Что нагреется быстрее медь или алюминий: Медь или Алюминий? — Кабель-провод

Содержание

Допустимые и недопустимые контакты металлов. Популярные метрические и дюймовые резьбы / Хабр

Электронику часто называют наукой о контактах. Многие знают, что нельзя скручивать между собой медный и алюминиевый провода. Медная шина заземления или латунная стойка для платы плохо сочетаются с оцинкованными винтиками, купленными в ближайшем строительном супермаркете. Почему? Коррозия может уничтожить электрический контакт, и прибор перестанет работать. Если это защитное заземление корпуса, то прибор продолжит работу, но будет небезопасен. Голая алюминиевая деталь вообще может постепенно превратиться в прах, если к ней приложить даже низковольтное напряжение.

Доступные нам металлы не ограничиваются только медью и алюминием, существуют различные стали, олово, цинк, никель, хром, а также их сплавы. И далеко не все они сочетаются между собой даже в комнатных условиях, не говоря уже о жёстких атмосферных или морской воде.

В советских ГОСТах было написано почти всё о допустимых контактах металлов, но если изучение чёрно-белых таблиц из 1000 ячеек мелким шрифтом утомляет, то правильный ответ на «медный» вопрос — нержавейка, либо никелированная сталь, из которой, кстати, и сделан почти весь «компьютерный» крепёж. В эпоху чёрно-белого телевидения были другие понятия об удобстве интерфейса, поэтому для уважаемых читателей (и для себя заодно) автор приготовил цветную шпаргалку.

И, раз уж зашла речь о металлообработке, заодно автор привёл таблицу с популярными в электронике резьбами и соответствующими свёрлами, отобрав из объёмных источников наиболее релевантное по тематике портала. Не все же здесь слесари и металлурги, экономьте своё время.

Преамбула


Да, в век 3D-печати популярность напильника с лобзиком несколько потускнела. Но клетка Фарадея для РЭА по-прежнему является преимуществом, не забываем и про защитное заземление. Да, для печати корпусов РЭА уже доступен электропроводный (conductive) ABS-пластик, но судя по источнику, его удельное сопротивление примерно в миллион раз больше меди. Дескать, пыль уже не липнет, но для заземления всё равно многовато. Напечатать же стальные детали корпуса ПК в домашних условиях пока никак невозможно, да мы и алюминий-то с оловом никак не освоим…

Что же делать? Нашему брату приходится действовать методом Микеланджело, используя для творчества вместо каменной глыбы купленные в DIY-магазине заготовки, либо вообще старые корпуса ПК. Работая как-то с корпусом от старого сервера IBM из шикарной миллиметровой стали, автор впал в ступор, потому что имеющаяся резьба была крупнее М3, но мельче #6-32 (позже выяснилось, что это М3,5). Зачем вообще понадобилось в 2003-м году использовать метизы М3,5, останется загадкой, но о существовании дробной метрической резьбы автор даже не подозревал.

UPD

Для моддеров, кстати, рынок предлагает новые, удобные инструменты арсенала домашней мастерской, и про один из них (осциллорез) я рассказываю в отдельной публикации. Арсенал принадлежностей прекрасно дополнит более привычные циркулярные мини-пилы (aka «дремели»), а отсутствие эффекта «запрессовки зубьев» упростит обработку вязких металлов типа меди и алюминия. Инструмент лёгкий, не такой неуклюжий и опасный, как «болгарка». Можно пилить металл практически на уровне носа и без риска получить рубящий удар от заклинившего или осколок от «взорвавшегося» диска. А так бывает в красочно описанных уважаемыми читателями случаях с УШМ: 300-граммовый блин «болгарки» делает 200 оборотов в секунду, потребляя до 2кВт электричества, и требует чуть ли не костюм сапёра. Работающий же осциллорез травматологи упирают себе пильной стороной прямо в ладонь, чтобы успокоить пришедшего на снятие гипсовой повязки пациента… Впрочем, вернёмся к нашим металлам.

Допустимые и недопустимые контакты металлов по ГОСТ 9.005-72

DISCLAIMER: Предоставляется «как есть». Если уважаемый читатель занимается моделизмом, автомобилизмом или робототехникой, в ГОСТе также приведены: Таблица №2 для жестких и очень жестких атмосферных условий, Таблица №3 для контактов, находящихся в морской воде. Ниже я предлагаю выдержку из Таблицы №1 для средних атмосферных (т.е. комнатных) условий. Буква «А» означает «ограниченно допустимый в атмосферных условиях», подробности в самом ГОСТе.

Кликабельно (спасибо, НЛО):

UPD:

Ещё цветные шпаргалки (благодарю greatvovan):
для средних атмосферных условий
для жестких и очень жестких атмосферных условий

Пара слов о металлах


Металлурги, поправляйте, если что не так. Коррозия очень объёмная и сложная тема, и я не претендую на полноту её освещения. Я лишь даю выборочные зарисовки, чтобы сформировать у читателя нужные ассоциативные ряды.

Оцинковка

Оцинкованная сталь — основная рабочая лошадка народного хозяйства. В виде различных метизов «оцинковка» встречается в магазинах стройматериалов гораздо больше, чем, например, «премиумная» нержавейка. Фабричные корпуса ПК, технологические ящички и шкафчики для оборудования чаще всего выполнены из оцинкованной холоднокатанной стали толщиной порядка 1мм (чем дешевле корпус, тем тоньше лист). «Оцинковка» достаточно прочна и хорошо проводит ток, в промышленности требуется заземление. Если разрезать корпус, то под слоем краски какого-нибудь унылого RAL7035 будет тончайшее цинковое покрытие, а под ним, скорее всего, та самая углеродистая холоднокатанная сталь. Лично у меня нет причин не доверять ГОСТ 9.005-72, поэтому после колхозинга фабричных изделий вообще не рекомендую делать электрический контакт на месте среза стали, лучше постарайтесь сберечь цинковое покрытие. А порезы и шрамы можно закрасить из балончика того же унылого RAL7035 (только заплати €10 и попробуй его найти ещё). Я пользовался автомобильной эмалью нейтрального белого или чёрного цвета (флакончик с кисточной, €2 в любом автомагазине).

Алюминий

Алюминий и его сплавы бывают анодированные (с защитным слоем) и обычные (неанодированные). Алюминий легко обрабатывать в домашних условиях, но помните о коррозии. Не используйте голый алюминий в качестве проводника даже с низковольтным напряжением, иначе ток медленно обратит деталь в прах. Обработанным в мастерской алюминиевым и дюралюминиевым деталям показана полная эквипотенциальность (наведённые полями токи вроде бы по фиг, заземлять тоже можно). Алюминий совместим с цинковым покрытием, но для контакта с медью, «голой» или никелированной сталью требуется оловянная «прокладка». Ограниченно допустим контакт алюминия с нержавейкой в атмосферных условиях. Для простоты можно принять, что при контакте с другими металлами и покрытиями алюминий будет корродировать сам по себе, без помощи внешнего электричества.

Витая пара из омедненного алюминия (Copper Clad/Coated Aluminium, CCA) — это отдельная история, в домашних условиях кабель всё равно не производится.

Медь

Медь мягкая и довольно неаппетитно окисляется на воздухе, поэтому изделия из меди заключают в герметичную оболочку или лакируют. Латунные бляхи солдатских ремней и стойки для электронных печатных плат лучше сопротивляются окислению и выглядят аппетитнее позеленевшей меди, особенно если их периодически полировать (я про бляхи, конечно). При этом ни медь, ни её сплав с цинком (латунь) «не дружат» с чистым цинком и его покрытиями. Зато медь совмещается с хромом, никелем и нержавейкой. А если вы держите в руках какую-нибудь клемму, то она наверняка из лужёной (покрытой оловом) меди.

Олово

Олово мягкое, но зато стойкое к коррозии (в комнатных условиях) и электрически совместимое почти со всеми, кроме чугуна, низколегированных и углеродистых сталей, магния. Не стоит паять оловом и бериллий, будьте внимательны при сборке домашнего ядерного реактора. Олово используют, чтобы из недопустимого электрического контакта получить допустимый, т.е. в качестве «прокладки». Клеммы из лужёной меди — отличный пример.
UPD:

На холод изделие выносить нельзя, а при минусовых температурах лучше не эксплуатировать вообще.

Никель

Никелем покрыты блестящие «компьютерные» винтики. Такое покрытие совместимо с медью и бронзой, латунью, оловом, хромом и нержавеющей сталью. Никель несовместим с цинком и алюминием (для алюминия лучше контакт с нержавеющей сталью, см. ниже).

Нержавейка

Нержавеющая сталь — королева металлов сталей: прочная, пластичная, стойкая к коррозии, электропроводная, круто выглядит. Слишком тугая, чтобы резать и гнуть её дома в промышленных масштабах. Хромистые и хромисто-никелевые нержавейки электрически плохо совместимы с цинком и «голой» сталью, зато дают надёжный контакт с медью без помощи олова. Алюминий, а также азотированная, оксидированная и фосфатированная низколегированная сталь ограниченно совместимы при стандартных атмосферных условиях. Нержавейка марки А2 не «магнитится», но существуют и нержавеющие стали с магнитными свойствами. Магнитные свойства не влияют на коррозионную стойкость нержавеющей стали.

