Kattilat: mistä ne koostuvat ja miten ne toimivat

Kattilat ovat sähköllä toimivia kuuman veden lämmittimiä. Se on välttämätön taloissa, joissa ei ole kaasusyöttöä. Kattiloissa on yksinkertainen rakenne: runko, säiliö, putkijärjestelmä ja venttiilit sekä sähköputkilämmitin. Tutustutaanpa tarkemmin kattiloiden koostumukseen ja niiden toimintaan. Se auttaa tuntemaan joitakin vedenlämmittimien suunnittelun ominaisuuksia, jotka auttavat sinua valitsemaan oikean laitteen.

Kattilan rakenne

Sähköinen varaava vedenlämmitin koostuu seuraavista osista:

• Ulkokotelo on valmistettu metallista ja päällystetty emalilla.
• Kerros paisutettua polystyreenivaahtoa lämmöneristystä varten. Materiaali ei heikkene lämpötilanvaihtelujen seurauksena. Se säilyttää ominaisuutensa koko lämmittimen käyttöiän ajan.
• Sisäinen vesisäiliö on valmistettu ruostumattomasta teräksestä. Kattilasäiliöt valmistetaan myös mustasta teräksestä, joka on pinnoitettu emalilla tai lasitetulla savella.
• Kaksi putkea. Yksi johtaa kylmää vettä säiliöön. Toinen on lämpimän veden toimittamista varten säiliöstä.
• Yksi termostaattia tai lämpötila-anturia varten.
• Kattilan sähköputkilämmitin.
• Magnesiumanodi suojaa suolakertymiltä ja estää metallia syöpymästä.
• Joissakin kattiloissa on kiertovesiputki, jossa kuuma vesi virtaa suljetussa järjestelmässä. Se voidaan liittää kylpyhuoneessa olevaan metalliseen kaarevaan kierukkaan.

Tärkein ero vedenlämmittimien rakenteessa on sähköputkilämmitin. Lämmityselementti voi olla näitä tyyppejä:

• Sähköputkilämmitin, joka sijoitetaan veteen, on keraamisessa eristeessä oleva kierrejohto metalliputkessa. Putken tila täytetään hiekalla tai magnesiumoksidilla. Ajan mittaan eristeputken pinnalle kertyy hilettä. Tämä vähentää lämmönjohtavuutta ja johtaa sähköputkilämmittimen ylikuumenemiseen. Siksi kalkki on poistettava säännöllisesti.
• Toisenlainen sähköputkilämmitin on asennettu lämmitinkoteloon suljettuun polttimoon. Myös sen pinnalle kertyy kalkkia, mutta se ei vaikuta lämmityselementin toimintaan.
• Epäsuora lämmitin eroaa sähköputkilämmittimestä siinä, että siinä ei käytetä sähköputkilämmitintä vaan kierukkamaista lämmönvaihdinta. Kattilasta tuleva kuuma vesi kiertää kierukan läpi.

Kattiloihin asennetaan myös keraamisia lämmityselementtejä. Tämän materiaalin etuna on, että siihen ei muodostu kalkkia. Tällaiset osat kestävät hyvin pitkään.

Kattilat voivat olla läpivirtauskattiloita. Niiden erityispiirre on, että suunnittelussa ei ole säiliötä. Vesi virtaa järjestelmän läpi kauttakulkuna. Lämmityselementti nostaa virtaavan veden lämpötilaa. Haittapuolena on se, että kuumaa vettä ei voida varastoida sähkökatkoksen sattuessa. Läpivirtauskattiloiden etuna on, että ne ovat kompakteja. Ne lämmittävät veden nopeasti.

Miten kattila toimii

Sähköputkikattila lämmittää vettä. Se nousee säiliön yläosaan, josta se virtaa putkea pitkin hanaan. Valunut vesi korvataan välittömästi kylmällä vedellä. Kierto toistuu jatkuvasti. On tärkeää huomata, että jos veden virtausnopeus on suuri, lämmitetyn ja kylmän veden vaihto on nopeaa. Sen lämpötila laskee ulostulossa, koska se ei ehdi lämmetä riittävästi. Jos aiot käyttää kuumaa vettä paljon, valitse kattila, jossa on suuri säiliö.

Anturi tai termostaatti havaitsee tämän, kun kattilassa oleva vesi saavuttaa ennalta asetetun lämpötilan. Lämmityselementin virtakosketin avautuu. Veden lämmitys pysähtyy. Kun säiliön lämpötila laskee alle asetetun lämpötilan, termostaatti havaitsee tämän ja sähköputkilämmittimen virtapiiri sulkeutuu. Vesi lämpenee.