Det er et stort antall elektriske rørformede elektriske ovner for oppvarming på markedet i dag. Modeller varierer i utseende, kraft, beskyttelsesgrad på det ytre skallet. Men prinsippet om deres drift har ikke endret seg praktisk talt siden midten av det 20. århundre.
Inne i røret, laget av metall med gode varmeledende egenskaper, er det en ledning (nikrom) vridd i en spiral og et kjølevæske (periklas). En strøm påføres dette elementet, ledningen varmes opp.
Den brukes som hovedkomponent i mange husholdningsapparater:
- Vaskemaskin;
- Oppvaskmaskin;
- kjele;
- vannkoker og mange andre.
Men i dag har varmeelementer for varmesystemer fått stor popularitet. Enheten settes inn i radiatoren, og basen med tilkoblingspunktet forblir utenfor.
Et slikt system gir eieren en rekke muligheter:
- Opprettholde en behagelig temperatur når som helst på året. Dette er spesielt praktisk om høsten før oppvarmingssesongen eller om våren etter at den sentraliserte oppvarmingen er slått av;
- Organisering av autonom oppvarming på et allerede ferdig system sentralvarme forsyning;
- Brukes til nødoppvarming væsker i tilfelle ulykker i den kalde perioden;
- Sparer penger på luftoppvarming på grunn av høy effektivitet.
Imidlertid har ikke direkte konveksjonsoppvarming blitt kansellert, derfor brukes oppvarmingsrøret aktivt i konvektorer, varmegardiner eller våpen, og så videre.
Formål med oppvarming av varmeelementer
Elektriske varmeelementer har fått popularitet på grunn av allsidighet og høy effektivitet. All elektrisitet de bruker, forbrukes til det tiltenkte formålet - å varme opp det omkringliggende rommet.
De viktigste varmeinnretningene der varmeelementene brukes er:
- Bærbare og stasjonære elektriske oljeovner.
- Varmere radiatorer.
- Oppvarmede håndklestenger til badet.
- Elektriske peiser.
- Elektriske konvektorer.
- Elektriske kjeler.
Det spesifiserte utstyret kan brukes som en primær eller ekstra varmekilde. Det er billig, enkelt å installere og krever ikke spesielle ferdigheter under drift.
Du kan koble varmeelementet til en støpejerns sentralvarme radiator etter at du har koblet fra felles stigerør. En slik enhet kan brukes til hoved- og tilleggsoppvarming.
Anvendelsesområde for varmeelementer
Det er mulig å bruke et varmeelement til en varmeapparat (vist på bildet) når du arrangerer autonome ovner samtidig med et sentralisert varmesystem for å gi ekstra oppvarming av kjølevæsken.
Ofte blir beslutningen om å installere et varmeelement i et batteri tatt av eiendomseiere hvis oppvarmingen i en leilighet eller et hus er ustabil eller ofte er slått av. Denne oppvarmingsenheten er et godt alternativ for å forhindre at bygningen kjøles ned og batteriene tines.
Intern oppstilling av elektriske ovner
Det er praktisk å vurdere enheten på eksemplet på en rørformet modell. Det elektriske varmeapparatet er et keramisk rør eller metallrør fylt med en varmeleder med en spiral plassert inne. På stedet der røret er festet til flensen, er det isolerende bøsninger som gjør det umulig for den ledende spiralen å komme i kontakt med varmeelementlegemet.
I de fleste modeller av varmeelementer brukes lignende komponenter, men holdbarheten kan variere avhengig av byggekvaliteten
Det elektriske varmeapparatet er festet hovedsakelig med en flensforbindelse, som gjør det mulig å tette det indre miljøet til varmeren fra det ytre rommet. Ulempen med dette designet er umuligheten av å bytte ut spolen når den brenner ut internt.
Finned rørformede elektriske ovner
Ribbet varmeovner tilhører også den rørformede typen elementer, men de har også ribber som er plassert i plan vinkelrett på aksen til varmerøret. Slike ribber er laget av metallbånd, og de er festet til røret ved hjelp av skiver og klemmemutter. Den samme enheten er laget av rustfritt stål eller strukturelt stål.
Denne typen varmeelement brukes i varmeenheter som varmer luft eller gass. De finnes ofte i enheter som luftgardiner eller konvektorer (les: "Elektriske oppvarmingskonvektorer: hvordan velge - små triks"). De brukes til å varme opp rom ved hjelp av en termisk luftmasse.
