الرئيسية / غلايات كهربائية
ارجع الى
تاريخ النشر: 31.05.2019
وقت القراءة: 4 دقائق
0
919
يوفر المرجل الكهربائي المضغوط ذو الإلكترود الدفء في الغرفة ويجعل من الممكن تنظيم درجة الحرارة عن بُعد. حجمه الصغير يسمح بتثبيته في نظام تدفئة موجود.
- 1 كيف يعمل المرجل الكهربائي
- 2 كيف يعمل
- 3 هل من الممكن حفظ مع غلاية قطب كهربائي
- 4 استعراض أفضل موديلات غلايات القطب الكهربائي
مبدأ التشغيل وخصائص غلاية الإلكترود
غلاية القطب الكهربائي هي جهاز آمن لا يدخل في وضع التشغيل الجاف بدون مبرد
تنشأ المقاومة في المبرد عندما يمر تيار كهربائي عبره ، بسبب الحركة الفوضوية للإلكترونات من القطب السالب إلى القطب الموجب ، يتم إطلاق الطاقة وتسخين السائل. تعتمد كفاءة التسخين على نوع الحشو في النظام وخصائصه. يعمل الناقل الحراري كعنصر عمل في الخط الكهربائي ، وبالتالي لا يوجد خطر من تحول الغلاية إلى التشغيل الجاف. في حالة تدفق السائل من نظام التسخين ، يتم فتح الدائرة وتتوقف الوحدة عن العمل.
يتميز التثبيت بالعمل المباشر ، ولا يتم استخدام أي مكونات إضافية. إذا ظهر مقياس على عناصر الكاثود والأنود ، فإن قوة غلاية تسخين الأيونات تقل ، لكن المكونات التي تحمل التيار لا تتلف.
خرافات الكفاءة المتميزة
عند دراسة المواد الإعلانية لمراجل الإلكترود ، يحصل المرء على انطباع بأن المستهلكين يعتبرون جهلاء أصم. يُزعم أن الغلايات "الأيونية" تستخرج الحرارة حرفيًا من أي مكان ، مما يعطي طاقة حرارية بمقدار 120-150٪ من الطاقة الكهربائية المطبقة. في الوقت نفسه ، يتم تجاهل قوانين الفيزياء ، وعلى وجه الخصوص ، الهندسة الحرارية بكل طريقة ممكنة.
إن العبارات القائلة بأن غلاية القطب الكهربائي قادرة على مضاعفة الطاقة الموضوعة فيه بشكل أسطوري لا أساس لها على الإطلاق. لحسن الحظ ، بدأ هذا الاتجاه في الحملات الإعلانية في الانخفاض اليوم ، ولكن يمكن أن يُعزى تطوره الأولي إلى الانتشار النشط للمعدات الحرارية التي تعمل على حساب المضخات الحرارية ذات معامل COP الإيجابي.
حتى الادعاءات بأن 100٪ من الكهرباء يتم تحويلها إلى حرارة هي خداع صريح. لا يمكن تجنب الخسائر أثناء التكوين ، حتى عند تسخين المبرد بسبب مقاومته الكهربائية ، لأنه سيتم إنفاق ما لا يقل عن 2-3 ٪ على تسخين أسلاك الإمداد ، وسيتم تصريف نفس الكمية في نظام التأريض بسبب انخفاض في طاقة ناقلات الشحنة بسبب عدم كفاية سائل النقاء الكيميائي في النظام أو بسبب تكوين البلاك على الأقطاب الكهربائية. الخلاصة: غلايات الإلكترود قادرة على إظهار معامل تحويل قريب من 100٪ فقط في ظل ظروف حامل مظاهرة ، كما تعلمون ، بعيدًا عن الواقع.
أنواع غلايات القطب
عند اختيار المعدات ، تؤخذ في الاعتبار التكلفة وإمكانية تركيب أنظمة أوتوماتيكية على الغلايات. يتم أخذ مساحة المنزل وقوة معدات التدفئة في الاعتبار.
تصنف الأجهزة حسب:
- قوة؛
- طريقة الاتصال وإمدادات الطاقة (ثلاث أو مرحلة واحدة) ؛
- عدد الدوائر المتصلة
- طريقة توزيع الناقل الحراري.
يحدد المصنعون ضمانًا لمدة 3 سنوات ، ولكن في الواقع تستمر المعدات حتى 10 سنوات. يتم سكب الماء في النظام ، وليست هناك حاجة لشراء مضادات التجمد باهظة الثمن والسوائل الخاصة.الجسم مصنوع من معدن عالي الجودة.
