เครื่องทำน้ำอุ่น (Water heater) จัดเป็นอุปกรณ์สร้างความร้อน เพราะจะทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้ามาอยู่ในรูปของพลังงานความร้อนออกมาตามฝักบัว ปัจจุบันเริ่มนิยมใช้กันมากขึ้น ทั้งนี้ เพราะน้ำอุ่นสามารถขจัดไขมันหรือสามารถชะล้างสิ่งสกปรกที่ติดอยู่ตามรูขุมขนได้ดีกว่าน้ำเย็น และเมื่ออากาศมีอุณหภูมิต่ำหรือสภาพอากาศเย็นซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับหน้าหนาวในเมืองไทย นอกจากนี้ ยังสะดวกต่อการใช้งานเพียง แต่เปิดปุ่มควบคุมของน้ำน้ำอุ่นก็จะไหล
ประเภทเครื่องทำน้ำอุ่น แบ่งตามลักษณะการใช้
1. เครื่องทำน้ำอุ่นแบบทำน้ำอุ่นได้จุดเดียว (SINGLE WATER SUPPLY)
สำหรับเครื่องทำน้ำอุ่นแบบนี้จะเป็นเครื่องทำน้ำอุ่นขนาดเล็กซึ่งสามารถทำน้ำอุ่นในปริมาณที่เพียงพอเฉพาะกับการใช้น้ำอุ่นเพียงที่เดียวเท่านั้น การที่จะดัดแปลงเครื่องแบบนี้ให้สามารถจ่ายน้ำอุ่นให้หลายจุดนั้นนับว่าอันตรายต่อตัวเครื่องอย่างมาก ทั้งนี้ เครื่องจะรับภาระในการผลิตน้ำอุ่นมากเกินความสามารถของเครื่องจะรับได้ซึ่งส่วนใหญ่จะติดตั้งในบ้าน และคอนโดมิเนียม
2. เครื่องทำน้ำอุ่นแบบทำน้ำอุ่นในหลายจุด (MULTIPLE WATE SUPPLY)
ระบบนี้ จะใช้กับบ้านเรือนที่มีปริมาณการใช้งาน และในการต่อท่อก็จะมีการต่อท่อน้ำอุ่นที่ออกจากเครื่องแยกไปตามจุดต่างๆที่ต้องการใช้อย่างไรก็ตาม ในการที่จะต่อเพื่อใช้น้ำอุ่นได้กี่จุดนั้น จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องดูพิกัดของเครื่องเสียก่อนว่า เครื่องจะสามารถจ่ายน้ำเข้าในปริมาณมาก
เครื่องทำน้ำอุ่น แบ่งตามพลังงานที่ใช้ 2 ประเภทได้แก่
1. ระบบที่ใช้ไฟฟ้า มีสัดส่วนประมาณร้อยละ 80 ของตลาด
2. ระบบที่ใช้แก๊ส มีสัดส่วนประมาณร้อยละ 20 ของตลาด
สำนักงานคณะกรรมการคุ้มครองผู้บริโภค(สคบ.) ได้ออกประกาศคณะกรรมการคุ้มครองผู้บริโภคด้านฉลากของเครื่องทำน้ำอุ่นให้เป็นสินค้าควบคุมฉลากที่ต้องมีคำเตือน “มีอันตรายถึงชีวิต และให้ติดตั้งสายดินทุกครั้งที่ติดเครื่องทำน้ำอุ่น” โดยต้องติดตั้งเครื่องป้องกันอันตรายจากไฟฟ้ารั่ว (FLR) ด้วย และต้องติดข้อความหน้าเครื่องให้เห็นชัดเจน เพื่อให้ผู้บริโภครับทราบอันตรายที่อาจเกิดขึ้น
หากผู้ผลิตผู้นำเข้าไม่ติดคำเตือนหรือฉลากให้ถูกต้องความผิดครั้งแรกปรับไม่เกิน 100,000 บาท และหากกระทำผิดซ้ำถูกจำคุกไม่เกิน 1 ปี หรือ ทั้งจำทั้งปรับ ผู้ขายจะถูกปรับไม่เกิน 50,000 บาท จำคุกไม่เกิน 6 เดือนหรือทั้งจำทั้งปรับ
มาตรฐานเครื่องทำน้ำอุ่นในประเทศไทย
1. ระบบนิรภัย ELB ซึ่งจะทำการตัดกระแสไฟฟ้าในทันทีหากเกิดไฟฟ้ารั่ว
2. สวิตส์ควบคุมแรงดันน้ำซึ่งจะทำการตัดกระแสไฟฟ้าทันทีที่แรงดันน้ำเข้าเครื่องไม่เพียงพอ (ต่ำกว่า 0.18 กก./ตร.ซม.)
