Сегодня электрочайники есть наверняка в каждом доме, и стоит иметь представление об устройстве этих приборов. Главная деталь электрочайника — нагревательный элемент с различными регулирующими и контактными частями. Сплавы, из которых изготовляют нагревательные элементы, обладают высоким удельным сопротивлением. В зависимости от назначения нагревательные элементы бывают открытыми и закрытыми, а последние, в свою очередь, — негерметичные и герметичные.

Закрытые нагревательные негерметичные элементы представляют собой спираль или ленту в оболочке из электроизоляционного материала. Она предохраняет нагреватель от механических повреждений, не препятствуя доступу воздуха. Защитной оболочкой прежде, например, служили чешуйчатые керамические бусы, их надевали на витки спирали из нихромовой или фехралевой проволоки. У этих простых по устройству элементов был существенный изъян — при их повреждении могло произойти замыкание спирали на корпус.

Нагревательные герметичные элементы представляли собой спираль из проволоки, которую помещали в металлический кожух. Кожух заполнялся порошкообразной электроизоляционной массой. Такие элементы были надежны в эксплуатации, но нагревались сравнительно долго.

Нагревательный элемент закрытого типа в защитной оболочке из керамических бус

Нагревательный пластинчатый элемент: 1 — проволока из нихрома или фехраля; 2 — пластина из миканита; 3 — контактные выводы элемента

Трубчатый нагревательный элемент: 1 — контактные стержни; 2 — нагревательная спираль; 3 — оболочка; 4 — наполнитель; 5 — герметическая пробка; 6 — контактная гайка

Более совершенны герметичные элементы закрытого типа с трубчатыми электронагревателями — ТЭНами, которые, излучая тепло, нагревают воду в чайнике. ТЭН — это металлическая трубка, внутри нее нагревательная спираль, запрессованная в специальный наполнитель — минерал периклаз (оксид магния MgO с температурой плавления 2800—2940°С), играющий роль надежного изолятора. Прежде ТЭНы представляли собой спирали в медных трубках, покрытых никелем. Со временем вместо меди стали использовать долговечную нержавеющую сталь, которая легко очищается от накипи и не боится коррозии.

Для отечественных нагревательных приборов приняты следующие обозначения: ЭЧ (ЭС) — электрочайник (электросамовар) без термовыключателя; ЭЧТ (ЭСТ) — электрочайник (электросамовар) с термовыключателем; ЭЧЗ (ЭСЗ) — электрочайник (электросамовар) с устройством отключения при закипании воды; ЭЧТЗ (ЭСТЗ) —электрочайник (электросамовар) с термовыключателем и устройством отключения при закипании воды. Обязательно также указываются вместимость, потребляемая мощность и напряжение сети. При неисправности ТЭНа его можно легко заменить, не прибегая к услугам мастерской.

Основные параметры электрочайников и электросамоваров

Для этого отверните контактные штифты, снимите шайбы и фарфоровую колодку. Торцовым ключом отверните гайку, снимите штепсельную коробку вместе с фибровой прокладкой. Через горловину чайника извлеките электронагреватель с резиновыми прокладками

Для установки нового ТЭНа предварительно снимите с него детали, кроме резиновых прокладок. Установите новый ТЭН, обращая особое внимание на то, чтобы сальники надежно, до упора, прилегали к корпусу чайника. Затем наденьте штепсельную коробку на выступы резиновых сальников. Поставьте фибровую прокладку и плотно с помощью торцового ключа закрепите электронагреватель гайками. На резьбовые концы электронагревателя наденьте фарфоровую колодку, затем наденьте шайбы на выводы нагревателя и наверните на них с помощью отвертки контактные штифты. Выполняйте операцию осторожно, чтобы не повредить фарфоровую колодку

Электрические чайники: а — с ленточным нагревательным элементом; б — с герметически закрытым нагревательным элементом; 1 — болт; 2 — корпус; 3 — нагревательный элемент с изолирующими прокладками; 4 — металлическая пластина; 5 — конус; 6,7 — гайки; 8 — основание; 9 — пластмассовая ручка; 10 — герметически закрытый нагревательный элемент; 11 — контактные штифты; 12 — выводы нагревательной спирали с изоляцией из керамических бус; 13 — опорные ножки

Электрочайник с ТЭНом: 1 — корпус; 2 — фибровая прокладка; 3 — гайка; 4 — шайба; 5 — контактные штифты; 6 — фарфоровая колодка; 7 — штепсельная коробка; 8 — ТЭН

Сейчас можно купить разные модели чайников многих зарубежных фирм. Особенно распространена продукция фирмы «Филипс». На ее примере можно получить представление о зарубежных электрочайниках.

Широко, например, был распространен электрический чайник НD 4391. Он прост в эксплуатации и практически безопасен, поскольку имел защитное отключающее устройство, предотвращающее перегрев при недостаточном количестве воды. Чайник устанавливался на подставку, и ее электроконтакты соединялись с контактами в днище чайника. Шнур с трехполюсной вилкой (сеть и заземляющий провод) включают в розетку.

