Как работают водонагреватели

Как работают технологии ' alt=

Автор статьи: Крейг Ллойд @craiglloyd

8 июля 2020 г.
Подано в: Как работают технологии
Комментарии

Копировать URL статьи

Делиться

Мне нравится горячий душ, но поскольку вода, попадающая в мой дом, имеет только температуру земли (читай: холодная), ее нужно нагреть. Это делается не на водозаборе - на самом деле это происходит из внутри дома , благодаря водонагревателю. Вот как они работают.

Водонагреватели бывают двух основных типов: баковые и безбаковые. В первом используется… ну… бак, и он намного дешевле. Последний дороже, но намного эффективнее. Мы сосредоточимся на водонагревателях, так как они являются наиболее распространенным типом, который вы найдете в большинстве домашних хозяйств.

Погружная трубка обеспечивает циркуляцию поступающей холодной воды и помогает ее равномерно нагреть

Иллюстрация газового водонагревателя в разрезе' alt=

Изображение из Министерство энергетики США / Wikimedia Commons

Когда вода поступает в ваш дом из городской водопроводной станции (или колодец), линия, которая скоро станет горячей водой, разветвляется и останавливается у вашего водонагревателя, прежде чем она пройдет через остальную часть вашего дома. В вашем водонагревателе есть два отверстия вверху: вход для холодной воды и выход для горячей воды. Но как сделать так, чтобы холодная вода не выходила прямо из розетки? Погружная трубка!

Поступающая холодная вода напрямую направляется на дно резервуара через погружную трубку, которая обычно изготавливается из термопластичного полимера (то есть из сверхпрочного пластика). У этого есть двоякая цель: он выталкивает уже горячую воду вверх, где находится выпускное отверстие, и обеспечивает тщательный нагрев поступающей холодной воды, прежде чем она в конечном итоге выйдет из верхней части.

Погружные трубки довольно дешево и легко заменить . Кроме того, они не требуют особого обслуживания, если вообще не требуют. Единственный случай, когда вам, вероятно, потребуется заменить погружную трубку, - это если та, которая поставлялась с вашим водонагревателем, была неисправна и преждевременно вышла из строя.

Газовая горелка (или электрические змеевики) обеспечивают тепло

Изображение из Скотт Акерман / Flickr

пылесос не включается

Большинство водонагревателей работают на природном газе или электричестве. Есть и другие методы (например, тепловой насос и солнечная энергия), но наиболее распространены газ и электричество.

Газовые водонагреватели питаются от горелки в нижней части резервуара, мало чем отличающейся от горелки на верхней части типичной газовой плиты. Выхлопные газы, производимые горелкой, выводятся через вентиляционную трубу, которая проходит вверх по центру резервуара и выходит через дымоход наверху.

Электрические водонагреватели питаются от двух или трех электрических катушек, которые вставляются сбоку бака на разной высоте. Вырезка из Это старый дом видео показывает эти катушки внутри резервуара.

Чтобы вода постоянно оставалась горячей, газовая горелка или электрические змеевики периодически зажигаются на несколько минут. Слой изоляции, построенный вокруг бака, предотвращает быстрое охлаждение горячей воды и предотвращает включение нагревательных элементов больше, чем это необходимо.

Анодный стержень притягивает элементы, вызывающие коррозию металла, чтобы предотвратить ржавление

Внутренняя часть этого водонагревателя годами подвергалась коррозии. Скриншот из Этот старый дом /YouTube

Вода и металл не очень хорошо смешиваются , а поскольку водонагреватели изготовлены из стали, необходимо иметь протоколы для предотвращения коррозии. Внутренняя часть резервуара покрыта защитным покрытием, но вода, естественно, все еще хочет атаковать его, и в конечном итоге облицовка разъедается, и резервуар начинает ржаветь. Для предотвращения этого устанавливается жертвенный анодный стержень.

Стержень изготовлен из менее благородный металл чем сталь (алюминий, магний или цинк), что приводит к тому, что вода сначала атакует анодный стержень, оставляя только внутреннюю футеровку.

Однако важно знать «жертвенную» часть, потому что анодный стержень необходимо заменять каждые несколько лет, как и аккумулятор в вашем смартфоне . В конце концов, анодный стержень начнет распадаться, и если вы этого не сделаете, замени это , ваша вода вместо этого начнет разъедать внутреннюю стенку водонагревателя, что в конечном итоге приведет к серьезной утечке (возможно, в самый неподходящий момент).

К счастью, замена анодного стержня очень просто , а запасные анодные стержни действительно дешево .

черепаха пляж xo четыре микрофона не работает

Клапан сброса давления предотвращает взрыв водонагревателя

Клапан сброса давления на водонагреватель' alt=

Скриншот из Ремонтная клиника /YouTube

Когда вода нагревается, она расширяется и создает давление. Водонагреватели справляются с этим самыми разными способами, и внутри есть несколько защитных механизмов для предотвращения избыточного давления, но последняя линия защиты - это предохранительный клапан.

Нормальная работа термостата водонагревателя предотвратит перегрев воды и создание слишком большого давления. Если это не удается, и нагревательные элементы просто продолжают нагревать и нагревать воду, и некуда уходить избыточное давление, предохранительный клапан автоматически открывается, чтобы сбросить это избыточное давление. Без этого водонагреватель превратился бы в гигантскую гидро-бомбу в вашем подвале.

Но и эти клапаны могут выйти из строя, поэтому их необходимо обслуживать и заменять при необходимости. Накопление минералов и кальция может привести к закрытию клапана, не позволяя ему открыться, когда это необходимо. Чтобы противостоять этому, рекомендуется вручную открывать и закрывать клапан примерно раз в год, чтобы предотвратить накопление - и убедитесь, что сливная труба подключен к нему.

Вы собираетесь отправиться в путешествие по ремонту водонагревателя своими руками? Задокументируйте это и поделитесь с миром создание руководства по ремонту на iFixit ! Наш категория водонагревателя немного не хватает, но вы можете помочь улучшить его.