3. สวิตส์ตัดไฟฟ้าอัตโนมัติโดยจะทำการตัดกระแสไฟฟ้าทันทีเมื่ออุณหภูมิของน้ำสูงผิดปกติ
4. ขดลวดทำความร้อนคุณภาพสูงด้วย INCOLOY ซึ่งเป็นโลหะคุณภาพสูงไม่เป็นสนิมทนความร้อน และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี
5. ฟิวเตอร์กรองน้ำสำหรับป้องกันสิ่งสกปรกที่จะอุดตันภายในเครื่อง
6. สายฝักบัวเสริมแกนพิเศษเพื่อให้น้ำไหลผ่านได้ในกรณีสายพับงอ ทำให้แก้ปัญหากรณีที่เกิดน้ำสะสมในส่วนที่พับงอซึ่งจะทำให้อุณหภูมิของน้ำนั้นสูงเกินปกติ [1]
ส่วนประกอบไฟฟ้าเครื่องทำน้ำอุ่น
1. ลวดความร้อนหรือฮีตเตอร์ (HEATER)
ลวดความร้อนที่ใช้ในเครื่องทำน้ำอุ่นโดยปกติจะเป็นแบบปิด สำหรับลวดความร้อนแบบปิดที่ใช้ในเครื่องทำน้ำอุ่นโดยทั่วไปจะมีลักษณะเป็นแท่งกลม โดยจะโค้งงอ ตามภาชนะที่ใส่น้ำหรือโค้งงอ ด้วยมุม 180 องศาแล้วแช่น้ำ ส่วนประกอบของลวดความร้อนชนิดนี้ ส่วนในสุดจะเป็นลวดนิโครม ส่วนที่อยู่ตรงกลางจะเป็นผงแมกนีเซียมออกไซต์ ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้า และทนต่อความร้อนสูง และชั้นนอกสุดจะเป็นท่อโลหะซึ่งท่อดังกล่าวอาจจะเป็นท่อทองแดงหรือท่อสเตนเลส
2. เทอร์โมสต์ (THERMOSTAT) ที่ใช้ในเครื่องทำน้ำอุ่นจะมี 2 ลักษณะ
2.1 เทอร์โมสต์ ที่ทำหน้าที่ตัดกระแสไฟฟ้าของวงจร เมื่อความร้อนของลวดความร้อนสูงมากจนอาจจะเป็นอันตรายได้ ซึ่งเทอร์โมสต์แบบนี้ จะใช้กับเครื่องทำน้ำอุ่นที่ลวดความร้อนไม่ได้แช่อยู่ในน้ำ
2.2 เทอร์โมสต์ ทำหน้าที่ตัดกระแสไหลผ่านลวดความร้อน เมื่ออุณหภูมิของน้ำถึงระดับที่ต้องการ ซึ่งเทอร์โมสต์แบบนี้ จะใช้กับเครื่องทำน้ำอุ่นที่ลวดความร้อนแช่อยู่ในน้ำ
3. สวิตซ์แรงดัน (PRESSURE SWITCH)
สวิตช์แรงดันจะทำงานได้โดยอาศัยแรงดันของน้ำเป็นตัวบังคับ การทำงานของสวิตซ์กล่าว คือ ถ้าแรงดันของน้ำที่ใช้เข้าเครื่องมีแรงดันน้อยหรือปริมาณของน้ำไม่เพียงพอกับความต้องการของเครื่องสวิตซ์ดังกล่าวก็จะตัดกระแสไฟฟ้าไม่ให้ไหลผ่านลวดความร้อน ในการทำงานสวิตซ์จะมีส่วนรับแรงดันของน้ำที่แกนบังคับสามารถเคลื่อนตัวเข้าออกตามแรงดันของน้ำได้ และการเคลื่อนตัวเข้าออกของแกนดังกล่าวนี้ ก็จะไปผลักดันไมโครสวิตช์
4. หลอดบอกสภาวะการทำงานของเครื่อง (INDICATOR LAMP)
