¿Cómo funcionan los hervidores silenciosos?

Question

Acabo de tener que comprar un nuevo hervidor (de jarra eléctrica), y como me fastidiaba el fuerte ruido que hacía el antiguo, me ha gustado ver que ahora se pueden comprar silenciosos.

Al principio el nuevo hacía el mismo ruido que el antiguo, pero después de unos días el ruido bajó, mucho, de manera que realmente no se oye nada hasta los últimos segundos cuando llega a la ebullición y luego se apaga. Genial. ¿Cómo se hace esto?

Y a las pocas semanas, a mitad de ciclo, dio un ruido de POP todopoderoso y desde ese momento ha sido algo ruidoso al calentarse (mejor que muchos pero ya no es realmente silencioso)

Notas No es de baja potencia siendo de 2200W. El ruido de estallido, no me sorprendería que fuera la placa inferior que pasa de cóncava a convexa, no puedo ver nada sólo sonó como si pudiera ser. Tiene algunos depósitos de cal, nada fuera de lo normal Cuerpo de plástico. Bastante barato Pritech KA-074

Leyendo otros artículos aquí veo que el ruido viene de las burbujas que se colapsan. No veo qué elemento de diseño (!) puede evitar la formación de burbujas.

Answer 1

El "rugido" de las burbujas puede evitarse si la superficie del elemento calefactor es extremadamente lisa y no tiene hoyos, arañazos ni hendiduras, y está muy bien humedecida por el agua, y si se agita el agua enérgicamente mientras se calienta. sin saber más sobre el diseño de su hervidor, es difícil adivinar qué principio utilizaron los diseñadores del hervidor para reducir el rugido.

Answer 2

El ruido que se oye al aumentar la temperatura del agua es el de las burbujas de vapor que se forman e implosionan. Puedes pensar en estas burbujas (pequeñas) como burbujas que se forman demasiado pronto. La temperatura del agua aún no es lo suficientemente alta como para que la presión del vapor en la pequeña burbuja pueda soportar la presión atmosférica del agua. La implosión de estas burbujas es la fuente del ruido

Si se calienta el agua en un recipiente perfectamente liso, no hay punto de partida para las burbujas demasiado tempranas. El agua se calentará cada vez más, probablemente incluso algunos grados por encima del punto de ebullición. Entonces, cuando llega a hervir es explosiva, bastante peligrosa. Pero sí, hasta la ebullición explosiva será siempre tan silenciosa.

Evidentemente, cualquier tetera normal no será muy lisa por dentro, con muchas irregularidades que servirán de punto de partida para una burbuja demasiado temprana. E incluso si es inicialmente suave, se obtiene un depósito de cal.

(A mayor temperatura, los minerales disueltos en el agua son menos solubles, por lo que tienden a salir de la solución, formando un depósito. No hay ningún diseño de hervidor que pueda evitar la deposición de cal).

Una cosa que puede hacer el fabricante de hervidores eléctricos, supongo, es tomar medidas que supriman la vibración de cualquier parte del hervidor, especialmente la placa inferior. Si no se amortigua el movimiento del plato inferior, las implosiones de las burbujas se transmiten al aire. Con una fuerte amortiguación se suprimirá la energía acústica de las implosiones de las burbujas.