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【洗浴知识】热水器的基本知识

标签: 产品资讯、 常见问题

Djing 14 10月09日 10:39 来自:家电百科

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  第一部分:热水器基本知识:


  一. 家用热水器类型:燃气热水器,电热水器(储水式电热水器,即热式电热水器,速热式电热水器),太阳能热水器,空气源热泵热水器。


  二. 燃气热水器种类及优缺点:燃气热水器使用的能源是可燃气体,按其形式可分为直排式热水器,烟道式热水器,强排式热水器,平衡式热水器。其优点是:加热快,出水量大,温度稳定,结水垢小,而且占地小。缺点是:使用过程中因燃烧不充分而排出有害气体,其要求燃烧器形状、喷嘴大小,燃气通道截面积都不一样。


直排式热水器:燃烧时所需要的氧气直接取自室内,燃烧时产生的废气直接排放在室内,容易产生中毒和缺氧窒息现象,1998年国家就禁止生产销售了。

烟道式热水器:在直排式基础上加了排气管道,燃烧时所需要的氧气取自室内,燃烧时所产生的废气通过烟道排向室外。安装时必须要安装烟道。要注意排气通畅,防止废气倒灌。

强排式热水器:在烟道式基础上加了一个马达,实现了强制通过烟道将废气排放到室外,运行时,废气通过烟道强制排到室外,但燃烧时所需氧气仍然取自室内。

平衡式热水器:外壳是密封的,和外壳连成一体的烟道做成内外两层,烟道从墙壁通向室外,热水器运行时需要的氧气从室外通过烟道的外层供应,燃烧后生成的废气从烟道的内层排到室外,所以它对室内空气既不消耗,也不污染。

  

  三. 电热水器的工作原理,分类及优缺点:目前市场上电热水器主要为即热式电热水器,速热式电热水器,储水式电热水器。


 1. 即热式电热水器

  即热式电热水器的工作原理为设定功率档位、打开出水阀(多路供水型控制的是出水阀,而单路供水型控制的是入水阀)后,水流开关即刻发出信号,加热器立即工作加热流经的水,用户可根据水温调节功率档位及水流量,达到理想状态;关闭出水阀后,水流开关即刻发出信号,加热器立即停止工作。


即热式电热水器功率一般在4.5-8KW之间。


优点:(1)即开即热,无需等待,2秒钟出热水,适合城镇快节奏生活。


(2)体积小,安装方便,不用储水。


(3)安全,热水器控制部分采用全智能化控制,采用水电隔离技术,有漏电保护装置,有防电墙保护。


(4)人性化设计,出水温度超过58度,自动停止加热,以防烫伤人。


(5)环保,没有污染物排出。


(6)温度调节稳定,一般只要水压稳定,水温也会稳定。


(7)可连续使用,不限使用人数。


(8)节能省钱,按照“能量守恒定律”,用多少热水消耗多少电能;相对猛涨的液化气价格而言,电价格相对稳定。


  不足之处:功率较大,对用电环境要求较高,进线2.5-6平方毫米的铜芯线方可安装;有些用电环境较差的用户需要进行线路改造使用专线,这也是影响该产品市场占有率的重要因素。


  2. 储水式电热水器


  储水式电热水器的工作原理为利用发热元件加热内胆中的水,它是先在内胆储满水,然后插上电源通电,把温度调到预定加热温度,通过发热管加热。当加热到预设温度,通过温控器断开,自动停止加热转入保温状态(不耗电)。如果不切断电源,当温度降低5摄氏度左右时又进入加热状态,自动循环,使用时,则是通过自来水自身的压力自动出水。


储水式电热水器功率一般在1.1-1.5KW之间。


优点:(1)使用电加热,功率较小。


(2)对用电环境要求不高,进线为1、1.5平方毫米的铜芯线即可,一般家庭都可以安装使用。


(3)安全,采用水电隔离技术,有漏电保护装置。


(4)环保,没有污染物排出。


  不足之处:(1)体积大,一般家用为40L、50L、60L、80L、100L等。现在很多家用洗浴都是利用卫生间,一般都很小,安装此类热水器占用空间较大。


(2)使用不方便,洗浴前必须预热30-60分钟,而且罐中热水用完后又需重新预热,不适应现在城镇快节奏的生活。


(3)不节能,在预热的同时也在散热;洗浴水温一般在37-42度之间,洗浴完后至少有一罐低于37度的水会浪费。


(4)因为体积大维修不方便。


(5)易结水垢。加装阳极镁棒除垢装置后两年需更换一次,保养麻烦。


  3. 速热式电热水器


速热式电热水器功率一般3KW-5.5KW之间。其特点介于储罐式电热水器和即热式电热水器之间。


  4. 太阳能热水器:


