V mnogih mehiških domovih in verjetno po vsem svetu se za segrevanje vodo, bodisi za kopanje, umivanje psa ali preprosto za kuhanje večje količine vode, ne da bi porabili preveč za tuš, običajno uporablja električna grelna spirala. Njena uporaba je tako razširjena, da bi lahko mislili, da je enostavna, čeprav v resnici ni tako.
Pred nekaj leti sem bil doma in sem hotel segreti vodo v vedrih, da bi umil pse. Naredil sem, kar sem vedno: napolnil vedro z vodo, vklopil grelnik in ga priključil na najbližjo vtičnico. Minilo je nekaj minut in ko sem se vrnil, so iz vtičnice letele iskre in se je nenadoma vžgala. Čeprav se ni zgodilo nič resnega, sem analiziral svoje dejanje in odkril nekaj napak, ki se lahko zgodijo vsakomur.
Kaj je grelni element za vodo in kako deluje
Grelniki za vodo ali potopni grelniki so naprave, namenjene za segrevanje tekočin v neposrednem stiku z njimi, kot so voda, olje, lepljive snovi ali kisle raztopine, v skladu z informacijami blagovne znamke Electricfor. Z drugimi besedami, to so kovinski aparati, ki služijo za ogrevanje vode s pretokom električnega toka skozi grelni element, če lahko tako rečemo.
Proizvajalec grelnih elementov, Asturgó, pojasnjuje, da ta tehnologija deluje na podlagi termodinamike, ki jo UNAM opredeljuje kot osnovne zakone, ki urejajo obnašanje energije in njeno pretvorbo, zlasti v makroskopskih sistemih. To vključuje ohranjanje energije, usmerjanje toplotnega toka in povečanje entropije ter obnašanje sistemov ob približevanju absolutni ničli.
Če ta zakon uporabimo za upor, se električna energija, prisotna v vezju, pri prehodu skozi upor ne razprši, ampak se pretvori v drugo obliko energije: toploto. Tako ko toplota prehaja skozi uporovni material, kot je kovinski vodnik, nastane toplota, ki se prenaša na vodo, v katero je potopljen upor.
Še ena stvar, ki jo je treba upoštevati, so Ohmovi zakoni in Jouleov efekt, ki določajo medsebojno povezavo med napetostjo, upornostjo in tokom. Najpomembnejši za delovanje je Jouleov efekt – pojav izločanja toplote, ki nastane pri prehodu toka skozi upornost. In čeprav se zdi samoumevno, da se voda segreva hitreje, če je moč večja, je to res. Danes so na voljo modeli z močjo do 2000 W.
Kako pravilno uporabljati grelnik za segrevanje vode
Ko sem izvedel, kako je naprava zgrajena, mi je ostalo le še, da pogledam, kako deluje. Če še nikoli niste videli grelca, je to vtič, priključen na plastično podlago, in dolg kovinski grelni element. Iz istega razloga morate biti previdni pri uporabi, da se ne opeknete, ne zažgete hiše ali povzročite nesreče. Najpogostejše napake pri uporabi naprave:
- Ne priključite več kot en grelnik na eno vtičnico: grelniki so močne naprave in porabijo veliko električne energije. Da si lahko predstavljate, hladilnik porabi približno 150 W, ti grelniki pa porabijo 1000 W in več; če priključite dva ali več na eno vtičnico, lahko poškodujete električno napeljavo.
- Med delovanjem se ne dotikajte vode: ponovno, električna moč je visoka, zato ne smete potopiti rok v priključen grelnik. Če želite preveriti stanje vode, priporočamo, da napravo izklopite, počakate nekaj minut in potopite roko v vodo, vendar bodite zelo previdni, da se ne opeknete.
- Pravilno priključite: pred priključitvijo grelnega elementa v vtičnico se prepričajte, da so vse kovinske dele popolnoma potopljene v vodo.
- Pravilno izklopite napajanje: ne izvlecite grelnika iz vode, ko je priključen na omrežje. Najprej ga izklopite iz omrežja, počakajte nekaj minut in ga izvlecite, ne da bi se dotaknili kovinskih delov.
- Ne postavljajte grelnika na tla: če ste grelnik ravnokar uporabili za ogrevanje vode, ga ne postavljajte na tla. Zaradi svoje moči se toplota zadržuje v kovinskem delu, kar lahko povzroči nesreče: opekline tal, prenos toplote in vžig bližnjih predmetov ter opekline vas, otroka ali hišnega ljubljenčka. Grelnik raje obesite na mesto, kjer ne predstavlja nevarnosti za vas ali druge osebe.
