分享好友 厨具导购网站首页 频道列表
电极式热水技术或改变即热式行业的未来
2024-05-20 09:53    9363    中华厨具网

关于电极式即热热水器认证问题

一、标准支持裸露元件式即热热水器

在gb4706.1通用要求中,22.33条款明确规定易触及的液体不能接触带电部件及不允许电极加热方式;但即热热水器特标gb4706.11-2008中,22.33条款明确规定:本条试验对祼露元件式热水器热水器不适用;中国质量认证中心2011-tc04-3号文件《关于祼露元件式热水器热水器产品ccc认证要求的技术决议》中,由于水电阻直接影响些类热水器的安全性,所以特别对此类热水器提出两点要求。综上所述,裸露元件式即热热水器是有标准支持的。

二、使用裸露元件式加热的热水器品牌众多

市场上有大量的祼露元件热水器,并且都是高端产品。中国裸露元件热水器品牌有:法恩贝、诺克司、飞羽、奇帝、富绅等品牌;而德国的即热热水器基本都是这种技术,也是这种技术的发明国,品牌有:伯尔乐、斯帝博、斯宝亚创等。

使用裸丝加热在即热热水器中有先天优势,即热产品功率大、体积小,传统金属电热管热阻高、热惯性大等问题,导致易烧机并且恒温不好控制,而祼露电热丝加热由于发热丝直接与水接触,所以不存在金属电热管的上述问题。德国的即热热水器高端产品都由金属电热管改为裸丝加热。裸丝对技术要求更高,由于电解反应对材料要求也高,所以注定是做高端产品。

三、电极加热与祼露电热丝加热的异同

相同点:都是把电热元件直接浸在水中加热,其绝缘等级和防电方法都是一样的。

不同点:裸丝加热主要利用电热丝的电阻来加热,水中离子加热只占极小部分;而电极式是完全依赖水中离子加热。所以祼丝加热有可能干烧而损坏机器,而电极式加热温度不超过水的沸点,也不可能干烧。

电极加热由于加热方法不同导致的问题:1、电极加热必须要考虑水电解产生氢氧混合气体爆炸问题。2、电极式热水器的功率也依赖水质,必须通过结构特别设计满足安规对功率偏差的要求。3、电极式热水器必须考虑电极材料电解对人和环境的影响。

除上述三个问题外,在安全方面,电极加热是完全等同或高于祼露丝加热的,而且电极加热也应该属于祼露元件加热范围。

四、电极式即热热水器的试验及理论计算

1、关于水电解问题:

概念:当空气中氢气含量在4%~72%(体积份数)时遇火会爆炸;空气中本身氢气含量为0.9%;1c(库仑)=1a.s;(一个电子电量)e=1.6*10-19c;(水电解化学表达式)2h2o=2h2+o2;1mol(摩尔)=6.02*1023个;1mol氢气体积=22.4l;1m3=1000l。

下面我们计算一下在一个只有2平方米完全密封的房间使用6000w热水器多久会引起氢爆炸:

假设:我们假设每一个电子都被水中氢离子得到而生成氢气;假设在只能容纳一个人的2平米的完全不透气的玻璃容器中洗澡,则计算得:

玻璃容器体积:s*h=2m2*2.8米=5.6m3=5600l

产生多少体积的氢达到最低爆炸极限:5600l*(0.04-0.009)=173.6l

一小时电子流通量:q=i*t=(6000w/220v)*3600秒=9.8*104c

因为e=1.6*10-19c则1c=6.25*1018e,

则电子个数为:9.8*104c*6.25*1018e=6.125*1023个

产生的氢分子个数:2h++2e=h2则6.125*1023个/2=3.07*1023个

一小时产氢气体积:(3.07*1023个/6.02*1023个/mol)*22.4l/mol=11.4l

达到最低燃烧或爆炸极限浓度的时间:173.6l/11.4l/小时=15小时

结论:经如上理论计算和实际上进行的一些极端条件测试,都证明这种即热式的热水器是绝对不会因水解而产生危险,因为没有谁会在完全不透气的玻璃容器里连续洗15个小时的澡。而且实际上绝大多数的电子与水中的杂质正离子结合,只有少量与氢离子结合产生氢气,并且交流电场下会发生逆反反应,实际情况可能要数百小时才能积聚这么多氢气。

2、关于电极式热水器的功率问题:

经过样机的测试结果,以及用全国各大省区自来水的测试结果,此种热水器在调整到预设功率后,一分钟内可达到稳定功率(水有ntc性质),稳定后保持波动在1a左右,由于水的ntc性质,使刚开始的冲击电流小,这种性质更有利于器具的寿命,比ptc陶瓷加热器好得多。热水器通过调整电极片间距和作用面积的方式调整功率,配合电子显示功能使用户很方便的调到想要的档位,能满足全国水质要求。电流过高或水质太差时,电路在0.1秒内就会跳闸,保证安全。

结论:利用ntc性质的自来水加热性能还高于传统加热方式,功率偏差也能满足标准的要求。

3、电解条件下电极材料的环保问题:

本电极式热水器使用石墨电极,石墨就是碳的同素异构体,这种材料化学性质稳定,一般不发生氧化反应,也没有毒性,是自然界中最普遍的元素。由于其化学惰性,用作电极材料时损耗非常小,经测试最大额定功率下其损耗率仅为0.005克/升,在最新自来水标准中,规定溶解性总固体含量为1克/升,所以可忽略其对水质的影响。

结论:电极材料不会对人和环境构成任何影响,由于其是自然界中最普遍的元素,所以比其它电热材料都要环保,节约资源。

来源:家电联盟

以上是网络信息转载,信息真实性自行斟酌。

版权/免责声明:
一、本文图片及内容来自网络,不代表本站的观点和立场,如涉及各类版权问题请联系及时删除。
二、凡注明稿件来源的内容均为转载稿或由企业用户注册发布,本网转载出于传递更多信息的目的;如转载稿涉及版权问题,请作者联系我们,同时对于用户评论等信息,本网并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。
三、转载本站原创文章请注明来源:中华厨具网