§ 60. ПРОЖЕКТОРЫ И ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
Прожекторы.
Мощный осветительный прибор дальнего действия, в котором световой поток перераспределяете» оптической системой в узкий конический пучок лучей с большой плотностью, называется прожектором.
По назначению прожекторы делят на малые сигнальные, навигационные, заливающего света.
Судовая прожекторная установка состоит из источника света, систем оптической и управления лучом прожектора, источник электроэнергии для питания установки (для дуговых прожекторов).
В прожекторе большой мощности источником света служит электрическая дуга. В прожекторах заливающего света и малых сигнальных применяют лампы накаливания, в которых для получения наибольшей яркости вольфрамовая спираль расположена концентрированно, нагревается до более высокой температуры, чем в обычных лампах.
Прожекторные лампы накаливания эксплуатируют только в вертикальном положении, когда цоколь направлен вниз. Мощность ламп накаливания 500 и 1000 Вт, мощность светового потока до 22 тыс. лм, средний срок службы 100 ч.
Основные характеристики прожектора:
максимальная сила света, определяющая расстояние, на котором прожектор может создать необходимую освещенность; обычно максимальная сила света направлена по оптической оси (осевая сила света);
полезный угол рассеивания, характеризующий границы полезного светового пучка;
Сплав | Плотность, | Удельное | Температурный коэффициент сопротивления | Температура плавления, °С | Рабочая температура, °с |
Константен | 8,9 | 0,44—0,52 | 5-10-5 | 1270 | 500 |
Нихром | — | 0,9—1,2 | (1—4)*10-4 | 1350—1450 | 1100 |
Фехраль | 7,6 | 1,2—1,3 | 9-10-5 |
| 850 |
Хромаль | 7,1 | 1,4 | 4-10-4 | 1500—1555 | 1250 |
коэффициент полезного действия, равный отношению полезного светового потока прожектора к световому потоку источника света.
Прожектор предназначен для световой сигнализации и освещения рабочих мест рассеянным светом. На тумбе с лирой укреплен барабан, поворачивающийся в горизонтальной плоскости на угол ±350°, а в вертикальный — на +100 и —30°. В барабане установлена лампа накаливания мощностью 1 кВт. Световой поток лампы усиливается параболическим стеклянным отражателем. Дальность видимости сигналов невооруженным глазом составляет 17—34 км (в зависимости от прозрачности атмосферы).
Электронагревательные приборы.
В настоящее время на судах широко применяют высоконадежные электронагревательные приборы, которые просты в обслуживании, имеют небольшие размеры и возможности ступенчатого регулирования температуры и равномерного распределения тепла.
Электронагревательные приборы, где электрическая энергия превращается в тепловую, предназначены для приготовления пищи, нагрева воды и отопления помещений.
По способу преобразования электроэнергии приборы делят на работающие по методу сопротивления, индукции, вольтовой дуги, комбинированные.
Основной частью приборов, работающих по методу сопротивления, является нагревательный элемент, преобразующий электрическую энергию в тепловую. Он должен обладать механической и электрической прочностью, стойкостью к высокой температуре и резким ее колебаниям, хорошей теплоотдачей.
На судах применяют нагревательные элементы закрытого типа и герметичные. Материалом для них служат проводники из сплавов с высоким удельным сопротивлением. Технические характеристики некоторых сплавов, используемых в нагревательных элементах, приведены в табл. 38.
Судовые электронагревательные приборы, предназначенные: для приготовления пищи и кипячения воды, состоят из нагревательных плит и посуды. Потребляемые мощности приборов равны 2—50 кВт.
Основные технические данные по электрическим хлебопекарным печам приведены в табл. 39.
Электрические камбузные плиты и хлебопекарные печи изготовляют для переменного трехфазного тока напряжением 127 и 220 В и постоянного тока напряжением 110 и 220 В.
Нагрев приборов регулируют нутом различных вариантов включения нагревательных элементом, обычно имеются две-три ступени нагрева — 100, 50 и 25%. Для переключения ступеней нагрева в электронагревательных приборах п соответственно регулирования температуры нагрева применяют переключатели.
Температуру в выпечных духовках можно измерять дистанционно.
На судах также применяют электрические сковороды, работающие на переменном трехфазном и постоянном токе мощностью 1,5—5 кВт.
Электрические водонагревательные приборы изготовляют с электронагревательным элементом из проволоки высокого сопротивления и электродного типа. В последних нагреваемым сопротивлением является сама вода. Такие приборы используют для получения больших количеств горячей воды и пара.
Электрическое отопление в настоящее время является основным способом обогрева для судовых помещений. Оно более компактно и удобно в эксплуатации по сравнению с паровой системой отопления. Недостатком системы является сравнительно высокая стоимость единицы тепла.
Для обогрева помещений используют электрические грелки стационарные (ГС и ГСТ) и переносные (ГП). Для трехфазного переменного тока выпускают стационарные грелки мощностью 500— 3000 Вт на напряжение 220 и 380 В, с температурой нагрева элементов до 500° С.
Электрические чайники вместимостью 2,5 и 1,6 л имеют мощность 700 и 600 Вт на напряжение 110, 127 и 220 В; время закипания воды 25 и 18 мин. Электрические утюги применяют мощностью 400 и 450 Вт на напряжение 127 и 220 В; время нагрева — 18 мин.
Использование электроэнергии для приготовления пищи и отопления помещений повышает нагрузку судовой ЭС. Желательно эксплуатировать электронагревательные приборы во время минимальных загрузок станции. Это способствует выравниванию суточного графика работы ЭС без увеличения установленной мощности ее агрегатов.
При использовании электронагревательных приборов на камбузе передача тепла происходит в такой последовательности: нагревательный элемент — металлическая плита (посуда) — теплопроводящая среда (вода, жир, пища). Такая многоступенчатая передача неизбежно приводит к непроизводительным затратам тепла. Ускорение процесса приготовления пищи связано со значительным увеличением потребляемой мощности и низким к.п.д.
В настоящее время имеются индукционные камбузы, использующие высокую частоту для нагрева металла. В корпус плиты встроен генератор высокой частоты мощностью около 3 кВт. Металлическая посуда, установленная на пластмассовую поверхность плиты, подвергается воздействию электромагнитного поля. Индуктированные вихревые токи нагревают металл, а сама плита остается холодной. В индукционных плитах электромагнитная энергия преобразуется в тепловую непосредственно в посуде, что сокращает цепь теплопередачи и позволяет сконцентрировать большую мощность на относительно небольшой поверхности.
