Môn học này nhằm trang bị cho học viên những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc, phương pháp sử dụng, bảo quản và sửa chữa các thiết bị điện gia dụng như nồi cơm điện, bếp đ
Trang 1GIỚI THIỆU VỀ MÔ ĐUN
Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun:
Hiện nay ở nước ta hầu hết các hoạt động của xã hội đều gắn với việc
sử dụng điện năng Điện không những được sử dụng ở thành phố mà còn được đưa về nông thôn, miền núi hoặc nhờ các trạm phát điện địa phương Cùng với sự phát triển của điện năng, các thiết bị điện dân dụng cũng ngày càng được phát triển đa dạng và phong phú Các đồ dùng bằng điện đã trở thành người bạn gần gũi trong đời sống của người dân và đã có tác dụng tích cực trong việc nâng cao văn minh vật chất và văn minh tinh thần trong toàn
xã hội
Môn học Thiết bị điện gia dụng là một môn học cơ bản của học viên ngành sửa chữa thiết bị điện công nghiệp Môn học này nhằm trang bị cho học viên những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc, phương pháp
sử dụng, bảo quản và sửa chữa các thiết bị điện gia dụng như nồi cơm điện, bếp điện, máy bơm nước một pha, tủ lạnh, máy điều hòa không khí Sau khi học xong môn học này, học viên có đủ kiến thức và kỹ năng sử dụng, sửa chữa các thiết bị điện gia dụng
Môn học này được học sau khi học viên đã học xong các Môn học Kỹ thuật điện, Vẽ điện, Đo lường điện, Vật liệu điện; Khí cụ điện
Mục tiêu của mô đun:
Sau khi hoàn tất môn học này, học viên có năng lực:
* Giải thích cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các thiết bị điện gia dụng như:
- Thiết bị cấp nhiệt: nồi cơm điện, bàn ủi, máy nước nóng, lò nướng
- Tủ lạnh, máy điều hoà nhiệt độ
- Quạt điện, máy bơm nước, máy hút bụi
- Máy biến áp gia dụng: survolteur, ổn áp tự động
- Các loại đèn gia dụng và đèn trang trí
* Sử dụng thành thạo các thiết bị điện gia dụng nói trên
* Tháo lắp thành thạo các thiết bị điện gia dụng
* Xác định nguyên nhân hư hỏng và sửa chữa hư hỏng theo yêu cầu
Mục tiêu thực hiện của mô đun:
Học xong môn học này, học viên có năng lực:
Trang 2 Giải thích cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các thiết bị điện gia dụng như:
- Thiết bị cấp nhiệt: Nồi cơm điện, bàn ủi, ấm điện, máy nước nóng, lò nướng
- Tủ lạnh, máy điều hoà nhiệt độ
- Quạt điện, máy bơm nước, máy hút bụi
- Máy biến áp gia dụng: Survolteur, ổn áp tự động
- Các loại đèn gia dụng và trang trí
* Sử dụng thành thạo các thiết bị điện gia dụng đúng qui định kỹ thuật
* Tháo lắp các thiết bị điện gia dụng theo đúng qui định kỹ thuật
* Xác định nguyên nhân hư hỏng và sửa chữa hư hỏng các thiết bị điện gia dụng đạt các thông số kỹ thuật ban đầu
Nội dung chính của mô đun:
Để thực hiện mục tiêu bài học này, nội dung bao gồm:
Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phương pháp sử dụng, tháo lắp, sửa chữa
hư hỏng thông thường của các thiết bị cấp nhiệt: Nồi cơm điện, bàn ủi, máy nước nóng, lò nướng
Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phương pháp sử dụng, tháo lắp, sửa chữa
