Električni grijaći elementi nisu promijenili svoj dizajn desetljećima i ostaju traženi u opremi za grijanje. Oblik ovih uređaja, građevinskih materijala se mijenja, ali princip rada i učinkovitost ostaju nepromijenjeni. Za kompetentan odabir korisne su informacije o razlikama i karakteristikama. Slažeš li se?
Naučit ćete što su oni i kako grijaći elementi rade za grijanje. Detaljno smo opisali vrste grijaćih elemenata, dali neosporne argumente za razuman izbor optimalnog tipa. Uzimajući u obzir naše preporuke, nabavit ćete traženi uređaj bez pogrešaka.
Svrha grijaćih elemenata
Električni grijaći elementi stekli su popularnost zahvaljujući svojoj svestranosti i visokoj učinkovitosti. Sva električna energija koju troše koristi se za namjeravanu svrhu - za grijanje okolnog prostora.
Glavni uređaji za grijanje gdje se koriste grijaći elementi su:
- Prijenosni i stacionarni električni grijači ulja.
- Radijatori za grijanje vode.
- Držači grijanih ručnika za kupaonicu.
- Električni kamini.
- Električni konvektori.
- Električni kotlovi.
Navedena oprema može se koristiti kao primarni ili dodatni izvor grijanja. Jeftin je, jednostavan za instalaciju i ne zahtijeva posebne vještine tijekom rada.
Grijaći element možete spojiti na radijator za centralno grijanje od lijevanog željeza nakon odspajanja zajedničkog uspona. Takav uređaj može se koristiti za glavno i dodatno grijanje.
Što je grijaći element za grijanje?
Električni grijaći elementi su grijaći elementi koji se postavljaju u tekućinu unutar radijatora. Zagrijavaju tekućinu: vodu, ulje ili posebno sredstvo koje cirkulira kroz sustav grijanja. Prolazeći kroz cijevi, zagrijana tekućina odaje toplinu okolišu i vraća se natrag u grijaći element. Mogu se ugraditi u radijatore s toplom vodom, infracrvene grijalice ili u kotlove za grijanje. Proizvode se grijaći elementi različitih vrsta i preinaka. U svima je grijaći element pouzdano zaštićen od prodiranja vode i dodatno je prekriven pocinčavajućim slojem. Sve ove mjere služe za sprečavanje slučajnog električnog udara ljudi.
Unutarnji raspored električnih grijača
Prikladno je uređaj razmotriti na primjeru cjevastog modela. Električni grijač je keramička ili metalna cijev ispunjena toplinskim vodičem sa spiralom smještenom unutra. Na mjestu gdje je cijev učvršćena na prirubnicu nalaze se izolacijske čahure koje onemogućuju vodljivu spiralu da dođe u kontakt s tijelom grijaćeg elementa.
U većini modela grijaćih elemenata koriste se slični dijelovi, međutim, njihova trajnost može se razlikovati ovisno o kvaliteti izrade
Električni grijač pričvršćen je uglavnom prirubničkim priključkom, što omogućuje brtvljenje unutarnjeg okruženja grijača iz vanjskog prostora. Nedostatak ovog dizajna je nemogućnost zamjene zavojnice kada izgara iznutra.
Načelo rada grijaćih elemenata
Grijaći element radi prema slijedećem principu. Kada se spoji na mrežu, unutarnja zavojnica se zagrijava i energija se prenosi na toplinski vodič i vanjski plašt. Nakon toga, toplina se prenosi na okolnu tekućinu, zrak ili kruti materijal.
Pri zagrijavanju grijaćeg elementa uronjenog u ulje ili vodu, oko cijevi se stvaraju konvekcijski tokovi koji miješaju rashladnu tekućinu i doprinose njenom jednoličnom zagrijavanju.
Električni kotlovi poznati su po svojoj pouzdanosti i održavanju. Nemaju mnogo složenih dijelova, pa ih je lako rukovati i održavati.
U netekućim grijačima temperatura grijanja obično je ograničena kako ne bi oštetila okolne dijelove i ne izazvala požar.
Da bi ubrzali prijenos topline, često koriste ventilator koji cirkulira zrak i unutar uređaja i u okolnoj sobi.
Vrste grijaćih elemenata za uređaje za grijanje
Jednostavnost izrade grijaćih elemenata ne pretvara se uvijek u praktičnost za korisnike. Mnogi proizvođači proizvode električne grijače specifičnog oblika i pričvršćenja. U slučaju kvara, prilično je teško kupiti ih u trgovini. Stoga je za ispravan izbor potrebno proučiti sve moguće mogućnosti dizajna.
