая техника, Дымогенератор, Компрессор, Тепловентилятор, Фен, Гриль, Длиннопост

Вентилятор с асинхронным мотором. Вентиляторы в вентиляцию аналогичной конструкции. Вопрос на тройку — покажите на фото где ротор, а где статор. Вопрос на четверку — какой тип подшипников используется? Вопрос на пятерку — покажите каким образом формируется вращающееся магнитное поле, если выведены концы лишь одной обмотки?)

Пилим взглядом. Снова Техника, Познавательно, Изобретения, Разрез, Бытовая техника, Дымогенератор, Компрессор, Тепловентилятор, Фен, Гриль, Длиннопост

Ну и последнее — небольшая дым машина. У этой намертво забит испаритель — тонкая трубка обвитая вокруг ТЭНа и залитая алюминием. Трубочка тонкая и витков много — такое когда забилось — не прочистить, только в утиль.

Пилим взглядом. Снова Техника, Познавательно, Изобретения, Разрез, Бытовая техника, Дымогенератор, Компрессор, Тепловентилятор, Фен, Гриль, Длиннопост

Предыдущие посты с разрезанной техникой можно найти у меня в профиле. Возможно когда-нибудь получится очередная книга про бытовую технику. Но пока доступна для скачивания моя книжка про устройства защиты Я написал книгу. И ее можно скачать свободно

P.S. пилил болгаркой, доводил надфилем. Пластик пилил реноватором.

Показать полностью 7
Tech.spiritus 11 месяцев назад

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно⁠ ⁠

Привет пикабу! Я написал книгу и назвал ее «Электрообереги». Она рассказывает про те замечательные устройства в электрощитке, что спасают нас от погибели. Начиная от предохранителей, которые существуют более века, заканчивая новейшими устройствами защиты от дугового пробоя. Рассказ построен так, чтобы даже блондинке стало ясно как эти устройства устроены и зачем они нужны. Кто давно на меня подписан подобные посты уже видел — книжка представляет собой собранные воедино и причесанные публикации за последние два года. Еще я перерисовал все сторонние иллюстрации и теперь книжка лицензионно чиста — ни один мерзкий копираст не подкопается.

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

А еще сегодня у меня день рождения. И это хороший повод сделать подарок миру — книжка публикуется под открытой лицензией CC BY-NC-SA, тоесть ее можно распространять совершенно свободно. (Хочется конечно кинуть жирный камень в огород всяких инфоцыган, продающих в виде «курсов» поверхностную компиляцию из копипасты, но не придумал как это сделать красиво.).

Скачать книжку можно в научной библиотеке моей альма-матер: https://elar.usfeu.ru/handle/123456789/12200

Если книжка понравилась — можно поддержать автора донатом через пикабу, донатом через форму на моем сайте, или купить бумажную версию книги. Бумажная версия есть в магазине издательства ridero http://ridero.ru/books/ (прямую ссылку не привожу ибо запрещено правилами, но по названию гуглится) При заказе хоть одного экземпляра они ее напечатают на специальном принтере — технология «печать по требованию». Увы на ОЗОНе книжку купить нельзя из-за новых правил озона. На первых десяти страницах я в _своей_ книге не могу дать ссылку на _свой_ сайт или указать _свой_ e-mail. Что за ерунда, @Ozon, ? За что вы так авторов унижаете?

Хочется сказать слова благодарности @ChoBolit, @buravik72, @dlinyj, Евгению Артищеву за рецензирование черновиков. А также отметить неоценимый вклад @darikcr и @J0hurN в приведении рукописи в соответствие нормам русского языка. Пользуясь привлеченным вниманием зазываю заценить творчество @J0hurN из смолы

Также хочется сказать спасибо отечественным компаниям IEK (https://www.iek.ru/), EKF (https://ekfgroup.com/), Меандр (https://www.meandr.ru/), Исток (https://istokmw.ru/), Термоэлектрика (https://thermoelectrika.com/) и заводу электроавтомат (https://elav.ru/), за предоставленные образцы продукции, растерзанные в процессе подготовке фотоматериала.

Дополнения к книге

К сожалению не часто авторы книг дают рекомендации, что еще есть достойного почитать по теме. Я рекомендую А.В. Перебаскин Влезай — не убьет! Реальная помощь домашнему электрику. Книжка как раз отлично раскрывает те темы, которые я не раскрывал — электромонтаж, заземление, чем TN-C-S отличается от TN-C и тому подобное. Второе, на что хочется обратить внимание читателя — IEK академия https://academy.iek.group/ Это платформа дистанционного обучения, которую по-видимому делали для обучения своих сотрудников, но выставили в открытый доступ. Есть перекос в ассортимент своей продукции, но основы общие для всех производителей. Главное, что это место, где можно задать сложные технические вопросы (а еще тут, на пикабу, но в зависимости от фазы луны, могут подсказать, а могут напихать полную панамку) и получить компетентный ответ. Если вы знаете еще аналогичные места — напишите в комментариях.

Ну и чтобы не скачивать книгу для беглой ее оценки — немного скриншотов из нее:

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Я написал книгу. И ее можно скачать свободно Халява, Книги, Электричество, Познавательно, Ликбез, Узо, Электрик, Самиздат, Техника, Полезное, Видео, YouTube, Длиннопост

Показать полностью 10 1
MrsFreM 11 месяцев назад

Чайник Redmond. Стоит подумать, покупать их технику или нет⁠ ⁠

Некоторое время назад нужно было купить чайник, т. к. старый (не Redmond) барахлить начал, что неудивительно, потому что он проработал более 10 лет, уже и вспомнить не могу, когда мы его купили. Чайник наш был с функцией выбора температуры, чтоб не кипятить каждый раз, можно поставить 70, 80, 90, 95 градусов. Приятная и полезная функция. Долго выбирала новый и наконец (на свою голову) выбрала Redmond skykettle RK-M170S. Вот такой:

Чайник Redmond. Стоит подумать, покупать их технику или нет Чайник, Бытовая техника, Поломка, Redmond, Плохое качество, Негатив, Длиннопост

Так как старый чайник после покупки нового ещё работал примерно год, то этот пока стоял в коробке. Наконец, старый полностью сдулся и, в декабре 2022 года достали наконец новый. Проработал он до конца марта 2023 года и в один прекрасный (нет) день утром обнаружили лужу под ним. Выяснилось, что потекло окно указателя уровня воды. Муж разобрал, и вот что там оказалось:

Чайник Redmond. Стоит подумать, покупать их технику или нет Чайник, Бытовая техника, Поломка, Redmond, Плохое качество, Негатив, Длиннопост

Окно держится на креплениях, которые сломались. Ну обидно, но бывает.
Чайник (на минуточку!) не дешёвый, 5100 рублей стоил. Обидно, практически новый ещё. Стала искать варианты решения проблемы. Нашла сайт официального представительства Redmond в России. Отправила им запрос возможно ли купить это окошко и вот что получила в ответ:

Чайник Redmond. Стоит подумать, покупать их технику или нет Чайник, Бытовая техника, Поломка, Redmond, Плохое качество, Негатив, Длиннопост

В общем, официалы умыли руки.
Полезла на Авито, думаю, может у кого есть чайник с целыми окнами, а база, например, сломалась. И нашла с десяток объявлений о продаже таких чайников «на запчасти». У всех базы рабочие, а текут окна, одно или оба. Да, у этого чайника окон аж два штуки. Некоторым повезло ещё меньше — чайник «потёк» через месяц.

Чайник Redmond. Стоит подумать, покупать их технику или нет Чайник, Бытовая техника, Поломка, Redmond, Плохое качество, Негатив, Длиннопост

Отлично, Redmond, люди отдали за чайник 5000 и через месяц его можно отправить на помойку.
А дело всего-навсего в куске некачественный пластмассы, который стоит «3 копейки» и который нельзя купить .
Короче, нас всех просто кинули.
Спасибо, что дочитали пост.
Просто хочется предостеречь людей. Я лично технику Redmond больше не куплю. Никакую.

Показать полностью 4
321ytrewq 1 год назад

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи»⁠ ⁠

Прикупил я по случаю «первую массовую советскую СВЧ», выпуска 1981 года.

В сети о ней на удивление немного информации, так что я решил сделать этот маленький обзорчик.

Печь после моего апгрейда:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Размеры печи 37 х 42 х 60 см. Взвешивать я её поленился, но интернет подсказывает, что похожие модели весят 35-40 кг, и по ощущениям эта весит примерно столько же.

При работе печь потребляет примерно 1200 ВТ. Если поставить внутрь тонкостенный контейнер с водой и замерить скорость нагрева, то полезная мощность получается примерно 450 ВТ. Это заметно меньше, чем обещают современные печки — но я вот проверил свою предыдущую СВЧ, там в режиме «700 Вт» те же 450-500 Вт было. Возможно, дело в нагреве стенок камеры и прочих потерях, возможно, современные производители традиционно врут, возможно, и новая и старая печи уже отработали своё и потеряли КПД — по этому поводу жду в комментариях мнения специалистов.

Шильдик, к сожалению, почти стёрт, но можно прочитать дату выпуска, и то, что устройство называется «Печь Электроника», без уточнения модели и даже её микроволновости:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Если открыть дверцу, то видна рабочая камера. И толстенные стенки, из-за которых камера оказывается по размеру сравнимой с камерой современных малогабаритных микроволновок:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Ручка оклеена дермантином, который подоблез за 40 лет.

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Впрочем, если его немного подкрасить, то облезлость не так уж бросается в глаза:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Справа на фотографии видна единственная ручка, таймер. Для того, чтобы включить микроволновку, надо повернуть его до максимума, и только потом выставить время. Ну и нажать на кнопку «нагрев». Уж не знаю, нормально ли это, или в таймере что-то сломалось — снимать и разбирать его довольно сложно, поэтому я решил оставить как есть.

«Окно» микроволновки было почти не прозрачным — его закрывали листы матового пластика. То ли ничего лучше в начале 80-х не было, то ли он просто помутнел от старости:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Я решил заменить этот пластик на монолитный поликарбонат. Заодно посмотрел на дверцу изнутри. Впечатлился. Дверца отлита из толстенного алюминия, с мощными рёбрами жёсткости:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Вообще, металла на микроволновку не пожалели. «Сетка в окошке» тут сделана из алюминия миллиметровой толщины, наружные боковые стенки не имеют рёбер жёсткости, но всё равно не играют в руках, как нынешние. Силовой трансформатор тоже наводит на мысли о вечности, чуть позже покажу.