หลอดไฟฟ้าดังกล่าวนี้ จะทำหน้าที่เป็นตัวบอกให้ทราบว่าขณะนี้เครื่องอยู่ในสภาวะทำงานหรือไม่ โดยจะมีแสงสว่างจากหลอดไฟเป็นตัวบอก ซึ่งถ้าหลอดสว่าง ก็แสดงว่าเครื่องกำลังอยู่ในสภาพที่ทำงานหรืออาจจะเป็นภาวะที่เครื่องตัดการทำงาน
เครื่องทำน้ำอุ่นส่วนใหญ่จะอาศัยแรงดันน้ำไปปิดเปิดสวิตซ์ไฟฟ้า ดังนั้น ถ้าแรงดันน้ำไม่พอเครื่องก็จะไม่ทำงาน และมีอุปกรณ์ตัดวงจรไฟฟ้าในกรณีที่ความร้อนเครื่องสูงเกินไป ซึ่งอาจทำให้เครื่องเสียหายได้เพราะฉะนั้น เครื่องทำน้ำอุ่นจะต้องใช้เครื่องป้องกันไฟรั่ว เพื่อความปลอดภัยในขณะใช้งานเพราะเป็นสิ่งที่ดีอาจจะเป็นอันตรายถึงชีวิตได้ แม้ไฟจะจ่ายเพียงเล็กน้อย และควรจะเดินสายดินด้วยเพื่อให้ไฟฟ้าไหลลงดินได้โดยสะดวก
โครงสร้างของเครื่องทำน้ำอุ่น
1. ปุ่มควบคุมน้ำเป็นปุ่มที่ใช้เปิดปิดน้ำให้มีปริมาณที่ไหลเข้าเครื่องทำน้ำอุ่น
2.ไฟสัญญาณจะบ่งบอกถึงสภาวะการทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นซึ่งมี 3 ระดับ
– HIGH หลอดไฟจะสว่างทั้งสองหลอดน้ำร้อนมาก
– MED หลอดไฟจะสว่างที่หลอดอันบนน้ำร้อนปานกลาง
– LOW หลอดไฟจะสว่างที่หลอดอันล่างน้ำร้อนน้อย
3. สวิตซ์เลือกระดับ อุณหภูมิมี 3 ระดับ เช่นเดียวกับระดับไฟสัญญาณ คือ HIGH-LOW- และ MED นอกจากนี้ ยังมีจุด 0 แสดงถึงการปิดเครื่อง
4. ทางเข้าน้ำต่อจากท่อประปาเพื่อให้น้ำไหลเข้าสู่เครื่องทำน้ำอุ่น
5. ทางน้ำออกเป็นทางให้น้ำร้อนออกมาจากตัวเครื่องเพื่อใช้ในการชำระล้างร่างกาย
การทำงานของชุดควบคุมน้ำ
เมื่อปิดปุ่มควบคุมไปทางซ้ายแกนความร้อนจะคลายตัวทำให้น้ำไหลผ่านไปทางน้ำออกสู่หม้อน้ำ และมีน้ำอีกส่วนหนึ่ง ซึ่งเป็นไดอะเฟรมซึ่งเป็นแผ่นกลมบาง ๆ ก้านวาวล์ และจะรับ แรงกดดันซึ่งต่อกับได้อะเฟรมก็จะถูกดันมาทางซ้าย ทำให้ดันไมโครสวิตซ์ ซึ่งเป็นทางผ่านของกระแสไฟฟ้าไปสู่หม้อน้ำทำให้น้ำร้อน
เมื่อปิดปุ่มควบคุมมาทางขวา น้ำจะไหลผ่านประเก็นไม่ได้ ก็จะหยุดไหลทำให้ไม่มีแรงดันที่ไดอะเฟรม และสปริงภายในไมโคสวิตซ์จะดันก้านวาวล์ถอยกลับ เครื่องจะหยุดทำงาน วาวล์ควบคุมแรงดันจะทำหน้าที่ป้องกันความสกปรกภายในเครื่องควบคุมแรงดันน้ำ
การทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นแบบฮีตเตอร์แห้ง