من خلال عدد الخطوط العريضة
تختلف الغلايات في الطاقة وعدد الدوائر والمراحل
أبسط تطبيق هو نظام الحلقة الواحدة. يتم توفير الماء من المرجل إلى التدفئة الرئيسية ، وينتقل إلى المشعات ، حيث ينبعث منها الطاقة. يمر السائل عبر السجلات ويعود إلى مكان التسخين. تشكل التركيبة المغلقة مفتاح التسخين.
يوفر المرجل أحادي الدائرة وسيط التدفئة لتدفئة المنزل ، كما توفر وحدة الدائرة المزدوجة السائل بالإضافة إلى ذلك لنظام إمداد الماء الساخن. تعمل غلاية الإلكترود الكهربائية من خط طاقة ثلاثي الطور أو أحادي الطور.
الدوائر متصلة بوحدة توزيع (مشعب). يتم تثبيت مركز نظام تسخين القطب الكهربائي من أجل التوزيع الصحيح للحرارة على طول فروع الخط.
حسب عدد المراحل
تعمل الوحدات ثلاثية الطور من مصدر طاقة 380 فولت ويتم إنتاجها بسعة تزيد عن 9 كيلو واط. تتكون الأقطاب الكهربائية من ألواح أو حلقات أو أسطوانات وتتفاعل بشكل فعال مع وسيط نقل الحرارة ذي التوصيل الحراري المنخفض. كمية الطاقة تتناسب عكسيا مع مقاومة السائل.
تستهلك الأجهزة ثلاثية الطور الكمية المثلى من الطاقة عند تسخين المياه من +75 درجة مئوية. في درجات الحرارة المنخفضة ، تنخفض الموصلية الحرارية ويقل استهلاك الكهرباء ، ويحدث الوضع المعاكس عند تعيين معدلات تسخين عالية.
المراجل الكهربائية أحادية الطور للتدفئة أقل قوة (2-6 كيلو واط) وهي مخصصة للمنازل الصغيرة (40 - 120 متر مربع). يتم تحديد نوع مصدر الطاقة (أحادي الطور أو ثلاثي الطور) في لوحة التوزيع. إذا انتقلت 3 أسلاك إلى المنزل ، فسيتم تنفيذ الخيار الأول ، ويشير وجود 4-5 أسلاك إلى النوع الثاني من الاستهلاك.
بالقوة
تتغير الطاقة باستمرار وتعتمد على درجة حرارة الماء. يمكن أن يؤدي توصيل وتشغيل المرجل في الشتاء إلى نقص سعة التدفئة. إذا زاد الماء البارد من الموصلية الحرارية إلى الوضع الطبيعي ، بعد تسخين الخط ، سيزداد المؤشر ، وسيحدث الحمل الزائد للشبكة وسيحدث حادث.
يتم إنتاج غلاية كهربائية للتدفئة بسعة 2 إلى 36 كيلو واط. في النماذج البسيطة ، لا توجد دائرة إلكترونية للتنظيم السلس أو التدريجي. لهذا السبب ، تحدث ارتفاعات مفاجئة في الجهد في شبكة الإمداد عند بدء تشغيل الوحدة وإيقاف تشغيلها. يكون هذا أكثر وضوحًا عند تشغيل الغلايات ذات الطاقة الكبيرة.
حسب مبدأ توزيع المبرد
في الأنظمة المغلقة ، يجب تركيب خزان التمدد
يتم تثبيت الوحدات الموفرة للطاقة في خطوط مفتوحة ومغلقة ، ويتم استخدام النوع الأخير في كثير من الأحيان. في نظام مفتوح ، يتم تثبيت معدات الإغلاق والتحكم خلف خزان التمدد. يجب ألا يحتوي قسم الدائرة بين المرجل وخزان التمدد على أجهزة قفل.
يشتمل النظام المغلق على خزان تمدد ومضخة. دائرة التسخين مجهزة بصمام هواء وأمان ، ومقياس ضغط ، وتقع مجموعة أمان في الجزء العلوي من الخط. في نظام التدفئة ، يتم وضع الغلايات بشكل عمودي بشكل صارم ويتم تثبيتها بشكل إضافي على الحائط.
كيف تزيد الإنتاجية؟
بالإضافة إلى حقيقة أن غلايات الإلكترود نفسها اقتصادية ومثمرة تمامًا ، بمساعدة الأجهزة والمواد الإضافية ، يمكن زيادة كفاءتها بشكل أكبر. لهذا الغرض يمكن استخدام:
- ناقل الحرارة. من الأفضل ملء نظام التدفئة بسائل خاص يباع من قبل الشركات المصنعة لهذا الجهاز. الماء العادي غير مناسب لمرجل الإلكترود. كحل أخير ، لمنحها الخصائص الضرورية ، من الضروري إضافة ملح الطعام العادي.
