ساختمان آبگرمكن برقی شبیه آب گرمكن گازسوز مخزنی و نفتی می باشد با این تفاوت كه قسمت گرمكن آن را ( مثل سماور برقی ) المان های حرارتی كه توسط جریان الكتریكی گرم می شود تشكیل می دهد. مزیت آب گرمكن برقی نسبت به انواع نفتی و گازسوز عدم تولید گاز های سمی نظیر انیدریدكربنیك می باشد. و علت عدم استقبال از این وسیله در كشور ما مصرف زیاد انرژی الكتریكی آن است كه از نظر اقتصادی نسبت به سوخت های فسیلی مقرون به صرفه نیست.با این وصف می توان با سرویس مداوم یعنی رسوب زدایی از روی المنت، مصرف انرژی آن را كاهش داد.
ساختمان و اجزاء آب گرمكن برقی :
1- مخزن (دیگ اصلی ) 2- بدنه 3- المنت 4- ترموستات 5- لامپ خبر 6- سیم های رابط و عایق نسوز 7- ترمینال چینی 8- شیر اطمینان
1- مخزن - با ظرفیت های مختلف ساخته شده و جنس آن عموما" از ورق های مقاوم فلزی همراه با لعاب كاری است . از آن جا كه آب درون دیگ اصلی قرار می گیرد بنابر این جایگاه المنت و قسمتی از ترموستات (لوله بلو ) نیز در آن تعبیه شده است. از دیگ اصلی معمولا" سه لوله خارج می شود . لوله آب سرد ، لوله آب گرم و لوله تخلیه آب مخزن در مواقع ضروری. كه همیشه لوله آب گرم در بالا و ورودی آب سرد در پایین مخزن قرار دارد . برای آن كه آب گرم از ورودی آب سرد خارج نشود در سر راه ورودی از یك شیر یك طرفه استفاده می شود .
2- بدنه - از ورق فولاد تهیه می شود و برای استحكام و زیبایی آن را به روش های گوناگون رنگ آمیزی می كنند. روی بدنه محل هایی برای لوله ورودی وخروجی و همچنین جعبه اتصلات و دما سنج پیش بینی شده است.
3- المنت (هیتر )- المان گرم كننده در این المنت ها از جنس كرم نیكل یا كرم آلومینیوم است كه درون پودر چینی یا خاك سرامیك قرار گرفته و برای محافظت در برابر رطوبت آن را درون یك محفظه فولادی جای می دهند. از آن جا كه چینی و سرامیك از قدرت عایق بالایی برخور دارند المنت با بدنه به هیچ وجه ارتباطی نداشته و در صورت مشاهده هر گونه اتصال بدنه بین آن دو بلافاصله باید المنت تعویض شود.
در المنت های جدید یك لوله تو خالی وجود دارد كه محل قرار گیری لوله بلوی ترموستات است . و در آب گرمكن های قدیمی این محل بالای المنت تعبیه می شد اما در المنت های جدید نزدیك بودن جایگاه آن (لوله بلو ) به المنت حساسیت كار ترموستات را افزایش خواهد داد.
4- ترموستات گازی- وظیفه ترموستات كنترل اتوماتیك حرارت است . در سماور برقی از ترموستات بی متالی استفاده می شود ولی در آب گرمكن ها از ترموستات های گازی .
ساختمان و طرز كار ترموستات گازی به شرح زیر می باشد.
قسمت های ترموستات گازی: 1 - بدنه 2- فانوسك ، لوله بلو و لوله مویی 3- اهرم 4- پلاتین های اتصال 5- پیچ تنظیم 6- ولوم
اصول كار ترموستات گازی این گونه است كه درون فانوسك و لوله بلو مقداری گاز حساس از نوع اتر یا جیوه وجود دارد. با حركت ولوم در جهت عقربه های ساعت اهرم به پلاتین ها فشار وارد نموده و به یكدیگر متصل شده واز آن جا كه المنت از قبل نول دارد، روشن می شود (با رسیدن فاز از ترموستات ). المنت شروع به تولید حرارت نموده و لوله بلو نیز كه با فاصله ناچیزی از آن قرارگرفته متوجه حرارت ایجاد شده می شود. با گرم شدن لوله بلو ،گاز درون آن منبسط شده و به حركت در می آید.این گاز تحریك شده وارد ترموستات شده و آن را منبسط می كند.