Пара слов про case modding


Если вы занимались сборкой ПК, то наверняка знаете, что болтики для монтажа приводов CD/DVD, «ноутбучных» дисков 2.5″ и флоппи-дисководов (ха-ха) используют метрическую резьбу M3. В корпусах ПК и жёстких дисках 3.5″ используется более грубая дюймовая резьба #6-32 UNC. Почему? Мягкий металл любит более грубую резьбу, к тому же адепты дюймовой системы пока лидируют на рынке технологий. Стойка 19″ использует (вы не поверите) дюймы в качестве основной меры, однако для монтажа оборудования я встречал только оцинкованные клетевые шайбы и винты с метрической резьбой М6. Дюймово-метрический дуализм в технологиях…

Обустройство своей инженерной кухни я начал с того, что купил защитные очки, набор качественных свёрл по металлу, небольшой вороток и метчики на резьбы M3 и #6-32 UNC, а заодно M4 и M6. Плашки не понадобились.

Популярые виды резьбы, используемой в компьютерной технике

ГОСТ 19257-73 рекомендует использовать следующие диаметры свёрл для металлов. Наверное, стоит учитывать и количество метчиков в наборе: чем твёрже материал, тем больше необходимость в «предварительных» метчиках. У меня их по три штуки, два «грубых» и один «финишный». А как правильно, кстати?

UPD

А как правильно — читайте комментарии, на публикацию-таки зашли мастера слесарного дела, только я не успел отсортировать всю информацию. Пользователь golf2109 любезно принёс сюда прямо из мастерской два правых столбца таблицы для обозначения того, как мягкость (вязкость) металла влияет на диаметр отверстия под резьбу, благодарю за поддержку.













Диаметр резьбыСтандартный шаг, ммДиаметр сверла, мм
ГОСТFeAl
M20. 41,61.5* (-0.1)
M2,50.452.01.8* (-0.2)
M30.52.52.3 (-0.2)
M3.50.62.92.7* (-0.2)
M40.73.33.23.0 (-0.3)
M50.84.23.9 (-0.3)
M61.05.04.94.6 (-0.4)
M81.256.86.76.3 (-0.5)
M101.58.58.0 (-0.5)
#6-32 UNC0.7942.852.7*2.5* (-0.35)


* Я рискнул прикинуть калибры двух дополнительных свёрл для стали и алюминия там, где по ним у меня нет данных в источниках. Обратите внимание, резьба #6-32 UNC по наружному диаметру находится между M3 и M4, а по шагу резьбы вообще ближе к M5.

UPD

Если сверлите что-то толще миллиметрового листа, читайте спойлер про СОЖ.

про СОЖ

Довольно большое значение и при сверлении, и при нарезании резьб имеет смазка и охлаждение обрабатываемых деталей и инструмента. Настоятельно рекомендую при подаче сверла не спешить и пользоваться техническими жидкостями. Режущая кромка сверла легко перегревается от сухой детали, и получается металлический отпуск. Поверьте, такой отпуск не нужен: он вызывает необратимые изменения в структуре металла и деградацию его прочностных свойств (сверло тупится гораздо быстрее, чем должно). Что делать? Вот несколько советов, которые автор встречал в разных местах.

Не сверлите большим сверлом сразу, разбейте операции примерно по 3мм: т.е. отверстие 10мм сперва проходим 3мм, потом 6мм.

Хорошенько отметьте отверстие керном. Одолжите у ребёнка пластилин, сделайте бортик вокруг планируемого отверстия так, чтобы получился мини-бассейн размером с монету. Если под рукой нет *вообще ничего*, хорошенько смешайте ложку подсолнечного масла с ложкой жидкого мыла и налейте в этот мини-бассейн, хуже не будет. Но если нужно просверлить насквозь, скажем, гирю 16кг, погуглите книгу народных рецептов «сож своими руками». Желаю всем начинающим удачной пенетрации: как говорится, берегите ваши свёрла-метчики смолоду, ведь их ждут новые идеи и интересные изобретения!

На известной китайской площадке можно приобрести «пальцевые» винтики (thumb screw), причём и на #6-32, и на M3. Материал и цвет разный.

Источники

» ГОСТ 9.005-72. Единая система защиты от коррозии и старения. Машины, приборы и другие технические изделия. Допустимые и недопустимые контакты металлов. Общие требования.

» ГОСТ 19257-73. Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры.

» Unified Coarse Thread ANSI B1.1 (резьбы UNC ANSI B1.1).

Алюминиевая или медная обмотка электростанции: какая лучше?

Стремление отечественного потребителя обустроить свой быт так, чтобы не зависеть от централизованного энергоснабжения понятно всем. Поэтому так востребованы генераторы, которые позволят получить огромную свободу, как в загородном доме, так и на отдыхе. Все атрибуты современной жизни основаны на потреблении электричества, это и просмотр любимых телепрограмм, прослушивание хорошей музыки и многое другое. Собственная электростанция — это постоянный источник питания под рукой. Впрочем, он может быть и дополнительным. Его можно включать, когда напряжение в сети по каким-либо причинам пропадает. Собственно, генератор это машина, которая способна из механической энергии, от работающего двигателя, создать энергию электрического переменного и постоянного тока. Двигатель может работать на бензиновом или дизельном топливе, на сжиженном газе или переключаться с одного вида топлива на другой вид, как в комбинированных генераторах.  Различные интернет издания и профессиональные менеджеры в интернет магазинах доходчиво объясняют, какая генераторная установка подойдет именно вам и почему. Более подробно с данной информацией вы можете ознакомиться в статье «Как правильно подобрать генератор».

Содержание статьи:

  • Генератор — незаменимый помощник в современной жизни
  • Какую роль выполняет обмотка в генераторе?
  • Алюминиевая обмотка
  • Медная обмотка
  • Выводы
  • Видео «Как выбрать генератор?»

ГЕНЕРАТОР, КАК НЕОБХОДИМОСТЬ СОВРЕМЕННОЙ ЖИЗНИ

Бензиновые генераторы, в зависимости от мощности, чаще используют для бытовых нужд или для поддержания среднего бизнеса. Дизельные установки обладают большей мощностью, их применяют на больших предприятиях, в механических мастерских, для строительных работ. Разделение весьма условно. Возможность применения электрического агрегата исходит, прежде всего, от максимальной мощности, которую он способен выдавать и от количества времени, в течение которого электростанция работает непрерывно. Это первое, на что обращает внимание неискушенный потребитель.

Стоимость и бензинового, и дизельного генератора зависит от внутреннего строения. Различают синхронный альтернатор и асинхронный. Если синхронный генератор это сложная конструкция, обеспечивающая надежность и высокое качество выходного напряжения, то асинхронный агрегат гораздо проще в исполнении, отчего его цена ниже. К недостаткам следует отнести слабую сопротивляемость реактивным нагрузкам, да и стабильность выходного напряжения у них невысока.

РОЛЬ ОБМОТКИ В ГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКЕ

В конструкцию синхронного альтернатора входят обмотки на роторе и статоре, которые и обеспечивают возбуждение электродвижущей силы. На якорную обмотку подается электрический ток с различными параметрами, от них зависит устойчивость магнитного поля и выходное напряжение в статорной обмотке. Сопротивление металлической проволоки, которая играет роль обмотки, определяет способность генераторной установки выдерживать подключение строительных инструментов с высокой стартовой нагрузкой и сглаживать кратковременные пики напряжения. Отчего, для желающих получать стабильное и лучшее по качеству электричество, желательно приобретать синхронные генераторы.
Современные мировые производители для изготовления обмоток, играющих решающую роль в качестве выходного напряжения, используют алюминий или медь. Каждый из материалов имеет свои характеристики, которые в конечном итоге отражаются на цене генератора.
Рассмотрим, какие достоинства несет в себе тот или другой тип материала.

АЛЮМИНИЕВАЯ ОБМОТКА НА РОТОРЕ И СТАТОРЕ

Качество материала выходит из внутренних химических свойств металла. Причем, его стоимость в разы дешевле меди. Электропроводность алюминия, которая почти в 2 раза меньше, чем у меди, увеличивают за счет большей площади сечения проволоки. 


Преимущества алюминия:

  • имеет высокую проводимость тока, выше латуни, именно поэтому ему отдают предпочтение изготовители электрического оборудования;
  • легкий элемент не утяжеляет общую конструкцию;
  • быстро поддается обработке и литью;
  • устойчив к коррозии, невосприимчив к влаге;
  • не выделяет отравляющих веществ при нагревании.


Недостатки:

  • высокая теплопроводность в данном случае играет отрицательную роль, так как алюминий быстрее нагревается и дольше отдает теплоту;
  • быстрое старение алюминия от нагревания и последующего охлаждения;
  • высокая хрупкость металла, его легко можно сломать, не прилагая больших усилий.

ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕДНОЙ ОБМОТКИ

Медная проволока повышает стоимость генератора, так как в целом ряде металлов, она вторая после серебра, имеет такую высокую проводимость тока. Учитывая большую стоимость меди, увеличивается цена генератора, но рабочий ресурс таких машин значительно выше. От количества витков зависит максимальная мощность генераторной установки и ее общий срок рабочей эксплуатации. В производстве проволоки используется только чистая медь, так как различные примеси уменьшают электрическую проводимость.


