Elements de calefacció per calefacció: tipus, principi de funcionament, normes per a la selecció d'equips

Alexey Dedyulin
Consultat per un especialista: Alexey Dedyulin
Publicat per Vladimir Blinov
Darrera actualització: Abril de 2019

Els elements de calefacció elèctrica durant dècades no canvien el seu disseny i es mantenen en demanda en equips de calefacció. La forma d’aquests dispositius, els materials estructurals estan canviant, però el principi d’acció i eficiència continua sense canviar. Per a una selecció adequada, és útil informació sobre diferències i característiques. Esteu d’acord?

Aprendràs què són i com fan els elements de calefacció per escalfar. Hem descrit en detall les varietats d’elements de calefacció, hem proporcionat arguments indiscutibles per a una elecció raonable del tipus òptim. A partir de les nostres recomanacions, podeu comprar el dispositiu requerit sense errors.

Finalitat de la calefacció TENOV

Els elements de calefacció elèctrica han guanyat popularitat per la seva versatilitat i alta eficiència. Tota l'energia que consumeix es consumeix per al seu propòsit: escalfar la zona circumdant.

Els principals dispositius de calefacció on s’utilitzen els elements de calefacció són:

  1. Escalfadors elèctrics portàtils i estacionaris.
  2. Els radiadors de calefacció per aigua.
  3. Tovalloles escalfades per al bany.
  4. Xemeneies elèctriques.
  5. Electroconvectors.
  6. Calderes elèctriques.

L’equip especificat es pot utilitzar com a font principal o addicional de calefacció. És barat, fàcil d’instal·lar i no requereix habilitats especials durant l’operació.

Radiador de fosa amb escalfador elèctric incorporat
Podeu connectar l’escalfador al radiador de ferro colat de la calefacció central després de desconnectar la pujada comuna. Aquest dispositiu es pot utilitzar per a calefacció primària i secundària.

L’estructura interna dels escalfadors elèctrics

El dispositiu es considera convenientment un exemple de model tubular.Un escalfador elèctric és un tub de ceràmica o de metall farcit d’un conductor tèrmic amb una espiral situada al seu interior. Al lloc de la fixació del tub a la brida, hi ha mànigues aïllants que fan impossible el contacte de l’espiral conductora amb la carcassa del calefactor.

Esquema de l'estructura interna de l'element calefactor
La majoria dels models TEN utilitzen components similars, però la seva durabilitat pot variar segons la qualitat de construcció.

El calefactor elèctric es monta principalment amb una connexió de brida, que permet segellar l’ambient intern del calefactor des de l’exterior. El desavantatge d’aquest disseny és la incapacitat de substituir l’espiral durant la seva combustió interna.

El principi de funcionament dels elements de calefacció

TEN funciona segons el següent principi. Quan es connecta a la xarxa, l’espiral interior s’escalfa i l’energia es transfereix al conductor tèrmic i a la carcassa exterior. Posteriorment, la calor es transfereix al líquid, aire o material sòlid circumdant.

Al escalfar un element de calefacció immers en oli o aigua, es creen fluxos de convecció al voltant del tub, que barregen el refrigerant i contribueixen al seu escalfament uniforme.

El principi de funcionament de la caldera elèctrica de calefacció
Les calderes elèctriques són conegudes per la seva fiabilitat i manteniment. No tenen moltes parts complexes, per la qual cosa són senzilles d’operar i mantenir.

En els escalfadors no líquids, la temperatura de calefacció sol ser limitada per no danyar les parts circumdants i no provocar un incendi.

Per accelerar la transferència de calor, s'utilitza sovint un ventilador que proporciona la circulació d'aire tant a l'interior del dispositiu com a la sala que l'envolta.

Tipus d’elements de calefacció per electrodomèstics

La simplicitat de fabricació d’elements de calefacció no sempre es converteix en fàcil d’utilitzar. Molts fabricants produeixen escalfadors elèctrics amb una forma i un muntatge específics. En cas d’avaria, són força difícils de comprar a la botiga. Per tant, per a l’elecció correcta, cal estudiar totes les opcions constructives possibles.

Models tubulars per a calefacció domèstica

El disseny tubular dels escalfadors elèctrics és el més habitual en els mòbils escalfadors d’oliportàtil i mural radiadors elèctrics. La transferència de calor en ells es pot produir mitjançant: convecció, radiació infraroja o conductivitat tèrmica.