hư hỏng thông thường của các thiết bị: Động cơ điện gia dụng, Máy biến
áp gia dụng, Thiết bị lạnh, các loại đèn gia dụng và trang trí
Môn học này bao gồm 6 bài học sau:
Bài1: Thiết bị cấp nhiệt
Bài 2: Máy biến áp gia dụng
Bài 3: Động cơ điện gia dụng
Bài 4: Thiết bị điện lạnh
Bài 5: Điều hòa nhiệt độ Bài 6: Các loại đèn gia dụng và trang trí
Bài 7: Thực hành lắp đặt điện gia dụng
Trang 3
CÁC HÌNH THỨC HỌC TẬP CHÍNH TRONG MÔ ĐUN Hoạt động 1: Học trên lớp về:
- Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phương pháp sử dụng, tháo lắp, sửa chữa hư hỏng thông thường của các thiết bị cấp nhiệt: Nồi cơm đIện, bàn
ủi, máy nước nóng, lò nướng
- Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phương pháp sử dụng, tháo lắp, sửa chữa hư hỏng thông thường của các thiết bị: Động cơ điện gia dụng,
Máy biến áp gia dụng,
- Thiết bị lạnh, các loại đèn gia dụng và trang trí
Hoạt động 2: Tự học và ôn tập
Hoạt động 3: Thực hành tại xưởng điện:
- Tháo lắp, sửa chữa hư hỏng thông thường của các thiết bị cấp
nhiệt: Nồi cơm điện, bàn ủi, máy nước nóng, lò nướng
- Tháo lắp, sửa chữa hư hỏng thông thường của các thiết bị: Động
cơ điện gia dụng, Máy biến áp gia dụng, Thiết bị lạnh, các loại đèn gia
dụng và trang trí
YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ HOÀN THÀNH MÔ ĐUN
Có thể kết hợp giữa bài kiểm tra trắc nghiệm khách quan và kiểm tra
tự luận
Các nội dung trọng tâm phải đánh giá là:
- Cấu tạo, nguyên lý các thiết bị gia dụng
- Phương pháp sử dụng, bảo quản các thiết bị này
Cụ thể:
* BÀI KIỂM TRA 1: (Lý thuyết): 45 phút: Kiểm tra viết, đánh giá kết quả tiếp thu về cấu tạo, nguyên lý, cách sử dụng các thiết bị gia dụng
* BÀI KIỂM TRA 2: (Thực hành): 60 phút: Tiến hành thường xuyên trong các buổi thực hành Đánh giá kỹ năng của học sinh về:
- Lắp đặt, sử dụng các thiết bị điện gia dụng
- Tháo lắp, kiểm tra thông số của các thiết bị điện gia dụng
- Xác định các hư hỏng, nguyên nhân gây ra hư hỏng
Trang 4* BÀI KIỂM TRA 3: Kiểm tra kết thúc môn học: (60 – 90) phút: Gồm 2 phần:
- Lý thuyết: Đánh giá kiến thức tổng hợp của toàn môn học với những thiết bị có tính đặc trưng
- Thực hành: Ngoài hình thức tương tự như kiểm tra thường xuyên, giáo viên có thể cho học sinh sửa chữa hư hỏng ngay trên thiết bị đang hoạt động để rèn luyện tính tự tin, quyết đoán cho học sinh Học sinh phải phát hiện được từ hai đến ba sai lỗi và sửa chữa/thay thế các bộ phận bị hư hỏng của các thiết bị điện gia dụng
Trang 5Bài 1 THIẾT BỊ CẤP NHIỆT Giới thiệu bài học:
Những thiết bị cấp nhiệt (gia nhiệt) rất gần gũi với chúng ta trong đời sống hằng ngày Chúng biến đổi điện năng thành nhiệt năng giúp chúng ta có thể nấu nướng, ủi đồ, sưởi ấm Vì vậy đòi hỏi người thợ điện phải hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý làm việc, nắm được các hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và cách sửa chữa chúng Với nội dung bài học này
sẽ trang bị cho học viên những kiến thức và kỹ năng sử dụng và sửa chữa các thiết bị cấp nhiệt