Очевидные достоинства меди:

  • высокая проводимость тока даже при повышении температуры на обмотках, что отражается на стабильности работы агрегата в целом;
  • меньшее сопротивление, отчего нагрев проволоки при перегрузках наступает значительно позже, а отдача тепла происходит быстрее;
  • пластичный металл легко поддается обработке, при этом обладает высокой механической прочностью;
  • химически чистый металл во время работы не выделяет ядовитых веществ;
  • при перегрузках медь не теряет своих химических свойств, в том числе от коротких замыканий, не поддается деформации и разрушению.


Отрицательные стороны
 

НЕКОТОРЫЕ ВЫВОДЫ

Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что медная проволока является существенным достоинством генератора, в случае, если вопрос о вкладывании средств в технику не стоит остро.
Производители всегда подчеркивают, из какого металла сделана обмотка. Это позволяет покупателю правильно оценивать долговечность и надежность своего приобретения. Причем некоторые компании, используя только 100% медь на обмотках, не повышают значительно стоимость своих генераторов. Это в большей степени относится к технике активно развивающейся компании HYUNDAI.
Хотя справедливости ради, следует заметить, что электрические генераторы с алюминиевой обмоткой пользуются заслуженным спросом. И не зря. Они отлично справляются со своей задачей на небольших площадках и с кратковременными нагрузками. Даже при покупке генераторной установки с алюминиевой обмоткой можно смело рассчитывать на 10-тилетия ее стабильной работы.
Профессионалы тщательно изучают новейшие тенденции и предлагают все более совершенные методы увеличения электропроводимости алюминия и снижения его быстрого нагрева. Используется больший размер сечения и двойной изоляционный слой.
Для защиты обмотку покрывают лаковой изоляцией, которая призвана уменьшить количество тепла на обмотках. Первые буквы алфавита указывают на невысокое качество изоляционного слоя, который способен выдерживать незначительное повышение температуры. Чем далее буква удалена от начала, тем большую температуру способен выдерживать покрывающий состав.

Предлагаем к просмотру видео, в котором наш эксперт расскажет, как правильно выбрать генератор:

Чугунные или алюминиевые батареи? | Строительный блог

Наверное, все при ремонте сталкивались с такой проблемой, оставить чугунные батареи или поставить, модные сейчас алюминиевые батареи. Вопрос не легкий, до сих пор идут споры. Кто-то защищает чугунные батареи, мол — «проверены годами», кто-то однозначно стоит за алюминиевые батареи, называя их эстетичными и высокопроизводительными. У каждого, правда своя. Но все, же чугунные или алюминиевые батареи? Давайте подумаем……..

Отопительный период в условиях России тянется от двух до восьми месяцев в году, и чем севернее находится местность, тем отопительный сезон длится дольше. Также с каждым годом растут цены на энергоносители, газ, электричество. И вопрос экономии становится на первое место. Соответственно мы задаемся вопросом, как экономично нагреть пространство, какие трубы применить для отопления, из какого материала? Чугун или алюминий? Если вспомнить школьный курс физики, то становится понятно, что нагрев помещения зависит от такой величины как теплопроводность материала. Теплопроводность материала – это передача тепла от нагретых источников к холодным, посредством движения молекул и атомов. Так какой же металл стоит на первом месте по теплопроводности (я не беру драгоценные и дорогие металлы). На первом месте стоит медь, затем идет алюминий, а уже потом идут чугун и сталь. Причем теплопроводность алюминия, хуже, чем у меди в 4 раза, а теплопроводность чугуна хуже, теплопроводности меди в 8 – 10 раз. Так что самый лучший материал это медь. Однако медь достаточно дорогой и хрупкий материал. Радиатор из меди стоял бы в 3 – 4 раза дороже, чем из алюминия и в 10 раз дороже, чем чугунный. Теперь предлагаю поговорить о самих батареях.

Чугунная батарея

Как мы узнали, чугун имеет самую низкую теплопроводность. А при наличии своего локального отопления, от котла, вы будете тратить больше энергоносителей (газ, электричество) для отопления площади. Соответственно такая система будет работать неэффективно. Секция из чугуна весом в 8 килограмм, вмещает в себя 4,5 — 6 литров воды. Для того чтобы вам протопить комнату в 13 квадратных метров, вам нужно установить, чугунную батарею из 10 секций (примерно 1 секция протопит — 1,2 – 1,3 метра квадратных). Теперь представьте сколько нужно воды или незамерзающей жидкости, для того чтобы протопить полностью квартиру или дом. Это десятки, если не сотни литров. Большой объем воды требует большой теплоотдачи от котла, то есть котел должен работать практически на максимуме, разогревать жидкость до 70 – 80 градусов, чтобы в батарею она попала температурой 60 – 70 градусов. С эстетической части вопроса, чугун также проигрывает. Батареи из чугуна, сделаны грубо, и часто не вписываются в интерьер. На них конечно можно купить защитные белые щиты (или креативно украсить, под старину), но это дополнительные расходы. Единственный плюс чугунных батарей, это их прочность, по сравнению с оппонентом. Чугун очень прочный материал, и сломать такую батарею не просто, даже если вы что-то уроните или чем-то заденете ее. Конечно, подвержен ржавчине или гниению, однако этот процесс не такой быстрый как у стали. Наверное, все помнят чугунные батареи в доме у родителей, которые уже прослужили не один десяток лет. Если подвести итог, чугунная батарея это устаревший отопительный элемент. Теперь предлагаю поговорить об алюминиевой батарее.

Алюминиевая батарея

Давайте рассмотрим следующие типы батарей, на этот раз разговор пойдет об алюминии. Скажу сразу алюминиевая батарея намного эффективнее. Как мы уже разобрались выше, алюминий имеет большую теплопроводность, чем у чугуна. Одна секция алюминиевого радиатора, потребляет всего от 0,7 до 1,0 литра воды, то есть в 4 раза меньше, а тепло такая секция выделяет больше. В среднем 1 секция алюминиевого радиатора способна отопить 1,8 – 2,0 квадратных метра площади, что почти в два раза больше чем у чугуна. Вес одной секции алюминиевого радиатора около 2 килограмм. Так как алюминиевая батарея требует меньше жидкости, то и в системе отопления, такой жидкости будет намного меньше. Что позволит работать котлу (в частном доме), в щадящем режиме. Если у вас частный дом, то с алюминиевыми радиаторами, принято ставить газовый котел, который имеет двигатели. Эти двигатели толкают воду (жидкость) по системе отопления, а соответственно система быстрее нагревается и быстрее отдает тепло (алюминиевые батареи). Таким образом, экономии газа можно достичь до нескольких раз. На алюминиевые радиаторы можно поставить клапаны регулировки, это такие ручки которые позволяют регулировать температуру батареи, если в комнате слишком жарко, на чугун такие клапаны не устанавливаются. Опять же эстетически алюминиевая батарея намного выигрывает у чугунной, алюминий не гниет, а значит, такую батарею  не нужно будет красить каждый год или два. Алюминий можно закрепить даже на стене из ГВЛ, потому как сама батарея очень легкая, а вот чугунную батарею закрепить на стене из ГВЛ не удастся, потому как она нереально тяжелая. Единственный минус таких батарей, это их хрупкость. Производители чтобы добиться максимальной теплоотдачи, делают стенки батарей очень тонкими, и поэтому, при установки нужно с ними обращаться очень аккуратно. Одно не правильное действие, и вам нужно будет покупать новую секцию. Также не стоит ничего ронять на алюминиевые батареи, по причине их хрупкости. Бывали случаи, когда край стола, резко придвинутого к батареи пробивал ее. Так что будьте аккуратны. Но есть и более прочные варианты батарей, так называемые БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ.

Итог. Таким образом, алюминиевая батарея намного эффективнее, эстетичнее и, если так можно выразиться, экономичнее в эксплуатации. Чугун доживает свой век, к сожалению, чугунные батареи, как мне кажется, скоро сойдут на нет. На этом все.

Как выбрать сковороду? | Sulpak

Залог вкусной домашней еды — качественная посуда для ее приготовления. Поэтому вопрос выбора кухонных приборов требует знаний и понимания всех нюансов.

В этой статье поговорим о том, как выбрать сковороду, на каких характеристиках основываться и на какие моменты следует обратить больше внимания.

Тип сковороды

Для начала подумайте, для чего вам необходима сковорода. Конечно, в идеале на наших кухнях должно быть несколько сковородок разного размера и назначения, потому что это очень удобно.

Ведь для того, чтобы просто поджарить утром пару яиц, совсем не обязательно использовать роскошную медную сковороду с диаметром в 28см.

Для омлета или яичницы лучше купить небольшую легкую сковороду с современным антипригарным покрытием, которая прослужит вам хороший срок в 2-3 года. А при хорошем уходе даже больше.

Если вы собираетесь тушить или жарить, помните, что для таких манипуляций сковорода должна быть большая, с высокими бортиками, толстым дном, крышкой и удобной ручкой.

Для увлеченных азиатской кухней необходима адаптированная под современные плиты сковорода-вок с плоским дном. В ней удобно быстро обжаривать мясо, морепродукты и овощи.

