วิธีการเชื่อมต่อหม้อต้มน้ำร้อนไฟฟ้า: ความแตกต่างระหว่างแบบแผนต่าง

เพื่อให้ความร้อนในอาคารที่อยู่อาศัยแต่ละระบบที่ใช้การถ่ายโอนสารหล่อเย็นของเหลวผ่านท่อเพื่อให้ความร้อนแบตเตอรี่ซึ่งความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังอากาศรอบ ๆ

ในกรณีนี้มักจะเข้าใจหม้อไอน้ำเป็นภาชนะโลหะที่ปิดผนึกซึ่งผู้ให้บริการความร้อนจะร้อนและคำว่า "ไฟฟ้า" กำหนดประเภทของพลังงานที่ใช้

ตามหลักการของการใช้ไฟฟ้าหม้อไอน้ำคือ:

1. ความร้อนทางอ้อม;

2. การกระทำโดยตรง

3. ประเภทการเหนี่ยวนำ

พวกเขามีการออกแบบที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงแตกต่างกันไปในระดับของความปลอดภัยต้องมีทัศนคติที่แตกต่างกันเมื่อเชื่อมต่อกับสายไฟ

หม้อต้มน้ำไฟฟ้าทางอ้อม

คำว่า "การกระทำทางอ้อม" หมายถึงการให้ความร้อนทางอ้อมที่ดำเนินการโดยกระแสไฟฟ้าผ่านองค์ประกอบความร้อนที่มีความต้านทานความต้านทานอย่างหมดจด อันเป็นผลมาจากปรากฏการณ์นี้ตามกฎหมาย Joule - Lenz อุณหภูมิของตัวนำที่วางไว้เป็นพิเศษในของเหลวที่เพิ่มขึ้น

ความร้อนที่ปล่อยจากความต้านทานจะถูกลบออกโดยตัวพา องค์ประกอบความร้อนความร้อนหรือตามที่พวกเขาเป็นตัวย่อว่า TANSมีความจุแตกต่างกันสำหรับการทำงานในวงจร AC หรือ DC ที่มีแรงดันไฟฟ้าแตกต่างกัน

คุณสมบัติการออกแบบ

ภายในท่อโลหะของหม้อไอน้ำองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าจะถูกติดตั้งล้างด้วยน้ำหล่อเย็น

พวกเขาประกอบด้วยร่างกายท่อโลหะปิดผนึกด้วยด้ายโลหะผสม nichrome ติดตั้งภายในมีความต้านทานไฟฟ้าบางอย่างและสามารถทนต่อพลังงานความร้อนจัดอันดับ

หัวข้อนี้มีปลายทั้งสองติดตั้งอยู่ภายในท่อโลหะและเชื่อมต่อกับช่องเสียบเอาท์พุทที่ทำโดยสกรูเกลียวสำหรับเชื่อมต่อสายไฟฟ้า

ช่องว่างระหว่างตัวท่อและเกลียวนิโครถูกคั่นด้วยชั้นของวัสดุนำความร้อนที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนสูง - เป็นทรายชนิดพิเศษ ปลายขององค์ประกอบถูกปิดผนึกและมีเคล็ดลับสำหรับการติดตั้งบนฝาหม้อไอน้ำ

เครื่องทำความร้อนที่ใช้งานได้มีความต้านทานทางไฟฟ้าบางอย่างซึ่งสามารถวัดได้ด้วยโอห์มมิเตอร์หรือเครื่องทดสอบทั่วไปหรือคำนวณจากค่าพลังงานที่ได้รับในกรณี

ตัวอย่างเช่นตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า 1 kW ใช้กระแส I = 1,000/220 = 4.54 แอมแปร์เมื่อทำงานที่แรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์และมีความต้านทานไฟฟ้า R = 220 / 4.54 = 48.5 โอห์ม

พารามิเตอร์สุขภาพที่สองของเครื่องทำความร้อนคือคุณภาพของความต้านทานของฉนวนระหว่างเธรด nichrome นำไฟฟ้าและที่อยู่อาศัย ในการวัดคุณต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ - Megger.

