पानी तताउने तत्वले बिजुलीलाई तापमा कसरी रूपान्तरण गर्छ?

A पानी तताउने तत्वधातुको कुण्डलीबाट बिजुली धकेलेर काम गर्छ। यो कुण्डलीले प्रवाहलाई प्रतिरोध गर्छ, त्यसैले यो छिटो तताउँछ र पानीलाई न्यानो बनाउँछ। लगभग ४०% अमेरिकी घरहरूलेविद्युतीय पानी तताउने उपकरणतलको तालिकाले कति ऊर्जा a देखाउँछतातो पानी तताउने तत्वएक वर्षमा प्रयोग गर्न सकिन्छ:

प्रमुख उपायहरू

• पानी तताउने तत्वले धातुको कुण्डलीबाट बग्ने बिजुली प्रयोग गरेर ताप सिर्जना गर्छ, जसले पानीलाई कुशलतापूर्वक र सुरक्षित रूपमा न्यानो बनाउँछ।
• सही सामग्री छनौट गर्ने रताप तत्व कायम राख्नेखनिज जम्मा हुनबाट रोक्ने र जडानहरू जाँच गर्ने जस्ता कार्यहरूले हीटरलाई लामो समयसम्म टिक्न र राम्रोसँग काम गर्न मद्दत गर्छ।
• नियमित मर्मतसम्भार रसही तत्व प्रकार प्रयोग गर्दैऊर्जा बचत गर्नुहोस्, लागत घटाउनुहोस्, र तपाईंको तातो पानीलाई हरेक दिन भरपर्दो राख्नुहोस्।

पानी तताउने तत्वका घटकहरू

धातुको कुण्डल वा रड

प्रत्येक पानी तताउने तत्वको मुटु भनेकोधातुको तार वा रड। यो भाग सामान्यतया निकल-क्रोमियम मिश्र धातुबाट बनेको हुन्छ, जसले बिजुलीलाई छिटो र समान रूपमा तापमा परिणत गर्न मद्दत गर्दछ। कुण्डलीको डिजाइन, चाहे सीधा होस् वा सर्पिल, यसले पानीलाई कति राम्रोसँग तताउँछ भन्ने कुरामा असर गर्छ। बाक्लो कुण्डलीले बढी ताप प्रदान गर्न सक्छ तर राम्रोसँग चिसो नभएमा छिटो बिग्रन सक्छ। सामग्रीको छनोट पनि महत्त्वपूर्ण छ। यहाँ सामान्य सामग्री र तिनीहरूका गुणहरूमा एक द्रुत नजर छ:

इन्कोलोयबाट बनेको कोइलले कठोर पानीमा राम्रो काम गर्छ किनभने यसले क्षय प्रतिरोध गर्छ। तामाले पानीलाई छिटो तताउँछ तर कठिन अवस्थामा यो लामो समयसम्म टिक्दैन। स्टेनलेस स्टीलले स्थायित्व र तताउने गति बीच राम्रो सन्तुलन प्रदान गर्दछ।

विद्युतीय टर्मिनलहरू

विद्युतीय टर्मिनलहरूले पानी तताउने तत्वलाई बिजुली आपूर्तिमा जोड्छन्। यी साना धातुका खम्बाहरू ट्याङ्कीबाट बाहिर निस्कन्छन् र बिजुली सुरक्षित रूपमा कुण्डलीमा प्रवाह हुन्छ भनी सुनिश्चित गर्छन्। टर्मिनलहरूमा राम्रो जडानहरूले हीटरलाई राम्रोसँग काम गरिरहन्छ र विद्युतीय समस्याहरू रोक्न मद्दत गर्दछ। यदि टर्मिनलहरू खुकुलो भए वा क्षय भए भने, तत्वले काम गर्न बन्द गर्न सक्छ वा असुरक्षित पनि हुन सक्छ। टर्मिनलहरूले पानी वा ट्याङ्कीमा बिजुली चुहिनबाट जोगाउन इन्सुलेशनको साथ पनि काम गर्छन्।

