Электробытовая техника. Электротехнологии в быту
Электробытовая техника – это бытовые приборы и машины, эксплуатация которых связана с использованием электрического тока.
Электротехнологии – это совокупность технологических процессов, объединенных тем, что во всех них для воздействия на заготовку используется электрический ток.
К электробытовой технике относятся электронагревательные приборы (конвекционные печи и т.п.), приборы и машины для обработки белья (утюги, стиральные машины), аппараты и машины для хранения продуктов питания (холодильники), машины для уборки помещений (пылесосы), приборы для поддержания микроклимата (кондиционеры и т.п.), машины для механизации хозяйственных работ, машины для шитья и вязания и т.п. По типу защиты от поражения электрическим током бытовая техника делится на пять классов:
- К классу 0 относятся устройства и приборы, в которых защита осуществляется основной изоляцией.
- К классу 01 относятся устройства и приборы, которые имеют основную изоляцию, а также снабжены зажимом для заземления.
- К классу 1 относятся изделия, у которых имеется основная изоляция и они дополнительно могут быть присоединены к заземляющей жиле шнура, либо иметь заземляющий контакт вилки.
- К классу 2 относятся изделия, у которых есть основная и дополнительная изоляция или усиленная изоляция.
- К классу 3 относятся изделия, в которых защита от поражения электрическим током обеспечивается посредством организации их питания от безопасного напряжения, не превышающего 42 вольта.
В наш век электроники, повседневный быт человека наполнили самые разнообразные приборы и устройства. Благодаря достижениям электротехнологии они постоянно совершенствуются (уменьшение габаритов, увеличение емкости и т.п.), а область их применения расширяется.
Одна из относительно новых электротехнологий, которая используется в быту - аэрозольная. Она основана на воздействии электрического поля на заряженные частицы материалов, которые взвешены в жидкой или газообразной среде. В бытовых устройствах на данной технологии основано действие различных фильтров, которые очищают воздух от пыли и табачного дыма. Заряженные частицы пыли оседают на специальных пластинах, которые периодически промываются или очищаются. Помимо того, с помощью устройств, построенных на данной технологии, можно покрывать краской, лаком и т.п. сложно изогнутые поверхности.
Еще одна промышленная электротехнология, которая нашла применение при создании бытовых электроприборов - контактная сварка. Нагрев токопроводящего материала может быть осуществлен без протекания через него электрического тока благодаря установкам индукционного нагрева, в которых электроэнергия сначала преобразуется в энергию электромагнитного поля, а затем передается нагреваемому телу в виде теплоты. В бытовых условиях на сегодняшний день используются электрические плиты с индукционными конфорками. В данных плитах нагревается металлическая посуда, а сами конфорки остаются холодными, что значительно увеличивает уровень безопасности.
Литий-ионные батареи и мобильная техника
К значительным достижениями электротехнологии как науки, в области быта можно отнести:
- Изобретение беспроводных сетей.
- Изобретения транзистора.
- Литий-ионные батареи и мобильная техника.
- Изобретение светодиодных экранов.
- Изобретение жидкокристаллических экранов.
В 80-е годы уже имелась возможность делать компактные электронные устройства. Примером такого устройства является домашний компьютер ZX Spectrum. Тогда же имелась возможность создавать мобильные устройства, похожие на современные игровые консоли. Однако, основная проблема реализации заключалась в отсутствии емких и компактных аккумуляторов. В 90- е годы появились литий-ионные батареи, разработка которых велась с 70-х годов, а в 2019 году за изобретение Ёсино, Уттингемиз и Гуденау получили нобелевскую премию по химии.
Устройство литий-ионных батарей очень простое, а высокая эффективность заключается в подборе уникальных материалов. Один электрод батареи сделан из графита, а второй - из оксида кобальта.
Литий-ионные батареи нашли широкое применение. Они использовались в ноутбуках, мобильных телефонах, часах и прочих электронных устройствах. С каждым годом размеры таких батарей уменьшаются, а емкость возрастает, поэтому сейчас на них работают даже транспортные средства - гироскутеры, электрические самокаты, моноколеса, электрические велосипеды. Благодаря литий-ионным батареям появились квадрокоптеры. До этого их создание было невозможно ввиду громоздкости системы питания.