در صورتیكه حرارت تولید شده در المنت به آن حدی باشد كه بتواند گاز سیستم فانوسك لوله بلو را به مقداری تحریك نماید كه فانوسك به اندازه لازم منبسط شود به پلاتین ها فشار آمده و این فشار بر اهرم كه جهتی مخالف این فشار را دارد غلبه نموده و ارتباط آن ها قطع می شود.با قطع ارتباط پلاتین ها برق المنت قطع شده و دمای آب پس از مدتی كاهش می یابد با كاهش دمای آب ، گاز منبسط شده نیز سرد شده و حجمش كاهش یافته و منجر به آن می شود كه فانوسك نیز كوچك تر شود.یك فنر ارتباط پلاتین ها را مجددا" ایجاد می كند و همین موارد عینا" تكرار خواهد شد. به وسیله ولوم كه به اهرم متصل است می توان میزان لازم انبساط فانوسك را تنظیم نمود.همانگونه كه می دانید انبساط فانوسك مستلزم ایجاد حرارت المنت است از اینرو تنظیم ولوم در واقع تنظیم دمای آب است. به كمك پیچ تنظیم می توان مدت استرحت ترموستات را به هنگام قطع خودكار،كاهش یا افزایش داد.
برای تست این فانوسك ها كافیست كنتاكت ها را به یكدیگر متصل نموده و به توسط حرارت لوله بلو را گرم می كنیم.پس از مدت اندكی می بایست صدای قطع شدن كنتاكت ها به گوش رسد. این آزمایش در مورد صحت مدار اتوماتیك ترموستات انجام می شود.خود كلید ترموستات را می توان به توسط اهم متر تست نمود. رابط های اهم متر را به كنتاكت های ترموستات متصل و كلید را قطع و وصل می كنیم.با قطع كلید عقربه مقدار صفر را نشان می دهد. رنج اهم متر می بایست R*1 انتخاب می شود.
در صورت بروز هرگونه سوراخ یا حفره ای در لوله بلو یا لوله مویی(كه رابطه بین بلو و فانوسك است) یا فانوسك،گاز اتر یا جیوه خارج شده و ترموستات عمل اتومات را انجام نمی دهد. از اینرو لازمست در فواصل زمانی معین ترموستات كنترل شود.ترموستات معیوب می بایست بلافاصله تعویض شود.
5- لامپ خبر- ولتاژ كاری این لامپ ها 220 ولت است واز آن ها به منظور مشخص شدن عملكرد المنت استفاده می كنند. به همین جهت با المنت به صورت موازی بسته می شود.
6- سیم های رابط و عایق نسوز - حد اقل مقطع سیم در آب گرمكن می بایست 5/1 باشد . زیرا جریان مصرفی آب گرمكن زیاد است. در انتخاب دوشاخه نیز به جریان مصرفی آب گرمكن توجه می شود. در منازلی كه خطوط به صورت جداگانه حفاظت می شوند و همچنین در كلیه منازل بهتر است برای آب گرمكن برقی ، یك خط مستقل از ورودی برق منزل كشیده شود و این خط با یك فیوز (حد اقل) 15 آمپری حفاظت شود. در جعبه ترمینال آب گرمكن سیم ها درون عایق نسوز (وارنیش) قرار می گیرد تا در برابر حرارت از استحكام م پایداری بیشتری برخوردار شوند.
7- ترمینال چینی- در مدار الكتریكی آب گرمكن از ترمینال چینی جهت تقسیم و ایجاد مسیر های فرعی استفاده می شود. ترمینال اتصالاتی مطمئن و عایق از بدنه را به وجود می آورد و جنس چینی ترمینال سبب می شود در برابر حرارت بسیار پایدار باشد.
8- شیر اطمینان- شیر اطمینان یا شیر رها کننده بطور اتوماتیک وظیفه دارد در برابر فشار یا درجه حرارت یا هر دوی آن ها آبگرمکن را کنترل نموده تا از ترکیدن و انفجار آبگرمکن جلوگیری نماید.این شیرها از یک طرف به مخزن آبگرمکن متصل شده و از طرف دیگر به لوله ای که سر آن آزاد است راه دارد (لوله سر ریز). برای تست کردن شیر اطمینان باید اهرم شیر را کمی بالا کشیده در صورتی که از لوله سر ریز مقداری آب خارج شود و بعد از آزاد کردن اهرم آب قطع گردید،دلیل بر صحت کار شیر می باشد.(در شکل زیر یک شیر اطمینان اتوماتیک حرارتی و فشاری نشان داده شده است.).