真空管里的水利用热水上浮,冷水下沉原理吸收太阳能后温差循环使储水箱内的水升温。


优点:(1)太阳能作为加热能源,从客观上看可以充分利用大自然可再生能源。节能,经济。


(2)环保,没有污染。


不足:(1)安装难度大,安装太阳能热水器的用户大多是顶楼住户,其他人要安装必须与顶户协商;一般楼房设计都没有考虑太阳能热水器的安装,其管道只能从烟道或风道进入居室,容易造成管道堵塞;由于楼顶面积有限,不方便或者不能多安太阳能热水器。


(2)成本高,一般太阳能热水器高出燃气热水器和电热水器一千多元;以一台1.5KW的普通电热水器(50升)为例,按不同季节,加热一桶水平均需要40分钟,耗电量为1千瓦时,天天使用,全年电费400元左右;与太阳能热水器相比,买一台电热水器节省下来的钱相当于几年的电费。


(3)受季节性因素影响大,冬天日照时间较短,加上阴雨天,太阳能热水器常常会出现“罢工现象”。


五. 空气源热水器(热泵):其热泵把空气中低温能吸收进来经过压缩机压缩后转化为高温热能来加热水温。


优点:(1)热能来源于空气,不受气候影响,可以一年四季全天候使用,还可以再利用其他设备造成的“废热”。


(2)采用环保工质,无任何废气废水排放。


(3)空气源热水器节能的优势在商用洗浴中心、工厂、宾馆、学校等大量持续用水的领域能得到充分的体现。而家用热水器用水时间相对较少,其高额的一次性投入就无法获取应有的回报。


不足:(1)空气源热水器属高技术含量的高端热水器产品,因此比较昂贵,一台家用机至少3000元以上;200L左右的则要到五、六千元,一般的消费者从一次性经济投入上考虑,不能够接受。


(2)空气源热水器作为一个新兴产品,目前正处于成长的初期,很多技术问题有待突破。技术瓶颈:第一、是解决低温环境下的强霜及能效问题,0度以下就开始结霜无法工作,不定期清洗换热器换热效率就降低,冷凝效果差。第二、是要提高出水温度。第三、是压缩机技术的不配套,目前使用的压缩机还不是专用压缩机,长时间工作使用寿命短。第四、需长期清洗室外换热器。


第二部分:即热式电热水器基本知识


  一、目前市场上常见即热式热水器的两大派别及各自代表品牌:


(1)金属管流派:指的是即热式热水器主要元件发热体的材料由金属构成的企业阵营。发热体主要材料有不锈钢、紫铜等。代表品牌有:奥特朗、艾家乐、欧莱克、斯宝亚创、诺克司等。


(2)玻璃管流派:指即热式热水器主要元件发热体的材料由非金属构成的企业阵营,代表品牌:汉诺威、哈佛等。目前市场上主要的的非金属发热体由水晶(石英)、玻璃、陶瓷三种材料制成,在非金属材料制成的非金属管外壁用高温烧结、常温涂抹或印刷等形式附着一层发热材料。非金属水晶发热体由于技术水平局限,在稳定性、耐久性等方面表现不很理想,加之水晶为天然稀缺矿物,比较昂贵,生产和加工工艺难度也比较大,


决定了它不可能广泛使用在电热水器上。目前市场上流行的是石英玻璃管。


  二. 两大流派各自缺点:


(1)金属管流派由于采用水杯式加热方式,长时间使用不可避免会存在金属管发热体容易结水垢的问题。水垢积聚到一定程度会造成发热管因爆裂而漏电,从而使水带电。


(2)玻璃管流派存在:


a. 导热性能差,在加热过程中能量浪费大,热效率低。


b. 由于外壁加热时在管内有冷水情况下管内外温差大,存在热点和冷点,管壁产生很大的扭曲应力,会导致玻璃管炸裂,不炸裂也会大大缩短玻璃管的使用寿命。


c. 玻璃管硬度大,韧性很小,承压能力有限,当自来水压力过高时,容易破裂。


d. 玻璃管炸裂或裂纹,玻璃管外壁的电流就同管内的水联通,使水带电,危及生命安全。


e. 玻璃管外的PTC电热膜工作一段时间后开始衰减,功率下降,每工作360小时功率下降10%。


  三. 金属管流派电热水器加热管水垢形成的原因及危害:


