31 May 2020

News Flash

वॉटर हीटर

ज्यूल यांनी विद्युत ऊर्जेचे रूपांतर उष्णतेत होण्याच्या क्रियेचा अभ्यास केला व त्या संबंधीचे नियम मांडले.

घरातलं विज्ञान : सुधा मोघे सोमणी, मराठी विज्ञान परिषद, अंबरनाथ विभाग

आपले जीवन आज विजेवर चालणाऱ्या उपकरणांनी अर्धेअधिक व्यापून टाकले आहे, त्याच्याशिवाय आपण आपल्या जीवनाची कल्पना करू शकत नाही. थोडा वेळ जरी वीजपुरवठा खंडित झाला तर आपली अनेक कामे खोळंबतात. यावर तोडगा म्हणून इन्व्हर्टरचा वापर केला जातो. विद्युत निर्मितीचे तंत्रज्ञान मायकल फॅरेडे यांनी शोधून काढले. सन १८३१ मध्ये त्यांनी पहिला विद्युत जनित्र बनवला. यानंतर विद्युतवर चालणारी अनेक उपकरणे बल्ब, पंखा, मोटर इत्यादी बनवली गेली. विद्युत ऊर्जेवर चालणाऱ्या मोटरच्या शोधाने औद्योगिक क्रांती घडवून आणली. बल्बमध्ये थॉमस अल्वा एडिसन यांनी विद्युत ऊर्जेचे रूपांतर प्रकाश ऊर्जेत केले. हिवाळ्यात गरम पाण्याची आश्यकता भासते व त्यासाठी इंधनाचा वापर प्रचलित होता. सन १८८९ मध्ये नॉर्वे येथील एका इंजिनीअर एडविन रुड यांनी विद्युत ऊर्जा वापरून पाणी गरम करण्याचे यंत्र वॉटर हीटर बाजारात आणले. यासाठी त्यांनी जेम्स प्रॅस्कॉट ज्यूल यांच्या अभ्यासाचा व कार्याचा वापर केला. ज्यूल यांनी विद्युत ऊर्जेचे रूपांतर उष्णतेत होण्याच्या क्रियेचा अभ्यास केला व त्या संबंधीचे नियम मांडले.

या नियमांचा वापर करणाऱ्या हीटरचा आविष्कार एडविन यांनी लावला. ज्यूलच्या नियमाप्रमाणे जेव्हा विद्युत धारा एखाद्या वाहकामधून वाहते तेव्हा त्याचे रूपांतर उष्णतेत होते. ही उष्णता वाहणाऱ्या विद्युत धारेच्या वर्गाच्या सम प्रमाणात असते. तसेच निर्माण होणारी उष्णता वीज किती वेळ वाहते याच्या सम प्रमाणात असते. जास्त वेळ विद्युत प्रवाहित झाली तर निर्माण होणारी उष्णता जास्त असते.

रुड यांनी हीटिंग एलिमेंट (मिश्र धातू नायक्रोमपासून बनवलेला) वापरून पाणी तापविले. पाणी साठवण्याकरिता छोटे पिंप, त्याच्या तळाशी हीटिंग एलिमेंट व गरम पाणी लवकर गार होऊ  नये म्हणून उष्णताविरोधी आवरण. बटण लावल्यावर विद्युत वाहू लागली की हीटिंग एलिमेंट गरम होऊन त्याच्या संपर्कात असलेले पाणी तापते. पाणी जास्त गरम होऊ  नये म्हणून त्यात थर्मोस्टॅट असते. थर्मोस्टॅट पाणी एका ठरावीक तापमानापर्यंत (५०-६० सेल्सिअस) तापले की विद्युत प्रवाह खंडित करतो. अशा प्रकारचा थर्मोस्टॅट इस्त्री, ओव्हनमध्ये देखील वापरला जातो. विद्युत वाहकाचे तापमान वाढले की वाहकाचा रोधदेखील वाढतो. थर्मोस्टॅटमध्ये अशा योग्य विद्युत रोधाचा वापर करतात ज्याचा रोध ठराविक तापमान पोहोचल्यावर वाढून विद्युत प्रवाह खंडित होतो.

पिंपाचा वापर करणाऱ्या हीटरची कार्यक्षमता कमी असल्याने तसेच तापण्यास वेळ लागत असल्याने आता इंस्टंट हीटर लोकप्रिय होत आहेत. यात पाणी साठवण्याची सोय नसते. हवे असेल तेव्हा बटण दाबून नळ चालू केला की पाणी तापते व बादली भरली की बटण व पाणी बंद केले जाते. यात विजेची पण बचत होते. सोलर वॉटर हीटर पण आज प्रचलित आहेत. सूर्यापासून मिळणारी ऊर्जा वापरून अनेक उपकरणे आज उपलब्ध आहेत. त्यांचा मागोवा स्वतंत्र लेखात.

लोकसत्ता आता टेलीग्रामवर आहे. आमचं चॅनेल (@Loksatta) जॉइन करण्यासाठी येथे क्लिक करा आणि ताज्या व महत्त्वाच्या बातम्या मिळवा.

First Published on December 19, 2019 1:33 am

Web Title: home science water hitter akp 94
Next Stories
1 मैदानावरील आगंतुक पाहुणे
2 मेणबत्तीच का?
3 नृत्य ते बिग बॉस व्हाया रोडीज्
Just Now!
X