Evimizin olmazsa olmazı, sınav haftalarında öğrencilerin hayat kurtarıcısı ve yaşamımızı kolaylaştıran bir cihazdır kettle. Su ısıtıcısı da dediğimiz bu cihazın, kullanımı oldukça kolaydır ve devasa bir zaman tasarrufu sağlar. İçini suyla doldurur, cihazı fişe takar, düğmeye basarsınız. Çoğu kettle artık, kaynadıktan sonra kendi kendine durduğu için kapatma zahmetine bile girmenize gerek kalmaz. Peki, hayatımızı bu derece kolaylaştıran bu ufak cihaz bunu nasıl yapar?
Kettle Nasıl Çalışır?
Her kettle içinde metal bir bobin bulunur. Elektrik enerjisi bobinden geçerek ısıya dönüşür ve içindeki soğuk suyu ısıtır.
Süreç kısaca şu şekilde ilerler:
-Düğmeye bastıktan sonra, bobinden veya “ısıtma elemanından” büyük bir elektrik akımı geçer. Elektrik akımı potansiyel fark sonucu elektrik yük hareketi ile iletken madde içerisinde oluşur. Bobin (indüktör) dediğimizde ise iletken bir telin üst üste veya yan yana sarılması sonucu ortaya çıkmış bir devre elemanından bahsederiz.
-Bobinin bir elektrik direnci vardır (rezistans). Bu direnç, elektrik enerjisini bobinden geçerken ısıya çevirir.
-Rezistans içerisinden yayılan ısı ile temas eden su taşıma (konveksiyon) yolu ile ısınır. Böylece ısıtıcı içindeki su kaynama noktasına gelir.
-Bazı su ısıtıcılar, su doğru sıcaklığa ulaştığında kapanmasını sağlayan bir termostat kullanır.
Kettle Ne Zaman Duracağını Nasıl Anlar?
Ne zaman duracağını bilmeyen bir su ısıtıcı çeşitli tehlikelere meydan verebilir. En basit örneği, su kaynatırken unutmanız sonucu rezistansın yanabilir. Özellikle yangın gibi tehlikelere sahip olması talihsiz kazalara yol açabilir. Bu tehlikelerden ve beklemenin tatsız sabırsızlığından kurtulmak adına kendilerini otomatik olarak kapatan kettle ortaya çıkmıştır.
Otomatik kettle tasarımlarının çoğu, sahip olduğu Otter Controls ve Strix Ltd şirketleri dünya çapında bu türden bir milyardan fazla termostat geliştiren İngiliz mucit John C. Taylor tarafından geliştirilen tasarımlara dayanmaktadır.
Bu termostatlı su ısıtıcıların en basit çalışma yöntemleri mekaniktir. Su ısıtıcısının altındaki eleman birimine entegre edilmiş bimetalik bir termostat ile çalışır. Bu termostat sıcaklık yükseldikçe biri diğerinden daha hızlı genişleyen, birbirine sıkıca bağlanmış iki farklı metalden oluşan bir diskten oluşur. Normalde termostat bir yöne doğru kıvrılır, ancak sıcak su kaynama noktasına ulaştığında üretilen buhar bimetalik termostata çarpar ve rüzgarda bir şemsiye gibi ters yönde aniden çırpınır ve bükülür. Termostat açıldığında, devreyi açan, elektrik akımını kesen ve su ısıtıcısını güvenli bir şekilde kapatan bir kolu iter. Daha sofistike su ısıtıcısı termostatları elektroniktir ve akımı tekrar tekrar açıp kapanarak suyun hassas sıcaklıklara ısıtılmasına ve orada süresiz olarak tutulmasına izin verir.
Kaynakça:
- https://www.explainthatstuff.com
- https://www.originenergy.com.au
- http://half-dipper.blogspot.com