kuinka sähkövastus toimii kaaviossa

Kuinka uppolämmitin toimii? (Kaavion kanssa)
Jos olet koskaan miettinyt, kuinka kuumavesisäiliössäsi oleva luotettava laite pitää suihkusi höyryssä ja astiat kuohuvina puhtaina, et ole yksin. Sähkövastukset ovat perusvarusteita monissa kodeissa, etenkin paikoissa, joissa keskuslämmitysjärjestelmät eivät välttämättä kata kaikkea. Ne ovat yksinkertaisia, luotettavia ja yllättävän tehokkaita tehtävissään. Tässä artikkelissa kerromme tarkasti, kuinka uppolämmitin toimii, vaihe vaiheelta, ja esitän kätevän kaavion, jotta se olisi kristallinkirkasta.
Mikä on uppolämmitin?
Uppolämmitin on pohjimmiltaan sähköinen lämmityselementti, joka on suunniteltu upotettavaksi-tai "upotettavaksi"-suoraan vesistöihin. Löydät ne yleensä asennettuna kuumavesisylintereihin tai -säiliöihin, usein koteihin, joissa ei ole täyttä kattilajärjestelmää, tai varalähteeksi, kun päälämmitys loppuu. Ajattele sitä kuin jättimäistä vedenkeitinelementtiä, mutta sen sijaan, että se keittäisi kupillisen teetä, se lämmittää tarpeeksi vettä kylpyäsi varten.
Näitä lämmittimiä on eri muotoisia ja kokoisia, mutta yleisin tyyppi on tanko{0}}, joka ruuvataan säiliön sivuun tai yläosaan. Ne saavat virtansa sähköllä, yleensä kotisi verkkovirrasta, ja niitä voidaan ohjata yksinkertaisella kytkimellä tai ajastimella. Niiden kauneus on niiden suoraviivaisuus-ei vaadi hienoja pumppuja tai putkia.
Tärkeimmät komponentit
Ennen kuin sukeltaamme mekaniikkaan, tarkastellaan pääosia, jotka saavat sähkövastuksen tikittymään:

Lämmityselementti: Tämä on laitteen sydän, yleensä kierretty metalliputki (valmistettu usein kuparista tai nikkeli-kromiseoksesta), joka kuumenee, kun sähkö virtaa sen läpi. Se on tiivistetty, jotta se ei pääse vettä sisään ja aiheuta oikosulkua.
Termostaatti: Elementtiin kiinnitettynä tämä toimii suojana. Se tarkkailee veden lämpötilaa ja katkaisee virran automaattisesti, kun se saavuttaa asetetun tason-yleensä noin 60-80 astetta (140-176 astetta F) palovammojen tai ylikuumenemisen välttämiseksi.
Vaippa tai kotelo: Elementin ympärillä oleva ulompi suojakerros, joka on vedenpitävä ja korroosionkestävä{0}}. Se koskettaa suoraan veteen.
Sähköliitännät: Johdot, jotka yhdistävät lämmittimen virtalähteeseen, täydennettynä maadoitusjohdolla turvallisuuden vuoksi.
Asennuslaippa: Osa, joka kiinnittää lämmittimen säiliöön, usein kierteitetyllä ulokkeella asennuksen helpottamiseksi.

Kuvittele nyt, että kaikki nämä osat toimivat yhdessä harmoniassa. Mutta nähdäksesi sen todella, katso alla oleva kaavio, joka näyttää tyypillisen uppolämmittimen asennuksen kuumavesisylinterissä.
cleverenergyboilers.co.ukKuinka uppolämmitin toimii ja maksaa? - Älykkäät energiakattilat
Kuten kaaviosta näkyy, lämmitin uppoaa veteen, valmiina tekemään työnsä.
Vaiheittaiset--vaiheet: miten se toimii
Okei, mennään ytimeen-. Prosessi on melko yksinkertainen, ja se perustuu sähkön ja lämmönsiirron perusperiaatteisiin. Näin se avautuu:

Virta päälle: Kun käännät kytkintä, sähkö virtaa kotisi piiristä lämmityselementtiin. Elementillä on korkea resistanssi, mikä tarkoittaa, että se vastustaa virran virtausta ja tuottaa sen seurauksena lämpöä-Joulen kuumennuslain ansiosta, jos olet asioiden fysiikka.
Lämmöntuotto: Elementin sisällä kierretty lanka lämpenee nopeasti, usein hehkuen punaisena-kuumana (vaikka et näe sitä, koska se on suljettu). Tämä lämpö siirtyy sitten vaipan läpi ympäröivään veteen.
Konvektio toiminnassa: Kun elementin ympärillä oleva vesi lämpenee, se vähenee ja nousee säiliön yläosaan. Kylmä vesi pohjasta virtaa sisään tilalle luoden luonnollisen kiertosilmukan. Tämä konvektiovirta varmistaa, että koko säiliö lämpenee tasaisesti ajan mittaan, eikä vain lämmittimen vieressä oleva paikka.
Termostaatti{0}}In: Kun vesi saavuttaa halutun lämpötilan, termostaatti tunnistaa sen ja katkaisee virran. Jos vesi jäähtyy (esim. kun olet käyttänyt sitä suihkussa), termostaatti kytkee sen takaisin päälle automaattisesti.
Turvaominaisuudet: Nykyaikaisissa uppolämmittimissä on usein ylikuumenemissuoja-tai sulake, joka estää katastrofien, jos termostaatti epäonnistuu. Ja muista, että ne on aina maadoitettu sähköiskujen välttämiseksi.

Koko asia on tehokas, koska lämpö menee suoraan veteen minimaalisella häviöllä-toisin kuin joissakin järjestelmissä, joissa lämpö kulkee putkien läpi ja säteilee pois. Mutta se ei ole välitöntä; säiliön koosta ja lämmittimen tehosta (yleensä 3 kW) riippuen täyteen säiliön lämmittämiseen kylmästä voi kulua 1-2 tuntia.
Plussat, miinukset ja vinkit
Upotettavat lämmittimet sopivat erinomaisesti{0}}sähkön ruuhkahuippujen ulkopuolella, jolloin voit lämmittää vettä halvalla yöllä. Ne vaativat vähän-huoltoa ja voivat kestää 10-15 vuotta asianmukaisella hoidolla. Huonona puolena ne eivät ole energiatehokkaimpia jatkuvassa käytössä (kaasukattilat usein voittaa siellä), ja käyttökustannukset voivat kasvaa, jos et ole varovainen.