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一篇文章告诉你 学校配备的开水器到底能不能喝

发布时间:01-02

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  学校的学生在使用校内配置的开水器时,发现水不够烫,认为没烧开而不敢喝。也有的学生认为开水器中的水反复沸腾,不利于健康。那么事实究竟是怎样的呢?学校配备的开水器到底能不能喝

  一、从传统式到温热式的变革

  开水器从诞生到现在,经历了好几代的产品。其中第一代产品称为传统式,最典型的就是大家非常熟悉的桶装水饮水机。由于它只有一个解热容器——热胆,且采用上部进水方式,当放出一部分热水后,顶部冷水直接补充进来,再次加热,导致热胆中的水反复加热的现象,也就是人们通常所说的“千滚水”,这样的水对健康不利。同时,它的热胆保温性能较差,热散失严重,不符合现代人节能的要求。再加上卫生等方面的缺陷,这一代产品现在已经逐步被淘汰。

  第二代产品称为“温热式”,不能从字面理解成把冷水加热很温水,它真正的功能是既能提供100℃的热水,也能提供烧开并降温后的温水。特别是学校,为了防止烫伤,基本都不直接提供100℃的开水,而是已经冷却后的温热的水。

  对于第二代产品,根据加热方式,又可分为沸腾式、步进式和即热式。沸腾式是指将预先储存在水箱中的水加热到100℃才能供水的方式,只加热一次,能避免生熟水混合。缺点是加热时间较长,如果一箱开水放完,需要等待一段时间才能再次出热水。步进式是现在比较流行的方式,太采用底部入水方式。即放掉一部分开水后,从水箱底部同步进入等量冷水,且上部加热过的开水和底部冷水彼此分隔,加热器只加热底部冷水。
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  二、步进式开水器的节能与人性化设计

  不管是哪一种开水器,从能量转化角度看,都是将电能转化为内能的设备。有能量转化,必然存在能量损耗,开水器也不例外。加热过的热水会通过热传递向外散失热量、烧水过程中产生的高温水蒸气会带走热量,这是开水器能量损耗的主要方面。热水胆的能力损失,可以采用保温性能更高的隔热材料包裹,这样就会增大开水器的外形体积,这也是我们看到学校开水器都比较大的原因。烧开水的蒸汽不可避免,但是蒸汽的能量是可以再次利用的。

  开水器由上到下有一根红色管道,这根管道专门用来收集蒸汽,蒸汽沿着管道向下流动,经过底部冷水区域时,水蒸气遇冷液化成液态水,同时会向外放热,这些热量被冷水吸收,温度可从20℃升高至85℃,这一加热过程是不消耗任何电能的,纯粹利用了水蒸气的能量。加热器只需将85℃的热水再加热升高15℃,就能得到100℃的开水了,这一点是非常节能的。那么水蒸气液化后就变成了液态水,可以直接从排水管向外排放,这也就是我们看不到开水器有蒸汽冒烟的原因了。

  对于学校等场合,如何快速将100℃的开水冷却到温水呢?可以仿照蒸汽降温方法,将100℃的开水通过管道流经底部冷水降温后再由阀门放出,当然,管道内的开水和外部冷水是隔绝的,不可能产生混合。正因为这个原因,学校的开水器每个供水阀提供的都不是100℃的开水,并不是没有烧开,而是已经冷却,主要还是为了安全。

  除了这些措施,开水器还配备有过滤净化装置,并且有专门售后人员定期更换滤芯、清洗水胆水垢、关键部位进行消毒等,这些措施能确保在校师生随时能引用上放心水。所以,做家长的只需要给孩子提供一个清洁卫生的水杯,并提醒孩子经常清洗自己的杯子就行了,不用担心孩子在校的饮水问题!

  再来了解一下一款开水器的规格:

  大小40L,是指水胆有效容量。型号3kw,是指额定电功率为3kw。出水量80L/h,是指每小时能提供80L的100℃开水。连续出水量,是指一次连续能提供32L的开水,当温度传感器感知到水温低于100℃时,会自动停止供水,待加热至100℃后重新开始第二次供水。根据以上数据,可以计算该款开水器的热效率:1h的耗电量为W=Pt=3KW×1h=3kw·h=1.08×107J.假设冷水温度为20℃,则1h水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×40kg×80℃≈1.34×107J,结果发现,该款产品的热效率>100%,这是不符合物理规律的,说明厂家涉嫌虚假宣传!

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