家庭用電気機器;IH調理器
電磁誘導によって加熱する仕組みで火がなくても調理できるIH調理器はオール電化によって全国で普及しました。IH調理器のトッププレートの下には、磁力を発生させるための渦巻き状のコイルが組み込まれておりこれに電流が流れるとコイルの周りに磁力線が発生します。この磁力線が金属でできた鍋底を通過するときに鍋の内部に渦電流が起きます。渦電流は金属鍋の電気抵抗によって発熱するため鍋だけが熱くなります。温度の調整は、コイルに流す電流の強さを変えることによって行われます
Date: 2016/06/14(火)


マグネトロン(電波発信機)の仕組み
マグネトロンは二極管と呼ばれる真空管の一種です。円筒形のプラス極とその中心軸のマイナス極からなりその二極を永久磁石で挟み込む構造になっており、電子レンジのマグネトロン部に電圧をかけるとマイナス極から電子が放出されるが、垂直方向にかかる磁界の影響で、電子はマイナス極の周りを回転するように動きます。管の周囲には小さな空洞が幾つもあり電子が回転運動しながら空洞を追加する際にマイクロ波が発生します。
Date: 2016/06/13(月)


家庭電気機器;電子レンジ
電磁波でよく引き合いに出されるお馴染の電子レンジは英語でマイクロウェーブと呼ばれているようにマイクロ波を使って食物を加熱する機器です。電子レンジの内部のマグネトロンと呼ばれる電波発信器が2450MHzの周波数のマイクロ波を出しこのマイクロ波が食物に照射されると食物の水分子が1秒間に24億5000万回振動しこの振動の摩擦熱によって食物が温められるのです。ちなみに携帯電話の3GHzの周波数帯というのは1秒間に電子レンジより多い30億回の振動ということになります。携帯を使用すると電子レンジのチンという音が連想されできるだけ私達の頭の近くでは使用しない方が賢明といえます。
Date: 2016/06/12(日)


家庭電気機器;サイクロン式掃除機の仕組み
サイクロン式掃除機は、掃除機内部で竜巻状の空気の流れを作り出し、その遠心力で空気とゴミを分離する仕組みとなっています。ゴミや埃はダストカップにたまり、空気はフィルターでろ過され排気されます。サイクロン式は紙パックがないため吸引力が強くゴミがたまっても吸引力が落ちないがダストカップに直接ゴミがたまるのでダストカップとフィルターをこまめに掃除しなければなりません。最近ではフィルター自動掃除機能のついた機種が多くなっています。性能表示では日本の掃除機には吸収仕事率が欧米ではダストピックアップ率が表示されています。吸引仕事率は吸引力をWで表したものだがゴミ取能力を表したものではありません。ダストピックアップ率は床面のゴミを除去する能力をパーセントで表したものです。
Date: 2016/06/11(土)


家庭電器機器;紙パック式掃除機の仕組み
現在まで電気掃除機といえば紙パック式の掃除機でしたが最近では紙パックのないサイクロン式掃除機が脚光を浴びています。紙パック式は本体のモーターがファンを回転させることで空気の流れによりゴミを吸い込む仕組みになっています。多数の翼板が組み込まれたターボファンが1分間に3万〜4万回転します。回転ファンで空気を取り込み、固定ファンで排出します。本体内は真空に近い状態となり負圧によって外気を吸い込み埃はダストケースに集められ空気は紙パックやフィルターでろ過され、モーターを冷却して排気されます。
Date: 2016/06/10(金)


全自動洗濯機の仕組み
人の生活を快適にしてくれた電気機器の代表的なものの一つが洗濯機です。今でも人の手で井戸水や川辺で洗濯をしている地域もありますが大変な労力を要します。日本で今主流になっている自動洗濯機は更に利便性をアップし家事労働を軽減してくれています。冷蔵庫や洗濯機、自動車などは科学が人の生活に時間・ゆとりを与えてくれた代表格の製品です。全自動洗濯機には各種センサーとマイコン(小型コンピュター)が内蔵され、洗濯物の量や材質を判断して水と洗剤の量を決め、洗濯時間を調整しています。洗濯機の洗浄方法にはパルセータ式、攪拌式、ドラム式、遠心力式があります。パルセータ式は底部のパルセータの回転による渦巻きで洗浄、攪拌式は洗濯槽中央の羽のある軸が反転を繰り返し、水を攪拌して洗浄、ドラム式は水平または斜め横になった回転ドラムの内部についた細長い板で洗濯物を持ち上げ、下に落とすことで洗浄、遠心力方式は無数の穴があいた内層から遠心力で飛び出し、戻る水の勢いと洗剤の力で洗浄します。近年人気の高いドラム式はほかの方式に比べて少ない水の量で洗え、繊維の傷みも少ないことが大きな特徴です。
Date: 2016/06/09(木)


冷蔵庫の冷却方法
冷蔵庫の基本的な構造は、冷媒に圧力をかけるコンプレッサと熱を放電するコンデンサーと、冷媒を気化させて冷気を作る冷却からなっています。昔の冷蔵庫は背面に黒い格子状のコンデンサーがついていましたが最近ではコンデンサーのサイズも小さくなり、底部に収納されているものが多くなっています。従来の冷蔵庫は、冷凍室にひとつある冷却器で冷やした冷気を流して庫内総てを冷却する間冷式(冷気強制循環方式)です。庫内の自動温度調整は調節弁と温度センサーによって行われ、この間冷式では自動霜取機能が大きなメリットで、日本やアメリカではこの方式が主流となっています。ヨーロッパで主流となっているのは直冷式(冷気自然対流方式)で、こちらは冷凍室、冷蔵室それぞれに専用の冷却器があるタイプです。寒冷式に比べ冷却能力が高く、消費電力も低いが霜が付きやすいといったデメリットがあります。
Date: 2016/06/08(水)


エアコンのインバータの役割
インバータを採用する前のエアコンでは、温度調節をするためには冷媒を圧縮するコンプレッサのモーターをオンかオフにする制御しかできませんでした。室温が設定温度に達したら運転を止め(オフ)、室温が上がれば運転する(オン)、を繰り返して室温を変化させていました。現在市販されているエアコンはほとんどがインバータエアコンになっています。インバータとは直流電流を交流電流に変換するための装置でエアコンの場合コンプレッサのモーターの回転数を制御しています。エアコンの冷暖房能力はコンプレッサの回転数が多くなるほど高くなり、モーターの回転数は交流電流の周波数に比例しています。そこでインバータで電流を交流→疑似直流→疑似交流に変換することで適切な周波数を作り出し、モーターの回転数を制御することで、室温を一定温度に保つことが可能になったのです。人の体も電気の振動で動いていますが極々低周波と高周波の連鎖によって微細な組織まで動いていることを考えると超精密電子機器より優れたメカニズムを持っているといえます。

Date: 2016/06/07(火)


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