สำหรับเครื่องทำความร้อนภายในบ้านมักใช้รุ่น 220 โวลต์ที่มีกำลังไฟฟ้าในการสั่งซื้อหนึ่งกิโลวัตต์ เมื่อต้องการความร้อนจำนวนมากองค์ประกอบความร้อนจะถูกรวบรวมในโซ่คู่ขนานในเครือข่ายเฟสเดียวหรือเชื่อมต่อในกลุ่มเดียวกันในเครือข่ายสามเฟส

ครีบสองหน้าถูกสร้างขึ้นในหม้อไอน้ำเพื่อการสื่อสารกับสายหล่อเย็น:

1. ที่ทางเข้าล่างกระแสของน้ำเย็นปั๊ม

2. ของเหลวอุ่นออกจากเต้าเสียบบน

เมื่อกระแสผ่านความต้านทานขององค์ประกอบความร้อนความร้อนจะถูกปล่อยออกซึ่งจะถูกส่งผ่านชั้นฉนวนไปยังปลอกโลหะและจะถูกลบออกจากองค์ประกอบความร้อนโดยการไหลของน้ำหล่อเย็น ด้วยเหตุนี้เมื่อทำงานจะมีการสร้างสมดุลระหว่างความร้อนที่ปล่อยออกมาจากพลังงานไฟฟ้าและของเหลวที่ถูกกำจัดออกไปผ่านหม้อไอน้ำ

องค์ประกอบความร้อนแต่ละส่วนที่มีส่วนการทำงานจะต้องถูกแช่อยู่ในของเหลวอย่างสมบูรณ์เพื่อให้การกำจัดความร้อนผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพและสม่ำเสมอ ตัวอย่างเช่นหากมีการละเมิดเช่นการก่อตัวของความแออัดของอากาศหรือการรั่วไหลของของเหลวซึ่งนำไปสู่การลดลงของระดับในหม้อไอน้ำเป็นไปได้ว่าด้ายฉนวนหรือที่อยู่อาศัยขององค์ประกอบความร้อนจะถูกเผาไหม้และถูกทำลาย

หม้อต้มน้ำไฟฟ้าสำหรับทำที่บ้านแบบเรียบง่ายในวิดีโอ:

 

แผนภาพการเชื่อมต่อไฮดรอลิก

หม้อต้มน้ำไฟฟ้าทางอ้อมทางอ้อมถูกผลิตขึ้นที่โรงงานในอาคารที่ทันสมัยสวยงามซึ่งสามารถ:

• ติดตั้งบนพื้นห้อง

• แขวนบนผนัง

หลังจากได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนากับการก่อสร้างอาคารวงจรไฮดรอลิกของระบบทำความร้อนของบ้านจะถูกประกอบ

สำหรับการใช้งานของเธอ:

• หม้อน้ำทำความร้อนที่เชื่อมต่อกันด้วยโซ่ขนานระหว่างแรงดันและท่อระบายน้ำ (คืน) ของการขนส่งสารหล่อเย็น

• ถังขยายตัวออกแบบมาเพื่อระบายฟองอากาศจากของเหลวที่สูบแล้ว

• วาล์วปิดช่วยให้คุณสามารถสลับวงจรไฮดรอลิกในโหมดการทำงานต่างๆ

• ปั๊มหมุนเวียนปิด

• วาล์ว: แรงดันกลับ, ความปลอดภัย, บายพาส;

• เซ็นเซอร์ของระบบควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยีหลัก

• อุปกรณ์อัตโนมัติตรรกะการควบคุมและการป้องกัน

หากปั๊มหมุนเวียนไม่รวมจากการดำเนินงานวงจรสามารถทำงานได้เนื่องจากการไหลเวียนตามธรรมชาติเมื่อผู้ให้บริการความร้อนเย็นลงและหนึ่งความร้อนขึ้นไป อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะต้องมีการคำนวณไฮดรอลิกและความร้อนที่ซับซ้อนซึ่งนอกจากนี้จะต้องมีการตั้งค่าอุปกรณ์เพิ่มเติม

เครื่องสูบน้ำจะให้ปั๊มสารหล่อเย็นตามท่อไฟอย่างรวดเร็วและเพิ่มประสิทธิภาพการทำความร้อน

หม้อไอน้ำไฟฟ้าที่ออกฤทธิ์โดยตรง

คำว่า "การกระทำโดยตรง" หมายความว่าเพื่อให้แน่ใจว่ามีการให้ความร้อนทางเดินจะถูกสร้างขึ้นสำหรับการส่งผ่านกระแสไฟฟ้าโดยตรงผ่านสารหล่อเย็นของเหลวผ่านองค์ประกอบกลางใด ๆ