इन्सुलेशन र म्यान

इन्सुलेशन र बाहिरी आवरणले तताउने तत्वलाई सुरक्षित राख्छ र यसलाई लामो समयसम्म टिकाउन मद्दत गर्छ। निर्माताहरूले म्याग्नेसियम अक्साइड पाउडरलाई कुण्डलीको वरिपरि कसिलो रूपमा प्याक गर्छन्। यो सामग्रीले कुण्डली भित्र बिजुली राख्छ र तापलाई पानीमा सार्छ। तामा, स्टेनलेस स्टील, वा इन्कोलोय जस्ता धातुहरूबाट बनेको आवरणले इन्सुलेशन र कुण्डलीलाई ढाक्छ। यसले तत्वलाई पानी, रसायन र बम्पहरूबाट जोगाउँछ। सही आवरण सामग्रीले तत्व कति लामो समयसम्म टिक्छ भन्ने कुरामा ठूलो फरक पार्न सक्छ, विशेष गरी विभिन्न प्रकारका पानीमा।

सुझाव: तपाईंको पानीको प्रकारको लागि सही म्यान सामग्री छनौट गर्नाले तपाईंको पानी तताउने तत्व धेरै लामो समयसम्म टिक्न मद्दत गर्न सक्छ।

पानी तताउने तत्वले बिजुलीलाई कसरी तापमा रूपान्तरण गर्छ

विद्युतीय प्रवाह

A पानी तताउने तत्वकसैले बिजुली खोल्ने बित्तिकै काम गर्न थाल्छ। धेरैजसो घरहरूले आफ्नो वाटर हिटरको लागि २४० भोल्ट सर्किट प्रयोग गर्छन्। यो तत्व बलियो विद्युतीय टर्मिनलहरू मार्फत यस सर्किटमा जडान हुन्छ। जब थर्मोस्ट्याटले पानी धेरै चिसो भएको महसुस गर्छ, यसले तत्वमा बिजुली प्रवाह गर्न दिन्छ। ट्याङ्की भित्र रहेको धातुको कुण्डली वा रडबाट विद्युत प्रवाह हुन्छ।

घरमा एउटा सामान्य पानी तताउने तत्व २४० भोल्टमा चल्छ र यदि यसलाई २४०० वाटको मूल्याङ्कन गरिएको छ भने यसले लगभग १० एम्प्स तान्न सक्छ। तत्वको डिजाइन आपूर्ति भोल्टेज र वाटेजसँग मेल खान्छ ताकि यसले पानीलाई सुरक्षित र कुशलतापूर्वक तताउँछ। थर्मोस्टेटले तत्व कहिले सक्रिय हुन्छ वा बन्द हुन्छ भनेर नियन्त्रण गर्छ, पानीलाई सही तापक्रममा राख्छ।

नोट: सधैं मूल भोल्टेज र वाटेजसँग मिल्ने तताउने तत्वले बदल्नुहोस्। गलत प्रकारको प्रयोग गर्दा पानी तताउने तत्वको प्रदर्शन खराब हुन सक्छ वा पानी तताउने तत्वलाई पनि क्षति पुर्‍याउन सक्छ।

प्रतिरोध र ताप उत्पादन

वास्तविक जादू कुण्डली भित्र हुन्छ। पानी तताउने तत्वमा रहेको धातुले बिजुलीको प्रवाहलाई प्रतिरोध गर्छ। यो प्रतिरोधले इलेक्ट्रोनहरूलाई धातुमा भएका परमाणुहरूमा ठोक्काउँछ। प्रत्येक टक्करले परमाणुहरूलाई छिटो कम्पन बनाउँछ, जसले ताप सिर्जना गर्छ। वैज्ञानिकहरूले यो प्रक्रियालाई जुल तताउने भन्छन्।

तापको मात्रा तीन कुरामा निर्भर गर्दछ: करेन्ट, भोल्टेज र प्रतिरोध। सूत्रहरू यस प्रकार देखिन्छन्:

P = I²R वा P = V²/R

कहाँ:

• P = शक्ति (उत्पादित ताप, वाटमा)
• I = करेन्ट (एम्पियरमा)
• V = भोल्टेज (भोल्टमा)
• R = प्रतिरोध (ओममा)