เครื่องทำน้ำอุ่นแบบนี้ ลวดความร้อนของฮีทเตอร์จะแช่ในแต่ลวดความร้อนดังกล่าวจะพันอยู่รอบถังพักน้ำของเครื่อง ทำให้น้ำอุ่นแบบนี้ จะเป็นเครื่องทำน้ำอุ่นที่มีใช้ในอาคารบ้านเรือนแบบธรรมดา สำหรับอุปกรณ์ทำหน้าที่ควบคุมกระแสไฟฟ้าไหลผ่านลวดความร้อนจะมีอยู่ด้วยกัน 2 ตัว คือ
1. อุปกรณ์ป้องกันความร้อนของลวดความร้อนสูงผิดปรกติ
2.อุปกรณ์ป้องกันแรงดันของน้ำ และปริมาณของน้ำต่ำกว่าเกณฑ์กำหนดของเครื่อง
หลักการทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นแบบฮีทเตอร์แห้ง
เมื่อมีการจ่ายกระแสไฟฟ้าผ่านสวิตซ์แรงดัน หรือ เพรสเซอร์สวิตซ์ (PRESSURE SWITCH) ซึ่งจะทำหน้าที่จับแรงดันของน้ำที่จ่ายเข้ามาในเครื่องซึ่งถ้าแรงดันของน้ำมีมากพอสวิตซ์ก็จะต่อกระแสไฟฟ้าให้ไหลผ่านไปได้ และต่อจากนั้น กระแสไฟฟ้าก็จะผ่านมายังเทอร์โมสต์ (THERMOSTAT) โดยจะทำหน้าที่ป้องกันความร้อนของลวดความร้อนสูงผิดปรกติ หากเกิดอาการดังกล่าวขึ้นมาเทอร์โมสต์ก็จะตัดกระแสไฟฟ้าไม่ให้ไหลผ่านลวดความร้อน แต่ถ้าความร้อนเป็นปรกติกระแสไฟฟ้าก็จะสามารถไหลผ่านไปอย่างรวดเร็วความร้อนได้ สำหรับความร้อนที่ออกมาจากเครื่องทำน้ำอุ่นชนิดนี้ จะมีความร้อนมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับการเปิดใช้น้ำกล่าว คือ ถ้าเปิดใช้แรงมากความร้อนของน้ำก็จะน้อยแต่ถ้าเปิดน้ำน้อยความร้อนของน้ำก็จะมาก เครื่องทำน้ำอุ่นชนิดนี้ จะมีข้อดีตรงที่ลวดความร้อนไม่ได้แช่อยู่ในน้ำ ดังนั้น สารประเภทหินปูนที่ปนมากับน้ำจึงไม่สามารถเจาะลวดความร้อนชนิดนี้ได้ เพราะหินปูนดังกล่าว จะทำให้ลวดความร้อนมีประสิทธิภาพในการให้ความร้อนลดลง และอาจจะเป็นสาเหตุที่ทำให้ความร้อนขาดได้
การทำงานเครื่องทำน้ำอุ่นแบบฮีทตอร์เปียกหรือเครื่องทำน้ำร้อน
เครื่องทำน้ำอุ่นประเภทนี้ลวดความร้อนหรือฮีทเตอร์ จะเป็นแบบปิดและงอด้วยมุม 180 องศา เครื่องทำน้ำอุ่นแบบนี้ ส่วนใหญ่จะใช้กับอาคารบ้านเรือนหรือสถานประกอบการที่ต้องการปริมาณการใช้น้ำมาก และเครื่องแบบนี้ โดยปกติจะมีท่อน้ำเย็น (น้ำประปา) เดินคู่กัน และต่อเข้ากับก๊อกน้ำเพื่อให้ผู้ใช้สามารถปรับให้น้ำที่ออกมาจากก๊อกมีอุณหภูมิตามต้องการได้
หลักการทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นแบบฮีทเตอร์เปียก
เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านมายังตัวควบคุมที่ทำหน้าที่ตัดกระแสไฟฟ้าเมื่อน้ำร้อนจัดผิดปกติ และผ่านไปยังตัวควบคุมอุณหภูมิของน้ำ และก็จะไหลผ่านไปยังลวดความร้อนของชุดบนจนครบวงจร แต่สำหรับวงจรของลวดความร้อนชุดล่างก็จะเริ่มตั้งแต่ ควบคุมอุณหภูมิที่รักษาอุณหภูมิของน้ำชุดบนผ่านลงมายังชุดควบคุมอุณหภูมิแล้วครบวงจรที่ลวดความร้อนชุดล่างจนคอยรักษาระดับของน้ำร้อนให้อยู่ในช่วงเวลาที่ต้องการ สำหรับตัวควบคุมอุณหภูมิส่วนที่ป้องกันความร้อนของน้ำสูงผิดปรกติที่ติดตั้งอยู่ส่วนบนก็จะมีหน้าที่รักษาความร้อนของน้ำไม่ให้ถึงขีดอันตราย
การทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่น
การทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นเกิดแรงดันของน้ำที่ไหลผ่านจากท่อน้ำที่ต่อเข้าเครื่องไหลผ่านไปยังสวิตซ์ ซึ่งเป็นตัวที่คอยควบคุมการทำงานของขดลวดความร้อนหรือฮีทเตอร์ (HEATERS) เมื่อแรงดันน้ำผ่านไปยังสวิตซ์ สวิตช์ ก็จะเปิดขดลวดความร้อนก็จะทำงานเกิดความร้อนขึ้นน้ำที่ไหลผ่านเข้ามาก็จะร้อนโดยมีเทอร์โมสต์จะเป็นตัวควบคุมขดลวดนำความร้อนให้ได้อุณหภูมิความร้อนที่ต้องการ
สำหรับเครื่องที่จ่ายน้ำจุดเดียว และไม่มีถังเก็บน้ำเมื่อไหร่ผ่านฮีทเตอร์ก็จะร้อน และไหลออกมาจากก๊อกหรือฝักบัวทันทีที่อุณหภูมิที่ต้องการ ส่วนเครื่องที่มีถังเก็บน้ำด้วย เพื่อใช้จ่ายน้ำไปหลายจุดก่อนใช้ จะต้องเปิดน้ำไว้ให้เต็มถังน้ำ ในถังจะถูกควบคุมอุณหภูมิความร้อนด้วยเทอร์โมสต์ ที่เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิความร้อนด้วยเทอร์โมสต์ ที่เป็นตัวควบคุมการทำงานของ ขดลวดนำความร้อน ส่วนที่ถังเก็บน้ำจะมีฉนวนควบคุม และรักษาระดับน้ำให้ร้อนในอุณหภูมิที่คงที่อยู่เสมอ เมื่อเปิดก๊อกใช้น้ำร้อนจะไหลออกมาจากถังไปตามท่อจ่ายน้ำตามจุดต่างๆ ในขณะเดียวกันกับน้ำเย็นก็จะไหลเข้ามาแทนทันที เทอร์โมสต์ ก็จะเริ่มทำงานอีกครั้งโดยการเปิดสวิตซ์ให้ขดลวดนำความร้อนทำหน้าที่ปรับอุณหภูมิของน้ำ แล้วปิดสวิตซ์โดยอัตโนมัติเมื่อได้อุณหภูมิของน้ำร้อนตามความต้องการ เมื่อมีการใช้น้ำอีกวงจรดังกล่าวก็จะเริ่มปฏิบัติการใหม่หมุนเวียนไปเช่นเดิม
การเลือกซื้อเครื่องทำน้ำอุ่น
1. วัตถุประสงค์ในการใช้งานจะใช้เพียงจุดเดียวหรือหลายจุด จะใช้กับฝักบัวหรืออ่างอาบน้ำถ้าจะใช้กับอ่างอาบน้ำและใช้หลายจุด นำฝักบัว และก๊อกน้ำล้างหน้าอ่างอาบน้ำก็ต้องใช้เครื่องทำน้ำอุ่นระบบ 2 ท่อ