สำหรับเรื่องนี้ขั้วไฟฟ้าสำหรับการจัดหาเฟสและศูนย์การทำงานจะถูกติดตั้งโดยตรงในสายของน้ำที่สูบผ่านตัวหม้อไอน้ำ เนื่องจากความต้านทานเฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของเกลือละลายระดับความบริสุทธิ์ของสารหล่อเย็นส่งผลกระทบต่อขนาดของกระแสไฟฟ้าที่ผ่านและระดับความร้อน

คุณสมบัติการออกแบบ

อุปกรณ์ที่ออกฤทธิ์โดยตรงในรูปทรงและขนาดต่างกันอย่างมีนัยสำคัญจากนิยามดั้งเดิมของคำว่า "หม้อไอน้ำ" ร่างกายของพวกเขาทำในรูปแบบของส่วนของท่อธรรมดาพร้อมกับ:

1. หัวฉีดสำหรับเชื่อมต่อกับแรงดันและเส้นคืน

2. เฟสและขั้วต่อทำงานศูนย์สำหรับการเชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้าของวงจรไฟฟ้า

ด้วยเหตุนี้ขนาดของอุปกรณ์จึงมีขนาดและน้ำหนักค่อนข้างเล็กซึ่งช่วยประหยัดพื้นที่ในห้องหม้อไอน้ำได้อย่างมากเมื่อเปรียบเทียบกับแอนะล็อกของการกระทำทางอ้อม

กระแสไฟฟ้าที่ผ่านสารหล่อเย็นผ่านอิเล็กโทรดจะถูก จำกัด โดยความต้านทานของน้ำเกลือซึ่งขึ้นอยู่กับลักษณะการทำงานจำนวนหนึ่งและในบางจุดอาจเกินค่าเล็กน้อย

เนื่องจากความร้อนที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยตรงในสารหล่อเย็นโดยไม่สูญเสียการส่งผ่านสื่อเพิ่มเติมอื่น ๆ การลดกำลังงานของวงจรภายใต้การพิจารณาจะน้อยกว่าเมื่อก่อนหน้านี้และมีประสิทธิภาพสูงกว่า

เนื่องจากความเรียบง่ายของโครงสร้างเครื่องจักรกลอุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างถูกซึ่งเป็นข้อได้เปรียบของพวกเขา ในกรณีนี้จะต้องวางขั้วไฟฟ้าตัวใดตัวหนึ่งลงบนตัวท่อโดยตรงและขั้วที่สองควรถูกสร้างขึ้นในการไหลของสารหล่อเย็น

วิธีอิเล็กโทรดในการให้ความร้อนของเหลวนั้นต้องการการสร้างตัวกลางพิเศษสำหรับทางเดินของกระแสไฟฟ้า - น้ำเกลือ เมื่อใช้ในอุปกรณ์ที่ใช้ในครัวเรือนข้อเสียดังต่อไปนี้จะปรากฏขึ้น:

• สารหล่อเย็นในรูปแบบของการแก้ปัญหาของเหลวเข้าสู่กระบวนการไฟฟ้าเคมีด้วยวัสดุโลหะทั้งหมด เมื่อใช้อลูมิเนียมตัวหม้อน้ำจะถูกกัดกร่อนในอีกไม่กี่ปีและโครงสร้างเหล็กหล่อใช้เวลานานกว่าเล็กน้อย แต่มันก็อุดตันอย่างต่อเนื่องและต้องทำความสะอาด

• เครื่องสูบน้ำหมุนเวียนสำหรับระบบทำความร้อนได้รับการออกแบบให้ทำงานในสภาพแวดล้อมของน้ำสะอาดหรือสารป้องกันการแข็งตัวด้วยสารป้องกันการกัดกร่อนที่หลากหลาย การทดสอบการออกแบบของพวกเขาสำหรับการดำเนินงานระยะยาวในน้ำเกลือไม่ได้ดำเนินการ

แผนภาพการเดินสายไฟ

โดยพื้นฐานแล้วระบบทำความร้อนไฮดรอลิกของหม้อไอน้ำที่ออกฤทธิ์โดยตรงไม่แตกต่างจากวงจรทำความร้อนทางอ้อม เหมือนก่อนหน้านี้มีการติดตั้งท่อน้ำเย็นที่ท่อทางเข้าและติดตั้งสายแรงดันความร้อนบนท่อขาออก

องค์ประกอบที่เหลือของวงจรขึ้นอยู่กับงานทำความร้อนในท้องถิ่นสามารถคัดลอกการออกแบบก่อนหน้าได้อย่างสมบูรณ์

