كيف تعمل سخانات المياه

كيف تعمل التكنولوجيا ' alt=

مقال بقلم: كريج لويد تضمين التغريدة

8 يوليو 2020
مصنف تحت: كيف تعمل التكنولوجيا
تعليقات

انسخ عنوان URL للمقالة

يشارك

أستمتع بالاستحمام بالمياه الساخنة ، ولكن بما أن الماء الذي يدخل منزلي يكون بدرجة حرارة الأرض فقط (اقرأ: بارد) ، فيجب تسخينه. لا يتم ذلك في محطة المياه - إنها في الواقع تأتي من داخل المنزل بفضل سخان المياه. إليك كيفية عملهم.

هناك نوعان رئيسيان من سخانات المياه: خزان وبدون خزان. الأول يستخدم… حسنًا… دبابة ، وهو أرخص بكثير. هذا الأخير أغلى ثمناً ولكنه أكثر كفاءة. سنركز على سخانات مياه الخزانات ، لأنها النوع الأكثر شيوعًا الذي ستجده في معظم المنازل.

يقوم أنبوب الغمس بتدوير الماء البارد الوارد ويساعد على تسخينه بالتساوي

صورة من وزارة الطاقة الأمريكية / ويكيميديا كومنز

متي يدخل الماء إلى منزلك من محطة مياه المدينة (أو بئر) ، يتفرع خط الماء الساخن قريبًا ويتوقف عند سخان المياه قبل أن ينتقل عبر بقية منزلك. يحتوي سخان الماء على فتحتين في الأعلى: 'مدخل' ماء بارد و 'مخرج' ماء ساخن. ولكن كيف تمنع الماء البارد الوارد من الخروج مباشرة من المخرج؟ أنبوب غطس!

يتم توجيه الماء البارد الوارد مباشرة إلى قاع الخزان عبر أنبوب غمس ، والذي عادة ما يكون مصنوعًا من بوليمر لدن بالحرارة (أي بلاستيك شديد التحمل). والغرض من ذلك مزدوج: إنه يدفع الماء الساخن بالفعل إلى الأعلى حيث يوجد المخرج ، ويضمن تسخين الماء البارد الوارد تمامًا قبل أن يخرج في النهاية من القمة.

أنابيب الغطس رخيصة إلى حد ما و سهل الاستبدال . كما أنها لا تتطلب الكثير من الصيانة ، إن وجدت. المرة الوحيدة التي من المحتمل أن تحتاج فيها إلى استبدال أنبوب الغطس هي إذا كان الأنبوب المرفق بسخان الماء معيبًا إلى حد ما وفشل قبل الأوان.

يوفر الموقد الغازي (أو الملفات الكهربائية) الحرارة

صورة من سكوت أكرمان / فليكر

ضوء أحمر من سوني برافيا وامض 6 مرات

تعمل معظم سخانات المياه إما بالغاز الطبيعي أو بالكهرباء. هناك طرق أخرى أيضًا (مثل المضخة الحرارية والطاقة الشمسية) ، لكن الغاز والكهرباء هما الأكثر شيوعًا.

يتم تشغيل سخانات المياه بالغاز بواسطة موقد في أسفل الخزان ، على عكس الموقد الموجود أعلى موقد غاز نموذجي. يتم طرد غازات العادم التي ينتجها الموقد من خلال أنبوب تهوية يمتد إلى أعلى مركز الخزان ويخرج من خلال مدخنة في الأعلى.

يتم تشغيل سخانات المياه الكهربائية بواسطة ملفين أو ثلاثة ملفات كهربائية يتم إدخالها في جانب الخزان على ارتفاعات متفاوتة. قطع من أ فيديو البيت القديم هذا يظهر هذه الملفات داخل الخزان.

للحفاظ على الماء ساخنًا باستمرار ، سوف يعمل موقد الغاز أو الملفات الكهربائية بشكل دوري لبضع دقائق في كل مرة. طبقة عازلة مبنية حول الخزان تحافظ على الماء الساخن من التبريد السريع وتمنع عناصر التسخين من التشغيل أكثر مما تحتاج إليه.

يجذب الأنود عناصر تآكل المعادن لمنع الصدأ

تعرض الجزء الداخلي لسخان المياه هذا لسنوات من التآكل. لقطة شاشة من هذا البيت القديم /موقع يوتيوب

الماء والمعادن لا تخلط جيدًا وبما أن سخانات المياه مصنوعة من الفولاذ ، فلا بد من وجود بروتوكولات لمنع الصدأ. يتم تبطين الجزء الداخلي من الخزان بطبقة واقية ، لكن الماء بطبيعة الحال لا يزال يريد مهاجمته ، وفي النهاية سوف تتآكل البطانة ويبدأ الخزان في الصدأ. لمنع ذلك ، يتم تثبيت قطب موجب.

القضيب مصنوع من معدن أقل نبلا من الفولاذ (الألمنيوم أو المغنيسيوم أو الزنك) ، مما يؤدي إلى مهاجمة الماء لقضيب الأنود أولاً ، تاركًا البطانة الداخلية وحدها.

من المهم معرفة الجزء 'الذبيحي' ، لأن قضيب القطب الموجب يحتاج إلى الاستبدال كل بضع سنوات ، تمامًا مثل البطارية في هاتفك الذكي . في النهاية ، سيبدأ قضيب القطب الموجب في التفكك ، وإذا لم تفعل ذلك استبدلها ، ستتحول المياه لتتسبب في تآكل الجدار الداخلي لسخان المياه ، مما يؤدي في النهاية إلى حدوث تسرب كبير (ربما في أكثر الأوقات غير المناسبة).

لحسن الحظ ، استبدال قضيب الأنود سهل للغاية ، وقضبان الأنود البديلة رخيص جدا .

لن يقوم xbox one بتشغيل Power brick orange

يمنع صمام تخفيف الضغط انفجار سخان المياه

لقطة شاشة من عيادة الإصلاح /موقع يوتيوب

عندما يسخن الماء ، فإنه يتمدد ويخلق الضغط. هناك كل أنواع الطرق التي تتعامل بها سخانات المياه مع هذا ، وهناك آليات أمان متعددة بالداخل لمنع الضغط الزائد ، لكن خط الدفاع الأخير هو صمام تخفيف الضغط.

سيمنع التشغيل العادي لثرموستات سخان الماء من ارتفاع درجة حرارة الماء وخلق ضغط كبير. إذا فشل ذلك واستمرت عناصر التسخين في تسخين المياه وتسخينها ، مع عدم وجود أي مكان يذهب فيه الضغط الزائد ، يفتح صمام تخفيف الضغط تلقائيًا لتخفيف هذا الضغط الزائد. بدون ذلك ، سيتحول سخان المياه إلى قنبلة مائية عملاقة في الطابق السفلي الخاص بك.

لكن هذه الصمامات يمكن أن تفشل أيضًا ، وهذا هو سبب الحاجة إلى صيانتها واستبدالها عند الحاجة. يمكن أن يؤدي تراكم المعادن والكالسيوم إلى إغلاق الصمام ، مما يمنعه من الفتح عند الحاجة. لمواجهة ذلك ، يوصى بفتح الصمام وإغلاقه يدويًا مرة واحدة سنويًا تقريبًا لمنع التراكم — والتأكد من وجود أنبوب التصريف متصل به.

هل أنت على وشك الشروع في رحلة إصلاح سخان المياه DIY؟ وثقها وشاركها مع العالم من خلال إنشاء دليل إصلاح على iFixit ! لنا فئة سخان المياه تفتقر إلى حد ما ، ولكن يمكنك المساعدة في تحسينها.