Если вы фанат стейков, то присмотритесь к сковороде-гриль. Обычно это тяжелые, прямоугольной формы сковороды с ребристой внутренней поверхностью. В таких сковородах просто отлично получаются отбивные, куриные грудки, рыбное филе, а также обжаренные овощи.

А вот для любителей блинчиков на кухню точно необходимо приобрести плоскую блинную сковороду средних размеров. У нее практически нет бортиков и блины переворачивать очень удобно.

Материал изделия

Определившись с назначением сковороды, обязательной характеристикой при выборе является материал изделия.

От типа металла или комбинации металлов зависит эффективность сковороды, будет ли сковорода медленно нагреваться и остывать, позволит ли вам быстро регулировать температуру, при которой готовится блюдо.

Сковородки обычно изготавливают с использованием алюминия, нержавеющей стали, чугуна и меди.

Чугун – отличный материал для сковородки. Чугунные сковороды прочны, долговечны, тяжелы, нагреваются не очень быстро, зато практически до любой температуры, долго сохраняют и медленно отдают тепло. В таких сковородах получается отличное рагу, в них удобно тушить птицу, дичь, томить голубцы. Чугунная поверхность не боится жестких металлических щеток и не требует специальных силиконовых лопаточек. Уход за обычной чугунной сковородой минимален: достаточно тщательно промыть ее горячей водой и просушить. Интересный факт: новомодные жидкости для посуды для очистки чугунной сковороды использовать не нужно, так как в процессе эксплуатации на чугуне образуется жировая пленка, которая предотвращает пригорание пищи, и удалять ее не стоит.

Алюминиевая сковорода нагревается быстро и равномерно, и достаточно быстро остывает. К достоинствам алюминия относится и вес: сковорода из алюминия легкая, как пушинка. Однако алюминий реагирует с кислотами, придавая блюдам металлический привкус, легко царапается и деформируется. Алюминиевую сковороду нельзя использовать на индукционных варочных панелях. Поэтому производители посуды комбинируют алюминий и нержавеющую сталь, создавая сковороды с многослойным дном, а иногда и стенками. В таких сковородах алюминий заключен между слоями стали, и может проявлять свои прекрасные теплораспределительные свойства без ущерба для готовящихся блюд. Сковороды из чистой нержавеющей стали тоже бывают, но следует учитывать, что такие сковороды нагреваются неравномерно, так как сталь — не слишком хороший проводник тепла.

Медные сковороды – это гордость шеф-повара. Обычно медь комбинируют с нержавеющей сталью: это делает сковороду прочнее и долговечнее. Но медная сковорода не дружит с индукционными плитами. Однако если вам очень хочется купить медную сковороду, а плита у вас индукционная — не беда. Сегодня продаются специальные металлические диски, используя которые, можно готовить на индукционной варочной панели и в алюминиевых, и в медных сковородах и кастрюлях.

Что касается антипригарных покрытий, то большинство современных сковород из алюминия и ферромагнитных сплавов ими оборудуются. Но помните, что ухаживать за таким покрытием надо тщательно: не царапать по нему ножом и вилкой, действовать только деревянной или пластиковой лопаточкой, мыть мягкой мочалкой, беречь от случайных царапин.

Покрытие

Покрытия сегодня бывают самыми разными. У каждого есть свои преимущества.

Тефлоновое покрытие, а именно политетрафторэтилен – самый ходовой тип покрытия сковородок из алюминия. Такие изделия легки по весу, просты в уходе, можно готовить практически без жира. Однако тефлон нельзя сильно нагревать (оптимальная температура – 200 C°), иначе он начинает выделять канцерогенные токсичные газы и, конечно, он боится острых предметов.

Керамическое покрытие – это антипригарное покрытие не из обожжённой глины, как кажется из-за названия, а из нанокомпозитного полимера с наночастицами песка в составе. В отличие от тефлоновой сковорода с керамическим покрытием не выделяет вредных веществ при сильном нагреве (можно нагревать до 450 градусов) и прекрасно подходит тем, кто любит готовить с минимальным количеством масла. Она равномерно и быстро прогревается. Кроме того, алюминиевые сковороды с керамическим покрытием относительно легкие. Но керамический слой боится механических повреждений, падений с высоты, мытья в посудомоечной машине, щелочи и резких перепадов температур, не подходит для индукционной плиты.

Мраморное покрытие – это антипригарное покрытие из того же тефлона, но с добавлением мраморных крошек. Сковорода с мраморным покрытием весит легче чугунной, равномерно и очень быстро прогревается. Кроме того, в отличие от керамики и тефлона она медленнее остывает, меньше боится острых предметов, случайных падений, перепадов температур, а потому имеет долгий срок службы. А еще такая посуда необычно и добротно выглядит.

Титановое, алмазное, гранитное покрытия – нанокомпозитные покрытия, надежные и самые дорогие. Такие сковороды быстро и равномерно нагреваются, износоустойчивы, не боятся металлических вилок, венчиков и лопаток, долговечны, практически не требуют использования масла, безопасны для здоровья и максимально приближены к качеству чугунной посуды, но при этом более легкие. Есть еще один вид покрытия, который, пожалуй, можно назвать самым безопасным и долговечным, и это, конечно же, натуральное «антипригарное» покрытие из впитавшегося в поры чугунной сковороды масла. Но об этом читайте в следующей главе.

Вышеперечисленные покрытия используются внутри сковороды, а что на счет внешнего покрытия?

Внешнее покрытие защищает сковороду от нагара, механических повреждений, а также улучшает дизайн посуды. Такое покрытие чаще всего бывает эмалевым, лаковым, силиконовым или просто необработанным. Термостойкая эмаль долговечна, практична и устойчива к царапинам. Лаковое покрытие внешне напоминает эмаль, но не долговечно: легко царапается и быстро обгорает.

Иногда встречается термостойкое силиконовое покрытие – легкое в уходе и приятное на ощупь. Оно надолго сохраняет привлекательный внешний вид сковороды.

Материал ручек

С материалом сковороды и ее покрытия разобрались. А как быть с материалом ручек? Здесь также есть несколько вариантов. Итак:

Бакелит – разновидность пластмассы, часто встречается в ручках для сковородок. Имеет высокую прочность, низкую теплопроводность, хорошо выдерживает чистку абразивными средствами. Этот материал устойчив к царапинам и пожаробезопасен – не загорается даже на открытом огне, но может обуглиться. Но если вы задумали приготовить что-то вкусненькое в духовке, то лучше сковороду с бакелитовыми ручками в духовку не ставить.

Металл (алюминий, чугун, сталь) – прочен, пожаробезопасен и устойчив к высоким температурам, что как раз таки особенно важно при использовании таких сковородок в духовке. Самым главным недостатком этих ручек является высокая теплопроводность — ручка сильно нагревается, поэтому всегда необходимо иметь под рукой прихватку. Обычно металлическая ручка изготавливается из того же металла, что и корпус сковороды. Кстати, существуют сковороды с металлическими ручками, покрытыми силиконовыми накладками, которые почти не нагреваются, а кроме того, не скользят в руке.

Дерево – эффектный на вид материал, имеющий низкую теплопроводность. Однако очевидно, что деревянные ручки чувствительны к влаге и загрязнениям, слабоустойчивы к механическим повреждениям и высоким температурам. Поэтому такие сковородки также нельзя помещать в духовки.

Обратите внимание: будет отлично, если ручка отлита вместе со сковородой – это значительно увеличивает ее прочность. С другой стороны, ее невозможно снять, что может быть неудобным при пользовании духовкой. Если ручка крепится к сковороде с помощью заклепок, то лучше, чтобы поверхность крепления была больше. Выбор за вами.

Наличие индукционного дна

Индукционным принято называть дно, которое обладает ферромагнитными свойствами и способно взаимодействовать с токами медной катушки индукционной плиты.

Посуда с индукционным дном устроена не так сложно, как может показаться на первый взгляд.

Например, для того, что бы посуда из алюминия подходила к индукционной плите, производители нижний слой дна делают из ферромагнитного материала. Ферромагнитным материалом может и чаще всего является сталь.

Проще говоря, при нагревании посуды на индукционной плите нагреваться за счет электромагнитного тока будет индукционное дно посуды, а не сама плита.

Сковороды, обладающие индукционным дном, совместимы со всеми типами плит, включая индукционные.

Толщина стенок/дна

При покупке сковороды, обращайте внимание на толщину ее стенок. Самые тяжелые и качественные экземпляры будут иметь и более толстые стенки, поскольку именно в посуде с толстыми стенками равномерно распределяется тепло, блюда не пригорают и получаются насыщенными. Тонкие стенки (менее 3 мм) быстро и неравномерно нагреваются, что приведет к пригоранию пищи, быстрой деформации и потере антипригарного свойства. Лучше всего выбирать сковородки с толстыми стенками, как минимум 5 мм. Для быстрой готовки жареных блюд и блинчиков подойдет толщина не менее 3 мм.

Дно сковороды должно быть толстым, ведь чем оно толще, тем больше гарантии того, что сковорода не деформируется. Также стоит обратить внимание на ровность внутренней поверхности: любая сковорода внутри должна быть без впадинок и бугорков (за исключением сковородок-гриль с ребристой поверхностью). А вот внешняя сторона дна может быть разной, в том числе и рифленой.