Cjevasti modeli za grijanje u domaćinstvu
Cjevasti dizajn električnih grijača najčešći je kod mobilnih grijača ulja, prijenosnih i zidnih električnih radijatora. Prijenos topline u njima može se dogoditi pomoću: konvekcije, infracrvenog zračenja ili toplinske vodljivosti.
Gotovi grijaći elementi s regulatorom i vlastitim kabelom za napajanje mogu se kupiti samo ako ste sigurni da će duljina žice biti dovoljna
Oblik i duljina cijevi u takvim uređajima mogu biti bilo koji, a diktiraju samo značajke dizajna. Na primjer, grijaći element mikrometičkog grijača je zavojnica smještena iza mineralne ploče. Kada se zagrije, ploča emitira infracrvenu toplinu.
Najčešća obilježja su:
- promjer - 5-18 mm;
- duljina - 200-6000 mm;
- materijal školjke - čelik, nehrđajući čelik, keramika, bakar;
- snaga - 0,3-2,5 kW.
Grijaći elementi snage veće od 2,5 kW ne koriste se u kućanskim uređajima za grijanje, jer ožičenje stana jednostavno ne može podnijeti veće opterećenje.
Rebrasta verzija električnih grijača
Rebrasti uređaji su modifikacija cjevastog grijaćeg elementa. Njihova je značajka prisutnost mnogih tankih čeličnih ploča duž cijele duljine uređaja. Ovaj dizajn dramatično povećava područje kontakta s okolinom, pružajući visoku brzinu zagrijavanja.
Rebrasti grijaći elementi skuplji su, zahtjevni za obujam radnog prostora, ali pružaju veće potrošačke karakteristike opreme za grijanje
Finni modeli uglavnom se koriste u grijačima za grijanje zraka. Omogućuju brzi porast sobne temperature, posebno s ugrađenim ventilatorom.
Blok dizajni grijaćih elemenata
Blok verzija predstavlja nekoliko cjevastih grijača kombiniranih na osnovi jednog nosača.
Pri odabiru blokovskih grijaćih elemenata, posebnu pozornost treba obratiti na njihovu snagu i sposobnost kotla s pumpom da osigura odvođenje topline
Ovaj se dizajn koristi kada se kombiniraju dva čimbenika:
- Potreba za povećanom snagom uređaja i velikom brzinom zagrijavanja radnog medija.
- Nemogućnost brzog prijenosa toplinske energije iz spirale u okoliš zbog male površine vanjske ljuske.
Zapravo, u blokovskom grijaćem elementu, opterećenje svake grijaće cijevi se smanjuje, a brzina prijenosa topline povećava. Takvi su uređaji dio kotlova za grijanje u domaćinstvu i industrijskih instalacija za električno grijanje.
Snaga blokovskih modela može biti 5-10 kW, stoga, kada se stave u stan, u sobu se mora povući dodatni električni kabel.
Uređaji s uloškom
Kasetni grijaći elementi imaju oblik cijevi s jednim slobodnim krajem, što je zbog osobitosti njihove ugradnje. Vanjska ovojnica obično je izrađena od poliranog čelika kako bi se osigurao maksimalan kontakt s okolnim materijalom. Takve su cijevi čvrsto umetnute u odgovarajuću rupu grijača.
Glavni nedostatak patrone grijaćih elemenata je mala površina površine za prijenos topline, što zahtijeva upotrebu posebnih metoda za uklanjanje toplinske energije
Učvršćivanje patrone modela vrši se uglavnom pomoću prirubničkog spoja. Obično se koriste u industriji za zagrijavanje radnih dijelova ekstrudera.
Postoje i druge strukturne vrste grijaćih elemenata, ali one se uglavnom koriste u industrijskoj proizvodnji i ne utječu na razmatranu temu.
Grijaći elementi za kotlove za grijanje
Grijaći element može se ugraditi u električni ili kombinirani kotao za grijanje. U električnom kotlu, grijaći element je jedini izvor topline, u kombiniranom glavnom gorivu je kruto - drvo, ugljen, briketi.
Grijaći element u kotlu na kruto gorivo igra pomoćnu ulogu, održavajući temperaturu u nedostatku goriva. Vrlo je prikladno koristiti takve kotlove u ljetnim vikendicama i seoskim kućama, kada nema potrebe za stalnim održavanjem ugodne temperature u kući.
Kotao se može stalno uključivati u načinu održavanja minimalne temperature, što ne dopušta odmrzavanje sustava grijanja. Prijelaz kotla s krutog goriva na električno grijanje događa se automatski kada se postigne određena temperatura. Ugradnja kombiniranog kotla zahtijeva sigurnosne mjere predostrožnosti. Dakle, kotao mora biti instaliran u zasebnoj sobi s dobrom ventilacijom. Budući da je kotao težak, mora se postaviti na čvrstu betonsku podlogu. Soba mora imati dimnjak s dobrim propuhom.