Mục tiêu thực hiện:
Học xong bài học này, học viên có năng lực:
Giải thích được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nhóm thiết bị cấp nhiệt sử dụng trong gia đình theo tiêu chuẩn kỹ thuật của nhà sản xuất
Sử dụng thành thạo nhóm thiết bị cấp nhiệt sử dụng trong gia đình, đảm bảo an toàn cho người và các thiết bị điện gia dụng
Tháo lắp được nhóm thiết bị cấp nhiệt sử dụng trong gia đình một cách chính xác theo qui trình của giáo viên đưa ra và đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
Tìm được chính xác các nguyên nhân gây ra hư hỏng của nhóm thiết bị cấp nhiệt sử dụng trong gia đình đạt tỉ lệ trên 80%
Sửa chữa được các thiết bị đạt yêu cầu kỹ thuật
Nội dung chính:
Để thực hiện mục tiêu bài học, nội dung bao gồm:
1.1 Khái niệm
1.2 Cấu tạo
1.3 Nguyên lý hoạt động
1.4 Sử dụng
1.5 Hư hỏng thường gặp
1.6 Sửa chữa
Các hình thức học tập:
Hình thức nghe giảng trên lớp có thảo luận Hình thức tự học và ôn tập
Hình thức thực hành tại xưởng trường
Trang 6HOẠT ĐỘNG I: NGHE GIẢNG TRÊN LỚP CÓ THẢO LUẬN
THIẾT BỊ CẤP NHIỆT 1.1 Khái niệm
Các thiết bị cấp nhiệt được chế tạo dựa trên cơ sở tác dụng nhiệt của dòng điện (định luật Joule-Lenx) Khi dòng điện chạy qua dây dẫn làm cho nó nóng lên Lượng nhiệt sinh ra tỉ lệ với bình phương dòng điện, với điện trở và thời gian duy trì dòng điện
Trong đó: I: Dòng điện [A];
R: Điện trở của vật dẫn [];
t: Thời gian [s];
Q: Nhiệt lượng [J];
1J = 0,24cal;
Dựa vào định luật này người ta tính toán thiết kế các đồ dùng điện với nhiều công dụng khác nhau như: Bàn ủi, bếp điện, nồi cơm điện, ấm điện, mỏ hàn điện Điểm chung của các thiết bị này là dây đốt nóng được làm bằng những vật liệu có điện trở suất lớn như Vonfram, constantan, maiso, nicrom Các vật liệu sẽ tạo ra một điện trở lớn làm lượng nhiệt sinh ra được nhiều hơn Ngoài ra các vật liệu này còn có khả năng chịu được nhiệt độ rất cao
1.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bàn ủi điện (Bàn ủi điện): 1.2.1 Cấu tạo:
a Bàn ủi điện không có điều chỉnh nhiệt độ:
Bàn ủi điện không có điều chỉnh nhiệt độ, công suất thường nhỏ
khoảng 320 400W Khối lượng lớn (từ 2,1 đến 3 kg) để tích được nhiều nhiệt trong quá trình làm việc Thời gian gia nhiệt đến 2000C tương đối chậm, khoảng 15 phút Cấu tạo đơn giản, gồm có đế và tấm nặng (Hình 1.1) Trên đế có rãnh đặt dây điện trở gia nhiệt và được cách điện với đế, với tấm nặng nhờ chuỗi sứ hạt cườm hoặc mi ca lồng ngoài dây điện trở Mặt đế được mạ crôm hoặc niken để chống rỉ hoặc là tấm nhôm nhẵn có
Q = I2 R.t (1.1)
Trang 7tác dụng làm phẳng vật cần ủi Tấm nặng thường được đúc bằng gang xám để tích nhiệt cho bàn ủi và giữ nhiệt lâu dài khi ủi
Đầu ra dây điện trở gia nhiệt thường được bọc bằng ống sứ và nối với dây tiết diện lớn (thường là dây mềm nhiều sợi) có phích cắm với nguồn điện
Loại bàn ủi này có cấu tạo đơn giản, rẻ tiền Song do không khống chế được nhiệt độ mong muốn nên dễ gây cháy vật ủi, do cắm liên tục sẽ tiêu tốn năng lượng