- كتلة التحكم.منظم تلقائي يحدد بشكل مستقل الوضع الأكثر اقتصادا وإنتاجية ضمن البرنامج المحدد. مزايا استخدامه واضحة إذا كان من الضروري دمج العديد من غلايات التدفئة في شبكة واحدة والتحكم في الكل في نفس الوقت.
يمكن أن تؤدي تكاليف المواد المنخفضة نسبيًا إلى زيادة إنتاجية المعدات بشكل كبير. في نفس الوقت ، الاستثمارات تؤتي ثمارها بسرعة كافية.
غلايات القطب لأنظمة التدفئة هي معدات مريحة وعملية تتنافس بجدية مع نظرائها من الغاز والوقود الصلب.
المميزات والعيوب
تسمح تقنية التسخين الكهربائي بنقل فوري للحرارة مقارنة بعناصر التسخين.
فوائد:
- الكفاءة قريبة من 100٪ ، المرجل صغير الحجم وعالي الطاقة ؛
- ليست هناك حاجة لتنظيم إزالة غازات العادم ؛
- لا يوجد خطر وقوع حادث بسبب عدم كفاية أو نقص المياه في النظام ؛
- انخفاض الجهد في شبكة الإمداد لا يضر بعناصر المرجل.
يؤدي تسخين القطب إلى زيادة الطلب على المبرد ويعمل فقط من الشبكة بالأداء المطلوب. من الضروري أن يتم تأريض الهيكل لأسباب تتعلق بالسلامة.
صيانة نظام التدفئة على معدات القطب
غلايات القطب هي تطور تقني لتدفئة كوخ صيفي بمساحة صغيرة. الميزة التي تميزه عن الجهاز الذي يعمل على عنصر تسخين هي استحالة الانهيار من انخفاض الجهد.
أثناء تشغيل الجهاز الذي يعمل عند الحد الأقصى ، تتشكل درجة حرارة عالية وضغط داخل العلبة ، ويحدث دوران لمبرد منخفض الجودة ، ويهترئ الجهاز بسرعة كبيرة. في مثل هذه الظروف ، تبلى الأقطاب الكهربائية والعوازل ، وسيصبح ضيق المفاصل غير قابل للاستخدام.
في حالة تسخين المبرد ذي النوعية الرديئة ، والتسرب ، يلزم إصلاح المعدات بشكل عاجل. قبل بدء العمل ، يجب فصل الطاقة عن الجهاز.
تنظيف الجهاز
- لإجراء الصيانة ، تحتاج إلى تفكيك الجهاز. قم بفك اتصال المسمار الموجود على الحافة ، واسحب القطب الكهربائي.
- تقييم مدى تآكل الأقطاب الكهربائية. تأكد من سلامة العوازل. لا توجد شقوق في القضية. في حالة تلف الأقطاب الكهربائية بنسبة تزيد عن 40٪ ، يلزم استبدال المعدات.
- تنظيف سطح الأقطاب الكهربائية ، أصحابها.
- قم بتنظيف الجزء الداخلي من العلبة.
- يمكنك تجميع الجهاز بالترتيب العكسي.
- قم بإزالة الشحوم من الأسطح ، ضع مانع التسرب سوف تحتاج إلى مادة ذات درجة حرارة عالية.
عدة تصليح
المتطلبات الأساسية لسائل التبريد
يجب استخدام الماء المقطر في النظام
يمر التيار الكهربائي عبر حامل الحرارة في الغلاية ، مما يزيد من خطر حدوث صدمة كهربائية. توجد تيارات تسرب كبيرة ، وبالتالي لا يتم استخدام أي جهاز تيار متبقي مع الوحدة. بمرور الوقت ، تحدث ظاهرة التحليل الكهربائي في المبرد ويتغير التركيب الكيميائي. تتسبب هذه العملية في تطور الغازات وتراكم الهواء في النظام. مطلوب اختيار المبرد للتوصيل الكهربائي.
يمكن استخدام مياه الأمطار أو المياه المفلترة أو المقطرة كناقل للحرارة. تقاس تيارات التشغيل بمشبك تيار. يضاف محلول مائي من الصودا أو الملح عند قيم توصيل منخفضة ، ويتكرر الإجراء حتى يتم الوصول إلى المؤشرات المطلوبة.
