Verwarmingselementen voor verwarming: soorten, werkingsprincipe, regels voor de selectie van apparatuur

Elektrische verwarmingselementen veranderen decennia lang niet van ontwerp en blijven veel gevraagd in verwarmingsapparatuur. De vorm van deze apparaten, structurele materialen veranderen, maar het principe van actie en efficiëntie blijft ongewijzigd. Voor een goede selectie is informatie over verschillen en kenmerken nuttig. Ben je het ermee eens?

Je leert wat zijn en hoe verwarmingselementen voor verwarming. We hebben de variëteiten van verwarmingselementen in detail beschreven, we hebben onbetwistbare argumenten gegeven voor een redelijke keuze van het optimale type. Op basis van onze aanbevelingen kunt u het benodigde apparaat zonder fouten aanschaffen.

Doel van verwarming TENOV

Elektrische verwarmingselementen zijn populair geworden vanwege de veelzijdigheid en het hoge rendement. Alle energie die ze verbruiken, wordt verbruikt voor het beoogde doel - om de omgeving te verwarmen.

De belangrijkste verwarmingsapparaten waar de verwarmingselementen worden gebruikt, zijn:

1. Draagbare en stationaire elektrische olieverwarmers.
2. Radiatoren voor waterverwarming.
3. Verwarmde handdoekrekken voor de badkamer.
4. Elektrische haarden.
5. Elektroconvectoren.
6. Elektrische ketels.

De gespecificeerde apparatuur kan worden gebruikt als hoofd- of aanvullende verwarmingsbron. Het is goedkoop, eenvoudig te installeren en vereist tijdens het gebruik geen speciale vaardigheden.

Je koppelt de kachel aan de gietijzeren radiator van de centrale verwarming na het loskoppelen van de gemeenschappelijke stijgleiding. Zo'n apparaat kan worden gebruikt voor primaire en secundaire verwarming.

De interne structuur van elektrische kachels

Het apparaat wordt handig beschouwd als een voorbeeld van een buisvormig model.Een elektrische kachel is een buis van keramiek of metaal gevuld met een thermische geleider met een spiraal erin. Op de plaats van bevestiging van de buis aan de flens zijn er isolerende hulzen die het onmogelijk maken om de geleidende spiraal in contact te brengen met de behuizing van de verwarming.

De meeste TEN-modellen gebruiken vergelijkbare componenten, maar hun duurzaamheid kan variëren afhankelijk van de bouwkwaliteit.

De elektrische kachel is voornamelijk gemonteerd met een flensverbinding, waardoor u de interne omgeving van de kachel van buitenaf kunt afsluiten. Het nadeel van dit ontwerp is het onvermogen om de spiraal te vervangen tijdens zijn interne burn-out.

Het principe van de werking van de verwarmingselementen

TEN werkt volgens het volgende principe. Bij aansluiting op het netwerk wordt de interne spiraal verwarmd en wordt energie overgebracht naar de thermische geleider en de buitenmantel. Vervolgens wordt warmte overgedragen op de omringende vloeistof, lucht of vast materiaal.

Bij het verwarmen van een verwarmingselement ondergedompeld in olie of water, ontstaan ​​er convectiestromen rond de buis, die het koelmiddel mengen en bijdragen aan een gelijkmatige verwarming.

Elektrische ketels staan ​​bekend om hun betrouwbaarheid en onderhoudbaarheid. Ze hebben niet veel complexe onderdelen, dus ze zijn eenvoudig te bedienen en te onderhouden.

In niet-vloeibare kachels is de verwarmingstemperatuur meestal beperkt om de omliggende delen niet te beschadigen en geen brand te veroorzaken.

Om de warmteoverdracht te versnellen, wordt er vaak een ventilator in gebruikt, die zorgt voor luchtcirculatie zowel in het apparaat als in de kamer eromheen.

Soorten verwarmingselementen voor verwarmingsapparaten

De eenvoud van het vervaardigen van verwarmingselementen verandert niet altijd in gebruiksvriendelijkheid. Veel fabrikanten produceren elektrische kachels met een specifieke vorm en montage. In het geval van een storing zijn ze vrij moeilijk te kopen in de winkel. Daarom is het voor de juiste keuze noodzakelijk om alle mogelijke constructieve opties te bestuderen.

