มุมมองแบบตัดขวางของหม้อน้ำทำความร้อน: มีลักษณะอย่างไร, ทำงานอย่างไร
แบตเตอรี่ทำความร้อนเป็นโครงสร้างของตัวสะสมบนและล่างที่เชื่อมต่อกันด้วยท่อแนวตั้ง ส่วนประกอบยังรวมถึงวาล์ว ก๊อก และอุปกรณ์อื่นๆ ด้วย วัสดุที่นำเสนอจะแสดงและอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับหม้อน้ำแบบหน้าตัด ประเภทของอุปกรณ์ ข้อดีและข้อเสีย
เนื้อหาของบทความ
การออกแบบหม้อน้ำ
แบตเตอรี่ทั่วไปประเภทหนึ่งทำจากสแตนเลส ใช้ในอาคารอพาร์ตเมนต์และอาคารส่วนตัวหลายแห่ง และโดดเด่นด้วยการทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพ ความต้านทานต่อการกัดกร่อน และราคาที่ค่อนข้างแพง การออกแบบหม้อน้ำทำความร้อนสามารถพิจารณาได้โดยใช้โมเดลนี้เป็นตัวอย่าง
อุปกรณ์นี้แสดงด้วยแผ่นเหล็ก 2 แผ่นซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยช่องซี่โครง (2) ซึ่งวิ่งไปในแนวตั้งและแนวนอน โดยพื้นฐานแล้วสิ่งเหล่านี้คือท่อที่มีน้ำหรือสารหล่อเย็นอื่นไหลเวียนอยู่ภายใน แผ่นซี่โครงแต่ละแผ่นปิดด้วยตะแกรง (3) เพื่อการหมุนเวียนอากาศที่มีประสิทธิภาพ แผ่นด้านนอกปิดด้วยแผ่นโลหะลูกฟูก (6) มีพื้นที่เพียงพอที่จะให้ความร้อนแก่อากาศได้สูงสุด
วิธีการออกแบบหม้อน้ำทำความร้อนนั้นขึ้นอยู่กับประเภทของหม้อน้ำ ตัวอย่างเช่น ในบางกรณี แบตเตอรี่ไม่มีครีบ แต่เพียงเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเพื่อสร้างแผงทั่วไปแผ่นอาจมีพื้นผิวเรียบหรือพื้นผิวลูกฟูก (5) ไม่เสมอไป แต่บ่อยครั้งที่แบตเตอรี่จะติดตั้งวาล์วควบคุม หัวเทอร์โมสแตติก (1) ได้รับการแก้ไขแล้ว
หม้อน้ำทำความร้อนแบบตัดขวางทั้งเหล็กและอะลูมิเนียมเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนผ่านท่อเชื่อมต่อ 4 ท่อ (8) ในบางกรณีจำเป็นต้องปิดแหล่งจ่ายน้ำร้อน - มีวาล์วพิเศษ (7) เตรียมไว้ให้
หลักการทำงานของแบตเตอรี่
มุมมองแบบตัดขวางของหม้อน้ำทำความร้อนที่แสดงช่วยให้คุณเข้าใจหลักการทำงานของอุปกรณ์นี้ ไม่ว่าวัสดุประเภทใดหรือคุณสมบัติการออกแบบรูปแบบการทำงานของแบตเตอรี่จะใกล้เคียงกัน เป็นระบบท่อแบบปิดผนึกซึ่งมีการจ่ายน้ำร้อนเพื่อให้อากาศร้อน นอกจากนี้การถ่ายเทความร้อนยังเกิดขึ้นได้จาก 2 ปรากฏการณ์ คือ
- การแผ่รังสีความร้อน - พื้นที่ได้รับความร้อนจากพื้นผิวที่ร้อนของอุปกรณ์
- การพาความร้อน - อากาศ ความร้อนขึ้น เพิ่มขึ้น จากนั้นเย็นลงและเคลื่อนลง หลังจากนั้นจะเกิดซ้ำหลายครั้ง
หลักการทำงานของหม้อน้ำทำความร้อนช่วยให้สามารถใช้ปรากฏการณ์เหล่านี้ได้เพียงอย่างเดียวและส่วนใหญ่มักเป็นการแผ่รังสีความร้อน แม้ว่าแบตเตอรี่ไบเมทัลลิกสมัยใหม่จะได้รับการออกแบบให้ใช้ทั้งสองกระบวนการ ด้วยเหตุนี้แม้แต่ห้องขนาดใหญ่ก็อุ่นเครื่องได้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ประเภทของหม้อน้ำ
อัตราการถ่ายเทความร้อนโดยตรงไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับการออกแบบเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับส่วนประกอบของแบตเตอรี่ทำความร้อนด้วย ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่เหล็กหล่อเก่าใช้เวลาในการทำความร้อนนานกว่า แต่จะทำให้อากาศร้อนเป็นเวลานานแม้ว่าจะตัดการเชื่อมต่อจากวงจรทำความร้อนแล้วก็ตาม อย่างไรก็ตามในบ้านสมัยใหม่มักใช้แบบจำลอง bimetallic และเหล็กมากกว่ามีพันธุ์อื่น ๆ - ที่พบบ่อยที่สุดคือ:
เหล็กหล่อ