b Bàn ủi điện có điều chỉnh nhiệt độ:
Bàn ủi điện có điều chỉnh nhiệt độ là loại thiết bị gia nhiệt có bộ phận khống chế nhiệt độ (khống chế nhiệt độ bằng rơle nhiệt)
Cấu tạo như hình 1.2
a) Hình dạng bên ngoài
1 Đế (có rãnh đặt dây điện trở gia nhiệt)
2 Tấm nặng
3 Dây điện trở gia nhiệt
4 Tay nắm (bằng sứ hoặc nhựa)
5 Hạt cườm bằng sứ
6 Vít nối dây điện trở với dây cấp điện (dây nguồn)
7 Dây nguồn và ổ cắm
b) Cấu tạo bên trong
Trang 8Cấu tạo bộ điều chỉnh bàn ủi như sau: (hình 1.3)
2 1
2 3
5 6
4
7
a) Cấu tạo bàn ủi b) Sơ đồ mạch điện bàn ủi có đền tín hiệu
1 Bộ điều chỉnh nhiệt 4 Tấm nặng 7 Núm điều chỉnh nhiệt
2 Dây điện trở gia nhiệt 5 Vỏ 8 Điện trở sun
Hình 1.3:CẤU TẠO BỘ ĐIỀU CHỈNH CỦA BÀN ỦI
3 tiếp điểm trên và dưới; 9 Tấm cách;
Trang 9
Bộ phận điều chỉnh của bàn ủi thực chất là một rơle nhiệt Bộ phận điều chỉnh của rơle này là một cặp kim loại kép (12), đặt sát với đế làm việc (11) của bàn ủi Cặp kim loại gồm hai tấm kim loại có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau được hàn chặt với nhau Khi bị đốt nóng cặp kim loại sẽ cong về phía tấm kim loại ít giãn nở hơn Nhiệt độ càng cao, cặp kim loại cong càng nhiều, đến mức nào đó, nó sẽ đẩy tấm tiếp điểm trên (7) lên, mở tiếp điểm (30, ngắt dòng điện cấp nhiệt đi qua dây điện trở (10) Khi bị ngắt điện, bàn ủi nguội dần, cặp kim loại thẳng dẫn trở lại cho đến khi đóng tiếp điểm 3, bàn ủi lại có điện
Khi xoay cam (1), mặt cam tì vào con lăn (2) sẽ thay đổi vị trí của
lá tiếp điểm dưới (8), do đó sẽ thay đổi được thời gian mở tiếp điểm (3), tức là thay đổi được nhiệt độ duy trì của của bàn ủi Trục cam (1) được nối tới núm điều chỉnh nhiệt độ của bàn ủi (núm 7, hình 1.2a)
Như vậy, bàn ủi có điều chỉnh nhiệt độ ngoài các bộ phận như bàn
ủi thường còn có thêm bộ phận điều chỉnh nhiệt độ, để điều chỉnh nhiệt
độ ủi và duy trì nhiệt độ đó trong một thời gian nhất định Giới hạn này
có thể lựa chọn được tùy thuộc vào loại vải cần ủi như sau:
Trang 10
1.2.2 Nguyên lý:
- Phần chính của bàn ủi là dây điện trở có nhiệm vụ tạo ra nhiệt
năng
- Điều chỉnh vít 6 làm tiếp điểm 3 đóng lại cấp nguồn cho mạch,
có dòng điện chạy qua, bàn ủi nóng dần lên Khi nhiệt độ tăng quá mức điều chỉnh bảng lưỡng kim 2 biến dạng cong lên làm tiếp điểm 3 bị hở, mạch bị cắt, nhiệt độ giữ ổn định
- Điện trở phụ 4 có vai trò tạo sụt áp để cấp cho đèn báo (khoảng vài vôn)
1.3 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nồi cơm điện:
Công dụng chính của nồi cơm điện là dùng để nấu cơm Nấu cơm bằng nồi cơm điện, cơm sẽ tơi, giữ được mùi thơm của các loại gạo, giữ được giá trị dinh dưỡng phong phú của cơm Mặt khác có thể dùng nồi cơm điện để hấp các loại bánh, sấy các loại bánh cần ăn giòn, nóng Nấu cơm bằng nồi cơm điện không cần người trông, các quá trình nấu và ủ chín cơm đều hoàn toàn tự động, vì thế rất tiện lợi trong sinh hoạt, đặc biệt là những người bận nhiều công việc, ít có thời gian nấu nướng Dung tích của nồi có các loại: 1,2lít; 1,8lít; 3,2lít
HìNH 1.4: NGUYÊN LÝ BÀN ỦI ĐIỆN