Buismodellen voor woningverwarming

Het buisvormige ontwerp van elektrische kachels is het meest gebruikelijk bij mobiel olie kachelsdraagbaar en aan de muur gemonteerd elektrische radiatoren. Warmteoverdracht daarin kan plaatsvinden door middel van: convectie, infraroodstraling of warmtegeleiding.

Kant-en-klare verwarmingselementen met een regelaar en een eigen netsnoer kunnen alleen worden gekocht met de zekerheid dat de draadlengte voldoende zal zijn

De vorm en lengte van de buis in dergelijke apparaten kan elke zijn en wordt alleen bepaald door ontwerpkenmerken. Bijvoorbeeld TEN micatremic kachel vertegenwoordigt een spoel achter een minerale plaat. Bij verhitting straalt de plaat infraroodwarmte uit.

De meest voorkomende zijn de kenmerken:

• diameter - 5-18 mm;
• lengte - 200-6000 mm;
• mantelmateriaal - staal, roestvrij staal, keramiek, koper;
• vermogen - 0,3-2,5 kW.

Verwarmingselementen met een vermogen van meer dan 2,5 kW worden niet gebruikt in huishoudelijke verwarmingsapparaten, omdat appartementsbedrading eenvoudigweg niet bestand is tegen een grotere belasting.

Finned versie van elektrische kachels

Geribbelde apparaten zijn een aanpassing van een buisvormig verwarmingselement. Hun kenmerk is de aanwezigheid van vele dunne stalen platen die zich over de hele lengte van het apparaat bevinden. Dit ontwerp vergroot het contactoppervlak met de omgeving drastisch en zorgt voor een hoge mate van verwarming.

Finned verwarmingselementen zijn duurder, veeleisender van het volume van de werkruimte, maar bieden hogere consumentenkenmerken van verwarmingsapparatuur

Gebruikt modellen met vinnen voornamelijk in kachels voor lucht verwarming. Ze zorgen voor een snelle stijging van de kamertemperatuur, vooral met een geïntegreerde ventilator.

Blokconstructies van verwarmingselementen

De blokversie bestaat uit meerdere buisverwarmers gecombineerd op basis van een enkele sluiting.

Bij het kiezen van blokverwarmingselementen moet speciale aandacht worden besteed aan hun vermogen en het vermogen van de ketel met een pomp om warmte af te voeren

Dit ontwerp wordt gebruikt wanneer een combinatie van twee factoren:

1. De behoefte aan meer vermogen van het apparaat en een hoge verwarmingssnelheid van de werkomgeving.
2. Het onvermogen om thermische energie snel van de spiraal naar de omgeving over te dragen vanwege het kleine oppervlak van de buitenmantel.

In feite neemt in een blokverwarmingselement de belasting op elke verwarmingsbuis af en neemt de warmteoverdrachtssnelheid toe. Dergelijke apparaten maken deel uit van huishoudelijke verwarmingsketels en industriële elektrische verwarmingsinstallaties.

Het vermogen van blokmodellen kan 5-10 kW zijn, daarom moet er, wanneer ze in het appartement worden geplaatst, een extra stroomkabel in de kamer worden getrokken.

Cartridge-type apparaten

Patroonverwarmingselementen hebben de vorm van een buis met één vrij uiteinde, wat te wijten is aan de bijzonderheid van hun installatie. De buitenschaal is meestal gemaakt van gepolijst staal voor maximaal contact met het omringende materiaal. Dergelijke buizen worden stevig in het overeenkomstige gat in de verwarming gestoken.

Het grootste nadeel van patroonverwarmingselementen is het kleine oppervlak van het warmteoverdrachtoppervlak, waarvoor specifieke methoden voor het verwijderen van warmte-energie nodig zijn

De bevestiging van patroonmodellen wordt voornamelijk uitgevoerd door middel van een flensverbinding. Ze worden meestal gebruikt in de industrie voor het verwarmen van de werkende delen van extruders.