Prinsippet om drift av varmeelementer
Varmeelementet fungerer etter følgende prinsipp. Når den er koblet til nettverket, blir den indre spolen oppvarmet og energi overført til varmelederen og den ytre kappen. Deretter overføres varme til den omkringliggende væsken, luften eller det faste materialet.
Ved oppvarming av et varmeelement nedsenket i olje eller vann, dannes det konveksjonsstrømmer rundt røret, som blander kjølevæsken og bidrar til en jevn oppvarming.
Elektriske kjeler er kjent for sin pålitelighet og vedlikeholdsevne. De har ikke mange komplekse deler, så de er enkle å betjene og vedlikeholde.
I varmeovner som ikke er flytende, er oppvarmingstemperaturen vanligvis begrenset for ikke å skade de omkringliggende delene og forårsake brann.
For å øke hastigheten på varmeoverføringen bruker de ofte en vifte som sirkulerer luft både inne i enheten og i det omkringliggende rommet.
Hvordan bruke den riktig?
I tillegg til den manglende overholdelsen av bruksanvisningen og sikkerhetsreglene, kan varmeelementer bryte ned på grunn av:
- skall korrosjon;
- dens brudd som et resultat av overoppheting;
- konstante fall i nettspenningen;
- og bare en generell trykkavlastning av røret.
For at enheten skal kunne varme opp hjemmet ditt så lenge som mulig, må du følge enkle regler:
- Når du kobler til ledningene, bør du ikke være for ivrig og stramme mutrene til kontaktene på varmeelementets utgangsender unødvendig - de kan sprekke.
- Enheten må bare være koblet til nettverket når den er i vann. Hvis ikke, ved å senke den oppvarmede spiralen i vann, kan du få en ganske sterk eksplosjon.
- Overflaten på varmerøret må avkalkes regelmessig. Alt avhenger av kvaliteten på vannet, men med konstant arbeid er det best å rengjøre det en gang i kvartalet, og unngå oppbygging av skala mer enn 2 mm.
- I tilfelle problemer med strømforsyningens kvalitet, bør du koble til en avbruddsfri strømforsyning eller stabilisator.
- For kjølevæsken er det best å helle destillert vann i systemet, andelen urenheter i det er minimal. De er årsaken til at skalaen ser ut på skallet til varmeelementet.
- Bruk jordstrømsenheter (RCD) - i tilfelle feil på varmeelementet, blir det umiddelbart koblet fra nettverket.
- Det er viktig å lage jording.
Det er viktig å forstå. På ingen måte kan noe varmeelement monteres i en radiator. Du må velge spesialmodeller i nøyaktig samsvar med ønsket diameter.
Typer varmeelementer for varmeenheter
Enkelheten med å lage varmeelementer blir ikke alltid praktisk for brukerne. Mange produsenter produserer elektriske ovner med en bestemt form og innfesting.I tilfelle sammenbrudd er det ganske vanskelig å kjøpe dem i butikken. Derfor, for det riktige valget, er det nødvendig å studere alle mulige designalternativer.
Rørformede modeller for oppvarming av husholdning
Den rørformede utformingen av elektriske ovner er den vanligste i mobile oljeovner, bærbare og veggmonterte elektriske radiatorer. Varmeoverføring i dem kan skje ved hjelp av: konveksjon, infrarød stråling eller termisk ledning.
Ferdige varmeelementer med regulator og egen strømledning kan bare kjøpes hvis du er sikker på at ledningens lengde vil være tilstrekkelig
Rørets form og lengde i slike enheter kan være hvilken som helst og dikteres bare av designfunksjoner. For eksempel er varmeelementet til en mikatremisk varmeapparat en spole som ligger bak en mineralsk plate. Ved oppvarming avgir platen infrarød varme.
De vanligste egenskapene er:
- diameter - 5-18 mm;
- lengde - 200-6000 mm;
- skallmateriale - stål, rustfritt stål, keramikk, kobber;
- effekt - 0,3-2,5 kW.
Varmeelementer med en kapasitet på mer enn 2,5 kW brukes ikke i husholdningsapparater, fordi ledningene i leiligheten rett og slett ikke tåler større belastning.
Ribbet versjon av elektriske ovner
Ribbede enheter er en modifikasjon av det rørformede varmeelementet. Funksjonen deres er tilstedeværelsen av mange tynne stålplater langs hele enhetens lengde. Denne designen øker kontaktområdet med miljøet dramatisk, og gir en høy oppvarmingshastighet.