А пока — вид слева. Блок освещения, как и дверца, отделялся от камеры помутневшим пластиком, типа скотча; поменял его на тот же поликарбонат.

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Кстати, обратите внимание на выключатель снизу. Он срабатывает при открытии двери; у микроволновки аж целых два датчика открытия двери, один срабатывает при открытии, второй — при оттягивании ручки.

Менять лампочку жутко неудобно, но, видимо, и не надо особенно, судя по тому, что микроволновка 81 года, а лампочки датированы 80-м:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Как вы, возможно, уже заметили, крутящегося блюда в печке нет. Зато верхняя крышка рабочей камеры закрыта листом текстолита, а если его снять, то виден пропеллер, распределяющий СВЧ излучение по всей камере:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

А если снять верхнюю крышку с самой микроволновки, то видно, как устроен привод пропеллера — вращение передаётся с главного вентилятора через два редуктора с резиновыми пассиками. Кстати, пассики любят рваться, после чего магнетрон начинает усиленно греть какой-нибудь угол камеры, не нагревая всё остальное; пользоваться такой печкой очень неудобно, про пассики знают не все, поэтому печка уходит на помойку. Такие дела.

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Если снять правую крышку, то откроется сердце печи, система магнетрона:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

В первую очередь в глаза бросается гигантский трансформатор, в несколько раз больше современных. Рядом с ним стоит такой же огромный конденсатор, покрашенный молотковой эмалью, а выше красуется сам магнетрон:

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Я боялся, что магнетрон будет какого-нибудь необычного форм-фактора, но, похоже, он не особо отличается от современных. Судя по маркировке «06-90», его уже когда-то меняли.

Рядом находится какая-то низковольтная платка, непонятно, зачем нужная. Конденсаторы, кстати, до сих пор живы.

Ответ на пост «Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи» Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника, Ответ на пост

Показать полностью 14
Tech.spiritus 1 год назад

Краткий очерк истории микроволновых печей⁠ ⁠

История микроволновых печей — как раз тот случай, когда реальная история подменяется мифологией, и множество «копирайтеров» растаскивают по интернету байку, укореняя ее в массовом сознании как факт, что она была изобретена случайно. Якобы инженер Перси Спенсер работая с магнетронами в лаборатории случайно обнаружил, что шоколадка в его кармане в поле магнетрона от излучения растаяла и его осенило, что так можно разогревать еду. А дальше классическая американская история — патент, вывод на рынок и получение прибыли. Но все было совсем не так.

Для любителей слушать — видеоверсия (40 минут), а ниже — текстовая для любителей читать:

Небольшой теоретический ликбез

В основе работы микроволновых печей лежит взаимодействие радиоволн с продуктом. При этом основной нагрев продукту передается благодаря диэлектрическому нагреву. Многие диэлектрики, оказавшись в электрическом поле поглощают немного энергии на свою поляризацию — молекулы выстраиваются вдоль линий силового поля, подобно маленьким стрелкам компаса в магнитном поле. Если изменить направление внешнего электрического поля — энергия снова будет потрачена на поляризацию в другую сторону. Если быстро менять направление электрического поля — то вся эта энергия, затрачиваемая на поляризацию, в конечном итоге превратится в тепло. Чем чаще менять направление электрического поля — тем больше тепла в диэлектрике выделяется. Для инженеров это свойство обычно вредное, поэтому его называют «диэлектрические потери», и величина этих потерь зависит от материала диэлектрика (а также частоты и температуры, но упустим эту подробность). В справочниках есть специальные таблицы, где величину этих потерь уже измерили (чаще всего используется тангенс угла потерь). Если тангенс угла потерь мал, например у слюды он 0,00060 [1] то в переменном электрическом поле нагрев будет незначителен. А вот у ПВХ тангенс угла потерь уже 0,015 [2]. Тоесть нагрев будет в десятки раз сильнее, и такой диэлектрик хорошо будет работать в низкочастотных применениях, например как изоляция электрического кабеля, но будет сильно нагреваться, если сделать из него изоляцию разъема антенны радиостанции. У воды тангенс угла потерь, в силу полярности молекул огромный — порядка 0,157[3].

Собственно весь этот экскурс в теорию я сделал чтобы подвести к мысли — любой радиоинженер обязательно сталкивается с нагревом диэлектрика от радиоволн, и вынужден его учитывать. Поэтому нельзя сказать, что расплавившаяся от радиоволн шоколадка/бутерброд/сендвич или другой продукт — это случайное открытие о котором никто до этого не знал и который удивил инженеров.

До войны

Впервые явление диэлектрического нагрева наблюдал Э.В.Сименс в 1864 г. и И.И. Боргман в 1886 г. исследовав нагрев стеклянной стенки лейденской банки при ее заряде и разряде [4] Конец XIX века — начало XX века это период бурного развития электричества, и открытия и разработки начинают сыпаться как из рога изобилия. В 1891 г. Жак Арсен д`Арсонваль обнаруживает, что переменный ток высокой частоты (десятки килогерц — максимум что можно получить для того времени) не бьет как постоянный ток, не кусает как переменный 50 Гц, а протекает через тело с приятным теплом без особого вреда. [5, рис 422]. Как и любое новое открытие его почти сразу же стали использовать для лечения. Появилось медицинское направление — диатермия. Прогревая больные участки токами высокой частоты проводили «лечение». Причем поначалу прикладывали переменный ток непосредственно к телу через электроды. На рисунке ниже[8] как раз медицинский генератор для диатермии прямиком из 1928 года от фирмы H.G. Fischer & CO. Inc.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Изобретение радио (Попов 1885) [w] дало мощный толчок в развитии высокочастотной техники. Изобретение радиоламп (триод — 1906 г)[w] позволило очень быстро перейти от примитивных схем с искровыми промежутками в передатчиках к более мощным и эффективным генераторам на радиолампе. Первый радиопередатчик на радиолампе в 1914 представил Ли ДеФорест [6]. А дальше погоня за совершенством и мощностью только начиналась. Начало развиваться радиовещание, которое требовало все более мощных генераторов радиоволн. И снова, нельзя было не заметить, что диэлектрик в переменном электрическом поле нагревается. Аппараты диатермии использующие этот способ прогрева «для лечения» торговцы медтехникой стали продавать больницам. На рисунке ниже [9] как раз такой коротковолновый аппарат Radiotherm от компании General Electric прямиком из журнала по клинической медицине 1932 года.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Первые демонстрации нагрева пищи при помощи радиоаппаратуры уже в целях рекламы применяла компания Вестингауз на всемирной выставке в Чикаго в 1933. [7] На этой известной фотографии видно, что выход мощного генератора нагружен на колебательный контур (катушка в несколько витков слева и две тарелки конденсатора — справа. Кусок мяса, помещенный между обкладок конденсатора нагревался в переменном электрическом поле между обкладками. Ясное дело, что это только демонстрация мощи генератора — 10 кВт 60МГц, и практической ценности такого нагрева пищи никакой — как от люстры из новых айфонов или обогревателя из новых видеокарт.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Тем не менее, способ нагрева токами высокой частоты изучали, кроме пищи в промышленности много задач, где низкую эффективность можно простить за скорость или равномерность. В 1930-1934 в СССР занимались вопросами сушки древесины токами высокой частоты (Н.С. Селюгин, Ленинградский филиал ЦНИИ механической обработки древесины). В 1933 центральная научно-исследовательская лаборатория электромагнитных волн исследовала сушку и стерилизацию фруктов (внедрение в гг. Тирасполе и Краснодаре, 1938–1940 гг.). В 1937 г. П.П. Тарутин (ВНИИзерна) изучал ВЧ-сушку и уничтожение вредителей зерна с применением токов высокой частоты. [4] Высокочастотный нагрев пробовали использовать на некоторых производствах — например ниже [10] фото пресса для фанеры, правда из книги 1944 года, где за счет генератора радиоволн прогревалась вся пачка фанеры, что ускоряло ее сушку и было экономически эффективным.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Вторая мировая война

Война всегда была мощным стимулом для развития науки и техники в тех областях, которые сулили разработку новых средств победы над противником. И радио не исключение. В контексте истории микроволновых печей нас интересует лишь один эпизод, случившийся в период войны — рождение магнетрона, а точнее его разновидности с многорезонаторным анодом.

Когда технический прогресс подходит к определенной ступени, то следующий шаг будет всё-равно сделан, и для этого не требуется сверхгениальный изобретатель-одиночка. Так вышло и с магнетронами — работы над устройствами происходили параллельно во многих странах. Разрабатывалась как теория работы таких устройств, где на электроны воздействовало электрическое и магнитное поле, заставляя их двигаться по спирали, так опыты с различными конструкциями магнетронов. Тематикой магнетронов занимались с 1912 года на протяжении всех 20х-30х годов. Причем не только в Великобритании но и в Японии, Германии, Советском Союзе — в общей сложности в 12 странах. [12-13]

Для нужд радиолокации требовался компактный и главное мощный источник сверхвысокочастотных (СВЧ) колебаний. Классические радиолампы — с сетками для этих целей подходили слабо — выходная мощность была мала, требовалось большое количество согласующих элементов, да и КПД получался малым. И вот радикальным решением этих проблем стал многорезонаторный магнетрон, который в 1940 был доведен до ума британцами Джоном Рэндалом (John Randall) и Гарри Бутом (Harry Boot), они добились стабильной генерации от него излучения с мощностью 400Вт (позже уже были взяты мощности 1 кВт и даже 25 кВт). В 1941 другой англичанин Джеймс Сейерс (James Sayers) улучшил стабильность магнетрона добавив соединитель четных и нечетных полостей, благодаря чему генерация меньше зависела от нагрузки. На фотографии ниже он, но без магнитной системы.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Чтобы лучше представить, насколько магнетрон улучшил ситуацию с СВЧ генераторами, просто представьте, что вместо парового двигателя, с кучей клапанов, трубочек, цилиндров у вас появляется многократно более мощный и простой электромотор, на который просто достаточно подать напряжение. Ну или вместо парафиновой свечки вам дают светодиодный прожектор.