Количество слоев

Обратите внимание на количество слоев напыления – чем их больше, тем на дольше хватит посуды. Особенно это важно, если покупаете сковороду для частого использования. Рекомендуется к приобретению сковороды с 5-слойным покрытием и дном толщиной более 6 мм. Например:

Диаметр

Не менее важным критерием является диаметр сковороды. Наиболее часто в продаже встречаются сковородки, имеющие диаметр от 18 до 25см, а также от 26см и выше. При этом имеется в виду верхний диаметр изделия, по которому затем можно подобрать крышку такого же диаметра. Выбирая размер сковороды, нужно учитывать количество человек в семье: например, 24 см – для одного человека, 26 см – для двух, а 28-32 см – для большой семьи. Также нужно ориентироваться на размер конфорок – сковорода не должна быть намного больше или меньше диаметра конфорки.

Не забывайте уточнить, есть ли в комплекте крышка, иначе вам придется подбирать ее самостоятельно, учитывая диаметр сковороды.

Учитывая вышеперечисленные характеристики, вы с легкостью сможете приобрести подходящую сковороду для приготовления ваших любимых блюд. Посмотреть все модели можно здесь

Греется кабель – что делать, причины нагрева

Нагрев электрического кабеля очень опасен, т. к. влечет за собой последующее расплавление изоляции и воспламенение электропроводки. Если вы обнаружили, что греется кабель электропроводки либо от электроприборов в доме, нужно срочно переходить к поиску неисправности и устранять ее. Далее мы расскажем, что делать, если нагревается провод и почему это может происходить.

  • Основные причины нагрева
  • Способы решения проблемы
  • Бытовая техника
  • Электропроводка
  • Несколько слов об удлинителях

Основные причины нагрева

Существует несколько возможных причин перегрева токоведущих жил, а именно:

  • сечение кабеля либо провода не способно выдержать нагрузки от подключенной бытовой техники;
  • неправильно выполнен монтаж электропроводки, в результате чего возникает перегрев кабельной линии;
  • некачественное соединение проводов;
  • низкое качество самого кабеля.

Сейчас мы рассмотрим инструкции по определению неисправности, а также расскажем, что делать, если кабель греется в том или ином случае.

Способы решения проблемы

Итак, существует разница между тем, что нагревается электропроводка в доме или же шнур от бытовой техники. В связи с этим и технология ремонта будет отличаться. Чтобы вам был понятнее материал, рассмотрим на отдельных примерах, что и как нужно делать.

Бытовая техника

Если вы заметили, что греется провод от водонагревателя либо стиральной машины, первым делом необходимо определить, как происходит нагрев: в одном определенном месте или по всей длине. Чаще всего нагревается вилка, подключенная в розетку. Это связано с тем, что между клеммами розетки и питающими проводами электропроводки плохой контакт. Из-за этого происходит нагрев клемм розетки, и все тепло переходит к электрической вилке. Помимо плохого контакта причиной неисправностей может быть слабая розетка (к примеру, рассчитана на 10 А). Дело в том, что мощные электроприборы: плита, бойлер, обогреватель, да даже некоторые чайники нормально функционируют только при подключении к 16-амперной розетки или же напрямую от щитка (если мощность превышает 3,5 кВт). Как вы уже сами догадываетесь, 10-амперная розетка не выдержит высокие нагрузки и начнет нагреваться, расплавится (как на фото ниже) и после чего через короткий промежуток времени может произойти короткое замыкание.

Вторая причина нагрева провода от бытовой техники – плохой контакт в самой вилке либо с другой стороны, там где жилы подключаются к клеммной колодке электроприбора. Вам нужно разобрать электрическую вилку и проверить надежность подключения контактов, если греется сама вилка. Если же нагревается провод со стороны техники, проверьте, как выполнено подключение на обратном конце проводника.

Ну и последнее, что может быть – кабель водонагревателя либо другой мощной техники нагревается из-за того, что производители решили сэкономить на самом проводнике и сделали его с меньшим сечением. В результате шнур греется по всей длине. К примеру, если мощность водонагревателя составляет 4,5 кВт, сечение проводов должно быть не менее 2,5 мм2. Соответственно если сечение кабеля 1,5 мм2, именно поэтому он и нагревается. Все, что вам нужно сделать – заменить ненадежный проводник на более мощный. О том, как рассчитать сечение кабеля по мощности, мы рассказывали.

Полезное видео по теме:

Технология расчета сечения проводника

Электропроводка

Не знаете, что делать, если греется проводка в доме либо квартире? Решить проблему можно аналогичным путем. Как правило, силовой кабель может нагреваться в щитке либо распределительных коробках. И в первом, и во втором случае причиной сильного нагрева является слабый контакт, но об этом по порядку.

На этом фото видно, что оплавлена изоляция провода из-за того, что он долгое время перегревался:

Причина – плохой контакт, а еще точнее – неправильное подключение многожильного проводника к шине. Многожильный провод можно подключать только после опрессовки гильзой, иначе надежность подсоединения будет очень низкой. Также нагрев может происходить на автоматах, что свидетельствует о некачественном монтаже. О том, как подключить автоматический выключатель, мы рассказывали в соответствующей статье. Не исключено, что автоматы в щитке греются из-за того, что вы выбрали неподходящий номинал изделия. В этом случае нужно заменить АВ на тот, который соответствует обслуживаемой группе (освещения либо розеток).

Что касается распределительных коробок, в этих местах обычно кабель нагревается на скрутках из-за плохого соединения. Чтобы устранить нагрев рекомендуется заменить скрутки на более надежные клеммные колодки.

Обращаем Ваше внимание на то, что соединять алюминиевые жилы с медными категорически запрещается скруткой. В этом случае однозначно будет нагреваться провод, оплавляться изоляция и пожара в дальнейшем не избежать. Соединять алюминий с медью допускается только клеммниками WAGO.

Ну и последняя причина, по которой греется кабельная линия в доме – у вас старая алюминиевая проводка, которая не способна выдержать нагрузку от современной бытовой техники. О том, как заменить электропроводку в квартире мы подробно рассказали. Про замену проводки в частном доме также есть отдельная статья, с которой настоятельно рекомендуем ознакомиться.

Несколько слов об удлинителях

Еще одна проблема, которая часто возникает – греется удлинитель при подключении электроплиты либо стиральной машины. Мы не раз говорили, что использование удлинителей – это не самый лучший вариант, т.к. на сегодняшний день на рынке электротехнических товаров очень много некачественной китайской продукции. Из личного опыта можем сказать, что бывали случаи, когда удлинитель не то что нагревался, а вообще расплавился по всей длине при первом подключении стиральной машинки. Дело было в том, что сечение кабеля удлинителя составляло всего лишь 0,75 мм2, когда нужно было не менее 1,5. Если переноска нагревается, рекомендуем сделать удлинитель своими руками, используя провод ПВС, сечением не менее 2,5 мм2.

Кстати, даже качественные удлинители могут греться, если они на катушке. Дело в том, что смотанный кабель нагревается быстрее из-за того, что возникает индуктивность, поэтому при подключении мощных электроприборов, к примеру, сварочного аппарата или глубинного насоса нужно обязательно разматывать катушку!

Вот и все, что хотелось рассказать вам по этому вопросу. Надеемся, что теперь вы знаете, почему кабель греется и что делать в этом случае!

Будет интересно прочитать:

  • Какими огнетушителями тушат электропроводку
  • Почему искрит розетка при включении вилки
  • Почему срабатывает автоматический выключатель

Какая проводка лучше медная или алюминиевая

Жилы проводов в основном изготавливаются из двух материалов: меди и алюминия. И тот и другой широко используется как в промышленности, так и в домах.

В магазинах в большом ассортименте предлагаются различные виды кабелей и проводов с одной или многопроволочными жилами из этих материалов. Понятно, что при таком многообразии легко запутаться и правильно подобрать нужный товар.

В этой статье разбирается, какая проводка лучше медная или алюминиевая? На что следует обратить внимание в первую очередь?

Преимущество Меди над Алюминием

Это не совсем корректный вопрос, поскольку тип проводки должен выбираться в первую очередь по материалу оболочки.

По современным правилам изоляция не должна поддерживать горение, особенно это относится к горючим покрытиям, по которым будет проложен провод. Сюда же относится и степень задымленности, это намного важнее при прокладке провода в жилых и общественных местах.

При использовании кабеля в наружной прокладке и там, где нет постоянного пребывания людей, и есть надзор за ними, этими требованиями можно пренебречь.

Если изоляция оболочки позволяет использовать провод или кабель в жилых помещениях, то какие могут быть предпочтения?

Алюминиевая электропроводка

В Советское время алюминиевый провод был почти единственным проводом в домашней сети. Лапша, так прозвали его, крепился просто гвоздями или с помощью металлических хомутов, четко показывая свое местоположение.

Служила такая проводка верой и правдой долгие десятилетия, пока не стали появляться мощные электроприборы и поэтому стали производить замену алюминиевой проводки на медную.

Но оправдана ли такая замена? Рассмотрим положительные и отрицательные стороны такой проводки.

Достоинства

У алюминия есть два неоспоримых и весомых качества, которые выдвигают ее на первый план эксплуатации:

  • стоимость;
  • вес.