Dodatne funkcije električnih grijača
Iznad su uzeti u obzir najjednostavniji dizajni uređaja koji nemaju ugrađene mehanizme za podešavanje.
Termoregulacijska jedinica može imati mehaničku ili elektroničku automatizaciju. Potonji je točniji, ali zahtjevan za parametre kućne električne mreže.
Ali električni bojleri mogu biti opremljeni najjednostavnijom automatizacijom koja uređaju pruža dodatne funkcije.
To uključuje:
- Termoregulacija... Grijaći elementi s ugrađenim termostatom za grijanje imaju temperaturni senzor koji se aktivira kada se radni medij zagrije do određene razine. Električni grijač podešava se s vanjske strane prirubnice.
- Protiv smrzavanja... Ovu funkciju pruža pojednostavljeni termostat koji radi samo kada temperatura padne na 0-2 ° C. Sprječava smrzavanje vode u cijevima za grijanje, trošeći najmanje električne energije.
- Turbo grijanje, koji osigurava prisilno zagrijavanje radne okoline pri prvom pokretanju opreme. Mora se zapamtiti da električna ožičenja sobe moraju izdržati kratkotrajni porast snage.
Nema toliko uređaja koji podržavaju dodatne funkcije, jer se često regulacija rada grijaćih uređaja u cjelini provodi pomoću zasebne jedinice za automatizaciju.
Ispravan izbor modela grijaćeg elementa
Odlazeći na kupnju grijaćeg elementa, kupac mora znati niz tehničkih karakteristika:
- potrebna snaga uređaja;
- duljina, promjer i oblik cijevi;
- duljina izolacijske nape;
- ukupna dužina;
- tip veze;
- način pričvršćivanja.
Da biste izračunali snagu grijaćeg elementa dizajniranog za zagrijavanje vode određenog volumena, upotrijebite formulu:
P = 0,0011 × m × (tK-tH) / T, gdje
P je snaga grijanog elementa, mjerena u kW;
m je masa zagrijane rashladne tekućine koja cirkulira u uređaju, u kilogramima;
tH - početna temperatura vode ili tekućine, u ° C;
tK - konačna temperatura vode ili tekućine, u ° C;
T je vrijeme zagrijavanja vode ili tekućine.
Grijaći element u radijatoru grijanja - video pregled:
Kako odabrati grijaći element za opremu za grijanje?
Pri odabiru grijaćeg elementa za zamjenu u bojleru ili u radijatoru, morate obratiti pažnju na njegovu snagu, dizajn, duljinu cijevi i dostupnost dodatnih značajki. Stoga, prije kupnje, morate saznati što je više moguće o svim njegovim karakteristikama.
Proračun snage uređaja
Velika snaga grijaćeg elementa nije uvijek pozitivna kvaliteta.
Prilikom odabira važno je uzeti u obzir nekoliko čimbenika koji su povezani s razinom potrošnje energije:
- maksimalna snaga prijenosa topline grijača u cjelini;
- mogućnosti električnog ožičenja;
- volumen sobe.
Ne možete kupiti uređaj snage veće od 75% maksimalne razine prijenosa topline opreme za grijanje.
Na primjer, postoji radijator s 10 odjeljaka, od kojih svaki zraku daje 150 vata topline, ukupno 1,5 kW. Kada se u njega ugradi električni grijač snage 2 kW, površina baterije neće se moći brzo odreći sve generirane energije. Kao rezultat, grijaći će se element neprestano isključiti zbog pregrijavanja.
Razlog brzog raspada grijaćeg elementa može biti pogrešan izbor snage uređaja. Kao rezultat sistemskog pregrijavanja zavojnice, ona vremenom pregori
U stanovima s istrošenim ožičenjima konstantno opterećenje utičnice ne smije prelaziti 1,5-2 kW, inače se može zapaliti i dovesti do tužnih posljedica. Stoga, prije kupnje grijaćeg elementa, morate provjeriti stanje ožičenja i, ako je potrebno, demontirati stari i postaviti novu električnu mrežu.
Kada se riješi problem s elektrikom i mogućnostima opreme, možete početi izračunavati potrebnu snagu za održavanje ugodne temperature u sobi.
U dobro izoliranim kućama i stanovima bit će dovoljna razina od 40 W / m3. A ako postoje prozori na prozorima, snagu grijanja treba povećati na 60-80 W / m3. Određeni model možete kupiti tek nakon što uzmete u obzir sve gore navedene energetske čimbenike.