Но в Европе разгоралась вторая мировая война, в которой участвовала Британия, поэтому с одной стороны, работы по теме магнетронов интенсифицировались и засекречивались. С другой стороны — ресурсов не хватало, а нужны были вливания как для доработки радаров и магнетронов, так и для перехода от лабораторного прототипа к массовому серийному производству. В итоге в 1940 году проводится «Миссия Тизарда», когда комиссия во главе с Генри Тизардом (Henry Tizard) едет в тогда еще нейтральные США с сундуком новейших и секретных британских разработок в надежде договориться о производстве и сотрудничестве. [14] Магнетрон оказался очень к месту — у американцев были разработки по радарной тематике, но как раз были проблемы с мощным источником СВЧ колебаний. Так США получили магнетрон, а англичане -поставки радаров. Для нашей же истории микроволновых печей важно то, что за время войны производство магнетронов было отлажено и поставлено на поток, (а к концу войны их наклепали более миллиона штук, из них 80% были сделаны в цехах Raytheon [16]), а также наработался опыт работы с ними.

После войны.

Все самое интересное в истории микроволновых печей происходит после войны. Начнем с того, что развитие радиосвязи и его широкое внедрение поставило вопрос ребром — старые установки высокочастотного нагрева (например для диатермии, о которых было рассказано выше) излучали в радиоэфир довольно сильно, а их разработчики не оказывали должного внимания стабильности частоты. В итоге небольшая установка для нагрева заготовок из пластика где-нибудь на заводе могла отравлять помехами жизнь радистам на многие десятки километров вокруг. Поэтому американская федеральная комиссия по радиосвязи подготовила и вынесла на всеобщее обсуждение предложение о стандартизации так называемых ISM диапазонов (Industrial, science, medicine). Предполагалось выделить узкий диапазон радиочастот, на котором будут работать все приборы использующие ВЧ излучение не для радиосвязи, не засоряя радиоэфир на других частотах. Более того, частоты предлагались кратные — 13,66 МГц, 27,32 МГц и 40,98 МГц — так называемые гармоники, что немного облегчало жизнь конструкторам. Уровень излучений вне этих диапазонов строго регламентировался. На международной конференции по радио в Атлантик-сити в 1947 было окончательно утверждены и закреплены диапазоны, в которых разрешалось работать подобным установкам [15]. И нас интересует цифра 2450 МГц — именно тогда была выбрана и закреплена частота, на которых будут работать микроволновки. Собственно в тексте наряду с установками закалки токами высокой частоты, печами для склеивания и т.д. упоминается «электронная печь» которая не просто готовит пищу прогревая изнутри наружу, но и позволяет доготовить пищу за секунды, а не за минуты, как при классическом способе. Тоесть в 1947 году уже был опыт по приготовлению пищи радиоизлучением. (обратите внимание на единицу измерения — циклы cycles и производные kc Mc. Привычные герцы стали использоваться позднее.)

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

ISM диапазоны существуют и по сей день, все бытовые устройства работают в этих диапазонах, даже Wifi и Bluetooth работают в том же диапазоне, что и микроволновые печи — 2450 МГц, чтобы своим излучением мешать только друг другу, а не важным устройствам радиосвязи. В контексте истории микроволновых печей важно то, что частота для их работы была закреплена в 1947 году юридически, и далее вопрос об оптимальности этого выбора не стоял. Чем руководствовались при выборе частоты в 1947 году — мне не известно.

Исследователи идею использовать радиоизлучение для приготовления пищи воспринимали скептически. [11] Дело в том, что проводились эксперименты с измерением величины диэлектрических потерь разных продуктов на частотах до 44 МГц. И тогда стало понятно, что для более-менее бодрого темпа нагрева при частотах в десятки МГц необходимо повышать напряженность электрического поля, что чревато уже электрическим пробоем. Кроме того, имело место изменение величины диэлектрических потерь с ростом температуры, а значит локально образовавшийся очаг нагрева будет разогреваться еще сильнее, что ведет к неравномерному прогреву пищи, особенно замороженной.

Гражданская жизнь военных технологий

Военные заказы уменьшились и такие компании как GE, Westinghouse, RCA и Raytheon стали искать применение технологии радиочастотного нагрева, в основном в промышленности, получая патенты. Например на нагрев покрышки путем помещения ее в волновод. В работе Озепчука [11] есть табличка с патентами, полученными в то время. И только патенты Raytheon как-то можно соотнести с нагревом в быту. Так патент US 2 495 415 на нагрев продуктов в закрытых радиопрозрачных емкостях получен в 1945 Лоуренсом Маршалом — тогдашним директором Raytheon. Его описывали как хорошего инженера, но посредственного руководителя, в итоге пост руководителя Raytheon он покинул в 1948. [16]. Его роль описывали как возившегося в лаборатории и пинающего Спенсера, Фрица, Гросса и других к созданию нового продукта. А Перси Спенсер по сути был начпроизводства компании. Сам же Спенсер получил патент 2480679 в 1947 году, который по сути и описывает печь для еды попкорна. Коллеги Спенсера — Браун, Дерби, Альстад описывали процесс изобретения микроволновой печи как планомеренный, к которому приложило руку много людей, но заслуга Перси Спенсера в том, что он подтолкнул компанию к коммерциализации эффекта нагрева пищи, созданию законченного товара для обычных потребителей, в этом его ключевая роль.

Конкуренты не дремали, так в 1947 Компания Вестингауз описывает ускорение техпроцессов за счет нагрева радиоволнами от магнетрона (или аналога) для нагрева резины, дерева, пластика. А компания Дженерал Электрик в 1947 рапортует о прототипе печи для разогрева замороженной еды в ресторанах, причем работающей на частоте 915 МГц. Авторы отмечают, что выбрали 915МГц вместо 2450 МГц так как нагрев был равномернее, за счет более глубокого проникновения радиоволн вглубь пищи. В последствии Дженерал Электрик долго выпускала печи на 915 МГц, пока все остальные делали печи на 2450 МГц

Байка об арахисовом батончике, который нагрелся в кармане рубашки, когда Перси Спенсер оказался перед магнетроном, была вброшена журналистом (?) Доном Мюрреем в публикации «Percy Spencer and His Itch to Know» в журнале Ридерз Дайджест за август 1958. [18] И удивительно, насколько стойким оказался миф, кочуя из одной публикации в другую, как иллюстрация «случайно» сделанного изобретения. Как говорил Ленин «Главная проблема цитат в Интернете в том, что люди сразу верят в их подлинность.».

Изобретение микроволновой печи не было случайностью — это вполне закономерный этап развития техники, освоившей технологию СВЧ устройств, и как это частенько бывает — предпринятый множеством авторов почти одновременно. Но в истории останется тот, кто первым доведет открытие до коммерческого успеха (кто-нибудь помнит лампы накаливания, которые были изобретены до Эдисона и которые конкурировали с лампами его конструкции?)

Творческие поиски

И вот мы подходим к интересному этапу в истории любого технического устройства — поиск оптимальных конструктивных решений. Принцип работы печи ясен — высокочастотное излучение от магнетрона по волноводу передается в экранированную камеру, в которой находится разогреваемая пища. А вот при практической реализации перед инженерами возникает куча вопросов без ответов:

А как будет выглядеть экранированная камера под пищу — как коробка с крышкой или как выдвижной ящик? Какая лучше работает — прямоугольная или круглая? А как лучше вводить излучение в камеру — сверху или сбоку? А как сделать надежный контакт в местах контакта крышки со стенками, чтобы излучение не уходило наружу — подпружиненным контактом или свернуть жгут из сетки? А надо делать дренаж для вытопившегося из еды жира, или смириться с неравномерностью нагрева? А регулировать мощность нагрева крутя реостат или регулируя скважность включения? А нужно делать ТЭН в камере для подрумянивания? А как лучше бороться с стоячей волной в камере? А лампочку подсветки лучше разместить за перфорированным экраном или разместить ее внутри под плафоном, но снабдить фильтрами провода питания? И так далее. Причем недостатки некоторых решений могут всплыть только при интенсивной работе на кухне, при хорошей работе в лаборатории.

Самое раннее изображение микроволновой печи удалось отыскать на этом фото — прототип 1945 года слева. Это разогреватель еды для самолетов [19], мог разморозить и разогреть 8 унций (~200 гр) еды с -12°С до +77°С за минуту, а камера имела вид выдвижного ящика.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

В 1946 году уже есть следующий прототип устройства — модель radarange для подогрева бутербродов. Бутерброд закладывался в экранирующую коробочку, устанавливался в нишу и очень быстро разогревался излучением. Можно догадаться, что такая компоновка, со сменными коробочками под еду в серийное производство не пошла. (Особо внимательные заменят, что эта модель Raydarange, потом букву выкинули, и стало Radarange)

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

И вот, в 1947 году фирма Raytheon выпускает первую микроволновую печь для широкого потребления — Radarange 1132. Видимо их было выпущено не так много, так что остались только архивные фотографии:

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Это напольная печь для общепитов, мощность излучения 1,6 кВт и одним водоохлаждаемым магнетроном на постоянных магнитах. И впервые печь позиционировалась не просто как размораживатель/разогреватель, но и как печь для готовки. [12] Интересной деталью являются два узла, которые были внутри этой печи. Первый — это механизм уплотнения дверцы, препятствующий просачиванию излучения наружу. Просто сделать контакты нельзя — они будут загрязняться жиром и искрить, на сем набила себе шишек компания Дженерал Электрик [20], поэтому придумана ловушка по периметру дверцы. Будучи стенкой волновода, можно загнуть край листа, что он будет работать как ВЧ фильтр, задерживая излучение. [11] Эта идея используется в современных печах почти без изменений. Второй узел — «мешалка» ВЧ поля в виде хромированных полусфер на валу электродвигателя напротив окошка волновода магнетрона[19], такая «мешалка» не позволяет сформироваться устойчивой стоячей волне с нагревом еды только в узлах. Идея до сих пор живет в моделях печей с диссектором. Но это не сильно спасало — высокая мощность печи в паре с небольшой камерой только выпячивала проблемы неравномерного нагрева.