Кабель одного вида и технических характеристик может стоить в 4–5 раз дешевле, чем аналогичный медный. В период кризиса это может быть решающим показателем. Тем более что алюминиевых кабелей и проводов достаточно на рынке.

Второе – это вес. Плотность меди составляет 8,92 г/см3, а у алюминия 2,6989 г/см3. О чем это говорит? Прежде чем решать, менять ли алюминиевую проводку на медную или нет, стоит рассчитать вес будущей замены.

Если прокладка будет проходить, например, по гипсокартону, то удержит ли он такой вес? Конечно, сечение кабеля или провода будет меньше, чем алюминиевого, но разница в весе все равно будет ощутимой.

Недостатки

Алюминиевый провод не безупречен, есть у него и отрицательные стороны, например:

  • малая механическая прочность;
  • электропроводность хуже, чем у медных;
  • способы соединения.

Первый пункт требует более бережного отношения к проводу, а электрикам это не по нраву, поскольку приходится больше уделять этому время.

Что касается второго пункта, то иногда это является решающим фактором в пользу медного провода. С чем это связано и можно ли как-то решить эту проблему, об этом чуть ниже. А сейчас сравним медный провод.

Медная электропроводка

Медная проводка стала появляться после открытия железного занавеса, когда в страну стали поступать импортные мощные электроприборы.

Годами использовавшаяся алюминиевая сеть стала не выдерживать такой нагрузки и ее начали менять на медную. Видимо, поэтому и возник вопрос, какая проводка лучше медная или алюминиевая.

В самом начале статьи было сказано, что это не совсем корректный вопрос. При номинальных режимах что медная, что алюминиевая жила ведут себя одинаково.

Просто у них несколько разные показатели, которые следует учитывать. В каком отношении медь считают лучше алюминия?

Достоинства

В пользу меди выдвигают два основных аргумента:

  • прочность;
  • проводимость.

Действительно, медь, благодаря своей большей плотности, выдерживает большие механические нагрузки, чем алюминий.

Благодаря более высокой температуре плавления медь лучше сохраняет свою форму, а это особенно важно в контактах. Проводимость меди в 1,7 раза лучше, чем у алюминия, что дает возможность применять провода меньшего диаметра, способных пропускать такой же ток.


Допустимая токовая нагрузка на провода и кабели с медными и алюминиевыми жилами в поливинилхлоридной изоляции (тип ВВГ, ВВГнг, АВВГ и т.п.) – таблица ГОСТ 31996-2012.



















В воздухе (гофра, лотки, короб и т.п)Сечение, мм2В земле
Медные жилыАлюминиевые жилыМедные жилыАлюминиевые жилы
Ток, АМощность, кВтТок, АМощность, кВтТок, АМощность, кВтТок, АМощность, кВт
220 В380 В220 В380 В220 В380 В220 В380 В
214,6213,811,5275,9417,75
275,9417,74214,6213,812,5367,9223,66286,1618,41
367,9223,66296,3819,0644710,3430,89378,1424,32
4610,1230,24378,1424,3265912,9838,78449,6828,92
6313,8641,42501132,87107917,3851,935912,9838,78
8418,4855,226714,7444,041610222,4467,057716,9450,62
11224,6473,628719,1457,192513329,2687,4310222,4467,05
13730,1490,0610623,3269,683515834,76103,8712327,0680,86
16736,74109,7812627,7282,835018741,14122,9314331,4694,00
21146,42138,7116135,42105,847023150,82151,8617839,16117,01
26157,42171,5819743,34129,519527961,38183,4121447,08140,68
30266,44198,5322950,38150,5412031769,74208,424453,68160,41
34676,12227,4626157,42171,5815035878,76235,3527460,28180,12
39787,34260,9830266,44198,5318540589,1266,2531268,64205,11

Недостатки

То, что для алюминия является плюсом, у меди это минус:

  • стоимость;
  • вес.

Сама медь примерно в 4 раза дороже алюминия поэтому, чтобы сделать ремонт менее дорогим, целесообразнее воспользоваться алюминием. Второе, это вес. При одинаковом сечении провод из алюминия будет значительно легче медного.

Чем медная проводка лучше алюминиевой

Какие качества выдвигают сторонники меди? Для того чтобы показать, чем медная проводка лучше алюминиевой, они выдвигают следующие доказательства, вот основные из них:

  1. лучшая электропроводность;
  2. меньшее окисление;
  3. лучшая механическая прочность;
  4. превосходит по теплопроводности;
  5. есть больше способов соединений;
  6. больший срок службы;
  7. меньше падает напряжение на одинаковой длине провода;
  8. лучший температурный режим.

Рассмотрим, что придумано, а что есть истина и так уж велики эти преимущества?

Электропроводность

Действительно, медь в 1,7 раза лучше проводит ток, чем алюминий. С чем это связано? Алюминий имеет большее электрическое сопротивление, но и медь имеет свое сопротивление.

Чтобы снизить этот недостаток, провода делают разного диаметра, чем больше диаметр, тем меньшее сопротивление имеет погонный метр.

Так в чем проблема? Чем отличается медная проводка от алюминиевой если и ту и другую нужно подбирать по сечению? Необходимо взять сечение на одну ступень больше? Так это даст дополнительный запас по мощности, что даже лучше.

Не нужно стараться подобрать проводку строго под рассчитанную нагрузку, поскольку со временем она может увеличиться, а работа под постоянной перегруженностью приводит со временем к выходу из строя проводки.

Окисление

Быстрота окисления – такова еще одна ничем не аргументированная причина, выдвигаемая в пользу меди. Давайте посмотрим, чем отличается медная проводка от алюминиевой в плане окисления. Что такое окисление?

Это соединение металла с кислородом. Причем чем выше температура металла, тем быстрее идет окисление. При одной и той же температуре алюминий действительно окисляется быстрее, чем медь.

Связано это с температурой плавления, которая у меди она значительно выше – 1083,4 против 660 ºС у алюминия.

Но о чем это говорит? Что алюминий, что медь не любят перегрева, если этого не допускать, то и окисления не будет, вернее, быстрого окисления.

А из-за чего провод может нагреваться? В первую очередь из-за неправильно подобранного сечения, а также из-за автоматов, имеющих повышенный ток отсечки.

Если правильно подобрать автомат или использовать другую защиту от чрезмерного тока и напряжения, то перегрева не будет, и окисление будет происходить в замедленном виде.

Механическая прочность

Еще один довод, используемый при решении какие провода лучше – медные или алюминиевые, так это прочность меди. Прочность выше, это бесспорно.

Поэтому при укладке алюминиевого провода требуется большая осторожность и аккуратность.

Поэтому тем, кто не может заранее рассчитать изгибы или часто ошибается в этом вопросе, что же, можно воспользоваться медным проводом. При этом следует помнить, что в экономическом плане приобретение медного провода минимум обойдется вдвое дороже.

Теплопроводность

Теплопроводность у меди в 1,7 раза лучше, чем у алюминия. Достаточно увеличить сечение алюминия, и это превосходство теряется. Теплопроводность важна в теплообменнике, а в сети важны правильные расчеты.

Способы соединения

Вообще-то, это не такая уж и проблема. В современном мире не так уж часто пользуются припоем, для этого существует множество зажимов и клеммников, для которых нет разницы, какой материал используется – медь или алюминий.

Конечно, если провод находится в движении, то здесь нужно использовать только медный многожильный. Но ведь можно использовать эту вставку на ответственном месте, а остальную трассу пустить алюминием.


Совет. В этом случае медный провод берется меньшего сечения, чтобы сопротивление везде было примерно одинаковым.

Срок эксплуатации

Современные алюминиевые провода рассчитаны на такой же срок эксплуатации, как и медные. В советские времена, когда нагрузка была минимальной, провода служили десятилетиями, не имея никаких нареканий.

Падение напряжения

Падение напряжения напрямую зависит от диаметра проводника. Если использовать алюминиевый провод нужного сечения, то и напряжение сильно падать не будет.

На печатных платах используется малое напряжение, поэтому там применяют медные дорожки, а в сети для 220 В увеличение сопротивления в 1,7 раза практически не имеет значения.

Вес кабеля

Конечно, чтобы выровнять сопротивления проводов, алюминиевый провод должен иметь больший диаметр, но даже и в этом случае он будет в два раза легче меди и стоить дешевле.

Какая проводка нужна для квартиры

Чтобы решить, какая проводка лучше медная или алюминиевая, следует учесть ряд факторов:

  • профессионализм электриков;
  • есть ли умение вставлять медные участки там, где это необходимо;
  • иногда, допустимый вес проводки;
  • финансовое положение заказчика.

Скрутка из меди с алюминием

Для того чтобы произвести надежное соединение между алюминиевыми проводами и медными всегда нужно использовать нейтральный металл:

  1. сталь;
  2. бронза;
  3. латунь и подобные материалы.

Они должны находиться между медью и алюминием. Самый простой способ купить готовые зажимы, в каждую клемму вставляется по одному проводу и они не соприкасаются друг с другом.

При отсутствии зажима можно воспользоваться стальным болтом. На низ укладывается шайба, потом свернутый колечком очищенный провод, затем шайба, снова провод и так до конца.

На последнюю шайбу ставят пружинный гравер, он держит всю конструкцию под постоянным давлением, не давая возможности появиться щели. Все это затягивается гайкой.