วิธีการทำงานของหม้อน้ำทำความร้อนขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำหม้อน้ำเพียงเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น หม้อน้ำเหล็กหล่อยังให้ความร้อนแก่ห้องเนื่องจากการแผ่รังสีความร้อนและการพาความร้อน เหล่านี้เป็นรุ่นเก่าซึ่งทุกวันนี้ถูกแทนที่ด้วยวัสดุที่ทันสมัย มีความแข็งแรงและทนทานมาก แต่จะสึกกร่อนเมื่อเวลาผ่านไป ภายนอกอุปกรณ์ดังกล่าวดูล้าสมัยแล้ว
อลูมิเนียม
ดังที่ได้กล่าวไปแล้วการออกแบบแบตเตอรี่ทำความร้อนแบบเหล็กหล่อแทบไม่แตกต่างจากแบตเตอรี่โลหะ อย่างไรก็ตาม วัสดุนี้ส่งผลกระทบอย่างมากต่อการถ่ายเทความร้อนและประสิทธิภาพการทำงาน ตามตัวบ่งชี้นี้อุปกรณ์อลูมิเนียมเป็นที่นิยมมากกว่าอุปกรณ์เหล็กหล่อ มีน้ำหนักเบาและไม่ไวต่อการกัดกร่อนแม้ว่าจะอุดตันด้วยน้ำสกปรกได้ก็ตาม ดังนั้นจึงแนะนำให้ติดตั้งตัวกรอง
หม้อน้ำอลูมิเนียมแบบหน้าตัดมีลักษณะเหมือนกับหม้อน้ำเหล็กแบบคลาสสิก แต่ก็ควรจำไว้ว่าวัสดุนั้นนิ่มกว่า ดังนั้นในบ้านที่มีแรงดันสูงในวงจรทำความร้อน จึงสามารถรั่วได้ โดยเฉพาะในช่วงที่เกิดไฟกระชากหรือเหตุฉุกเฉิน
เหล็ก
แบตเตอรี่ประเภททั่วไปที่มีการออกแบบแผงหรือท่อ อันแรกราคาถูกกว่าและในขณะเดียวกันก็มีการถ่ายเทความร้อนที่ดี นี่เป็นอุปกรณ์ที่ไม่โอ้อวดทนทานต่อการกัดกร่อนและการอุดตัน โครงสร้างหน้าตัดของหม้อน้ำทำความร้อนอลูมิเนียมนั้นใกล้เคียงกับโครงสร้างเหล็กโดยประมาณ แต่รุ่นเหล็กนั้นแข็งแกร่งกว่ามากและมีอายุการใช้งานอย่างน้อย 20 ปี
ไบเมทัลลิก
นี่คืออุปกรณ์ประเภททันสมัยที่ทำจากโลหะสองชนิดในคราวเดียว - เหล็กและทองแดง การออกแบบแบตเตอรี่ทำความร้อนประเภทนี้เป็นแบบคลาสสิก แต่เนื่องจากมีเม็ดมีดทองแดงอยู่จึงมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นอย่างมากนอกจากนี้แบบจำลองยังมีคุณลักษณะการถ่ายเทความร้อนสูงแม้ว่าจะมีข้อเสียคือต้นทุนสูงก็ตาม
ทองแดง
ดังที่ได้กล่าวไปแล้วสิ่งที่หม้อน้ำทำความร้อนทำมานั้นส่งผลต่อความน่าเชื่อถือตลอดจนลักษณะทางเทคนิค ในด้านความทนทาน ความแข็งแรง และความต้านทานการกัดกร่อน แบตเตอรี่ทองแดงเป็นผู้นำ มีอายุ 30-40 ปีขึ้นไป ไม่เป็นสนิม และระบายความร้อนได้ดี อุปกรณ์ดังกล่าวช่วยให้คุณใช้ไม่เพียง แต่น้ำเท่านั้น แต่ยังมีสารป้องกันการแข็งตัวอีกด้วย ข้อเสียเปรียบหลักคือต้นทุนสูง
ประเภทของการออกแบบแบตเตอรี่
เครื่องทำความร้อนหม้อน้ำในส่วนรูปภาพที่แสดงด้านบนเป็นระบบท่อที่มีการออกแบบที่แตกต่างกัน ประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้ที่สำคัญนี้:
- ส่วน - เวอร์ชันคลาสสิกประกอบด้วยหลายส่วนแยกกัน จำนวนสามารถลดลงหรือเพิ่มขึ้นได้โดยปรับตามกำลังและขนาดของช่องที่ต้องการ
- แบบท่อ – โครงสร้างโลหะชิ้นเดียว มีตัวสะสมด้านล่างและด้านบนซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยท่อที่ทำงานในแนวตั้ง หลักการทำงานของหม้อน้ำทำความร้อนชนิดนี้ขึ้นอยู่กับการพาความร้อนและการแผ่รังสีความร้อน
- แผงหน้าปัด - ส่วนใหญ่เป็นเหล็ก แต่ก็มีคอนกรีตด้วย (ส่วนหลังติดตั้งอยู่ที่ความหนาของผนัง) พวกมันทำให้อากาศอุ่นผ่านการแผ่รังสี
- ลาเมลลาร์ในทางตรงกันข้าม มันทำงานบนหลักการของการพาความร้อน โครงสร้างแสดงด้วยแกนและแผ่นโลหะหรือซี่โครง
ดังนั้นการออกแบบแบตเตอรี่จึงค่อนข้างง่าย หม้อน้ำมีหลายส่วนและตัวสะสมด้านบนและด้านล่างเชื่อมต่อกันด้วยท่อจึงสร้างระบบเดียว น้ำที่ไหลผ่านท่อจ่ายทำให้อากาศร้อนเนื่องจากการแผ่รังสีและการพาความร้อนจากนั้นหลังจากเย็นลงเล็กน้อยก็จะเข้าไปในท่อส่งคืนจากจุดที่เข้าสู่หม้อไอน้ำและเข้าไปในแบตเตอรี่อีกครั้ง รอบดังกล่าวเกิดขึ้นซ้ำหลายครั้ง ทำให้สามารถทำความร้อนได้แม้ในพื้นที่ขนาดใหญ่