2. แบบใช้แก๊ส และใช้ไฟฟ้าหากกำลังไฟของมิเตอร์ไม่พอหรือไฟฟ้าเข้าไปไม่ถึงก็ต้องใช้แบบแก๊ส แต่ถ้าใช้แบบไฟฟ้าก็ควรขอไฟฟ้าที่มีมิเตอร์ขนาด 15 แอมป์หรือมากกว่า เตรียมไว้ด้วย
3. ความปลอดภัย เนื่องจาก น้ำกับไฟเข้ากันไม่ได้การเลือกซื้อขนาดพิจารณาดูว่ามีระบบป้องกันความปลอดภัยจากการรั่วซึมของน้ำกับไฟหรือไม่ได้มาตรฐานเพียงใด ที่ผ่านมาเคยมีปัญหาหรือไม่ผลิตและจำหน่ายมานานขนาดไหน
4. ความประหยัดพิจารณาดูถ้าค่าใช้จ่ายตัวเครื่องอุปกรณ์ติดตั้ง และเชื้อเพลิงใช้ไฟมากน้อยแค่ไหน โดยปรกติเครื่องทำน้ำอุ่นจะกินไฟน้อยกว่าเครื่องทำน้ำร้อน เพราะใช้วัตต์ต่ำกว่า แต่จะขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการใช้งาน หากต้องการน้ำที่อุณหภูมิสูงมาก ก็ต้องซื้อรุ่นที่ให้กำลังวัตต์สูง จากนั้นก็ดูว่ามีอุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิของน้ำหรือไม่ ถ้ามีจะช่วยประหยัดกระแสไฟฟ้าได้เช่นกัน ซึ่งแต่ละรุ่นจะออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์ในการใช้งานต่างกับบางรุ่นใช้งานไม่มาก ระบบความร้อนของน้ำจะใช้แรงดันเป็นตัวควบคุม บางรุ่นจะใช้เทอร์โบโมสต์เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิของน้ำ ซึ่งจะช่วยให้ประหยัดกระแสไฟฟ้าได้
5. การติดตั้งยุ่งยากซับซ้อนหรือไม่ ปัจจุบันเครื่องทำน้ำอุ่น โดยเฉพาะที่ใช้ตามบ้านจะถูกออกแบบให้สามารถติดตั้งได้ง่าย และประหยัดกับเนื้อที่น้อย โดยเฉพาะเครื่องทำน้ำอุ่นท่อเดียว การติดตั้งจึงง่าย เนื่องจาก เครื่องทำน้ำอุ่นเป็นเครื่องที่ใช้วงจรระบบไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อใช้ไประยะหนึ่งอาจเกิดชำรุดเสียหายได้ทำให้ระบบการทำงานขัดข้อง จำเป็นต้องมีการตรวจเช็ค และซ่อมบำรุงการเลือกซื้อจะต้องดูว่ามีบริการรับประกันตัวเครื่อง และแผนกซ่อมบำรุงหรือไม่ ถ้าไม่อาจจะเกิดความยุ่งยากในภายหลังได้ [2]
ขอบคุณภาพจาก BlogGang.com/, chiangmaiaircare.com/
เอกสารอ้างอิง
[1] ศุภลักษณ์ สมบูรณ์หรรษา, 2549, ทัศนคติด้านผลิตภัณฑ์ การรับรู้ตราสินค้าและ-
แนวโน้มพฤติกรรมการตัดสินใจซื้อเครื่องทำน้ำอุ่น-
“พานาโซนิค” ของผู้บริโภคในเขตกรุงเทพมหานคร.
[2] ณรงค์ศักดิ์ กมลรัตนา, 2543, ปัจจัยที่มีผลต่อการตัดสินใจเลือกซื้อเครื่องทำน้ำอุ่น-
กรณีศึกษา ประชาชนในเขตกรุงเทพมหานคร.