Er zijn andere structurele soorten verwarmingselementen, maar ze worden voornamelijk gebruikt in industriële productie en hebben geen invloed op het onderwerp dat wordt besproken.

Extra functies van elektrische kachels

De eenvoudigste ontwerpen van apparaten die geen ingebouwde aanpassingsmechanismen hebben, werden hierboven overwogen.

De thermoregulatie-eenheid kan mechanische of elektronische automatisering hebben. De laatste is nauwkeuriger, maar veeleisend op de parameters van het elektrische thuisnetwerk

Maar elektrische boilers kan worden uitgerust met de eenvoudigste automatisering, waardoor het apparaat extra functies krijgt.

Deze zijn onder meer:

1. Thermoregulatie. TENY met een ingebouwde thermostaat voor verwarming heeft een temperatuursensor, die wordt geactiveerd wanneer het medium tot een bepaald niveau wordt verwarmd. De elektrische kachel is aan de buitenzijde van de flens afgesteld.
2. Antivries. Deze functie wordt geleverd door een vereenvoudigde thermostaat, die alleen werkt als de temperatuur daalt tot 0-2 ° C. Het voorkomt bevriezing van water in de verwarmingsbuizen en verbruikt een minimum aan elektriciteit.
3. Turbo verwarmingdie zorgt voor geforceerde verwarming van de werkomgeving tijdens de eerste opstart van de apparatuur. Er moet aan worden herinnerd dat de bedrading van de kamer bestand moet zijn tegen een kortstondige toename van het vermogen.

Er zijn niet zoveel apparaten die extra functies ondersteunen, omdat vaak de regeling van de werking van verwarmingsapparaten als geheel wordt uitgevoerd met een afzonderlijke automatiseringseenheid.

Hoe een verwarming kiezen voor verwarmingsapparatuur?

Kiezen Kachel voor vervanging in een boiler of in een radiator moet u letten op de kracht, het ontwerp, de buislengte en de beschikbaarheid van extra functies. Daarom moet u, voordat u koopt, zoveel mogelijk weten over al zijn kenmerken.

Berekening van de kracht van het apparaat

Het hoge vermogen van het verwarmingselement is niet altijd een positieve kwaliteit.

Bij het kiezen is het belangrijk om rekening te houden met verschillende factoren die verband houden met het niveau van energieverbruik:

• ultieme warmteoverdrachtsvermogen van de verwarming als geheel;
• bedradingsopties;
• volume van de kamer.

U kunt geen apparaat kopen met een capaciteit die meer is dan 75% van het maximale niveau van warmteoverdracht van verwarmingsapparatuur.

Zo is er een radiator met 10 secties, die elk lucht 150 W warmte geven, slechts 1,5 kW. Wanneer u een elektrische kachel met een vermogen van 2 kW erin installeert, zal het oppervlak van de batterij niet snel alle opgewekte energie kunnen geven. Als gevolg hiervan wordt de kachel constant uitgeschakeld vanwege oververhitting.

De reden voor de snelle storing van de kachel kan de verkeerde keuze van het apparaat zijn. Als gevolg van systemische oververhitting van de spiraal brandt deze na verloop van tijd uit

In appartementen met versleten bedrading mag de constante belasting op de uitlaat niet hoger zijn dan 1,5-2 kW, anders kan deze vlam vatten en tot trieste gevolgen leiden. Voordat u een kachel koopt, moet u daarom de staat van de bedrading controleren en, indien nodig, de oude en demonteren leg een nieuw elektriciteitsnet aan.

Wanneer het probleem met de mogelijkheden van elektriciteit en apparatuur is opgelost, kunt u beginnen met het berekenen van het benodigde vermogen om een ​​comfortabele temperatuur in de kamer te behouden.

In goed geïsoleerde woningen en appartementen is een niveau van 40 W / m voldoende³. En als er gaten in de ramen zitten, moet het verwarmingsvermogen worden verhoogd tot 60-80 W / m³. Het kopen van een specifiek model is alleen mogelijk nadat rekening is gehouden met alle bovenstaande energiefactoren.