Электрочайник HD 4391 фирмы «Филипс»

Наполняя чайник, следят за указателем уровня воды в прозрачном окошке. При нажатии на выключатель загорается индикатор, и трубчатый, свернутый в спираль элемент начинает греть воду. Когда она закипит, терморегулятор, расположенный возле кнопки включения, автоматически отключает чайник. Можно отключить прибор, опустив кнопки в нижнее положение. Помните, если чайник автоматически отключился, терморегулятор должен потом остывать 15—20 сек.

Основная часть терморегулятора — биметаллическая система в виде пластинки, которая состоит из двух или нескольких соединенных между собой слоев металлов или сплавов с различными коэффициентами линейного расширения. Один конец биметаллической пластинки соединен сдатчиками, выведенными на нагреватель. Когда вода закипает, пластинка нагревается и изгибается, поднимая при этом контактную пружинящую пластинку. Контакт размыкается, и электронагреватель отключается. Когда вода остывает, биметаллическая пластинка также охлаждается. Она разгибается и освобождает верхнюю пружинящую пластинку. В чайнике также действует термоограничитель с легкоплавкой вставкой, предохраняющий прибор, если его случайно включают без воды.

Электрическая схема чайника HD 4627: ТВ — термовыключатель; R — сопротивление; Л — сигнальная лампа; ЭН — электронагреватель; ТК — термоконтакт.

Электрочайник HD 4627 отличается от предыдущей модели двумя окошками, расположенными на разных сторонах для облегчения наблюдения за уровнем воды. Контрольная лампочка находится на верхней части ручки и совмещена с клавишей выключателя.

Покупая зарубежный чайник, учитывайте состояние электропроводки в квартире, особенно в старых домах, где сечение проводов рассчитано только на освещение, радио-, телеаппаратуру и холодильники. Теперь же, когда появились мощные бытовые потребители электроэнергии, вроде стиральных машин, пылесосов, электрокаминов и в том числе электрочайников, быстро кипятящих воду, прежняя проводка нуждается в особом внимании. Прежде всего, стоит использовать рассчитанные как минимум на 16 ампер предохранители (пробки-автоматы), которые при перегрузке автоматически отключаются. Кроме того, электроприборы следует включать поочередно, чтобы суммарная потребляемая мощность не превышала допустимых пределов.

Еще одна особенность современных зарубежных бытовых электроприборов — штепсельная вилка с утолщенными штырьками и с третьим проводом для заземления прибора. Для такой вилки понадобится универсальная штепсельная розетка или переходник, чтобы включать прибор в обычную штепсельную розетку.

Техническая характеристика электрочайников «Филипс»

Электросамовар: 1 — кран; 2 — ТЭН; 3 — корпус; 4 — крышка; 5 — колодка для подключения соединительного шнура; 6 — подставка

Нагревательный элемент из нержавеющей стали

Любой и в том числе зарубежный чайник не обходится без накипи — безвредного солевого осадка, который обычно образуется при нагревании воды. Количество накипи зависит от жесткости воды и от того, насколько часто ее кипятят в чайнике. Накипь не опасна для здоровья, однако придает неприятный привкус воде. Кроме того, чем больше накипи на электронагревателе, тем дольше нагревается чайник и соответственно большим оказывается расход электроэнергии.

В зарубежных чайниках, чтобы избавиться от осадка на элементе, используют противонакипный фильтр. Так, «Филипс» применяет съемный фильтр «Фильтерлайне», который можно почистить или заменить.

Чтобы удалить накипь при отсутствии фильтра, дважды в год вскипятите примерно 0,7 л воды и добавьте 0,3 л обычного столового уксуса. Эту смесь оставьте на ночь в чайнике. Утром слейте раствор, промойте чайник и наполните чистой водой. Доведите ее до кипения и вылейте. Снова промойте чайник. Если накипь осталась, вновь налейте уксусный раствор. Нагрейте смесь до начала выделения пузырьков, но не доводя до кипения. Оставьте смесь в чайнике, пока не прекратится выделение пузырьков. Слейте раствор и тщательно промойте изнутри чайник. Наполните его чистой водой, ее вскипятите и вылейте. Промойте чайник чистой водой.

Установка фильтра (слева); очистка фильтра (справа)

Выпускавшийся в 1923 году электрический чайник с внутренним нагревателем

В давние времена разносчики старого русского напитка — сбитня пользовались сосудом с длинным носиком, который выдавался далеко вперед и был снабжен краном. Сосуд оборачивали толстой тканью, чтобы, напиток был горячим. Двести пятьдесят лет назад вместо сосудов-термосов стали использовать «нагревательные чайники» с носиком без крана и с жаровой трубой и поддувалом, как в самоваре. От этих чайников-самоваров и произошли чайники. Сам сбитенник, или самовар-чайник, жил долго, породив овальные, восьмиугольные, четырехугольные самовары-чайники. На рисунке — «нагревательный чайник», или сбитенник, позапрошлого века.