כיצד עובדים ברצפים בתנורים חשמליים?
מה זה רצף?
בכבשן תנורים חשמליים בדרך כלל מספר גופי חימום. גופי חימום אלה הם בעיקרם סלילי מתכת או מוטות סגורים גדולים שדרכם עובר חשמל, וגורמים להם להתחמם לבן. לאחר מכן מפוצץ את החום ממוטות אלה ברחבי הבית כדי לחמם אותו. כאשר גופי החימום הללו מופעלים לראשונה, הם זקוקים לזרם חשמלי כה רב כדי להתחמם שאם הכל מתוכם היו אמורים להידלק בבת אחת, דופק הזרם החשמלי שנגרם בעקבותיו יניע את מפסקי הבית או בניין. רצף פועל כדי להדהים את הקצב בו כל גוף חימום מקבל חשמל בתורו.
עיצוב
הרצף יושב בין גופי החימום והתרמוסטט בכבשן. הדיור החיצוני שלו הוא ריבוע מפלסטיק עמיד בחום דרכו עובר סליל חימום קטן. מוערמים מעל סליל החימום מונחים שני מעגלים מגיבים לחום או יותר. יש מעגל אחד כזה לכל גוף חימום. בעוד סליל החימום בבסיס הרצף מחובר רק לתרמוסטט, כל מעגל תגובתי חום מתחבר ממקור חשמלי לגוף חימום נתון בתוך הכבשן. בתוך כל מעגל תגובתי חום יש שני מוליכים המופרדים זה מזה, האחד מוביל לתרמוסטט והשני לגוף החימום בכבשן. גישור על מובילים אלה הוא רצועת נחושת המוצבת על קפיץ, כך שבטמפרטורת החדר הרצועה אינה נוגעת במוליכות.
מבצע
כאשר התרמוסטט מופעל הוא שולח זרם חשמלי לרצף. הזרם לא יכול לעבור בכל אחד ממעגלי תגובת החום עדיין, מכיוון שרצועות הנחושת אינן במקום לסגור מעגלים אלה. בגלל זה, חשמל עובר רק דרך סליל החימום בבסיס הרצף. החום שקורן הסליל עובר דרך רצועת הנחושת הראשונה והמעיין הקרוב ביותר. על פי חוקי התרמודינמיקה, החום גורם למבנים מולקולריים להתרחב. הקפיץ מתרחב, לוחץ את רצועת הנחושת כנגד שני המוליכים של תגובת החום הראשונה במעגל, ומאפשר לחשמל לעבור במעגל ההוא ולתוך הראשון לחימום הכבשן אלמנטים. ככל שהזמן עובר, יותר חום מסליל החימום של הרצף מקרין החוצה יותר, וגורם למעגל התגובה החום השני בתור לפעול באותה צורה בדיוק. תהליך זה חוזר על עצמו ככל שגורמי חימום רבים קיימים בכבשן.