Ribbede varmeelementer er dyrere, krevende volumet på arbeidsområdet, men gir høyere forbrukeregenskaper ved varmeutstyr
Finnede modeller brukes hovedsakelig i varmeovner for luftoppvarming. De gir en rask økning i romtemperatur, spesielt med en innebygd vifte.
Blokk design av varmeelementer
Blokkversjonen representerer flere rørvarmer kombinert på grunnlag av en enkelt montering.
Når du velger blokkoppvarmingselementer, bør du være spesielt oppmerksom på kraften og evnen til en kjele med pumpe for å gi varmeopptak
Denne designen brukes når to faktorer kombineres:
- Behovet for økt effekt av enheten og en høy oppvarmingshastighet for arbeidsmediet.
- Umuligheten av rask overføring av termisk energi fra spiralen til miljøet på grunn av det lille området av det ytre skallet.
I et blokkoppvarmingselement avtar faktisk belastningen på hvert oppvarmingsrør og varmeoverføringshastigheten øker. Slike innretninger er en del av varmekjeler til husholdninger og industrielle elektriske varmeinstallasjoner.
Kraften til blokkmodeller kan være 5-10 kW, derfor må en ekstra elektrisk kabel trekkes inn i rommet når de plasseres i en leilighet.
Kassett-enheter
Patronoppvarmingselementer har form av et rør med en fri ende, noe som skyldes installasjonenes egenart. Det ytre skallet er vanligvis laget av polert stål for å sikre maksimal kontakt med det omkringliggende materialet. Slike rør er tett inn i det tilsvarende hullet på varmeren.
Den største ulempen med varmeelementer for patroner er det lille området av varmeoverføringsoverflaten, som krever bruk av spesifikke metoder for å fjerne varmeenergi
Fiksering av patronmodeller utføres hovedsakelig ved hjelp av en flensforbindelse. De brukes vanligvis i industrien for å varme opp arbeidsdelene til ekstrudere.
Det finnes andre strukturelle typer varmeelementer, men de brukes hovedsakelig i industriproduksjon og påvirker ikke temaet som blir vurdert.
Varmeelementer for varmekjeler
Varme gulvplater for vann og vann for oppvarming
Det er et varmeelement i salg for en varmekjele. Varmeelementet er installert i varmeutstyret fra produsenten på fabrikken. Du må bare velge en ny elektrisk varmeapparat hvis den går i stykker eller hvis du trenger å øke kjelens effekt. Samtidig er det to typer varmeelementer: noen er installert i industrielt utstyr og andre i kjeler til husholdningsbruk.
Typer, fordeler og ulemper
Varmeapparater for varmeutstyr er av type blokk og kassett. Som regel brukes blokkstrukturer, der flere rør er festet på en base. Som et resultat er belastningen på hvert element mindre, og hastigheten på varmeoverføring er høyere. Disse enhetene er innebygd i husholdningskjeler eller koblet i tillegg til varmesystemet. Siden kraften til et slikt varmeelement er ganske høyt, må du trekke en egen ledning til kjelen, som tåler slike belastninger.
Følgende typer elektriske varmeovner for kjeler kjennetegnes ved designfunksjoner:
- med en jevn overflate av elementene;
- finner utstyr med skiver og klemmemutter;
- enheter med en ende er egnet for elektriske fyrkjeler (de ligner en kjele);
- dobbeltendenheter har spesielle kontakter som er festet til de to endene av det rørformede elementet.
Viktig! For å oppnå ønsket effekt, kan mer enn ett elektrisk varmeapparat med en minimum effekt på 1 kW bygges inn i en kjele.
Fordelene med elektriske ovner for oppvarming av kjeler er effektiviteten, muligheten til å varme huset og sørge for varmtvannsforsyning. Enhetene avgir ikke skadelige utslipp under drift. De er kompakte og lette, og øker derfor ikke vekten på varmeutstyret.
Ulempene er forbundet med rask dannelse av skala. For å justere varmeeffekten, må alle varmeovner være slått av. Når du arbeider uten vann, brenner enheten raskt ut, derfor er ekstra strømbrytere installert.
Tilleggsfunksjoner til elektriske ovner
Ovenfor ble de enkleste designene av enheter vurdert som ikke har noen innebygde justeringsmekanismer.
Termoreguleringsenheten kan ha mekanisk eller elektronisk automatisering. Sistnevnte er mer nøyaktig, men krevende for parametrene til hjemmenettverket.