तत्वमा उच्च प्रतिरोधको अर्थ विद्युत प्रवाह हुँदा बढी ताप उत्पादन हुन्छ। त्यसैले कुण्डलीमा निकल-क्रोमियम जस्ता विशेष मिश्र धातुहरू प्रयोग गरिन्छ। यी धातुहरूमा पग्लिएर वा टुक्रिएर बिना बिजुलीलाई तापमा परिणत गर्ने सही प्रतिरोध हुन्छ।

सुझाव: ताप तत्वको प्रतिरोध र सामग्रीको छनोटले यो पानी तताउन पर्याप्त तातो हुन्छ तर छिट्टै जल्ने गरी तातो हुँदैन भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्दछ।

पानीमा ताप स्थानान्तरण

एकपटक कुण्डली तताइसकेपछि, अर्को चरण भनेको त्यो तापलाई पानीमा हाल्नु हो। पानी तताउने तत्व ट्याङ्की भित्रै बस्छ, पानीले घेरिएको हुन्छ। ताप तातो धातुको सतहबाट कूलर पानीमा प्रवाहकत्वद्वारा सर्छ। तत्वको आकार, प्रायः सर्पिल वा लूपले, पानीलाई छुने र छिटो ताप स्थानान्तरण गर्न यसलाई थप सतह क्षेत्र दिन्छ।

तत्व नजिकको पानी तात्दै जाँदा, यो हलुका हुँदै जान्छ र माथि उठ्छ। चिसो पानी यसको ठाउँ लिन भित्र सर्छ। यो प्राकृतिक चाल, जसलाई संवहन भनिन्छ, ट्याङ्कीमा समान रूपमा ताप फैलाउन मद्दत गर्दछ। यो प्रक्रिया सबै पानी निर्धारित तापक्रममा नपुगुन्जेलसम्म चलिरहन्छ।

ताप तत्व आफैंमा धेरै कुशल छ। यसले लगभग १००% दक्षताका साथ प्रयोग गर्ने लगभग सबै बिजुलीलाई तापमा परिणत गर्छ। केही ताप ट्याङ्कीबाट निस्कन सक्छ, तर रूपान्तरणको क्रममा तत्वले ऊर्जा खेर फाल्दैन। यस क्षेत्रमा विद्युतीय पानी हीटरहरूले ग्यास मोडेलहरूलाई उछिन्छन्, किनकि ग्यास हीटरहरूले भेन्टिलेसन र दहन मार्फत केही ऊर्जा गुमाउँछन्।

के तपाईंलाई थाहा छ? पानी तातो हुँदै जाँदा तत्वबाट पानीमा ताप स्थानान्तरणको दर परिवर्तन हुन सक्छ। सुरुमा, तापक्रम बढ्दै जाँदा ताप छिटो सर्छ, तर एक निश्चित बिन्दु पछि, ट्याङ्की भित्र पानीको प्रवाहमा परिवर्तनको कारण प्रक्रिया सुस्त हुन्छ।

पानी तताउने तत्वको प्रदर्शन र समस्या निवारण

खनिज निर्माण र स्केलिंग

पानी तताउने उपकरणहरूमा खनिज जम्मा हुनु सामान्य समस्या हो, विशेष गरी कडा पानी भएका क्षेत्रहरूमा। जब क्याल्सियम र म्याग्नेसियम जस्ता खनिजहरू तताउने तत्वमा बस्छन्, तिनीहरूले स्केल भनिने कडा, इन्सुलेट तह बनाउँछन्। यो तहले तत्वलाई पानीमा ताप स्थानान्तरण गर्न गाह्रो बनाउँछ। फलस्वरूप, हीटरले बढी ऊर्जा प्रयोग गर्छ र न्यानो हुन धेरै समय लाग्छ। समयसँगै, बाक्लो स्केलले असमान ताप, अत्यधिक तातो, र तत्वको प्रारम्भिक विफलता पनि निम्त्याउन सक्छ। अन्य समस्याहरूमा क्षरण, खिया, र उच्च मर्मत लागत समावेश छ।
यी समस्याहरू रोक्ने केही तरिकाहरू समावेश छन्:

• थिग्रिएको पानी हटाउन ट्याङ्की नियमित रूपमा फ्लश गर्नुहोस्।
• क्षरण रोक्न एनोड रड प्रतिस्थापन गर्दै।
• पानी सफ्टनर वा स्केल रोकथाम उपकरणहरू प्रयोग गर्ने।
• सबै कुरा सुचारु रूपमा सञ्चालन गर्न वार्षिक मर्मतसम्भारको तालिका बनाउने।