Умение продать

Почти сразу стало понятно, что компании, работавшие над гособоронзаказом и ставшие профи в СВЧ технике, умеющие делать отличные магнетроны, ничерта не имеют опыта в изготовлении бытовой техники. Инженерам, привыкшим проектировать устройства для военных без ограничения по цене и работающих с обученным персоналом было тяжело свыкнуться с требованиями для бытовых устройств, где во главе всего — цена, а управляет всем человек не читавший инструкцию. А еще нужно было уметь заинтересовать потенциального покупателя, в виде шеф-поваров, который погон не носил. И если Raytheon знали, как убедить генерала купить радар, то как убедить профессионального повара купить за очень большие деньги новомодное устройство они не знали. К тому же имя Raytheon было уважаемым в среде военных, но в мире кухонной техники на них смотрели с прищуром, как на малоизвестного новичка.

Более того, первые лет десять-пятнадцать направление микроволновых печей приносило только убытки, и не было закрыто только благодаря уверенности, что успех придет. Причем печи поначалу рассматривали как рынок магнетронов, чем больше микроволновок купит население — тем больше магнетронов для них выпустит оборонный завод.

Решение было очевидным — оборонные компании брали себе в компаньоны (или покупали, если денег хватало) уже известных производителей бытовой техники, обеспечивая лицензиями, запчастями, консультациями. Так среди устройств торговых марок Amana, Tappan, Hotpoint, Whirlpool появились микроволновые печи. Причем прогресс был заметен — к середине 50х печки от размера холодильника ужались до размера встраиваемых духовок, например Tappan RL-1 [21]

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Модель производилась с 1955 по 1964. Всего произвели 1396 штук, но в первый год производства продали всего 34 экземпляра. На момент выпуска стоимость этой «первой домашней микроволновой печи» была 1295$ что по нынешним временам эквивалентно [22] почти 14400$ — цена простенького новенького автомобиля. Из забавных конструктивных особенностей — в нижней части печки был выдвижной ящичек-картотека для хранения рецептов.

К середине 60х микроволновки удалось скукожить до привычного нам настольного размера. Это например модель Sharp R-10 1962 года, или более знаковая Amana RR-1 1967 года. RR-1 имела магнетрон с электромагнитом, массу 13 кг [24], два (!) таймера — на 25 минут и на 5 минут, причем время суммировалось, тоесть максимум можно включить печь на 30 минут. Ну и печь имела кнопку «пуск» но не имела кнопки стоп. для преждевременной остановки надо было открыть дверцу. в модели RR-2 1968 года кнопку «стоп» добавили. Магнетрон Raytheon QKH-1381 B с воздушным охлаждением, срок службы магнетрона 1500 часов, выходная мощность 750 Вт. [25]

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

А еще у этой модели не было регулировки мощности! Но знаковая эта модель по другой причине — ее цена уменьшилась до 495$ Что на современные деньги порядка 4416$ Именно с этой модели начался ощутимый рост рынка домашних микроволновых печей. Так как основные мои читатели — технари, порадую принципиальной схемой RR-1, как видно она не сильно отличается от современных.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Микроволновые печи выпускали многие компании, и если General Electric, Toshiba еще на слуху, то компании вроде International Crystal, Garland-welbilt, Sears-kenmore, Omnivend наверняка известны только историкам и специалистам. К 70м годам в америке работало уже порядка 95 000 микроволновок (50 000 в домах, остальное в общепитах), так что государство обратило на них взор и в 1968 году стала регламентировать величину утечки излучения через дверцы, о чем например был рожден отчет [25], где можно подсмотреть принципиальные электрические схемы микроволновок тех лет. А еще были установлены требования на наличие двух независимых блокировок [28], чтобы печь не могла включиться с плохо прикрытой дверцей. При этом как минимум один микровыключатель блокировки должен быть скрытым от прямого доступа, чтобы нельзя было намеренно его заблокировать.

Развитие микроволновок продолжалось. В 70е появились печи с микропроцессорным управлением — вместо механических таймеров и регуляторов мощности появился микроконтроллер, что позволило создавать гибкие алгоритмы приготовления. Например разморозить сначала на малой мощности в течении часа курицу, а затем приготовить ее прожаривая излучением на полной мощности в течении 20 минут. Были модели даже с термодатчиком на проводе, внутри камеры печи втыкали термометр в мясо и подключали к разъему, так печь могла определить что все готово.

На фотографии ниже Amana Radarange RR-10 экземпляр 1977 года с [24]. Отсрочка запуска, режим разморозки, поддержание температуры, работа с термодатчиком — все прелести микропроцессорного управления.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

К концу 70х на американском (да и на мировом) рынке ощущалось сильное давление японских производителей, модели выпускаемые такими компаниями как Sharp и Panasonic успешно теснили европейские и американские модели и обваливали цены. [11] Именно японские инженеры заменили диссектор на вращающийся столик, чем добились большей равномерности прогрева пищи. К 1977 одна только Sharp отчиталась о двухмиллионной произведенной микроволновой печи. Цены постепенно снижались, что видно на графике из [30].

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Магнетрон всему голова

Для компаний оборонки микроволновые печи были прежде всего потенциальным потребителем их дорогого высокотехнологичного продукта — магнетронов. И высокая стоимость магнетрона (и блока питания к нему) делала печи такими дорогими. Журналист Бринтон в 1966 описывает, что отдельно стоящая плита с микроволновкой от Tappan с ценой 1000$ имеет внутри магнетрон от Litton ценой 400$. Поэтому появление Amana Radarange RR-1 за 495$ это прорыв.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

На фото из [26] слева магнетрон Raytheon QK707 — водоохлаждаемый, с электромагнитом, массой 12 кг и выходной мощностью порядка 700 ВТ. Справа современный магнетрон от микроволновой печи [29]

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Фотография выше довольно наглядно показывает насколько прогресс сказался на габаритах устройства. Но какие изменения произошли внутри?

Большой вклад в модернизацию магнетронов для микроволновых печей внесли японцы. Так компания Raytheon сотрудничала с New Japan Radio в деле производства манетронов. [29] Кей Огура (Keith Ogura) модернизировал оригинальный магнетрон QK707, уменьшил количество полостей резонатора с 20 до 12, заменил заменил водяное охлаждение на оребрение воздушного радиатора и заменил подогревной катод на катод прямого накала. Скорректировав остальные размеры лампы он добился того, что магнетрон выдавал те же самые характеристики при гораздо меньших размерах (и материалоемкости). Вот он на фото [29] без магнитной системы:

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Обратите внимание на ферритовые колечки на выводах катода, это фильтры ВЧ помех и они довольно сильно нагревались. Raytheon даже специально изучала этот вопрос, и оказалось что основной нагрев был не от 2450 МГц а от колебаний с частотами 150-350 МГц.

Замена подогревного катода на катод прямого накала из торированного вольфрама может показаться шагом назад, но это значительно ускорило выход печи на рабочий режим, с 75 секунд до единиц секунд, что позволяло быстрее начинать готовить. Вот для сравнения габариты катодов, на правом хрупкую спираль из вольфрама похоже сломали.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Магнетрон по прежнему требовал большого и тяжелого электромагнита. Эта модель магнетронов ставилась в Amana RR-1. Большая часть модернизаций в конструкцию магнетрона в японии внесли в 60е: заменили большой дорогой электромагнит на пару ферритовых постоянных магнитов. Заменили стекло в конструкции корпуса магнетрона на керамику — она прочнее стекла, лучше отводит тепло и имеет меньшие потери в СВЧ. Изменили конструкцию вывода излучения из магнетрона, теперь это не антенна прикрытая стеклянным колпачком, а металлический колпачок (и мощность отводится не с 3х ребер резонатора как в QK707 а с одного)

В начале 70х неизвестный японский инженер придумал конструкцию фильтра магнетрона, которая позже была скопирована всеми и до сих пор используется. Вместо ферритового колечка, которое сильно нагревалось , использовались два дросселя и два проходных конденсатора. (на фото проходные конденсаторы встроены в разъем подключения катода)

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

В начале 80х в погоне за удешевлением количество ребер резонатора сократили с 12 до 10, уменьшив диаметры анода, катода и нити накала. Такая погоня за удешевлением привела к тому, что стоимость магнетрона уменьшилась до смешных сумм порядка 10$ за прибор, который буквально 50 лет назад стоил огромных денег.

А что Советский союз?

А Советский Союз не прогресса не отставал. Высокочастотный нагрев изучался в приложении к конкретным задачам промышленности. В ВЭИ исследуют получение с применением диэлектрического нагрева пресс-порошков (Н.В. Александров и В.М. Дегтев) и электроизоляционных материалов (Л.С. Левин). А в НИИ шинной промышленности (Х.Э. Малкина и А.П. Пухов) — вулканизацию массивных шин. Большой вклад в промышленное применение диэлектрического нагрева внес ВНИИТВЧ (А.А. Фрумкин, А.В. Дмитриев, Т.А. Шелина) внедряя диэлектрический нагрев в различные производства — для нагрева таблеток пресспорошков (1949), для сушки пряжи на фабрике им. А.И. Желябова (1953), для склеивания древесины (1962) и т.д. На начало 1966 г. в СССР было изготовлено свыше 12 тыс. высокочастотных установок для диэлектрического нагрева общей колебательной мощностью около 30 МВт. [4]

В интернете можно найти вырезку из газеты Труд №137 за 13 июня 1941 про новую установку приготовления пищи токами ультравысокой частоты:

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Подробностей устройства этой установки найти не удалось, но похоже она аналогична подобным установкам зарубежного производства тех лет, и сродни похожей демонстрации на чикагской выставке 1933 года, поэтому нельзя сказать, что микроволновки изобрели в СССР, все-таки используется не СВЧ излучение магнетрона а более низкие частоты от лампового генератора.

Работы по магнетронам в СССР проводились и до войны, достаточно глянуть бибилиографию опубликованную на форуме [33] уважаемым Клапауцием:

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Магнетронами занимались многие страны, помимо советского союза [31] и успехи в радарной технике приводят к тому, что инженеры располагают магнетронами, способными генерировать киловатты сверхвысокочастотного излучения в непрерывном режиме. В журнале 48 года [32] упоминается о магнетронах с непрерывной мощностью в несколько кВт. И обязательно кто-нибудь придумает использовать их для разогрева еды.