Men elektriske varmtvannsberedere kan utstyres med den enkleste automatiseringen som gir enheten ekstra funksjoner.
Disse inkluderer:
- Termoregulering... Varmeelementer med innebygd termostat for oppvarming har en temperatursensor som utløses når arbeidsmediet varmes opp til et visst nivå. Den elektriske varmeren justeres fra utsiden av flensen.
- Frostbeskyttelse... Denne funksjonen leveres av en forenklet termostat som bare fungerer når temperaturen synker til 0-2 ° C. Det forhindrer at vann fryser i varmeledninger, og forbruker et minimum av strøm.
- Turbooppvarming, som gir tvungen oppvarming av arbeidsmiljøet ved første oppstart av utstyret. Det må huskes at de elektriske ledningene i rommet må tåle en kortsiktig økning i kraft.
Det er ikke så mange enheter som støtter tilleggsfunksjoner, for ofte blir reguleringen av driften av varmeenheter som helhet utført ved hjelp av en separat automatiseringsenhet.
Elektriske ovner med termostat
Elektriske ovner for oppvarming med termostat er for tiden de vanligste. Hovedformålet deres er å varme opp væsken. Varmluftsovner med termostater er installert på nesten alt utstyr som brukes til å varme opp vann. Maksimumstemperaturen som varmeelementets varmemedium kan varmes opp for en radiator med termostat er 80 grader.
TEN med termostat er laget av nikkel-kromtråd.Ledningen inne i røret på enheten med en elektrisk termostat er fylt med et spesielt komprimert pulver, som er magnesiumoksid og har utmerkede isolasjonsegenskaper, men som samtidig har høy varmeledningsevne. Du kan bygge et slikt TEN inn i et elektrisk oppvarmingsbatteri.
Hvordan velge et varmeelement for varmeutstyr?
Når du velger et varmeelement for utskifting i en varmtvannsbereder eller i en radiator, må du ta hensyn til dens kraft, design, rørlengde og tilgjengeligheten av tilleggsfunksjoner. Derfor, før du kjøper, må du finne ut så mye som mulig om alle dens egenskaper.
Beregning av kraften til enheten
Den store effekten til varmeelementet er ikke alltid en positiv kvalitet.
Når du velger, er det viktig å vurdere flere faktorer som er relatert til nivået på energiforbruk:
- den maksimale varmeoverføringseffekten til varmeren som helhet;
- elektriske ledningsegenskaper;
- volumet på rommet.
Du kan ikke kjøpe en enhet med en effekt som er mer enn 75% av det maksimale varmeoverføringsnivået til varmeutstyret.
For eksempel er det en radiator med 10 seksjoner, som hver gir ut 150 W varme til luften, totalt 1,5 kW. Når en elektrisk varmeovn med en effekt på 2 kW er installert i den, vil ikke overflaten på batteriet raskt kunne gi opp all den genererte energien. Som et resultat vil varmeelementet kontinuerlig slå seg av på grunn av overoppheting.
Årsaken til hurtig nedbrytning av varmeelementet kan være feil valg av kraften til enheten. Som et resultat av systemisk overoppheting av spolen, brenner den ut over tid
I leiligheter med utslitte ledninger, bør den konstante belastningen på utløpet ikke overstige 1,5-2 kW, ellers kan det ta fyr og føre til triste konsekvenser. Derfor, før du kjøper et varmeelement, må du kontrollere tilstanden til ledningene og om nødvendig demontere den gamle og legge et nytt strømnett.
Når problemet med elektrisk utstyr og utstyrets evner er løst, kan du begynne å beregne den nødvendige kraften for å opprettholde en behagelig temperatur i rommet.
I godt isolerte hus og leiligheter vil et nivå på 40 W / m3 være tilstrekkelig. Og hvis det er hull i vinduene, bør varmeeffekten økes til 60-80 W / m3. Du kan bare kjøpe en bestemt modell etter å ha tatt hensyn til alle ovennevnte energifaktorer.
Hensyn til designfunksjoner
De fleste varmeelementer har et skall av legert stål som gir styrke og motstand mot korrosjon. Kobberinnretninger brukes hovedsakelig i varmtvannsberederen, selv om det ikke er noen begrensninger på bruken i hjemmelagde radiatorer.
I støpejerns- og stålradiatorer er bruken av varmeelementer laget av ikke-jernholdige metaller uønsket. Dette kan føre til akselerert slitasje på materialer og tilkoblinger.