รูปภาพทั้งสองแสดงการจัดเรียงองค์ประกอบของไฮดรอลิกที่ง่ายที่สุดโดยทั่วไป การออกแบบจริงที่สร้างขึ้นสำหรับเงื่อนไขเฉพาะของการให้ความร้อนสถานที่จะมีการเบี่ยงเบนและเพิ่มเติม

ค่อนข้างบ่อยไม่ใช่วงจรลดวงจรเดียวที่ใช้ แต่อย่างน้อยประกอบด้วยสองกลุ่มที่มีผู้บริหารอิสระและหน่วยงานที่กำกับดูแล ตัวอย่างง่ายๆคือวงจรเพิ่มเติมที่ผลิตน้ำร้อนสำหรับใช้ในบ้านเช่นในห้องน้ำและห้องครัว

หม้อต้มน้ำไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำ

เพื่อให้ความร้อนแก่น้ำหล่อเย็นการออกแบบนี้ใช้กระแส Foucault eddy ซึ่งเกิดขึ้นในองค์ประกอบความร้อนพิเศษ - ตัวเหนี่ยวนำ

คุณสมบัติการออกแบบ

แรงดันไฟฟ้าจ่ายไปยังขดลวดของขดลวดที่ทำจากสายไฟฟ้าที่หุ้มฉนวน เนื่องจากปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำกระแสเหนี่ยวนำผ่านวงจรปิดจะเกิดขึ้นในแกนแม่เหล็กหลัก ในกรณีนี้โลหะเหนี่ยวนำความร้อน

น้ำยาหล่อเย็นเหลวจะถูกสูบอย่างต่อเนื่องผ่านช่องว่างนี้และขจัดความร้อนไปยังระบบไฮโดรลิ

ในระหว่างการทำงานของหม้อไอน้ำเหนี่ยวนำการสั่นสะเทือนเล็กน้อยของตัวเหนี่ยวนำเกิดขึ้นซึ่งปกป้องผนังจากการก่อตัวของระดับ

เมื่อใช้กระแสความถี่อุตสาหกรรมจะมีการสร้างมิติที่น่าประทับใจ เพื่อลดขนาดและน้ำหนักของหม้อไอน้ำเราใช้การแปลงแรงดันไฟฟ้าความถี่สูงถึง 1 ÷ 20 kHz ซึ่งเป็นสนามแม่เหล็กที่สอดคล้องกัน

หม้อไอน้ำเหนี่ยวนำสามารถวางไว้ในท่อป้องกันด้วยฉนวนที่ดี

สร้างความมั่นใจในสภาพการทำงานที่ปลอดภัยสำหรับหม้อไอน้ำทั้งทางตรงและทางอ้อม

เมื่อเปรียบเทียบหลักการทำงานขององค์ประกอบความร้อนกับการปล่อยกระแสไฟฟ้าในสารทำความเย็นเงื่อนไขต่าง ๆ สำหรับการใช้งานของพวกเขาจะถูกสร้างขึ้นเมื่อสำหรับหม้อไอน้ำทุกประเภทปลอกทำจากโลหะและเต็มไปด้วยของเหลวที่เป็นตัวนำ

เมื่อใช้องค์ประกอบความร้อนกระแสจะไหลผ่านไส้หลอด nichrome ถูกแยกออกจากตัวท่อโดยชั้นอิเล็กทริกซึ่งไม่อนุญาตให้เฟสที่มีศักยภาพส่งผ่านไปยังปลอก

ในหม้อไอน้ำความร้อนโดยตรงกระแสจะถูกสร้างขึ้นในสารหล่อเย็นเมื่อสัมผัสกับพื้นผิวของตัวหม้อไอน้ำ ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่เฟสของมันซึ่งละเมิดกฎความปลอดภัยบางอย่างสร้างข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับบุคคลที่จะได้รับการบาดเจ็บทางไฟฟ้า

ปัญหาการออกแบบของการป้องกันไฟฟ้าความเร็วสูงสำหรับโครงสร้างดังกล่าวยังไม่ได้รับการแก้ไข การใช้ RCD แบบดั้งเดิมหรือรูปแบบต่าง ๆ ที่ควบคุมลักษณะที่ปรากฏของกระแสรั่วไหลในวงจรไม่สมเหตุสมผลเนื่องจากมันจะทำงานอย่างต่อเนื่องบล็อกอุปทานของเฟสที่อาจเกิดขึ้นกับตัวเรือน