1 Điện trở chính (dây đốt nóng)
2 Bảng lưỡng kim
3 Tiếp điểm
4 Điện trở phụ
5 Đèn báo
6 Vít điều chỉnh
3
4
5 6
Trang 11a Cấu tạo:
Cấu tạo chính của nồi là: Dây điện trở chính (nấu); Điện trở phụ (hâm) và bộ phận tự động điều chỉnh nhiệt độ (nam châm và bảng lưỡng kim)
b Nguyên lý:
ấn cần điều khiển 1, nam châm 2 được đẩy vào đáy trụ sắt 8 nên bị hút chặt làm tiếp điểm N đóng lại cấp điện cho Rc vàđèn báo sáng lên Nhiệt độ nồi tăng lên, đến khoảng 700C bảng lưỡng kim 4 cong lên đóng tiếp điểm H, 1 phần dòng điện chạy qua Rp nhưng không ảnh hưởng tới
sự đốt nóng (vì khi đó Rp bị ngắn mạch) và nhiệt độ vẫn tiếp tục tăng lên Nhiệt độ tăng đến khoảng 900C, bảng lưỡng kim cong nhiều đến mức làm cho thanh động của tiếp điểm H chạm vào đầu vít 3 và tiếp điểm bị cắt, lúc này Rc vẫn được cấp điện qua tiếp điểm N
Khi nhiệt độ tăng đến 1250C (cơm đã cạn nước, gần chín) nam châm 2 mất từ tính và nhả ra làm cắt tiếp điểm N
HìNH 1.5: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ NỐI CƠM ĐIỆN
1 Cần điều khiển 5 Rc : Điện trở chính (nấu)
2 Nam châm 6 R p : Điện trở phụ (hâm)
3 Vít điều chỉnh 7 R Đ : Điện trở đèn
4 Bảng lưởng kim 8 Vòng trụ sắt (tấm tăng nhiệt)
3
4
5
6
N
H
RC
RĐ
RP
Đ
7
8
Trang 12Nhiệt độ giảm dần dưới 900C, tiếp điểm H đóng lại Rp được nối tiếp với Rc hâm nóng cơm ở nhiệt độ từ (70 90)0C
Trạng thái nấu và hâm của nồi có thể biểu diễn bằng sơ đồ như hình 1.3a
Một vài sơ đồ nồi cơm điện như sau:
Sơ đồ mạch điện nồi cơm điện SHARP (loại KS – 18ST điện 220V)
và RCK 1066 của hãng Toshiba Nhật Bản (dùng điện áp 110V) công suất 510W, thuộc loại nồi cơm điện cơ khống chế nhiệt độ nhờ công tắc cơ kết hợp với nam châm vĩnh cửu
HÌNH 1.6: NGUYÊN LÝ NỒI CƠM ĐIỆN
b NỒI CƠM HALF-EARTH(TQ)
220V-700W 1,8L
a.
N H
Đ
Rc
R
Đỏ
Vàng
RC
RP
Hình 1.7: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN NỒI CƠM ĐIỆN SHARP
R 1 : Dây điện trở có công suất lớn
R 2 : Dây điện trở có công suất nhỏ
NS: Nam châm vĩnh cửu
L: công tắc đóng mở
Đ: Đèn đỏ, báo chế độ nấu cơm
V: Đèn vàng, báo chế độ ủ cơm
Trang 13*Sơ đồ nồi cơm điện dùng mạch điện tử để khống chế nhiệt độ:
1.4 Sử dụng:
1.4.1 Đối với các thiết bị cấp nhiệt nói chung:
- Trước khi sử dụng một thiết bị điện phải nắm vững các chỉ tiêu
kỹ thuật
- Trước khi đưa điện vào bất cứ thiết bị điện nào cần phải kiểm tra xem điện áp của nguồn có phù hợp với điện áp định mức của thiết bị đó không
- Cần có thói quen kiểm tra an toàn trước khi dùng thiết bị điện (thử rò điện ở vỏ, xem dây dẫn, phích cắm có đảm bảo cách điện không )
- Các thiết bị điện loại này thường tiêu thụ dòng điện lớn Do đó nếu cần thay dây nối nguồn phải dùng dây đủ lớn, các ốc vít bắt đầu dây phải chặt để tiếp xúc tốt, phích cắm và ổ cắm điện phải đảm bảo tiếp xúc chặt
Hình 1.8: SƠ ĐỒ KHỐI NGUYÊN LÝ NỒI CƠM ĐIỆN DÙNG MẠCH ĐIỆN TỬ KHỐNG CHẾ NHIỆT ĐỘ
1 Dây điện trở gia nhiệt 6 Điốt ổn áp D880
2 Đa tríc nhiệt độ 7 Nút điều khiển
3 Công tắc đóng mạch 8 Mạch IC
4 Biến áp nguồn cho mạch điện tử 9 Đèn báo
5 Chỉnh lưu 24V 10 Rơle + Tiristor