Внимание! Скручивать медные и алюминиевые провода нельзя, они быстро окислятся и соединение нарушится. Оно просто «выгорит» что может привести даже к пожару.

Нужно ли менять алюминиевую проводку на медную

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно знать, соответствует ли сечение жил нагрузке. Для этого есть таблицы, в которых указаны допустимые токи для разного диаметра провода.

Будет ли в будущем нагрузка увеличиваться? Как давно используются провода. Есть ли какие-нибудь нарекания на них. В каком состоянии находится изоляция? Для решения этих вопросов лучше пригласить специалиста.

Почему высоковольтные ЛЭП делают из алюминия?

Не только ЛЭП, но и трассы напряжение 0,4 кВ изготавливают из алюминия. В последнее время ЛЭП до 10 кВ стали заменяться СИПами (СИП – самонесущий изолированный провод), которые также основаны на алюминиевых жилах. Почему государство или отрасли используют именно этот материал?

Вес

Одна из причин заключается в весе. Чем тяжелее кабель, тем прочнее должна быть опора, натяжные тросы и поддерживающие устройства.

Например, в СИП в нулевой жиле находится стальная проволока, способная удерживать вес всего кабеля. Для удержания меди, которая минимум в два раза тяжелее, если сравнивать при равном сопротивлении металлов, это стало бы дополнительной трудностью.

Цена

Второй более важный фактор – удорожание всего проекта. Кроме того, что сама по себе медь дороже, так она еще и тяжелее, значит, и оборудование должно быть прочнее, а следовательно, и дороже.

Если ориентироваться на специалистов, разрабатывающих такие проекты, то становится понятно, какая проводка лучше – медная или алюминиевая.

Похожие материалы на сайте:

  • Выбираем кабель для электропроводки
  • План-электрики как его составить
  • В чем опасность старой алюминиевой электропроводки

NAEP Science 2009 — ICT Energy Transfer

В этом 20-минутном задании учащиеся исследуют, какой металл будет
лучше сделать дно кастрюли. При проектировании и
При проведении своих исследований учащиеся используют имитацию калориметра для
проверить удельную теплоемкость двух металлов, которые могут быть использованы для
дно кастрюли.

Ниже приведены вопросы, ваши ответы и критерии оценки для каждого из вопросов в этом задании. Используйте навигацию слева, чтобы вернуться к просмотру сайта или выполнить другую задачу.

Слева приведен график, показывающий результаты, когда 250-граммовый блок меди при температуре 60,0 градусов Цельсия был помещен в 250 г воды при температуре 20,0 градусов Цельсия.

Судя по данным, что случилось с температурой материалов? Выбрать все, что подходит.

А. Температура воды повысилась.

Б. Температура воды понизилась.

C. Температура меди увеличилась.

D. Температура меди уменьшилась.

Ваш ответ:

Объясните, почему произошли эти изменения температуры. В своем ответе опишите, что произошло с молекулами воды и атомами меди во время этих изменений.

Ваш ответ:

Образец полного ответа учащегося:

С течением времени медь отдавала небольшую часть своего тепла воде, обеспечивая повышение температуры воды и понижение температуры меди. Молекулы воды будут ускоряться при повышении температуры. Атомы в меди будут замедляться при понижении температуры.

В комплекте:

Ответ учащегося выбирает (A) Температура воды увеличилась и (D) Температура меди уменьшилась, и дает правильное объяснение, состоящее из двух частей:

  • Указывает, что при соприкосновении объектов с разной температурой тепловая энергия (тепло) перетекает от объекта с более высокой температурой к объекту с более низкой температурой.
  • Указывает, что движение (скорость, количество столкновений) молекул воды увеличивается, а движение атомов меди уменьшается.

Основной:

Ответ учащегося выбирает (A) или (D) и никакой другой вариант и дает правильное объяснение.

ИЛИ

Ответ учащегося выбирает (A) и (D) и относится к одной части правильного объяснения.

Частично:

Ответ учащегося выбирает либо (A), либо (D), либо сочетание правильных и неправильных вариантов, и дает объяснение, относящееся к одной части правильного объяснения.

ИЛИ

Ответ учащегося выбирает (A) и (D) и не содержит объяснений или общего объяснения, относящегося к удельной теплоемкости или температуре материалов, которое не содержит неверной информации.

Неудовлетворительно/Неверно:

Ответ учащегося неадекватный или неправильный.

Процент учащихся двенадцатого класса в каждой категории ответов: 2009
Полный Основной Частично Неудовлетворительно/Неверно Пропущено
4 23 11 61 #
# Округляет до нуля.

ПРИМЕЧАНИЕ. Детали могут не суммироваться с итоговыми значениями из-за округления.

Верх

Теперь вы можете регулировать температуру и массу меди и воды.

Запустите симуляцию с 250 г меди при температуре 20,0 градусов Цельсия и 250 г воды при температуре 60,0 градусов Цельсия.

Основываясь на ваших данных, какое утверждение верно?

A. Медь имела большее изменение температуры, чем вода.

Б. Температура воды изменялась сильнее, чем у меди.

C. Температуры меди и воды изменились одинаково.

D. Температуры меди и воды не изменились.

Ваш ответ:

Правильный ответ: А

Процент учащихся двенадцатого класса в каждой категории ответов: 2009
Выбор А Выбор В Выбор С Выбор D Пропущено
77 7 8 7 1

Верх

Используйте моделирование, чтобы выяснить, какая теплоемкость выше: медь или вода.

По вашим данным, какое вещество имеет более высокую удельную теплоемкость?

А. Медь

Б. Вода

Ваш ответ:

Объясни, откуда ты знаешь. Используйте свои данные, чтобы подтвердить свое объяснение.

Ваш ответ:

Образец полного ответа учащегося:

Вода имеет более высокую удельную теплоемкость, потому что она менее склонна к изменению температуры. Это означает, что для повышения температуры воды требуется больше энергии. Медь с температурой 60 градусов по Цельсию и такой же массой, как и масса воды, в которую она была помещена, остыла до 23,4 градусов по Цельсию. С другой стороны, вода, начавшая с температуры 20 градусов по Цельсию, поднялась только до 23,4 градусов по Цельсию.

Оценка и описание:

Пример данных моделирования:

В комплекте:

Ответ учащегося выбирает (B) Вода и дает правильное объяснение, которое включает сравнение количества тепловой энергии, переданной для изменения температуры (равных масс) воды и меди (1°C), и ссылается на достоверные данные для подтверждения . Объяснение указывает на то, что температура воды изменилась меньше, чем температура меди (при соприкосновении равных масс меди и воды разной температуры), что показывает, что на градус изменения температуры воды передается больше тепловой энергии (тепла). чем медь.

Основной:

Ответ учащегося выбирает (B) и указывает, что температура воды изменилась меньше, чем температура (равной массы) меди, или что больше тепловой энергии (тепла) передано для изменения температуры (равной массы) воды ( 1°C), чем медь (1°C).

Частично:

Ответ учащегося выбирает вариант (B) и дает общее наблюдение, основанное на достоверных данных, или предоставляет некоторые важные данные, но не объясняет, как эти данные использовались для сравнения удельной теплоемкости материалов.

ИЛИ

Ответ учащегося выбирает (A) Медь, но дает объяснение, указывающее, что температура воды изменилась меньше, чем температура меди, и дает достоверные данные, подтверждающие правильный выбор (B).

Неудовлетворительно/Неверно:

Ответ учащегося неадекватный или неправильный.

Процент учащихся двенадцатого класса в каждой категории ответов: 2009
Полный Основной Частично Неудовлетворительно/Неверно Пропущено
6 9 10 75 #
# Округляет до нуля.

ПРИМЕЧАНИЕ. Детали могут не суммироваться с итоговыми значениями из-за округления.

Верх

Опишите процедуру, которую вы использовали для сравнения удельной теплоемкости металлов с помощью моделируемого калориметра.

Ваш ответ:

Опишите, как вы решили, какие комбинации температуры и массы установить для каждого металла в проведенных вами испытаниях.

Ваш ответ:

Образец полного ответа учащегося:

Процедура, используемая для сравнения удельных теплоемкостей металлов, заключалась в том, что я установил начальную температуру воды 60 градусов Цельсия и массу 250 г. Затем я установил массу обоих металлов на 250 г и температуру для обоих на 20 градусов по Цельсию. Это позволило мне провести эксперимент и сравнить оба металла в одинаковых условиях. Я решил использовать по 250 граммов как для металлов, так и для воды, чтобы использовать наибольшее количество металла и минимальное количество воды. Установка температуры обоих металлов на 20 градусов Цельсия позволила мне увидеть, на сколько градусов увеличилась температура каждого металла.

Руководство по подсчету очков

В комплекте:

Студент описывает допустимую процедуру, состоящую из трех частей:

  • Указывает, что должно быть проведено как минимум два контролируемых испытания, по одному для каждого металла, с постоянными начальными условиями (масса металлов, масса воды, начальная температура металла и начальная температура воды) (одинаковыми для двух испытаний).
  • Указывает, что начальная температура металлов не менее чем на 10°C отличается (выше, ниже) от начальной температуры воды (чтобы можно было наблюдать изменение температуры).
  • наблюдает изменение температуры металлов и воды.