Razmatranje značajki dizajna
Većina grijaćih elemenata ima ljusku od legiranog čelika koja pruža čvrstoću i otpornost na koroziju. Bakreni uređaji uglavnom se koriste u bojlerima, iako nema ograničenja za njihovu upotrebu u domaćim radijatorima.
U radijatorima od lijevanog željeza i čelika nepoželjna je uporaba grijaćih elemenata od obojenih metala. To može dovesti do ubrzanog trošenja materijala i spojeva.
Također, prilikom odabira potrebno je uzeti u obzir smjer navoja čepa, koji može biti desno ili lijevo. Različiti modeli električnih grijača također se razlikuju u promjeru prirubnica. Mogu biti u rasponu od 0,5 do 1,25 inča.
Obično se na grijaći element dobrog proizvođača pridoda kratka uputa koja opisuje njegove konstrukcijske parametre. Njihovo proučavanje pomoći će vam da kupite uređaj koji će točno odgovarati vašoj postojećoj opremi za grijanje.
Duljina cijevi za grijanje
Duljina cijevi jedna je od glavnih karakteristika koje određuju učinkovitost uređaja.
Njegova velika duljina s jednakom snagom dovodi do povećanja površine električne grijalice i ubrzanja izmjene topline s radnim medijem. To pozitivno utječe na trajnost grijaćeg elementa i brzinu cirkulacije rashladne tekućine.
Grijaći elementi s dugom cijevi idealni su za ugradnju u samostalno izrađene registre, koji su prikladni za grijanje velikih prostorija i gospodarskih zgrada
Preporučljivo je da cijev prolazi duž cijele duljine radnog područja grijača, ne dosežući suprotni zid za 6-10 cm. Ova će vam preporuka omogućiti brzo i ravnomjerno zagrijavanje rashladne tekućine.
Dostupnost dodatne funkcionalnosti
Nije uvijek potrebno preplatiti dodatne značajke grijaćih elemenata. Ako se grijač koristi kao pomoćni grijač i nema vlastitu ugrađenu automatizaciju, tada kupnja modela s termostatom ima smisla.
Ali ako radijator ili električni konvektor ima vlastite temperaturne senzore i mehanizme za kontrolu temperature, dodatne funkcije ostat će nepotraživane.
Elektronika ugrađena u utikač grijaćeg elementa mora imati sigurnosne mehanizme tako da se u slučaju kvara upravljačke ploče ne dogodi požar
Stoga se preporučuje kupnja skupih električnih grijača s ugrađenom automatizacijom samo ako postoji jasna potreba za takvom opremom. Ako trebate individualni odabir pozadine temperature, bolje je kupiti termostat u utičnici, koji se može povremeno koristiti.
Što se tiče proizvođača grijaćih elemenata, njihov izbor nije temeljan. Glavni dobavljači su tvrtke iz Rusije, Ukrajine, Turske i Italije. Kvaliteta njihovih proizvoda približno je ista, pa nema smisla preplaćivati marku.
Grijaći elementi za radijatore grijanja
U radijatorima - baterijama od lijevanog željeza ili aluminija - grijaći elementi ugrađeni su kako bi stabilizirali temperaturu tijekom razdoblja kada je isključena centralizirana opskrba toplinom ili za dodatno grijanje prostorije. Takvo grijanje noću može biti vrlo korisno ako je u kući instaliran dvostupanjski brojač električne energije.
Grijaći elementi za radijatore imaju tanku prirubnicu i uski grijaći element. Opremljeni su posebnim kućištem koje štiti od prodiranja vode. Kapilarni termostat pomaže u regulaciji zagrijavanja, a dva temperaturna senzora štite proizvod od pregrijavanja. Mnogi modeli modernih grijaćih elemenata opremljeni su prikladnim i potrebnim funkcijama: "Turbo" - za brzo zagrijavanje prostorije i "Anti-Freezing" - kako bi se spriječilo odmrzavanje sustava grijanja. Ova je funkcija namijenjena dugotrajnom održavanju temperature ne niže od +10 stupnjeva.
Instalacija grijaćeg elementa u radijator je jednostavna. Potrebno je ukloniti čep s donje prirubnice i uviti rupu za zagrijavanje u ovu rupu. Tada biste trebali instalirati termostat i spojiti uređaj na uzemljenu mrežu. Ugradnja grijaćih elemenata u centralizirani sustav grijanja na bazi vode ima brojne prednosti:
- štiti sustav od smrzavanja u slučaju nužnog isključivanja;
- omogućuje vam točno podešavanje temperature u sobi;
- ekonomično troši električnu energiju zbog impulsnog rada;
- niska cijena s velikim izborom modela.