مبدأ التشغيل
في معدات التدفئة الكهربائية ، يتم توليد الحرارة عن طريق تسخين موصل يتدفق من خلاله تيار انتقائي كبير. الاستثناءات هي المضخات الحرارية ومكيفات الهواء ، ومع ذلك ، فإن وسط العمل فيها ليس كهرباء في حد ذاتها.
إذا كان الموصل والمسخن في عناصر التسخين أو الغلايات الحثية عبارة عن سلك معدني مقاوم للحرارة أو جسم الجهاز ، فيتم تمرير التيار في غلايات الإلكترود مباشرة عبر المبرد.
الماء مع وجود أملاح وشوائب أخرى موصل جيد ، وعندما يمر التيار من خلاله ، كما في حالة أي وسيط موصل ، يتم إطلاق الحرارة بما يتناسب مع قوة التيار.
غلاية الإلكترود هي دائمًا تصميم يتدفق من خلاله. يتم تثبيت الأقطاب الكهربائية داخل المرجل بحيث توجد فجوة صغيرة بينهما. يتدفق التيار الكهربائي فقط إذا كان الفراغ مملوءًا بسائل موصل.
عند تشغيل الطاقة ، ينشأ فرق جهد بين الأقطاب الكهربائية. أيونات الملح السالبة والموجبة في اندفاع المبرد إلى الأقطاب الكهربائية المشحونة المقابلة. يصاحب تصادم الجزيئات أثناء الحركة إطلاق حرارة ، وهذا هو سبب ارتفاع درجة حرارة المحلول.
يتم تشغيل غلاية الإلكترود بجهد متناوب. تتغير علامة الشحنة على الأقطاب الكهربائية بتردد مثل خط الإمداد - 50 هرتز. يحمي انعكاس القطبية النظام من تكوين غازات التحليل الكهربائي ، والانقسام المستقر للماء إلى هيدروجين وأكسجين ، وترسب مكونات الملح على جميع الأسطح الموصلة.
مخطط تشغيل المرجل
البقايا الجافة هي:
تسخين المبرد دون استخدام الوسطاء.
يعد الاختيار الصحيح لسائل التبريد بموصلية لا تقل عن 1 كيلو أوم / سم أمرًا مهمًا.
تتطلب الغلاية والتدفئة أرضية صلبة ، وإلا فقد يصاب المستخدمون بصدمة كهربائية عند ملامسة العناصر المعدنية للنظام والتفريغ الاستاتيكي في حالة أسطح البوليمر.
من ميزات غلايات القطب الكهربائي ، تجدر الإشارة إلى:
- يتدهور القطب الكهربائي بمرور الوقت ويتطلب استبداله بانتظام ؛ إذا لم يتم ذلك ، تقل كفاءة المرجل ، ويزداد خطر انهيار القوس. وهو ما يشكل خطورة على نظام إمداد الطاقة بالكامل في المنزل.
- يتطلب وجود مدخلات كهربائية قوية للمنزل ، وفرع طاقة منفصل ودائمًا ما يصل إلى RCD (جهاز التيار المتبقي).
تنظم الشركة المصنعة للغلاية الحجم الأقصى المسموح به لوسط التسخين في النظام. النسبة التقريبية هي 10 لترات لكل كيلوواط من الطاقة. من السهل تحقيق ذلك إذا تم تصميم التدفئة من نقطة الصفر. ومع ذلك ، فإن تضمين المرجل في هيكل قائم ، على سبيل المثال ، مع مشعات من الحديد الزهر مع حجم كبير من الأقسام ، سيؤدي إلى انخفاض كبير في كفاءة المرجل أو تشغيله بشكل غير صحيح.
تزداد موصلية المحلول مع درجة حرارته ، وبالتالي تتحقق القدرة المقدرة المحددة فقط عند 70 درجة مئوية أو 90 درجة مئوية.
كفاءة غلاية القطب
أحيانًا يتم توصيل البطاريات القديمة بالوحدة ، مما يقلل من الكفاءة. المشعات ثنائية المعدن والصلب مناسبة لنقل الحرارة من تجميعات الأقطاب الكهربائية. يتم تقليل كفاءة النظام عند استخدام الحديد الزهر أو بطاريات الألومنيوم.
تتسبب الأقطار الخاطئة للتركيبات والأنابيب في إهدار الطاقة. تحتفظ المضخة بضغط معين ، سيؤدي الاختيار الخاطئ للمضخة من حيث الطاقة إلى انخفاض في الأداء. الغلايات عبارة عن معدات كهربائية وتتطلب الخصائص التقنية المناسبة لأسلاك الإمداد.