Elements de calefacció tubulars per radiadors
Els elements de calefacció preparats amb un regulador i un cable d’alimentació només es poden comprar amb la confiança de que la longitud del fil serà suficient

La forma i la longitud del tub en aquests dispositius poden ser qualsevol i només està dictada per funcions de disseny. Per exemple, TEN escalfador micatremic representa una bobina situada darrere d’una placa mineral. Quan s'escalfa, la placa emet calor infraroja.

Les més comunes són les seves característiques:

  • diàmetre - 5-18 mm;
  • llargada - 200-6000 mm;
  • material de beina: acer, acer inoxidable, ceràmica, coure;
  • potència - 0,3-2,5 kW.

Els elements de calefacció amb una potència superior a 2,5 kW no s’utilitzen en els aparells de calefacció domèstics, perquè el cablejat d’apartaments simplement no pot suportar una càrrega més gran.

Versió finesa dels escalfadors elèctrics

Els dispositius amb nervadures són una modificació d’un element de calefacció tubular. La seva característica és la presència de moltes planxes d’acer primes situades al llarg de tota la longitud del dispositiu. Aquest disseny augmenta notablement la zona de contacte amb el medi ambient, proporcionant una gran velocitat de calefacció.

Model finit TEN
Els elements de calefacció finlandesos són més cars i exigeixen el volum de l’espai de treball, però proporcionen característiques de consum més elevades dels equips de calefacció

Els models d’aleta usats principalment en escalfadors per a calefacció per aire. Proporcionen un ràpid augment de la temperatura ambient, especialment amb un ventilador integrat.

Construccions en bloc d’elements de calefacció

La versió de bloc consisteix en diversos escalfadors tubulars combinats sobre la base d’un únic subjecció.

Bloquejar TENY per a un coure
A l’hora d’escollir els elements de calefacció per blocs, s’ha de prestar especial atenció a la seva potència i la capacitat de la caldera amb una bomba per proporcionar l’eliminació de calor

Aquest disseny s'utilitza quan es combinen dos factors:

  1. La necessitat d’una major potència del dispositiu i una elevada taxa de calefacció de l’entorn de treball.
  2. La incapacitat de transferir ràpidament l’energia tèrmica de l’espiral al medi a causa de la petita àrea de la closca exterior.

De fet, en un element de calefacció per bloc, la càrrega de cada tub de calefacció disminueix i la velocitat de transferència de calor augmenta. Aquests dispositius formen part calderes de calefacció domèstiques i plantes de calefacció elèctrica industrial.

La potència dels models de blocs pot ser de 5-10 kW, per tant, quan es col·loquen a l’apartament, cal introduir un cable d’alimentació addicional a l’habitació.

Dispositius tipus cartutx

Els elements de calefacció dels cartutxos tenen la forma d’un tub amb un extrem lliure, cosa que es deu a la particularitat de la seva instal·lació. La closca exterior sol ser d’acer polit per proporcionar un màxim contacte amb el material que l’envolta. Aquests tubs estan ben inserits al forat corresponent de l'escalfador.

Escalfadors elèctrics de cartutx
El principal desavantatge dels elements de calefacció de cartutxos és la petita zona de la superfície de transferència de calor, que requereix l’ús de mètodes específics d’eliminació d’energia tèrmica

La fixació dels models de cartutxos es realitza principalment mitjançant una connexió de brides. Solen utilitzar-se a la indústria per escalfar les peces de treball de les extrusores.

Hi ha altres tipus d’elements de calefacció estructurals, però s’utilitzen principalment en la producció industrial i no afecten el tema en discussió.

Funcions addicionals dels escalfadors elèctrics

A continuació, es van considerar els dissenys més senzills de dispositius que no tenen cap mecanisme d'ajust incorporat.

TENY amb reguladors de temperatura
La unitat de termoregulació pot tenir automatització mecànica o electrònica. Aquesta última és més precisa, però exigent en els paràmetres de la xarxa elèctrica domèstica

Però escalfadors d'aigua elèctrics es pot equipar amb la més simple automatització, proporcionant al dispositiu funcions addicionals.