ساختمان و اجزاء آب گرمكن برقی :
1- مخزن (دیگ اصلی ) 2- بدنه 3- المنت 4- ترموستات 5- لامپ خبر 6- سیم های رابط و عایق نسوز 7- ترمینال چینی 8- شیر اطمینان
1- مخزن - با ظرفیت های مختلف ساخته شده و جنس آن عموما" از ورق های مقاوم فلزی همراه با لعاب كاری است . از آن جا كه آب درون دیگ اصلی قرار می گیرد بنابر این جایگاه المنت و قسمتی از ترموستات (لوله بلو ) نیز در آن تعبیه شده است. از دیگ اصلی معمولا" سه لوله خارج می شود . لوله آب سرد ، لوله آب گرم و لوله تخلیه آب مخزن در مواقع ضروری. كه همیشه لوله آب گرم در بالا و ورودی آب سرد در پایین مخزن قرار دارد . برای آن كه آب گرم از ورودی آب سرد خارج نشود در سر راه ورودی از یك شیر یك طرفه استفاده می شود .
2- بدنه - از ورق فولاد تهیه می شود و برای استحكام و زیبایی آن را به روش های گوناگون رنگ آمیزی می كنند. روی بدنه محل هایی برای لوله ورودی وخروجی و همچنین جعبه اتصلات و دما سنج پیش بینی شده است.
3- المنت (هیتر )- المان گرم كننده در این المنت ها از جنس كرم نیكل یا كرم آلومینیوم است كه درون پودر چینی یا خاك سرامیك قرار گرفته و برای محافظت در برابر رطوبت آن را درون یك محفظه فولادی جای می دهند. از آن جا كه چینی و سرامیك از قدرت عایق بالایی برخور دارند المنت با بدنه به هیچ وجه ارتباطی نداشته و در صورت مشاهده هر گونه اتصال بدنه بین آن دو بلافاصله باید المنت تعویض شود.
در المنت های جدید یك لوله تو خالی وجود دارد كه محل قرار گیری لوله بلوی ترموستات است . و در آب گرمكن های قدیمی این محل بالای المنت تعبیه می شد اما در المنت های جدید نزدیك بودن جایگاه آن (لوله بلو ) به المنت حساسیت كار ترموستات را افزایش خواهد داد.
4- ترموستات گازی- وظیفه ترموستات كنترل اتوماتیك حرارت است . در سماور برقی از ترموستات بی متالی استفاده می شود ولی در آب گرمكن ها از ترموستات های گازی .
ساختمان و طرز كار ترموستات گازی به شرح زیر می باشد.
قسمت های ترموستات گازی: 1 - بدنه 2- فانوسك ، لوله بلو و لوله مویی 3- اهرم 4- پلاتین های اتصال 5- پیچ تنظیم 6- ولوم
اصول كار ترموستات گازی این گونه است كه درون فانوسك و لوله بلو مقداری گاز حساس از نوع اتر یا جیوه وجود دارد. با حركت ولوم در جهت عقربه های ساعت اهرم به پلاتین ها فشار وارد نموده و به یكدیگر متصل شده واز آن جا كه المنت از قبل نول دارد، روشن می شود (با رسیدن فاز از ترموستات ). المنت شروع به تولید حرارت نموده و لوله بلو نیز كه با فاصله ناچیزی از آن قرارگرفته متوجه حرارت ایجاد شده می شود. با گرم شدن لوله بلو ،گاز درون آن منبسط شده و به حركت در می آید.این گاز تحریك شده وارد ترموستات شده و آن را منبسط می كند.