Если в послевоенное время для производителей в США была проблема найти рынок сбыта для магнетронов в гражданском секторе, чтобы заработать, то в СССР был более озадачен восстановлением разрушенной войной экономики. Возможно поэтому первое упоминание о бытовой СВЧ печи относятся к 1961 году, когда в Москве на ВДНХ была продемонстрирована СВЧ печь разработки ВНИИТВЧ [4]. Ленинградский завод торгового машиностроения изготовил опытно-промышленную серию подобных печей с использованием магнетронов непрерывного действия мощностями 600 и 1600 Вт.[4]

Самые ранние СВЧ печи на которые удалось найти информацию — это модель «Волжанка» 1966 года и «Славянка» 1968 года.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Волжанка имела габарит 680*750*1200 (камера 600*400*330), 180 килограмм веса, имела водяное охлаждение, потребляла 5,7 кВт из сети, мощность излучения 2,5 кВт.

Эволюционный путь аналогичен тому, который проходили печи Radarange, модель «Славянка» имела уже габарит 650*600*600 (камера 350*240*300), массу 70 кг, воздушное охлаждение и мощность 2,4 кВт (излучение 1,1 кВт). Первые советские печи работали на частоте 2375 МГц, позже перейдя на 2450 МГц. Если сравнить с зарубежными аналогами, то характеристики были сопоставимы.

Краткий очерк истории микроволновых печей Техника, Познавательно, История, Микроволновка, Бытовая техника, Магнетрон, Видео, YouTube, Длиннопост

Редактор пикабу намекает мне, что я исчерпал лимит (30000 символов 25 медиа), продолжение в комментариях.

Показать полностью 24
Tech.spiritus 1 год назад

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи⁠ ⁠

Сегодняшний ретропонедельник немного в ином формате — список всех микроволновых печей производства СССР (и России), что мне удалось найти. А выпускалось их немало!

Волжанка, Славянка.

Одни из самых ранних печей, которые удалось найти. Волжанка 1966 год, Славянка 1968 год.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Славянка 501

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Straume

Выпускалась в г. Рига, вероятно выпущено всего 200 шт.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника

Выпускалась ПО Плутон с 1978 года. Можно считать первая массовая бытовая СВЧ печь. Многие экземпляры дожили до наших дней в рабочем состоянии. Регулировки мощности нет — только таймер. И камера из нержавейки!

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП-01

доработанная модель «Электроника», кроме таймера появилась регулировка мощности. Выпускалась ПО Плутон.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП-03

Появляется в каталоге 1981 года

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП-10

Выпускалась ПО Плутон

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП-11

Выпускалась ПО Плутон

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП-12

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП-18

Выпускало ПО Плутон по лицензии Goldstar на базе модели Goldstar MA851MD. Внешне очень похожи, с слегка измененной клавиатурой

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Южполиметалл

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Темп

Московский радиозавод «темп»

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП 23, СП-23-1, СП-23 ЗИЛ

Выпускались несколькими заводами, в том числе саратовским ПО Тантал (СП-23-1), заводом ЗИЛ (СП-23 ЗИЛ). Внешне могут отличаться панелью управления.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Фотон СП-23

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП 25

Выпускал Вятско-полянский машиностроительный завод и таганрогский завод «прибой» Печь в музее «Красные инновации»

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника СП-27

ВНИИТЭ, никогда не выпускалась, один макет был создан во ВНИИТЭ как выставочный образец передового советского дизайна.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Электроника 3С

выпускалась Саратовским ПО Тантал (ныне уничтожено), как минимум с 87 года

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Комета СП-10

Выпускалось на новосибирском заводе точного машиностроения Комета. Некоторые экземпляры 1998 года выпуска!

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Лорта СП-10

Выпускалась Львовским ПО Лорта, имела электромеханическое управление

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Лорта СП-11

Аналогична «Лорта СП-10» но с микропроцессорным управлением.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Лена

Модель Лена — производитель Кировский завод Маяк. Встречается также с именем «Ирина».

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Радио Гурман МВП-1

Выпускалась на Нижегородском Машиностроительном заводе.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

СП-125 «Гомельчанка»

Выпускало гомельское СПО им. Кирова.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Белая вежа

Выпускалась на минском авиаремонтном заводе. Вероятно по лицензии.

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

Титан

Выпускалась Брестским заводом газовой аппаратуры

Ретропонедельник №81. Советские микроволновые печи Сделано в СССР, Техника, Познавательно, СССР, Музей, Электроника, Бытовая техника, Микроволновка, Длиннопост, Ретротехника

И снова лимит на количество медиаблоков, 25/25. Так что дальше без картинок, они есть на страничке моего музея. Щас в комментариях прикреплю

Днепрянка

Изготавливало Киевское ПО «Октава» а также днепровский машиностроительный завод.

Днепрянка-1

Выпускалась Днепровским машиностроительным заводом им. Ленина.

НСЭР5 «Берегиня»

Выпускал Вологодский оптико-механический завод, 1992

Фея

Эмита, Скиф, Мрия МВ

Выпускалась на Ленинградском НПО Импульс (в т.ч. по лицензии Goldstar). Внешне неотличимы от нее модели «Мрия МВ» (Южный машиностроительный завод), «Скиф»

Садко

Выпускалась великоновгородским ПО Квант. (календарик-реклама 1993) (ТУ ФИСМ.332243-001ТУ-95 Микроволновые печи «Садко МП-02».)

МВП-3 «Радо-мини»

Выпускал АО Нижегородский машиностроительный завод. 1993

Мила

Есть две фотографии низкого качества печи «мила» причем на одной она с электронным управлением а на другой — с электромеханическим, более информации нет.

Неопознан

И есть фотографии неопознанной отечественной печи с сенсорной панелью управления.

P.S. Если у вас сохранились паспорта и инструкции на микроволновые печи из списка — присылайте сканы мне на электронную почту, сохраню их на сайте музея для публичного доступа.

Показать полностью 25
Tech.spiritus 1 год назад

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон⁠ ⁠

Прошлый ретропонедельник я пропустил из-за командировки, но в этот зато покажу вундервафлю. Странное сочетание бессмысленности назначения устройства, но при этом крутейших технологий внутри и смертоносности излучения снаружи.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Напоминаю, что это экспонат моего виртуального музейчика Советской бытовой техники. Всякие телеграмы найдете в профиле. Косметический прибор Фотон предназначен для облучения ультрафиолетом кожи лица после бритья. Выпускал его Московский Электроламповый завод (МЭЛЗ)

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

А теперь технари, приготовьтесь — в приборе компактная безэлектродная (!) лампа с внешней накачкой от лампового (!) генератора на сверхминиатюрной (!!) радиолампе(!). Индукционные лампы вообще экзотический тип ламп, а тут бытовой прибор. При этом дубовая схема на радиолампе позволит пользоваться прибором после ядерного апокалипсиса, если конечно найдется розетка на 220В.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Корпус из пластика но имеет медное (!) напыление в качестве экрана, чтобы помехи от генератора накачки не выходили наружу.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Сверхминиатюрная ладиолампа, в СССР они производились очень долго. С производством полупроводников подходящих характеристик было сложнее, а тут отлаженная технология и массовое производство делает целесообразным делать генератор на лампе, а не на транзисторах.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Катушка накачки и колба лампы в центре. Посеребрение облупилось. Аналогичным способом зажигается и разогревается плазма в различных физических установках. Состав газа в лампе подобран для надежного зажигания но у первых версий фотонов был баг — зажигалась только после встряхивания. Зато как встряхнул — так сразу пахнет озоном от УФ излучения. Маленькая машина смерти, для убийства всего живого излучением. На фото можно видеть капельку ртути в колбе. При этом срок службы безэлектродных ламп просто огромный.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Компоновка плотная. Видно сетевой фильтр на проходных конденсаторах сверху — помехи в сеть нельзя пропускать.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

В корпусе есть отверстие для настройки подстроечного конденсатора на заводе не вынимая начинки из корпуса. Затем отверстие прикрывается заглушкой.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Единственное полупроводниковое устройство — диод.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Экранирующая сетка сварная

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

Ну и конечно же, в лучших советских традициях устройство комплектовалось схемой, что упрощало ремонт.

Ретропонедельник №73. Прибор Фотон Сделано в СССР, Электроника, Техника, Познавательно, Ультрафиолет, Лампа, Косметология, Бытовая техника, Индукция, Облучение, Длиннопост

О применении этих устройств по прямому назначению мне ничего не известно, но знаю что они были очень популярны у радиолюбителей для стирания ПЗУ, как компактный источник жесткого ультрафиолета.

Показать полностью 11
Tech.spiritus 1 год назад

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты⁠ ⁠

Кто мой прошлый лонгрид читал, тот молодец, это продолжение. В этом посте несколько сумбурно мои наблюдения и впечатления от работы с наклейками термоэлектрика и системой термосенсор. В конце поста есть видеоверсия на 26 минут, для тех, кто любит слушать в дороге.Для проверки наклеек я сделал вот такой испытательный стенд:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Внутри стального щита IEK я разместил алюминиевый блок, внутри которого установил нагреватель от экструдера 3Д принтера, термопару ХА (К-типа) и всё это подключил к терморегулятору REX C100. Выход терморегулятора через твердотельное реле управляет понижающим трансформатором, который нагружен на нагреватель. Автонастройку прогнал. В алюминиевом блоке насверлены порты для зажатия проводов разного сечения, например, на фото ниже зажат многожильный провод примерно на 16 мм2. Чтобы не нарушать воздухообмен в щите, но при этом оставить возможности делать фотки и видео, я вырезал из оргстекла дверцу на замену штатной. Отверстия в щите я специально не глушил для имитации негерметичности, суммарная площадь всех отверстий примерно эквивалентна дырке диаметром 60 мм на щит объёмом 45 литров.

В итоге нагревающийся блок имитирует нагрев контакта, тепло от которого уходит в жилу зажатого провода. Для дополнительного измерения также в разных местах я фиксировал термопару, подключённую к электронному термометру (красный циферблат слева). Таким образом, я могу определить температуру срабатывания наклейки, разницу между температурой «контакта» и температурой на поверхности провода в месте установки наклейки. Также я могу влиять на скорость нагрева. Ну и собственно без стенда не получилось бы сделать анимации и видео, что в видео-версии поста вы можете наблюдать.

Не все термоиндикаторы одинаково полезны

Придумано много разных индикаторов, необратимо изменяющихся от температуры. (Есть ещё и обратимые, которые просто своим цветом показывают текущую температуру, но это совсем другая история) Один из видов так называемые time-temperature indicator. Их ещё можно назвать химическими.