नियमित मर्मतसम्भार र पानी प्रशोधनले तपाईंको वाटर हिटरको आयु र दक्षता बढाउन मद्दत गर्छ।

तत्वको प्रकार र दक्षता

विभिन्न प्रकारका वाटर हिटरहरूले फरक-फरक तताउने तत्वहरू प्रयोग गर्छन्, र तिनीहरूको दक्षता फरक हुन सक्छ। ट्याङ्कीविहीन वाटर हिटरहरूले आवश्यक पर्दा मात्र पानी तताउँछन्, त्यसैले तिनीहरूले कम ऊर्जा खेर फाल्छन्। भण्डारण ट्याङ्की हिटरहरूले पानीलाई सधैं तातो राख्छन्, जसले गर्दा ताप हानि हुन सक्छ। तातो पम्प र सौर्य पानी हिटरहरूले कम बिजुली प्रयोग गर्छन् र बढी पर्यावरणमैत्री हुन्छन्।
यहाँ एउटा द्रुत तुलना छ:

तत्व विफलताको संकेत

पानी तताउने तताउने तत्व धेरै कारणले बिग्रन सक्छ। हेर्नुपर्ने केही संकेतहरू समावेश छन्:

1. कहिल्यै पूर्ण रूपमा तातो नहुने पानी।
2. नुहाउँदा तातो पानी चाँडै सकिनु।
3. ट्याङ्कीबाट अनौठो सिट्काइ वा पपिङ आवाजहरू।
4. अतिरिक्त प्रयोग बिना नै उच्च ऊर्जा बिल।
5. बादल लागेको वा खिया लागेको पानी।
6. सर्किट ब्रेकर बारम्बार बिग्रन्छ।

धेरैजसो तताउने तत्वहरू ६ देखि १० वर्षसम्म टिक्छन्, तर कडा पानी र मर्मतसम्भारको अभावले तिनीहरूको आयु छोटो बनाउन सक्छ। नियमित जाँच र द्रुत मर्मतले पछि ठूला समस्याहरूबाट बच्न मद्दत गर्छ।

नियमित मर्मतसम्भारले पानी तताउने उपकरणहरू सुचारु रूपमा चलिरहन्छन् र समयसँगै पैसा बचत गर्छन्। आफ्नो प्रणाली कसरी काम गर्छ भनेर बुझ्ने घरधनीहरूले समस्याहरू चाँडै नै पत्ता लगाउँछन्, ऊर्जा बिलहरू कम गर्छन् र महँगो मर्मतबाट बच्छन्। कुशल मोडेलहरू छनौट गर्नाले र थर्मोस्ट्याट समायोजन गर्नाले वातावरणीय प्रभाव कम गर्न मद्दत गर्छ र हरेक दिन भरपर्दो तातो पानी सुनिश्चित गर्छ।

सोधिने प्रश्न

पानी तताउने तताउने तत्व कति पटक बदल्नुपर्छ?

धेरैजसो मानिसहरूतताउने तत्व बदल्नुहोस्प्रत्येक ६ देखि १० वर्षमा। कडा पानीले यसको आयु छोटो पार्न सक्छ। नियमित जाँचले समस्याहरू चाँडै पहिचान गर्न मद्दत गर्छ।

के घरधनीले तताउने तत्वबाट खनिज जम्मा भएको पदार्थ सफा गर्न सक्छन्?

हो, तिनीहरूले सक्छन्तत्व सफा गर्नुहोस्यसलाई निकालेर सिरकामा भिजाएर। यसले स्केल पगाल्न मद्दत गर्छ। सधैं पहिले पावर बन्द गर्नुहोस्।

यदि कसैले गलत वाटेज तत्व स्थापना गर्‍यो भने के हुन्छ?

पानी तताउने हीटर राम्ररी तताउन सक्दैन। यसले ब्रेकरलाई ठोक्काउन सक्छ वा ट्याङ्कीलाई क्षति पुर्‍याउन सक्छ। तत्वको वाटेजलाई सधैं निर्माताको सिफारिस अनुसार मिलाउनुहोस्।