(1)金属管加热器的工作原理:加热器是即热(快速)是热水器最关键的元件,目前市面主要采用的有两种:金属杯状加热器、非金属加热器。金属杯状加热器是金属管流派电热水器普遍的加热器:如不锈钢杯状、紫铜杯状,又称NIC发热技术,其实是储水式电热水器加热方式的微型化,其原理几乎一样:就是将U形或者是直棒式排列(栅束式排列)的电热管(所谓的NIC,一种叫镍合金电阻丝的常用普通材料名称)插入杯状的容积中、浸泡在水中发热。


(二)水垢形成的原因:由于日常生活中所使用的水并不是纯净水,金属杯中的水溶有一定数量的钙镁盐类,如:碳酸氢盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐等,这些盐类在受电加热管加热过程中发生物理和化学变化而形成水垢(碳酸钙CaCO3)。根据有关物理研究表明:形成水垢需要同时满足两个条件:1、水温较长时间在70度以上。2、水相对保持静止,水的碱性越强越容易结垢。所以结垢是跟所用材料没什么关系的,大家用的开水瓶,同样会结垢。水垢结垢的程度取决于水质和加热管表面的单位热负荷。


(三)水垢带来的危害:即热式电热水器的功率一般在7KW以上,使用电热管来加热的金属加热器中的电热管如果是U形的,大概为3-4组,直棒式排列(栅束式排列)的为6根,总长度在80CM-120CM,总表面在200CM²-300CM²,单位功率负荷达23W-25W/ CM²(远超过国标的15W),一旦停止加热,热惯性极大,大量的余热需要散发,则表面温度极高,长期的超负荷(热负荷),则使其寿命大为降低,同时,结垢现象大增,尤其在中国的北方水质硬度大的地方区,少则几个月,多则一年,电热管表面将附着一层厚厚的CaCO3,这极大影响了热转换效率,同时,因CaCO3与不锈钢材质的热胀冷缩系数大不相同,爆裂则不可避免、漏电伤人,近一两年来,即热式电热水器发生漏电伤人事故,都是水垢引发的。


  四. 怎样选购即热式电热水器:


1.看发热体,必须具备耐酸性,耐高温、防腐蚀、抗变形、抗震,防结垢,阻燃、防导电性,承压高等特点,发热体一旦损坏难以修复。寿命取决于其材质和制造工艺,选择好的发热体是关键,目前市场上有(不锈钢,玻璃(石英),紫铜)


2.核心控制元件:可控硅和继电器


(1)可控硅是即热式电热水器中以小功率控制大功率,功率放大倍数高达几十万倍的重要电子控制元件,反应快,无火花,无噪音,效率高,通过使用可控硅可以随意设定加热功率,甚至可以根据需要设置精确到0.1摄氏度的水温。但价格较为昂贵。


(2)继电器产品只能设置有限的档位。由于继电器控制的状态只有“开”和“关”,那么加热功率大小就决定于继电器打开几支发热管,这种状态下,有的发热管工作,有的发热管则闲着。


3.安全装置:一般应该有接地保护,防干烧,防超温,防超压装置,高档的还有漏电保护和无水自动断开以及附加的断电指示功能。


4.内胆压力额定值为0.75MP,要求超压保护装置在内胆压力达到额定值时,应可靠的自动打开安全阀进行泄压,以确保安全。


5.漏电保护装置一般要求漏电电流达到15MA时能在0.1秒内迅速切断电源。


6.高级即热式电热水器设有先进的温度监测器,流量检测器和CPU中央电脑处理器,可随时感应水流和温度的变化对热水器作出相应的反应,可避免因水压忽然变化产生的烫伤事故发生。


  五.即热式电热水器的安装要求:


(1)预留4-6平方毫米的专线


(2)同时选择好安装位置,预埋冷热水管,空气开关。


(3)如果选择多路供水,就先预埋好热水管。


(4)出水处尽量不要离热水太远,这样会影响热水的使用效果。


  六. 即热式电热水器功率越大越危险吗?


答:实际上,危险程度和功率没有关系,只跟电压有关系,假如电压只有10伏,那么即使功率有一百万一千万瓦,也根本不会电人,而如果电压有一万伏或者上万伏,那么即使只有十几瓦,也可能将人电死。我们家里的电压都是一样的,都是220伏。所以不会因为哪个电器功率大而更危险。

  转自:百科问答

  心得:非常详细的介绍和比较了热水器的不同和分类,想购买热水器的海粉可以仔细比较比较,选择适合自己的,省心省事省力省钱。



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