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

При активации в них начинают реагировать компоненты, необратимо меняя цвет. Причём скорость этого процесса зависит от температуры (потому они и называются time-temperature время-температурные), чем выше температура — тем быстрее протекает химическая реакция и изменится цвет. Такие индикаторы идеально подходят для контроля срока годности продуктов!

Они позволяют увидеть и забраковать продукты, если по документам они годны ещё 4 дня, но, из-за того что они полежали пол дня в тепле, наклейки поменяли цвет. Для нужд мониторинга состояния электрических контактов они не подходят, будучи активированными, они как тикающие часы всё равно сработают, даже если нагрева нет. Поэтому нам нужны другой принцип, заложенный в наклейки.

Термоиндикаторы плавления используют не химический, а физический процесс. На подложку нанесена кашица из частичек специально подобранного воскоподобного материала, который имеет чёткую температуру плавления. Пока нет нагрева — наклейка может сохранять белый цвет неограниченно долго. Но стоит хоть раз нагреть наклейку до температуры плавления — кашица расплавится и станет прозрачной. Если температура опустится — масса затвердеет, но всё равно останется прозрачной, и через нее будет просвечивать подложка. Как сахар-песок в блюдце, стоит хоть раз нагреть до 186 градусов Цельсия — и он расплавится и застынет карамелью, через которую будет просвечивать рисунок блюдца. Производители часто наносят на одну подложку несколько составов на разные температуры, что позволяет не только выявить факт нагрева, но и определить до какой температуры был нагрев:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Производителей термоиндикаторов плавления не очень много, но в России мне известно только одно производство — это термоиндикаторы фирмы Термоэлектрика, они же продаются под торговой маркой lesiv. (Алексей Лесив — это как раз химик — разработчик). Остальное, что попадалось — это перепродавцы импорта. Этот факт я отмечаю специально, так как всегда рад рассказать об отечественных разработках, из солидарности к коллегам и ненавистью к «отечественным брендам», вся заслуга которых сводится к переклеиванию шильдиков. ЪУЪ прям бомбит, когда чужое выдают за своё.

Различия в конструкции

Для тестов я заказал через посредника британские наклейки safeconnect и отечественные lesiv:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Если присмотреться — то отечественные наклейки выглядят попроще, некоторые варианты не имеют даже защитной прозрачной плёнки, термоактивный состав нанесен на пластиковую подложку, можно даже ногтем поскрести. Но оказалось, что это результат бОльшего совершенства наших наклеек.

Британские наклейки в качестве подложки используют… бумагу! Прозрачная защитная плёнка им нужна, так как адгезия термоактивного состава к поверхности очень плохая, он буквально осыпается, если содрать её. У круглых наклеек бумажная основа, покрытая плёнкой. У прямоугольных чёрная бумажная полоска с составом вклеена в бутерброд из пластиковых плёнок.

Даже если оставить за скобками влагостойкость, у британских наклеек серьёзная проблема — они поддерживают горение, а наши просто затухают, как изолента. В остальном принцип работы одинаков, температура срабатывания выдерживается. Термоактивный состав похоже разный, у британских при затвердевании явно растут кристаллы, у наших сохраняется аморфность, впрочем на потребительские свойства это не влияет.

На анимации видно, что наклейка горит столь бодро, что я от неожиданности пытался ее задуть, и отчаянно спасти чёрную ткань от капель расплавленного пластика, кинув первое попавшееся под руку и едва не уронив при этом фотоаппарат:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Также я проверил устойчивость термоактивного слоя на отечественных наклейках к растворителям (неустойчив, особенно к полярным растворителям, но с водой не реагирует), поэтому, если есть контакт с ГСМ, то лучше выбирать вариант с защитным покрытием или самостоятельно обернуть слоем скотча.

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Дальше я опробовал наклейки на стенде — они срабатывали при заявленной температуре, погрешность порядка ± 5 градусов Цельсия, что я скорее спишу на несовершенство моих инструментов. Изменение цвета наклеек резкое и чёткое, то есть ситуация «не ясно, то ли сработала, то ли нет, цвет где-то между» минимальна. К липучести тоже претензий нет — прилипает как хорошая изолента, отдирать тяжело. Подложка наклейки, если приложить усилие, тянется как изолента, а не рвётся, как скотч.

На макросъёмке видно, как термоактивный слой плавится и рисунок, характерный для нанесения состава методом шелкографии:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Дальше я решил угробить автоматический выключатель, любезно предоставленный компанией IEK, чтобы понять, насколько актуально размещение наклеек на корпусах модульки. Итог вы видите на фото, контакт разогревался до 277°C, а наклейки передней панели не сработали, только метка на 50°C стала едва менять цвет, когда термопара в клемме показывала 263°C. А вот наклейка на боку, рассчитанная на 70°C напротив клеммы сработала при температуре в клемме в 115°C.

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Также я пробовал измерять температуру поверхности разных проводов и кабелей, из чего родилась картинка, линии графика я не с потолка взял:) На удивление, толщина изоляции влияет меньше, чем я предполагал, важнее оказалось именно расстояние:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Собственно какой можно сделать вывод — в целях контроля состояния контактов, наклейки нужно лепить непосредственно на шину или провод в 10-15 мм от места соединения. На расстояниях больше 60 мм, наклейка будет видеть уже нагрев самого проводника от протекающего тока, нежели нагрев от плохого контакта. Если лепить на корпус прибора, то в непосредственной близости от контакта с минимальным воздушным зазором внутри. Наклеивание на лицевые поверхности модульки неэффективно.

Выбор наклейки

Есть официальные рекомендации производителя (вот тут), но позволю себе их упростить:

Если у нас голая токоведущая шина или неизолированный наконечник, то в непосредственной близости применяем наклейку 90°C .

Если у нас проводник покрыт изоляцией, то используем наклейку 70°C, если изоляция толстая, то можно и 60°C.

Если объект (не обязательно контакт, это может быть корпус редуктора или корпус прибора) в процессе работы нагревается, то приклеиваем наклейку с несколькими точками-индикаторами, например, 50-70-90 или 70-80-90-100 и эксплуатируем под предельной нагрузкой. Если при нормальной эксплуатацией у нас сработала метка на 50, значит меткой — показателем проблем будет следующая ступень — 70°C.

Если наклейка будет постоянно шоркаться, например, на кабеле рядом с разъёмом, то берём версию с защитной плёнкой, или самостоятельно обматываем 1-2 слоями прозрачного скотча.

Как приклеить наклейку:

Наклейка в своём поведении самая обычная, поэтому на грязь не липнет — место приклейки необходимо очистить. Если к поверхности наклейка липнет плохо (например, провода с изоляцией из фторопласта, полиэтилена, или поверхность шершавая), то оборачиваем наклейку вокруг провода и склеиваем край липким слоем сам на себя, как флажок. При этом работать будет не вся поверхность наклейки.

Наклейку клеим так, чтобы она была видна и не приходилось крутить головой в поисках меток. Метка размещается рядом с каждым контактом и важно, чтобы она была приклеена без пузырей, которые сработают как теплоизолятор и повысят температуру срабатывания. Размер наклейки выбираем соответственно диаметру провода и расстояния, с которого на наклейку будут смотреть — чем дальше наблюдатель — тем крупнее наклейка. Наклейка должна оборачивать провод только в один слой.

Загадка клипсы

Также я заказал у safe connect пластиковые клипсы, которые меняют цвет при нагревании. Клипса в чём-то удобнее наклейки, ее быстрее установить, она смотрится аккуратнее, ее проще заменить. На анимации видно, что она вполне работает как заявлено:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

А дальше начинаются загадки. На клипсе видно следы от формы термопластавтомата, то есть она изготовлена из расплава пластика, и для меня загадка, как она не поменяла цвет в процессе производства, коли она была нагрета. (Если знаете — напишите мне). Материал клипсы — полиэтилен/полипропилен с добавками антипиретиков, самозатухает. Под микроскопом видно, что не сработавшая клипса имеет внутри фиолетовые кристаллики, а в сработавшей они растворяются, и она становится равномерно розовой. Цвет клипсы в массе однороден.

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

И похоже спокойный здоровый сон мне не обеспечен, пока не разберусь, как эти клипсы работают.

Наклейки с газом

А вот это самое интересное, так как прямых иностранных аналогов не наблюдается. Производитель по моей просьбе прислал оборудование на растерзание без каких-либо условий (вот она, супер-сила блогера!), так что я смог удовлетворить своё любопытство и с удовольствием рассказать читателям как это работает без маркетинговой шелухи.

Итак, идею в основе таких наклеек я излагал в прошлом посте. От термоиндикаторных наклеек нет толку, если на них никто не смотрит. И даже при идеальной дисциплине соблюдения регламента возможна ситуация, когда оборудование столь нагружено, что лёгкий нагрев контакта может перерасти в его разрушение за короткое время, что весь процесс успеет произойти в период между осмотрами. В таком случае интересно использование наклейки, которая сама сообщит о том, что она сработала от нагрева. Для этого в неё в форме микрокапсул заключён сигнальный газ. При нагреве капсулы разрушаются и газ выходит наружу. Внутри щита при этом установлен датчик, который реагирует на появление газа и поднимает тревогу. А дальше по ситуации, возможно внеплановое обслуживание, а можно и отключение с переходом на резерв.

Первый вопрос любопытного инженера — что за газ в наклейке содержится и как он там удерживается?

В качестве сигнального газа нам нужен нетоксичный, негорючий газ, при этом химически неактивный — мы не хотим коррозии. Желательно, что б он не обладал острым запахом, при этом он должен быть высокомолекулярным. Маленькие молекулы простых газов будет тяжело хранить в полимерной оболочке — даже углекислый газ из газировки диффундирует сквозь стенку ПЭТ бутылки. Газа должно храниться много, поэтому желательно, чтобы он при нормальных условиях представлял собой жидкость, вскипая и испаряясь при нагреве — так его можно заключить в капсулы в жидком виде. Ну и конечно же для него должен быть какой-то недорогой и чувствительный датчик.

