Van điều nhiệt được sử dụng trong vách tắm khung đen Kiểm soát nhiệt độ nước dựa trên nguyên lý giãn nở nhiệt và co lại. Nó dựa vào một bộ phận nhiệt, thường được làm bằng sáp hoặc cuộn dây lưỡng kim, để cảm nhận và phản ứng với những thay đổi về nhiệt độ nước. Dưới đây là giải thích chi tiết về nguyên lý điều khiển nhiệt độ của van điều nhiệt:
1. Cài đặt nhiệt độ: Người dùng cài đặt nhiệt độ nước mong muốn bằng cách điều chỉnh núm điều khiển hoặc tay cầm trên van điều nhiệt. Núm này thường được dán nhãn nhiệt độ hoặc biểu tượng để tham khảo.
2. Cấp nước: Nguồn cấp nước nóng lạnh được nối với van điều nhiệt. Những nguồn cung cấp này được điều khiển bằng tay cầm hoặc núm vặn riêng biệt, cho phép người dùng điều chỉnh tốc độ dòng nước nóng và lạnh vào van.
3. Buồng trộn: Bên trong van điều nhiệt có buồng trộn là nơi gặp nhau của dòng nước nóng và nước lạnh. Buồng này chứa bộ phận nhiệt, rất nhạy cảm với những thay đổi của nhiệt độ nước.
4. Yếu tố nhiệt: Yếu tố nhiệt là trái tim của van điều nhiệt. Nó thường là một hình trụ được bôi sáp hoặc một cuộn dây lưỡng kim. Cả hai loại đều hoạt động dựa trên nguyên lý giãn nở và co lại vì nhiệt.
Phần tử sáp: Trong phần tử nhiệt chứa đầy sáp, sáp bên trong hình trụ nở ra khi nóng lên và co lại khi nguội đi. Sáp được chế tạo đặc biệt để có tốc độ giãn nở và co lại có thể dự đoán được trong một phạm vi nhiệt độ cụ thể.
Phần tử lưỡng kim: Trong một cuộn dây lưỡng kim, hai kim loại khác nhau có tốc độ giãn nở nhiệt khác nhau được liên kết với nhau. Khi đun nóng, các kim loại này giãn nở với tốc độ khác nhau, khiến cuộn dây giãn ra hoặc cuộn chặt hơn, tùy thuộc vào nhiệt độ.
5. Cảm biến nhiệt độ: Bộ phận nhiệt tiếp xúc trực tiếp với nước trong buồng trộn. Khi nhiệt độ nước thay đổi, bộ phận nhiệt sẽ phản ứng bằng cách giãn nở hoặc co lại.
6. Cơ chế điều chỉnh: Bộ phận nhiệt được kết nối với núm điều khiển hoặc tay cầm mà người dùng cài đặt ở nhiệt độ mong muốn. Khi bộ phận nhiệt cảm nhận được sự sai lệch so với nhiệt độ cài đặt, nó sẽ kích hoạt cơ chế điều chỉnh.
7. Cân bằng hỗn hợp: Cơ cấu điều chỉnh, thường là liên kết cơ học hoặc piston, điều chỉnh tốc độ dòng nước nóng và nước lạnh vào buồng trộn. Nếu nước quá nóng, cơ chế này sẽ tăng lưu lượng nước lạnh và nếu quá lạnh, nó sẽ cho nhiều nước nóng vào hơn. Việc điều chỉnh này tiếp tục cho đến khi nhiệt độ nước phù hợp với cài đặt của người dùng.
8. Tính ổn định: Bộ phận nhiệt liên tục theo dõi và điều chỉnh sự pha trộn giữa nước nóng và nước lạnh để duy trì nhiệt độ cài đặt. Ngay cả khi có biến động về nguồn cấp nước nóng hoặc nước lạnh, van điều nhiệt vẫn bù đắp để đảm bảo nhiệt độ nước luôn ổn định.
9. Ngắt an toàn: Trong trường hợp áp suất nước lạnh giảm đột ngột, bộ phận nhiệt sẽ phản ứng bằng cách giảm dòng nước nóng để tránh bị bỏng. Tính năng an toàn này bảo vệ người dùng khỏi nhiệt độ nước quá nóng.
Nguyên tắc đằng sau việc kiểm soát nhiệt độ của van điều nhiệt là sử dụng độ nhạy nhiệt của bộ phận để cảm nhận sự thay đổi của nhiệt độ nước, sau đó điều chỉnh sự pha trộn giữa nước nóng và nước lạnh để duy trì nhiệt độ ổn định do người dùng lựa chọn. Điều này đảm bảo rằng người dùng có thể tận hưởng trải nghiệm tắm thoải mái và an toàn với nhiệt độ dao động ở mức tối thiểu.