Ontwerpoverwegingen

De meeste verwarmingselementen hebben een gelegeerde stalen schaal die sterkte en corrosiebestendigheid biedt. Koperen apparaten worden voornamelijk gebruikt in boilers, hoewel er geen beperkingen zijn aan het gebruik in geïmproviseerde radiatoren.

Bij gietijzeren en stalen radiatoren is het gebruik van non-ferro metalen verwarmingselementen ongewenst. Dit kan leiden tot versnelde slijtage van materialen en gewrichten.

Ook moet bij het kiezen rekening worden gehouden met de richting van de schroefdraad van de plug, die zowel rechts als links kan zijn. Verschillende modellen elektrische kachels verschillen in de diameter van de flenzen. Ze kunnen een grootte hebben van 0,5 tot 1,25 inch.

Meestal wordt een korte instructie aan de kachel van een goede fabrikant gekoppeld, die de ontwerpparameters beschrijft. Als u ze bestudeert, kunt u een apparaat kopen dat precies geschikt is voor uw verwarmingsapparatuur.

Lengte verwarmingsbuis

De lengte van de buis is een van de belangrijkste kenmerken die de efficiëntie van het apparaat bepalen.

De grote lengte met gelijk vermogen leidt tot een vergroting van het oppervlak van de elektrische verwarming en versnelling van de warmte-uitwisseling met het werkmedium. Dit heeft een positief effect op de duurzaamheid van het verwarmingselement en de circulatiesnelheid van het koelmiddel.

Verwarmingselementen met lange buizen zijn ideaal voor installatie in zelfgemaakte registers, die handig zijn voor het verwarmen van grote kamers en bijgebouwen

Het is wenselijk dat de buis over de hele lengte van het werkgebied van de kachel loopt en de tegenoverliggende muur niet met 6-10 cm bereikt.Dankzij deze aanbeveling kunt u het koelmiddel snel en gelijkmatig verwarmen.

De aanwezigheid van extra functionaliteit

Het is niet altijd nodig om te veel te betalen voor extra kenmerken van verwarmingselementen. Als de kachel als hulp wordt gebruikt en geen eigen ingebouwde automatisering heeft, is het logisch om een ​​model met een thermostaat te kopen.

Maar als er eigen temperatuursensoren en temperatuurregelmechanismen in de radiator of elektrische convector zijn, blijven aanvullende functies niet opgeëist.

De elektronica die in de TEN-stekker is ingebouwd, moet voorzien zijn van veiligheidsmechanismen, zodat er bij brand van de besturingskaart geen brand ontstaat

Daarom wordt het aanbevolen om dure elektrische kachels met ingebouwde automatisering alleen aan te schaffen als er een duidelijke behoefte is aan dergelijke apparatuur. Indien nodig, is het bij de individuele selectie van de temperatuurachtergrond beter om te kopen thermostaat naar de uitlaatdie periodiek kan worden gebruikt.

Wat de fabrikanten van verwarmingselementen betreft, hun keuze is niet fundamenteel. De belangrijkste leveranciers zijn bedrijven uit Rusland, Oekraïne, Turkije en Italië.De kwaliteit van hun producten is ongeveer hetzelfde, dus het heeft geen zin om te veel te betalen voor het merk.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video # 1. Praktisch overzicht van verschillende soorten verwarmingselementen:

Video # 2. Overzicht verwarmingselementen met temperatuurregelaar:

Video # 3. Kenmerken van het blok TEN dat wordt gebruikt bij het verwarmen van elektrische verwarmingsketels:

Het kopen van een verwarming voor verwarmingstoestellen is geen gemakkelijke taak. Hiervoor is het noodzakelijk om de kenmerken van de apparatuur waarin de elektrische verwarming is ingebouwd duidelijk te kennen. Daarom is het alleen nodig om een ​​specifiek model te kiezen na een zorgvuldige analyse van de parameters.

Schrijf opmerkingen, stel vragen, publiceer foto's over het onderwerp van het artikel in het onderstaande blok. Vertel ons hoe u een kachel kunt kiezen voor vervanging in een elektrische ketel of in een mobiele kachel. Deel wat u persoonlijk het doorslaggevende argument was bij de keuze.