Aquests inclouen:

  1. Terrorregulació. TENY amb un termòstat integrat per escalfar té un sensor de temperatura, que s’activa quan el medi s’escalfa fins a un cert nivell. El calefactor elèctric s’ajusta a l’exterior de la brida.
  2. Antigel. Aquesta funció la proporciona un termòstat simplificat, que només funciona quan la temperatura baixa a 0-2 ° C. Evita la congelació d’aigua a les canonades de calefacció, consumint un mínim d’electricitat.
  3. Calefacció turbo, que proporciona un escalfament forçat del medi de treball durant la posada en marxa inicial dels equips. Cal recordar que el cablejat de l’habitació ha de suportar un augment de potència a curt termini.

No hi ha tants dispositius que admetin funcions addicionals, perquè sovint la regulació del funcionament dels dispositius de calefacció en general es realitza mitjançant una unitat d'automatització separada.

Com triar un escalfador per a equips de calefacció?

Tria Escalfador per substitució en un escalfador d'aigua o en un radiador, heu de parar atenció a la seva potència, disseny, longitud del tub i la disponibilitat de funcions addicionals. Per tant, abans de comprar, heu de conèixer el màxim possible sobre totes les seves característiques.

Càlcul de la potència del dispositiu

L’elevada potència de l’element de calefacció no sempre és una qualitat positiva.

A l’hora d’escollir, és important tenir en compte diversos factors associats al nivell de consum d’energia:

  • potència de transferència de calor final del calefactor en general;
  • opcions de cablejat;
  • volum de la sala.

No es pot comprar un dispositiu amb una capacitat superior al 75% del nivell màxim de transferència de calor dels equips de calefacció.

Per exemple, hi ha un radiador amb 10 seccions, cadascun dels quals proporciona a l’aire 150 W de calor, només 1,5 kW. Quan instal·leu un escalfador elèctric amb una potència de 2 kW, la superfície de la bateria no podrà donar ràpidament tota l’energia generada. Com a resultat, el calefactor s’apagarà constantment a causa d’un sobreescalfament.

Element de calefacció bufat
El motiu de l’avaria ràpida del calefactor pot ser l’elecció incorrecta de l’energia del dispositiu. Com a resultat d'un sobreescalfament sistèmic de l'espiral, es crema amb el pas del temps

Als apartaments amb cablejat desgastat, la càrrega constant a la presa no hauria de superar els 1,5-2 kW, en cas contrari pot incendiar-se i produir conseqüències tristes. Per tant, abans de comprar un escalfador, heu de comprovar l’estat del cablejat i, si cal, desmuntar l’antic i instal·lar una nova xarxa elèctrica.

Quan el problema de les capacitats elèctriques i d’equips es resol, podeu començar a calcular la potència necessària per mantenir una temperatura còmoda a l’habitació.

A les cases i apartaments ben aïllats, serà suficient un nivell de 40 W / m3. I si hi ha buits a les finestres, la potència de calefacció s’hauria d’augmentar fins a 60-80 W / m3. La compra d’un model específic només és possible després de tenir en compte tots els factors energètics anteriors.

Consideracions de disseny

La majoria dels elements de calefacció tenen una closca d’acer d’aliatge que proporciona resistència i resistència a la corrosió. Els dispositius de coure s'utilitzen principalment en escalfadors d'aigua, tot i que no hi ha restriccions en el seu ús en radiadors improvisats.

Escalfador elèctric de coure
Als radiadors de fosa i acer, l’ús d’elements de calefacció de metalls no ferrosos no és desitjable. Això pot provocar un desgast accelerat de materials i juntes.

També, a l’hora d’escollir, cal tenir en compte la direcció del fil del tap, que pot ser a la dreta oa l’esquerra. Diferents models de calefactors elèctrics difereixen en el diàmetre de les brides. Poden tenir una mida de 0.5 a 1.25 polzades.

Normalment, s’adjunta una instrucció breu al calefactor d’un bon fabricant, que descriu els seus paràmetres de disseny. Estudiar-los us ajudarà a comprar un dispositiu adequat per al vostre equip de calefacció.

Longitud del tub de calefacció

La longitud del tub és una de les principals característiques que determinen l’eficiència del dispositiu.

La seva gran longitud amb potència igual comporta un augment de la superfície de l'escalfador elèctric i una acceleració de l'intercanvi de calor amb el medi de treball. Això té un efecte positiu en la durabilitat de l’element calefactor i la velocitat de circulació del refrigerant.