В качестве такого чудо-газа используется один из фреонов. Фреоны не токсичны, не горят, химически не агрессивны. Например, вы один такой точно видели — Novec 1230 (1,1,1,2,2,4,5,5,5-нонафтор-4-(трифторметил)пентан-3-он), он же «сухая вода» во множестве забавных роликов в интернете. При этом можно по каталогам подобрать марку фреона, чтобы переход из жидкого состояния в газообразное происходил при подходящей нам температуре, что вместе с подбором условий формирования оболочек капсул позволит добиться его обильного выделения при пороговой температуре.

На гифке ускоренный процесс выхода газа из полимера наклейки. Температура активации 80°C, в стакан я налил кипяток. Видно, что газа в полимере инкапсулировано довольно много:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Собственно процесс получения материала с инкапсулированным газом, методы обеспечения стабильности его характеристик — главное ноу-хау производителя. При комнатной температуре наклейки стабильны — за два года (1 год они лежали у производителя, второй год у меня не доходили руки сделать обзор, за что мне стыдно) они не выдохлись. При нагреве до пороговой температуры они начинают щёлкать и поверхность вспучиваться — газ разрывает оболочки капсул и выходит наружу. Взвесив массу до и после, можно определить количество газа — почти 1 грамм, что практически 50% от массы наклейки (вместе с клеевым слоем и защитной бумагой, и это в самом маленьком типоразмере наклеек).

Ниже видео процесса выхода газа при нагреве наклейки, ускоренное в много раз (весь процесс занял минут 10). Температура активации наклейки 80°C. Метки справа позволяют понять, какая из наклеек в щите выпустила газ, они меняют цвет от нагрева:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Второй вопрос любопытного инженера. Как этот газ обнаруживается?

Вопрос, который был мне интересен — как сигнальный газ из наклеек обнаруживается. Надеюсь производитель не будет на меня в обиде :). Хорошая новость — велосипед изобретать не стали и использовали проверенный массовый полупроводниковый датчик газа с покрытием из оксида олова. Причём не китайский, а японский, например, SP-42A (Даташит).

Датчик подключён к микроконтроллеру, так что о появлении сигнального газа устройство может сообщить как замыканием контакта реле, так и по шине в головное устройство, производитель называет его КПУ (Контрольно-Приёмное Устройство). Сенсор для работы требует разогрева до рабочей температуры, так что системе после включения нужно время, чтобы выйти на режим.

Но есть и плохая новость — у всех подобных полупроводниковых датчиков газа всё плохо с селективностью. Он хоть конкретно заточен под фреоны, но «видит» все горючие газы, углеводороды, пары растворителей. Вот график из справочного листка на датчик SP-42A показывающий чувствительность к разным газам:

Наклейки электрика, с газом и без газа. Эксперименты Техника, Полезное, Электричество, Российское производство, Электрик, Защита, Наклейка, Познавательно, Ликбез, Электрощит, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Получается основную функцию — поднять тревогу при появлении сигнального газа он выполняет — ведь в нормальных условиях ничего кроме воздуха в щите быть не должно. Однако, при появлении в атмосфере щита посторонних газов, он их также воспримет за сигнальный и поднимет тревогу, которая окажется ложной. Когда я испытывал систему термосенсор, то с такой ложной сработкой столкнулся — коллега занёс в помещение и оставил на столе свежепокрашенную деталь, краска на которой подсохла, но ещё не набрала прочность. Спустя буквально минуту головное устройство запищало — датчик на стенде сработал, он у меня далеко не герметичный.

Отсюда важное следствие — если в помещении работают или хранят разное летучее нехорошее, например, в автомастерской, то возможны ложные срабатывания. Впрочем, насколько я понимаю, производитель предусматривает вариант размещения дополнительного датчика снаружи щита, чтобы определять значение концентрации газов вне щита, но это не совсем базовая функциональность. Ну и естественно на время лакокрасочных работ при ремонте, систему придётся отключить. И наказывать электриков с сигаретой в зубах.

Третий вопрос любопытного инженера — как ведут себя наклейки при температурах лишь немного ниже пороговых?

Например, у газовыделяющей наклейки декларирована температура срабатывания 80°C, а она длительно работает при температуре 75°C, не получится ли, что она будет потихоньку терять газ и выдыхаться раньше времени?

И похоже это та самая ахилесова пята системы. Должно сложиться два фактора — оооочень медленный рост температуры, растянутый на недели и негерметичность щита. Тогда газ будет постепенно выделяться из наклейки и уходить из щита через неплотности, не позволяя создать критическую концентрацию. Мне удалось создать такую ситуацию (использовал только половинку от самой маленькой наклейки, повышал температуру на 1 градус примерно каждый час и фактически проветривал щит, открывая дверцу каждый час для доступа, и это не считая щелей и отверстий в щите). Отсюда важное ограничение — если щит не герметичен и имеет вентиляцию, то надёжность обнаружения перегрева резко снижается. Но без такого интенсивного проветривания система срабатывала стабильно, если правильно помню документацию — сработать должно уже при 20% выделенного наклейкой газа, так что запас заложен солидный.

Ещё вопросы, которые могут прийти в голову:

А как проверять, что датчик не потерял нюх?

Тот вариант системы, что у меня, имеет аксессуар в комплекте — нагревательную площадку. Лепим на неё новую наклейку, греем — датчик сработает. В документации указано, что вроде сейчас вместо такой площадки новый аксессуар — пшикалка с сигнальным газом. Так что нет проблем проверить, что датчик работает, есть разные способы создания тестовой концентрации сигнального газа.

А как проверить, что наклейка от старости не выдохлась?

Никак, поэтому на ней есть дата производства и должен быть журнал с отметкой о дате установки. Наклейки просто нужно менять по плану, как например, огнетушители. Да, дорого, но используется там, где последствия от сгоревших контактов ещё дороже.

А как понять, какая из наклеек выделила газ?

Производитель предусмотрел для этого на газовыделяющей наклейке термоиндикаторные метки, при нагреве не только выделяется газ, но и цвет метки необратимо меняется с белого на чёрный. Но есть небольшой нюанс — метки сделаны с одной стороны, поэтому если наклейку прилепить так, что термоиндикаторы останутся на торчащем в воздухе конце метки, то газ выделится, а вот термоиндикатор может не сработать. Так что если не хотите умирать от икоты — то наклейку закрепляйте строго по указаниям производителя.

Впечатления

Я вдоволь наигрался с наклейками, пробовал имитировать разные сценарии и ситуации. У меня сформировалось несколько замечаний несущественного плана к документации, эргономике, но оказалось, что за тот год, пока у меня не доходили руки к написанию обзора, производитель времени не терял и часть из этих замечаний оказалась уже устранена. В целом концептуально и термоиндикаторные и газовыделяющие наклейки работают. По качеству исполнения — видно, что производитель пока не экономит, и клеевой состав, элементная база, разъёмы и прочие мелочи — качественные. Возможно при массовом распространении, и в силу нынешних условий что-то придётся поменять, причём без ущерба работоспособности.

Термоиндикаторные наклейки полностью соответствуют заявленным свойствам и в силу их простоты тут ничего кроме как «внедрять», не сказать) Причём они доступны для частного лица по цене, и ими можно обклеить все проводники в домашнем щите, особенно если их скупердяйски порезать на кусочки поменьше. Порог вхождения в контроль нагрева контактов гораздо ниже, чем с тепловизором.

Газовыделяющие наклейки очень интересны. К сожалению, я не в состоянии провести полномасштабные испытания (это долго и дорого), но те опыты в миниатюре, что я провёл, показали, что наклейки работают, концепция имеет право на жизнь. Технология не без ограничений, к сожалению, так что панацеей не станет. Но по сравнению с другими технологиями непрерывного контроля состояния контактов — весьма изящное решение. Причём, тут я снимаю шляпу, доведённое до серийного изделия, а не лабораторный прототип.

Термоиндикаторные наклейки мне понравились, пора наверное нарисовать какой-нибудь знак «Серков рекомендует» и вручать отечественным производителям, чья продукция меня порадовала. Термоиндикаторные наклейки — очень простой и относительно дешёвый метод контроля состояния электрических соединений, позволяют вовремя выявить и отремонтировать плохой контакт, до того как он сгорит.

Термоактивируемые газовыделяющие наклейки интересное решение. Оно работает, производитель не врёт, но решение имеет ряд особенностей и подходит не для всех условий.

Наклейки — лишь дополнительный инструмент. Ими нельзя решить проблемы, которые решаются административно-организационными методами.

Телеграмм канал и другие соцсети у меня в профиле, если вдруг что.

Показать полностью 14 1
Tech.spiritus 1 год назад

Наклейки электрика — предсказывают будущее⁠ ⁠

Ну что, кто подписывался на меня ради лонгридов наконец дождался. Завершаем цикл постов про современные устройства защиты для ваших электрощитков. На этот раз — специальные наклейки для заглядывания в будущее)

Наклейки электрика - предсказывают будущее Техника, Профилактика, Познавательно, Ликбез, Наклейка, Российское производство, Контакты, Перегрев, Электричество, Электрик, Диагностика, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Для ЛЛ: есть наклейки необратимо меняющие цвет при нагреве плохого контакта. А ещё есть наклейки с газом. Видеоверсия поста (23 минуты) прикреплена в конце текста, если захочется слушать в дороге.

Возможно вы слышали шутку от электронщиков «Электроника — наука о контактах». Действительно, большое количество неисправностей связано с тем, что нарушен контакт где-то в разъёме или трещина в пайке, из-за чего устройство не работает. Но электронщики не одиноки, плохой контакт в энергетике, где токи и напряжения большие, сам о себе даст знать повышенным нагревом. Я уверен, что любой мой читатель, даже не будучи связанным с техникой, хоть раз в жизни видел оплавившийся обугленный контакт.

Повышенный нагрев любого соединения проводников, кроме случаев, когда это заранее предусмотрено, прежде всего действует разрушительно на изоляцию. Если нагрев будет чрезмерным, то возможно образование электрической дуги с возгоранием того, что окажется рядом. К счастью, человечество быстро делает выводы, поэтому на сегодняшний день во всех странах мира действуют стандарты разной степени строгости на электрическое оборудование. В том числе регламентируется степень горючести корпусов электрических приборов, изоляции проводников, да и сами щиты чаще всего делают из металла, что локализует неприятности от раскалённых докрасна контактов. На демотиваторе ниже как раз отлично видно последствия нагрева:

Наклейки электрика - предсказывают будущее Техника, Профилактика, Познавательно, Ликбез, Наклейка, Российское производство, Контакты, Перегрев, Электричество, Электрик, Диагностика, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Более того, практически для всех остальных причин появления нежелательного нагрева в электрической цепи уже придуманы устройства защиты, про которые я рассказывал в предыдущих частях серии:

Чтобы проводник не нагревался от перегрузки по току, используют предохранители и автоматические выключатели. Про предохранители я писал тут, про принцип работы автоматических выключателей можно посмотреть вот тут. И про особенности подбора автоматических выключателей я писал вот этот материал. Они отключат цепь как при небольшом превышении номинального тока, так и при резком скачке, вызванном коротким замыканием.