ในการออกแบบหม้อไอน้ำทางอ้อมการใช้ RCD ค่อนข้างสมเหตุสมผลและเหมาะสม มันจะไม่อนุญาตให้บุคคลหนึ่งตกอยู่ภายใต้การกระทำของศักยภาพเฟส สิ่งนี้สามารถเข้าใจได้ด้วยความช่วยเหลือของรูปภาพอธิบาย

ภายใต้สภาวะการทำงานปกติกระแสจะไหลไปตามวงจรภายในที่แยกจากตัวเรือนเท่านั้น

เมื่อฉนวนของหม้อต้มน้ำไฟฟ้าที่มีความร้อนทางอ้อมแตกการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านตัวเรือนจะแทรกซึมตัวนำ PE และผ่านไปยังวงกราวด์ จุดตั้งค่า RCD ถูกตั้งค่าเพื่อให้อุปกรณ์กระแสไฟฟ้าไหลผ่านและด้วยหน้าสัมผัสกำลังไฟจะขจัดแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายออกจากวงจรซึ่งจะกำจัดการบาดเจ็บของมนุษย์

ดังนั้นภายใต้สภาวะการใช้งานที่ปลอดภัยหม้อไอน้ำที่ให้ความร้อนโดยตรงจะสูญเสียอย่างมีนัยสำคัญ หากพวกเขาได้รับความเสียหายทางกลไกด้วยเหตุผลใดก็ตามวงจรเปิดถูกสร้างขึ้นสำหรับกระแสการไหลซึ่งจะทำให้เกิดเฟสอันตรายในที่อยู่อาศัย จากนั้นคดีจะตัดสินทุกอย่าง ...

แผนภาพการเดินสายไฟสำหรับระบบไฟฟ้า

เราจะพิจารณาวงจรความร้อนทั้งหมดของหม้อไอน้ำเป็นตัวกระตุ้นเพื่อให้ความร้อน:

• การกระทำโดยตรง - ระหว่างขั้วไฟฟ้าที่รวมอยู่ในตัวเรือน

• ความร้อนทางอ้อม - เชื่อมต่อในแบบคู่ขนานกับองค์ประกอบความร้อน

• อุปนัย - กล่องเทอร์มินัลพร้อมขดลวด

จากนั้นส่วนที่เหลือของวงจรจะถูกแสดงด้วยมุมมองที่เรียบง่ายพร้อมองค์ประกอบของระบบอัตโนมัติการควบคุมและการป้องกันกระแสต่อโอเวอร์โหลดและการลัดวงจร

แรงดันไฟจ่ายจากสวิตช์บอร์ดผ่านตัวควบคุมถูกจ่ายให้กับแอ๊คทูเอเตอร์ทำความร้อนและแหล่งจ่ายไฟ (การป้องกันและตรรกะ)

ด้วยเซ็นเซอร์ของพวกเขาการป้องกันจะสแกนพารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักและเมื่อเกินขอบเขตที่กำหนดไว้อาจทำให้หม้อไอน้ำไม่ทำงาน

เมื่อเร็ว ๆ นี้ตัวประมวลผลแบบลอจิกอัตโนมัติได้รับการเพิ่มมากขึ้นบนพื้นฐานของเทคโนโลยีไมโครโปรเซสเซอร์ที่ให้การทำงานขั้นสูง เขาได้รับข้อมูลจากเซ็นเซอร์สำหรับอุณหภูมิของสารหล่อเย็น, อากาศภายในอาคาร, ความดันของเหลวภายในระบบประมวลผลและรักษาอุณหภูมิภายในหม้อไอน้ำโดยการปรับแรงดันไฟฟ้าที่แอคทูเอเตอร์

ดูเพิ่มเติมที่: วิธีการเลือกเทอร์โมสำหรับหม้อต้มน้ำร้อนไฟฟ้า

สรุป: บทความทำให้ความพยายามที่จะสรุปไดอะแกรมการเชื่อมต่อของหม้อไอน้ำไฟฟ้าของการออกแบบที่หลากหลายโดยไม่ต้องระบุผู้ผลิตแบ่งออกเป็นกลุ่มหลักตามหลักการของการดำเนินการเพื่อวิเคราะห์ด้านอ่อนแอและบวกของพวกเขา และมันช่วยคุณได้มากแค่ไหน - แบ่งปันความคิดเห็นของคุณในความคิดเห็น