Også når du velger, er det nødvendig å ta hensyn til retningen på tråden på pluggen, som kan være høyre eller venstre. Ulike modeller av elektriske ovner er også forskjellige i flensenes diameter. De kan variere i størrelse fra 0,5 til 1,25 tommer.
Vanligvis er en kort instruksjon festet til et varmeelement fra en god produsent, som beskriver dens designparametere. Å studere dem vil hjelpe deg med å kjøpe en enhet som passer akkurat til ditt eksisterende varmeutstyr.
Lengde på varmerør
Rørets lengde er en av hovedegenskapene som bestemmer effektiviteten til enheten.
Den store lengden med lik kraft fører til en økning i overflaten til det elektriske varmeapparatet og en akselerasjon av varmeveksling med arbeidsmediet. Dette har en positiv effekt på holdbarheten til varmeelementet og kjølevæskens sirkulasjonshastighet.
Varmeelementer med et langt rør er ideelle for installasjon i selvlagde registre, som er praktiske for oppvarming av store rom og uthus
Det anbefales at røret løper over hele lengden på varmeapparatets arbeidsområde, uten å nå den motsatte veggen med 6-10 cm. Denne anbefalingen lar deg raskt og jevnt varme opp kjølevæsken.
Tilgjengelighet av tilleggsfunksjonalitet
Det er ikke alltid nødvendig å betale for mye for tilleggsfunksjonene til varmeelementene. Hvis varmeapparatet brukes som ekstravarmer og ikke har sin egen innebygde automatisering, er det fornuftig å kjøpe en modell med en termostat.
Men hvis radiatoren eller den elektriske konvektoren har sine egne temperatursensorer og temperaturkontrollmekanismer, vil tilleggsfunksjoner forbli uavbrutt.
Elektronikken som er innebygd i varmeelementpluggen, må ha sikkerhetsmekanismer slik at det ikke oppstår brann i tilfelle brudd på kontrollkortet
Derfor anbefales det å kjøpe dyre elektriske ovner med innebygd automatisering bare hvis det er et klart behov for slikt utstyr. Hvis du trenger et individuelt utvalg av temperaturbakgrunnen, er det bedre å kjøpe en termostat i et utløp, som kan brukes med jevne mellomrom.
Når det gjelder produsenter av varmeelementer, er ikke deres valg grunnleggende. De viktigste leverandørene er firmaer fra Russland, Ukraina, Tyrkia og Italia. Kvaliteten på produktene deres er omtrent den samme, så det er ingen vits i å betale for mye for merkevaren.
Design og driftsprinsipp
Enheten til det elektriske varmeelementet er ganske primitivt. Det ser ut som en metallsylinder der en kobber- eller stålsterk trådspiral er plassert i en spesiell isolator. Med tanke på at varmeelementet for oppvarming av batterier er montert sammen med en termostat, i tillegg til oppvarmingsfunksjonen, brukes det også til å justere temperaturen på kjølevæsken.
Spiralsylinderen er beskyttet av et hus, som er utstyrt med kontrollsensorer. Deres oppgave er å overvåke enheten mot overoppheting. I tillegg er enheten galvanisert for ekstra pålitelighet. Forkroming og fornikling øker styrken på varmeelementet og skaper dermed ytterligere beskyttelse som forhindrer menneskelig kontakt med elektrisitet.
I tillegg til hovedoppgavene for oppvarming og termoregulering, utfører moderne varmeelementer for radiatorer flere oppgaver:
- I "frostvæske" -modusen opprettholdes en konstant temperatur på kjølevæsken på + 10 ° C, noe som er ganske nok til å forhindre at kjølevæsken fryser i rørene. Etter at vannet er oppvarmet til ønsket temperatur, slås varmeelementene av til temperaturen faller under innstilt merke.
- Når du fullfører et autonomt varmesystem i et privat hus med batterier med integrerte varmeelementer, vil den mest vellykkede være bruken av "Turbo" -modus. Enheten fungerer med full kapasitet, takket være at systemet og luften i rommet varmes opp nesten umiddelbart. I fremtiden er oppgaven med varmeelementer å opprettholde det innstilte temperaturnivået i systemet, noe som gjør at du kan spare energi betydelig ved oppvarming.
Blant flertallet av forbrukere er det en oppfatning at det beste alternativet som kjølevæske for radiatorer med innebygde varmeelementer er teknisk olje på grunn av egenskapene til rask oppvarming og langsom kjøling. Men dette betyr ikke at slike radiatorer ikke kan brukes i et vannoppvarmingssystem.