در صورتیكه حرارت تولید شده در المنت به آن حدی باشد كه بتواند گاز سیستم فانوسك لوله بلو را به مقداری تحریك نماید كه فانوسك به اندازه لازم منبسط شود به پلاتین ها فشار آمده و این فشار بر اهرم كه جهتی مخالف این فشار را دارد غلبه نموده و ارتباط آن ها قطع می شود.با قطع ارتباط پلاتین ها برق المنت قطع شده و دمای آب پس از مدتی كاهش می یابد با كاهش دمای آب ، گاز منبسط شده نیز سرد شده و حجمش كاهش یافته و منجر به آن می شود كه فانوسك نیز كوچك تر شود.یك فنر ارتباط پلاتین ها را مجددا" ایجاد می كند و همین موارد عینا" تكرار خواهد شد. به وسیله ولوم كه به اهرم متصل است می توان میزان لازم انبساط فانوسك را تنظیم نمود.همانگونه كه می دانید انبساط فانوسك مستلزم ایجاد حرارت المنت است از اینرو تنظیم ولوم در واقع تنظیم دمای آب است. به كمك پیچ تنظیم می توان مدت استرحت ترموستات را به هنگام قطع خودكار،كاهش یا افزایش داد.
برای تست این فانوسك ها كافیست كنتاكت ها را به یكدیگر متصل نموده و به توسط حرارت لوله بلو را گرم می كنیم.پس از مدت اندكی می بایست صدای قطع شدن كنتاكت ها به گوش رسد. این آزمایش در مورد صحت مدار اتوماتیك ترموستات انجام می شود.خود كلید ترموستات را می توان به توسط اهم متر تست نمود. رابط های اهم متر را به كنتاكت های ترموستات متصل و كلید را قطع و وصل می كنیم.با قطع كلید عقربه مقدار صفر را نشان می دهد. رنج اهم متر می بایست R*1 انتخاب می شود.
در صورت بروز هرگونه سوراخ یا حفره ای در لوله بلو یا لوله مویی(كه رابطه بین بلو و فانوسك است) یا فانوسك،گاز اتر یا جیوه خارج شده و ترموستات عمل اتومات را انجام نمی دهد. از اینرو لازمست در فواصل زمانی معین ترموستات كنترل شود.ترموستات معیوب می بایست بلافاصله تعویض شود.
5- لامپ خبر- ولتاژ كاری این لامپ ها 220 ولت است واز آن ها به منظور مشخص شدن عملكرد المنت استفاده می كنند. به همین جهت با المنت به صورت موازی بسته می شود.
6- سیم های رابط و عایق نسوز - حد اقل مقطع سیم در آب گرمكن می بایست 5/1 باشد . زیرا جریان مصرفی آب گرمكن زیاد است. در انتخاب دوشاخه نیز به جریان مصرفی آب گرمكن توجه می شود. در منازلی كه خطوط به صورت جداگانه حفاظت می شوند و همچنین در كلیه منازل بهتر است برای آب گرمكن برقی ، یك خط مستقل از ورودی برق منزل كشیده شود و این خط با یك فیوز (حد اقل) 15 آمپری حفاظت شود. در جعبه ترمینال آب گرمكن سیم ها درون عایق نسوز (وارنیش) قرار می گیرد تا در برابر حرارت از استحكام م پایداری بیشتری برخوردار شوند.
7- ترمینال چینی- در مدار الكتریكی آب گرمكن از ترمینال چینی جهت تقسیم و ایجاد مسیر های فرعی استفاده می شود. ترمینال اتصالاتی مطمئن و عایق از بدنه را به وجود می آورد و جنس چینی ترمینال سبب می شود در برابر حرارت بسیار پایدار باشد.
8- شیر اطمینان- شیر اطمینان یا شیر رها کننده بطور اتوماتیک وظیفه دارد در برابر فشار یا درجه حرارت یا هر دوی آن ها آبگرمکن را کنترل نموده تا از ترکیدن و انفجار آبگرمکن جلوگیری نماید.این شیرها از یک طرف به مخزن آبگرمکن متصل شده و از طرف دیگر به لوله ای که سر آن آزاد است راه دارد (لوله سر ریز). برای تست کردن شیر اطمینان باید اهرم شیر را کمی بالا کشیده در صورتی که از لوله سر ریز مقداری آب خارج شود و بعد از آزاد کردن اهرم آب قطع گردید،دلیل بر صحت کار شیر می باشد.(در شکل زیر یک شیر اطمینان اتوماتیک حرارتی و فشاری نشان داده شده است.).
