電水壺
圖甲所示是常見的電水壺,它的工作原理是:接通電源加熱后,水溫逐步上升到100℃,水開始沸騰,水蒸氣使雙金屬片變形推動蒸汽開關(guān),從而使電水壺在水燒開后自動斷電(下次燒水需重新閉合蒸汽開關(guān)).如果蒸汽開關(guān)失效,壺內(nèi)的水會一直燒下去,直到水被燒干,發(fā)熱元件溫度急劇上升,位于發(fā)熱盤底部也有一個雙金屬片開關(guān),會因為熱傳導(dǎo)作用溫度急劇上升,膨脹變形,斷開電源.
圖乙是雙金屬片溫控原理圖,A為雙金屬片,由兩層不同金屬粘合而成,受熱時二者膨脹的快慢不同.在未通電和低于預(yù)定溫度時,雙金屬片A和靜片B上的觸點接通,電路正常工作,當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)定溫度時,雙金屬片向左彎曲(溫度越高,彎曲程度越大),電路斷開.C是調(diào)節(jié)旋鈕,調(diào)節(jié)它可改變雙金屬片與靜片彈性接觸的力度,從而調(diào)節(jié)雙金屬片段開的溫度.
圖丙是傳統(tǒng)電水壺用電熱絲(實線①)及PTC材料(實線②)的電阻隨溫度變化的關(guān)系圖象.若使用PTC加熱元件代替電熱絲,可以有效防止因為干燒而出現(xiàn)的著火危險.PTC加熱元件的自動控制溫度性能是絕對可靠的,它靠的是PTC本體內(nèi)的電阻變化而控制溫度,而不是依靠任何觸點控制.所以現(xiàn)在很多高檔的電熱水壺采用了PTC加熱元件.