热水壶工作原理

热水壶工作原理

具有保温功能的水壶，大多有二个发热管，有一个保温发热管是通过保温开关单独控制的，它可以让用户控制选择是否保温。保温功率一般在50W以下，一小时通常消耗不会超过0.1度电的。

关键部件：电热水壶的关键部件是温控器，温控器的好坏及使用寿命决定了水壶的好坏及使用寿命。温控器分为：简单温控器、简单+突跳温控器、防水、防干烧温控器。建议消费者选购防水、防干烧温控器电水壶。

其他部件：除了关键的控温器，一个电水壶的组成必须包含这些基本部件：开壶按键、水壶顶盖、电源开关、手柄、电源指示灯、加热地盘等。

工作原理

电热水壶接通电源5分钟左右后，水蒸汽使蒸汽感温元件的双金属片变形，顶开开关触点断开电源。如果蒸汽开关失效，壶内的水会一直烧下去，直到水被烧干，发热元件温度急剧上升，位于发热盘底部的有两个双金属片，会因为热传导作用温度急剧上升，膨胀变形，断开电源。因此电热水壶的安全保护装置是设计的非常科学与可靠的。这也就是电热水壶的三重安全保护原理。

如图所示是家庭、宾馆常用的电热水壶及其电路原理图．电热水壶最多能装1L的水，有加热和保温两个档，定值

热水壶是我们生活中常用的电器之一，它给我们提供了很大的便利。热水壶是加热用电器，工作经常处在高温状态下，且经常进行水的加热，也处于潮湿的状况下。由于工作环境的关系，热水壶是会经常发生故障的。那么当热水壶发生故障时又该如何解决呢？

热水壶的工作原理

首先我们如果想要解决热水壶相关的故障，就要提前了解一下它的工作原理。电热水壶主要由电源连接器、蒸汽感应控制器、壶体、发热器和防干烧温控器等零部件组成，和大部分供热电器一样，电热水壶主要依靠大电阻通电产生热量来给水加热，壶体与电源相互独立但彼此连接，加热时接通电源，壶体部分开始工作，依靠大电阻产生热量为壶体内的水加热，当水沸腾时热水壶会自动断电，避免浪费或造成水沸腾带来的危险。若使用较大功率加热，烧开一壶水仅需要几分钟时间，同时有超高温防干烧等保护，还有自动进行控温的功能，这些都保证了电热水壶能够在加热过程中正常工作。

坏了咋办？

了解了电热水壶的基本工作原理，那当电热水壶出故障时该如何处理呢？

1.指示灯不亮，无法加热烧水

电热水壶如果出现接通电源时指示灯不亮，无法对水进行加热即不能正常加热时，首先应当检查电压输入是否正常，插头是否插稳。若电热水壶有电压输入，插头已经正常插入插座，那么就继续检查发热管。一般来说，有电压输入但无法工作的情况下基本都是发热管故障。

2.热水壶漏水

大家都应该知道，电器漏电是一件非常危险的事情，漏电如果不及时处理会造成使用者触电，造成漏电的原因主要有三个，一是发热管的故障，其次是接线松动脱落导致，第三就是壶体内部进水导致漏电。发生漏电现象时，我们应当首先断开电压输入，拔下插头，然后再逐步检查故障原因。

3.水沸腾后不断电

水沸腾不断电的现象也比较危险，这个不仅仅是会浪费电能，同时沸腾的水因为运动速度加快，容易导致水壶壶体破裂或者水溢出而导致漏电，容易造成使用者触电。造成此种现象的主要原因是复位开关故障，通常是感温片变形或开关连杆动作受阻造成的。感温片变形需要对感温片的形状进行复原处理，推动连杆则是需要清除相关的障碍物质，使连杆操作能够连贯。

热水壶是使用电为水加热的电器，凡是电和水相关的电器我们都需要特别注意，因为电和水很容易造成漏电，这是一个极大的安全隐患。

（1）由电路图可知，当开S1闭合、S2断开时，两电阻串联，再闭合开关S2时，只有R2工作，

根据公式P=

所以当开S1闭合、S2断开时电热水壶处于保温状态，当S1、S2均闭合时电热水壶处于加热状态；

（2）烧开这壶水消耗的电能：

W=UIt=

（3）根据ρ=

m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg，

在1标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：

Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（100℃-30℃）=2.94×105J

电能转化为热的效率：

η=

答：（1）开关S1、S2均处于闭合状态时，电热水壶处于加热状态；

（2）烧开这壶水消耗的电能是3.3×105J；

（3）在这次烧水中，电能转化为热的效率约为89%．