TEN amb un tub llarg
Els elements de calefacció de tub llarg són ideals per a la instal·lació en registres casolans, adequats per escalfar habitacions grans i dependències

És desitjable que el tub recorri tota la longitud de la zona de treball del calefactor, sense arribar a la paret oposada entre 6 i 10 cm. Aquesta recomanació us permetrà escalfar ràpidament i uniformement el refrigerant.

Presència de funcionalitats addicionals

No sempre és necessari pagar en excés les característiques addicionals dels elements de calefacció. Si el calefactor s'utilitza com a auxiliar i no té una automatització integrada, llavors té sentit un model amb termòstat.

Però si hi ha sensors propis de temperatura i mecanismes de control de temperatura al radiador o convector elèctric, les funcions addicionals quedaran sense reclamar.

RET amb el temporitzador incorporat
L’electrònica integrada al tap RTE ha de disposar de mecanismes de seguretat de manera que en cas d’avaria de la placa de control no hi hagi incendi

Per tant, es recomana adquirir escalfadors elèctrics cars amb automatització integrada només si hi ha una necessitat clara d’aquest equipament. Si cal, en la selecció individual del fons de temperatura, és millor comprar termòstat fins a la sortidaque es pot utilitzar periòdicament.

Pel que fa als fabricants d’elements de calefacció, la seva elecció no és fonamental. Els principals proveïdors són empreses de Rússia, Ucraïna, Turquia i Itàlia.La qualitat dels seus productes és la mateixa, per la qual cosa no té cap sentit pagar en excés la marca.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Vídeo # 1. Revisió pràctica de diversos tipus d’elements de calefacció:

Vídeo # 2. Visió general dels elements de calefacció amb controlador de temperatura:

Vídeo # 3. Característiques del bloc TEN utilitzat en la calefacció de calderes elèctriques de calefacció:

No és una tasca fàcil comprar un escalfador per a aparells de calefacció. Per a això, és necessari conèixer clarament les característiques dels equips en els quals està integrat el calefactor elèctric. Per tant, només cal escollir un model específic després d’una minuciosa anàlisi dels seus paràmetres.

Escriviu comentaris, feu preguntes, publiqueu fotografies sobre el tema de l’article al bloc següent. Expliqueu-nos com triar un escalfador per substituir-lo en una caldera elèctrica o en un calefactor mòbil. Compartir el que personalment va ser l’argument decisiu en l’elecció.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (11)
Gràcies pels vostres comentaris
(72)
Comentaris de visitants
  1. Vitaliy

    Tinc una idea de provar calefacció elèctrica en lloc de gas. Tinc la meva pròpia caldera, així que les meves mans experimenten. Vull posar l’últim punt de l’escalfador. Radiadors bimetàlics, aigua refrigerant.
    Això encara està al nivell dels plans, perquè no puc esbrinar-ho, serà rendible per diners, o tenint en compte els costos dels elements de calefacció i l'electrònica addicional?

    • Expert
      Alexey Dedyulin
      Expert

      Hola No sé com funciona el vostre projecte, però, en general, qualsevol electricitat sol ser més costosa que el gas, tal com va assenyalar correctament Alexei.

      Tinc una caldera elèctrica de 6 kW instal·lada en una casa. A l’hivern, incloem els dies ordinaris a les 2. 24 hores del dia. Multipliquem per 2 = 48 kW x 30 dies = 1440 kW x tarifa 3,40 = 4896. Si l’hivern és molt gelat, la quantitat es duplica.

      El gas a la segona casa, equivalent a la calor i la quadratura, em costa la meitat. A més, canvieu el cablejat aquí i els vostres costos de calefacció, etc.

  2. Alexey

    Com a reserva, sí, a canvi d'un gasós, una tonteria, sortirà molt més car. Em vaig ofegant combustible sòlid (carbó) + electro, si només l’escalfo amb calefacció elèctrica, obtinc uns 10 k en els mesos de fred (-20-30 + vent) (tarifa dia / nit 5,09 / 1,32 Khabarovsk). Si només és a la nit, fins al matí, surten fins a 5 quilòmetres. Amb molt de gust connectaria el gas, però no hi ha canonades, i és inconvenient que portem cilindres.

Piscines

Bombes

Escalfament