Основной:

Ответ учащегося касается двух частей действующей процедуры.

Частично:

Ответ учащегося касается одной части действующей процедуры.

Неудовлетворительно/Неверно:

Ответ учащегося неадекватный или неправильный.

Процент учащихся двенадцатого класса в каждой категории ответов: 2009 г.
Полный Основной Частично Неудовлетворительно/Неверно Пропущено
5 21 26 40 7
ПРИМЕЧАНИЕ. Детали могут не суммироваться с итоговыми значениями из-за округления.

Верх

По данным ваших исследований, какой металл имеет более высокую удельную теплоемкость?

А. Медь

Б. Алюминий

Ваш ответ:

Объясни, откуда ты знаешь. Используйте свои данные, чтобы подтвердить свое объяснение.

Ваш ответ:

Образец полного ответа учащегося:

Температура алюминия изменилась меньше, чем температура меди при тех же условиях. Таким образом, для изменения температуры алюминию требуется больше энергии. Следовательно, алюминий имеет более высокую удельную теплоемкость.

Руководство по подсчету очков

Действительные данные моделирования:

В комплекте:

Ответ учащегося выбирает (B) алюминий и дает объяснение, демонстрирующее понимание того, что для изменения температуры алюминия требуется больше тепловой энергии по сравнению с (такой же массой) меди, что основано на достоверных данных. Данные показывают, что температура алюминия менялась меньше (медленнее), чем температура меди (или температура воды менялась больше с алюминием, чем с медью).

Основной:

Ответ учащегося выбирает (B) и сравнивает изменение температуры (или количество переданной тепловой энергии) для алюминия и меди на основе достоверных данных.

ИЛИ

Ответ учащегося выбирает (B) и предоставляет действительные данные для поддержки без объяснения причин.

Частично:

Ответ учащегося выбирает (A) Медь и ссылается на достоверные данные, подтверждающие правильный выбор (B), или включает объяснение, демонстрирующее понимание взаимосвязи между удельной теплоемкостью и изменением температуры.

Неудовлетворительно/Неверно:

Ответ учащегося неадекватный или неправильный.

Процент учащихся двенадцатого класса в каждой категории ответов: 2009
Полный Основной Частично Неудовлетворительно/Неверно Пропущено
2 23 15 59 1
ПРИМЕЧАНИЕ. Детали могут не суммироваться с итоговыми значениями из-за округления.

Верхняя часть

Помните, что лучший металл для дна кастрюли будет иметь большее повышение температуры, когда ему будет передано заданное количество тепловой энергии.

Какой металл лучше всего использовать для дна кастрюли?

А. Медь

Б. Алюминий

Ваш ответ:

Объясни, откуда ты знаешь. Используйте свои данные, чтобы подтвердить свое объяснение.

Ваш ответ:

Образец полного ответа учащегося:  

При нагревании воды температура меди увеличивается из-за более низкой удельной теплоемкости.

Руководство по подсчету очков

В комплекте:

Ответ учащегося выбирает (A) Медь и дает правильное объяснение, состоящее из трех частей:

  • Указывает на то, что удельная теплоемкость меди ниже, чем у алюминия.
  • Указывает, что изменение температуры металла было больше для меди (когда более горячий металл добавлялся в более холодную воду) или изменение температуры воды было меньше для меди (когда более горячий металл добавлялся в более холодную воду).
  • Указывает, что медь нагревается быстрее (удерживает меньше тепла).

Объяснение может быть дано для алюминия.

Основной:

Ответ учащегося выбирает (A) Медь и относится к одной или двум частям правильного объяснения.

ИЛИ

Ответ учащегося выбирает (B) алюминий и касается двух частей правильного объяснения. Объяснение согласуется с более низкой удельной теплоемкостью меди, но актуально для поддержки выбора алюминия как лучшего выбора для кастрюли.

Частично:  

Ответ учащегося выбирает (A) Медь и дает общее объяснение, связанное с удельной теплоемкостью меди, или общее описание данных.

ИЛИ

Ответ учащегося выбирает (B) алюминий и включает достоверные данные или ссылается на теплопередачу или удельную теплоемкость для поддержки правильного выбора (A). Ответ не может содержать неправильную или противоречивую информацию.

Неудовлетворительно/Неверно:

Ответ учащегося неадекватный или неправильный.

Процент учащихся двенадцатого класса в каждой категории ответов: 2009
Полный Основной Частично Неудовлетворительно/Неверно Пропущено
# 23 16 60 #
# Округляет до нуля.

ПРИМЕЧАНИЕ. Детали могут не суммироваться с итоговыми значениями из-за округления.

ИСТОЧНИК: Министерство образования США, Институт педагогических наук, Национальный центр статистики образования, Национальная оценка образовательного прогресса (NAEP), 2009 г.Оценка науки.

Топ

материалы — алюминий или медь, что лучше для контроля и поддержания температуры?

Спросил

Изменено
1 год, 1 месяц назад

Просмотрено
188 раз

$\begingroup$

Друзья, я инженер EE/SW/Controls. Пожалуйста, простите меня за возможно неправильную терминологию.
Я работаю над научно-исследовательским проектом: оборудование химической лаборатории состоит из металлической трубы длиной 2 дюйма, заключенной в изоляционный материал. «Один конец» трубы прикреплен к нагревательному элементу и датчику температуры. Моя работа заключается в контроле температуры трубы. Включая инженеров-механиков и химика, как инженера по системам управления, наша группа обсуждает, из какого материала должна быть труба, будь то алюминий или медь. .С точки зрения управления, более быстрая доставка означает меньшую задержку и лучший контроль.Таким образом, моя интуиция подсказывает использовать алюминиевую трубу, в то время как другие предпочитают медь из-за ее более высокой теплопроводности.

Может ли кто-нибудь объяснить, чем один лучше другого в этом случае?


Отредактировано
Клип на YouTube здесь.
Трубка содержит секцию Газовой хроматографии «Колонка», между «Вход + ловушка» и «Печь». В идеале температура должна быть такой же, как и в духовке, которая изменяется со скоростью до 15°C/сек. В противном случае мы пытаемся поддерживать его при определенной температуре (подлежит уточнению), отличной от «холодной точки». Труба может быть парой алюминиевых пластин с каналами, подумал я.

  • материалы
  • управление-техника
  • термодинамика
  • теплопередача
  • химическая техника

$\endgroup$

15

$\begingroup$

Упрощенный анализ для сравнения материалов для различных предельных случаев применения при одинаковой геометрии:

  • Требуется максимальная скорость линейного нагрева с электронагревателем с фиксированной мощностью — минимизация объемного тепловыделения (т.е. удельной теплоемкости * плотности)
  • Требуется максимальная скорость линейного изменения скорости охлаждения с охлаждающей жидкостью с фиксированной температурой — минимизация (VolumetricHeat / ThermalConductivity)
  • Требуются наилучшие характеристики управления в стационарном режиме или вблизи него — максимизируйте теплопроводность (и, возможно, тепловую массу, но зависит от местоположения и характера шума при тепловой нагрузке)

Алюминий 6061-T6:

  • плотность (г/см3) = 2,7
  • удельная теплоемкость (Дж/гК) = 0,9
  • объемная теплота (Дж/куб. см) = 2,43
  • теплопроводность (Вт/мК) = 167·
  • КТР (млн/К) = 24

Медь чистая:

  • плотность (г/см3) = 8,9
  • удельная теплоемкость (Дж/гК) = 0,385
  • объемная теплота (Дж/куб.см) = 3,43
  • теплопроводность (Вт/мК) = 385
  • КТР (млн/К) = 17

Редактировать #1, от OP @jay

  1. Если бы объем трубы был таким же, алюминий был бы более эффективным для передачи тепла от одного конца к другому. Если бы вес трубы был таким же, медь была бы более эффективной.
  2. Поскольку длина/форма трубы ограничены механической структурой, объем имеет большее значение.
  3. Таким образом, я бы выбрал алюминиевую трубу, если бы я доверял своему контроллеру.
  4. Я бы выбрал медную трубу из-за меньшего влияния помех (например, от окружающей среды), если бы производительность контроллера не учитывалась.

Правка №2 из OP jay

Однако на практике и с точки зрения механического проектирования:

Для 2, если вы строите из трубы/трубы, существует конечное количество конкретных вариантов толщины стенки. Так что просто составьте таблицу объемной теплоемкости в Дж/К для вариантов с заданными механическими ограничениями. Это повлияет на оставшийся анализ, но не обязательно является фактором, ограничивающим производительность. Часто нет.

Действие контроллера зависит от размещения нагревателя и датчика.

Если вы не уверены, что делаете, то большая тепловая масса с медленным откликом может оказаться более практичной, чем что-то легкое и агрессивно настроенное.

$\endgroup$

9

$\begingroup$

Если вы контролируете температуру трубы (для меня это означает температуру стенки трубы), я не думаю, что это имеет значение. Чугунная труба не изменит температуру так быстро, но это относится как к тому, что вы делаете для контроля температуры трубы, так и к изменениям температуры трубы из-за окружающей среды и жидкостей, проходящих через нее. Все, что изменится, это настройка вашей петли.

$\endgroup$

1

Твой ответ

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Что быстрее нагревается алюминий или медь? – остроумный вопрос.com

Администратор