Если в цепи из-за повреждения изоляции появится утечка тока на землю — цепь разорвёт выключатель дифференциального тока (более известный по старому названию — устройство защитного отключения — УЗО). Причём есть так называемые «противопожарные УЗО» — их ток срабатывания подобран так, что они слабо защищают человека, но гарантируют, что тока утечки будет недостаточно для нагрева и обугливания в месте повреждения изоляции. Подробный рассказ про принцип работы УЗО я писал в этом материале.

Если в цепи окажется переломанная в месте изгиба жила кабеля с искрением и нагревом, то цепь отключит устройство защиты от дугового пробоя — УЗДП. Подробно принцип работы я рассказывал вот здесь, а вот здесь я потратил несколько месяцев на тест всех отечественных модульных УЗДП.

Наклейки электрика - предсказывают будущее Техника, Профилактика, Познавательно, Ликбез, Наклейка, Российское производство, Контакты, Перегрев, Электричество, Электрик, Диагностика, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Как видите, только нагревающиеся контакты до недавнего времени не имели своих устройств выявления и защиты. А значит защита строилась пассивно, не на выявлении проблемных контактов, а локализации последствий их появления — воздушные зазоры, негорючая изоляция, металлический щит и т.д.

Почему контакты становятся плохими и зачем за ними наблюдать

Проблеме получения надёжного электрического соединения проводников посвящено огромное количество научных работ. И можно сказать только то, что надёжными являются только неразъёмные соединения, когда проводники соединены намертво опрессовкой или сваркой, образуя монолит. Любая техника и инженерные коммуникации иногда требуют ремонта и обслуживания, поэтому вынужденно применяются разъёмные соединения. Не будешь же отпиливать, а затем приваривать барахлящий выключатель. И такие соединения иногда доставляют проблемы — контакт может ухудшиться и тогда ток, протекая через него, приводит к повышенному нагреву. Длительный небольшой нагрев ускоряет старение изоляции. Большой нагрев может вызвать плавление проводника с зажиганием электрической дуги. Любое из последствий этого нежелательно — как пожар в щитовой, так и просто отключение критического оборудования.

Производители всячески стараются улучшить ситуацию, используя разные виды покрытий, насечек, прижимных пружин и прочих ухищрений, но на сегодня ситуация такова:

* Даже идеально выполненное соединение с соблюдением всех технологических требований со временем может ухудшиться. В силу агрессивности среды или внутренних причин, вроде ползучести металла. Строгое соблюдение требований к качеству монтажа уменьшает, но не исключает такую опасность.

* Регулярное изменение температуры соединения, ускоряет процессы деградации. Неважно, температура меняется от изменений погоды или из-за кратковременного протекания больших токов. Поэтому электрохозяйство вне отапливаемых помещений требует особенного внимания.

* Процесс нагрева обладает положительной обратной связью. То есть от нагрева металл окисляется, от этого переходное сопротивление возрастает, из-за этого нагрев ещё усиливается и так по нарастающей. А значит если был нагрев — контакт со временем будет только ухудшаться.

* В зависимости от нагрузки оборудования, материалов, конструкции контакта, процесс превращения просто нагревающегося соединения в брызгающую расплавленным металлом электрическую дугу может занимать от часов до нескольких лет.

Вывод довольно простой — в щите любое из соединений может стать плохим, и оно начнёт выдавать себя небольшим нагревом. Если это не заметить вовремя, со временем оно станет только хуже и будет греться сильнее. Сильный нагрев может закончиться или разрушением цепи с последующим ремонтом или пожаром.

Для своевременного выявления проблемных контактов в электрических сетях и оборудовании есть регламент — регулярный осмотр, иногда с проверкой моментов затяжки всех соединений. Если при осмотре будет выявлено подозрительное соединение, то можно провести его профилактику ДО наступления дорогих и опасных поломок с оплавлением и электрической дугой. В зависимости от оборудования и объекта периодичность осмотра может меняться, но часто не реже 2 раз в год. Осмотр часто проводится без отключения оборудования, но с соблюдением положенных предосторожностей. Если не верите автору — послушайте вашего стоматолога, он подтвердит — профилактика всегда дешевле ремонта.

Человеческий фактор

Как вообще можно увидеть плохой контакт, нагревающийся время от времени? Опытный электрик может увидеть это по характерным имениям цвета изоляции от нагрева, изменению блеска металла крепежа. У некоторых людей со стажем появляется удивительная «чуйка», не только электриков. Например, мне рассказывали про сотрудника целлюлозно-бумажной фабрики, который мог на спор определить влажность бумаги с точностью в несколько процентов, просто положив руку на пачку бумаги. После подтверждения влажности лабораторией на приборе, довольный сотрудник уходил с выигрышем. Но мы не можем полагаться на такое чутьё, из-за трудновоспроизводимых результатов. Да и не всегда внутри электрических щитов всё хорошо освещено и чисто. Необходимо использовать инструментальные методы, где результат мало зависит от состояния самого электрика, но обеспечивается соблюдением определённых процедур.

Одним из таких способов является тепловизионный контроль. Тепловизор — это особая фото/видеокамера, оптика и сенсор которой позволяет ей видеть в длинах волн порядка 7-14 мкм, то есть в инфракрасном диапазоне. На экране прибора нагретые предметы будут выглядеть ярче, холодные — темнее. Способ невероятно эффективен, судите сами, вы без обучения и инструктажа видите подозрительный контакт (фотография получена тепловизором Seek Thermal):

Наклейки электрика - предсказывают будущее Техника, Профилактика, Познавательно, Ликбез, Наклейка, Российское производство, Контакты, Перегрев, Электричество, Электрик, Диагностика, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

Это как раз фотография стенда, который я собрал для испытаний наклеек из поста. Сразу видно как тепловизор раскрасил в ярко-соломенный цвет объекты, температура которых аномально высока. Возможна даже автоматизация — просто поднимать тревогу, если в кадре появляется что-то нагретое выше пороговой температуры.

Способ давно и успешно используется на производствах, при обслуживании зданий, но у способа есть свои недостатки, из наиболее значительных два:

* Тепловизор это штука дорогая. Прогресс конечно привёл к появлению недорогих бытовых моделей, и в Китае освоили производство своих простеньких моделей, но профессиональные приборы по-прежнему удовольствие не из дешевых. А так как тепловизор это устройство двойного назначения (угадайте почему), то их экспорт внимательно контролируется.

* Тепловизор показывает температуру здесь и сейчас. Если контакт нагревается только в определённые периоды времени, например, когда все готовят себе обед, то пришедший после обеда электрик не увидит проблем, так как контакт к тому времени остынет.

Второй недостаток существенно замедляет процесс контроля, ведь если делать всё как следует, то нужно создать в цепи нагрузку и подождать, пока изменится температура и только потом проводить осмотр. И если в небольшой квартире можно включить обогреватель с чайником, неторопливо заварить чай и после идти осматривать проводку в поисках проблемных распаечных коробок, то как быть электрику, например, в школе, где линии идут в каждый класс и во время уроков школьников беспокоить нельзя?

Наклейки с памятью

Способом решить проблему обнаружения контакта, который греется только иногда, а не в момент, когда на него смотрят, будет использование специальных термоиндикаторных наклеек. Такие наклейки нужно разместить рядом с каждым контактом. Если хоть раз температура превысила пороговую — они меняют цвет. Наклейки реализуют на разных физических принципах, но наиболее популярны стали термоиндикаторы плавления.

Идея достаточно проста — на цветную подложку наносится состав из частичек легкоплавкого вещества со связующим. Так как состав неоднороден, то свет на границах частичек рассеивается и состав выглядит белым. Если хоть раз температура превысила температуру плавления — состав плавится, частично растворяется в связующем и застывает прозрачной массой, через которую просвечивает подложка. Меняя состав покрытия, можно довольно точно задать температуру, при которой наклейка изменит цвет. Так как используется явление плавления, то этот тип индикаторов так и называется — термоиндикаторы плавления. Наиболее близкая аналогия принципа действия таких наклеек — сахар, насыпанный в блюдце. Он выглядит белым, но стоит хоть раз подняться температуре выше 186 градусов Цельсия, сахар расплавится и застынет прозрачной карамелью, сквозь которую просвечивает рисунок блюдца. Такие наклейки выпускает несколько компаний в мире. На фото заказанные мной британские safe connect и отечественные LESIV . Они же «термоэлектрика».

Наклейки электрика - предсказывают будущее Техника, Профилактика, Познавательно, Ликбез, Наклейка, Российское производство, Контакты, Перегрев, Электричество, Электрик, Диагностика, Гифка, Видео, YouTube, Длиннопост

(Температура срабатывания круглых британских наклеек 52°C, полосковых британских 70°C. У отечественных, точки с температурами срабатывания 50°С, 70°С, 80°С, 90°С, 100°С, квадратные на 70°С и 90°С, полосковые на 90°С. Набор возможных температур индикаторов плавления весьма широк, я встречал варианты наклеек от 29°C до 290°C)

Здесь я могу порадоваться, так как отечественные наклейки (а LESIV это кстати фамилия разработчика, химик Алексей Лесив) работают не хуже импортных, я проверил, но при этом ЗНАЧИТЕЛЬНО дешевле. (Наклейка L-mark XL 250 р/шт без НДС. Наклейка safe connect 17 фунтов за 5 шт без налога, при курсе на момент покупки это 520 руб за штуку. Это ещё без учета стоимости доставки и услуг контрабанд посредника). Подозреваю, что оптовые цены у производителей значительно ниже.

Для проверки наклеек я сделал стенд. Все наклейки стабильно меняют цвет в районе указанной температуры. Вот так выглядит процесс изменения цвета отечественной наклейки (время ускорено в несколько раз):

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *