Šildymo elementai: rūšys, veikimo principas, įrangos parinkimo taisyklės

Elektriniai TEN dešimtmečius nekeičia savo konstrukcijos ir išlieka paklausūs šildymo įrangoje. Kinta šių prietaisų forma, konstrukcinės medžiagos, tačiau veikimo principas ir efektyvumas išlieka nepakitę. Kompetentingam parinkimui pravers žinios apie skirtumus ir charakteristikas. Ar sutinkate?

Jūs sužinosite, kas yra šildymo TEN ir kaip jie veikia. Mes išsamiai aprašėme šildymo elementų rūšis, pateikėme neginčijamus argumentus pagrįstam optimalaus tipo pasirinkimui. Atsižvelgdami į mūsų rekomendacijas, Jūs be klaidų įsigysite reikalingą prietaisą.

Šildymo TEN paskirtis

Elektriniai TEN pelnė populiarumą dėl savo universalumo ir aukšto naudingumo koeficiento. Visa jų sunaudojama elektros energija yra naudojama tiesioginei paskirčiai – aplinkos šildymui.

Pagrindiniai šildymo prietaisai, kuriuose naudojami TEN, yra:

1. Nešiojamieji ir stacionarūs alyvos elektriniai šildytuvai.
2. Vandens šildymo radiatoriai.
3. Vonios rankšluosčių džiovintuvai.
4. Elektriniai židiniai.
5. Elektriniai konvektoriai.
6. Elektriniai katilai.

Nurodyta įranga gali būti naudojama kaip pagrindinis arba papildomas šildymo šaltinis. Ji kainuoja nebrangiai, lengvai montuojama ir nereikalauja specialių įgūdžių eksploatuojant.

Prijungti TEN prie ketinio centrinio šildymo radiatoriaus galima atjungus bendrą stovą. Tokį prietaisą galima naudoti pagrindiniam ir papildomam šildymui.

Elektrinių šildytuvų vidinė sandara

Įtaisą patogu nagrinėti vamzdinio modelio pavyzdžiu. Elektrinis šildytuvas yra šilumos laidininku užpildytas keraminis arba metalinis vamzdis su viduje esančia spirale. Vamzdžio tvirtinimo prie flanco vietoje yra izoliacinės movos, kurios neleidžia laidžiajai spiralei liestis su TEN korpusu.

Daugumoje kaitinimo elementų modelių naudojamos panašios komplektuojamosios dalys, tačiau jų ilgaamžiškumas gali skirti priklausomai nuo surinkimo kokybės

Elektrinis šildytuvas tvirtinamas dažniausiai flanšine jungtimi, kuri leidžia hermetiškai atskirti šildymo prietaiso vidinę aplinką nuo išorinės erdvės. Tokios konstrukcijos trūkumas yra tai, kad negalima pakeisti spiralės jai perdegus viduje.

Šildymo elementų veikimo principas

Kaitinimo elementas veikia tokiu principu. Prijungus prie tinklo, įkaista vidinė spiralė ir perduodama energija šilumos laidininkui bei išoriniam apvalkalui. Vėliau šiluma perduodama aplinkiniam skysčiui, orui arba kietai medžiagai.

Kaitinant į alyvą ar vandenį panardintą kaitinimo elementą, aplink vamzdelį susidaro konvekcijos srautai, kurie maišo šilumnešį ir padeda jam tolygiai įkaisti.

Elektriniai katilai pasižymi patikimumu ir taisomumu. Juose nėra daug sudėtingų dalių, todėl jie yra paprasti eksploatuoti ir prižiūrėti.

Bevandoriuose šildymo prietaisuose kaitinimo temperatūra paprastai ribojama, kad nebūtų pažeistos aplinkinės dalys ir neišprovokuotas gaisras.

Siekiant pagreitinti šilumos mainus, juose dažnai naudojamas ventiliatorius, kuris užtikrina oro cirkuliaciją tiek prietaiso viduje, tiek jį supančioje patalpoje.

Šildymo prietaisų TEN rūšys

Kaitinimo elementų gamybos paprastumas ne visada reiškia patogumą naudotojams. Daugelis gamintojų gamina elektrinius šildytuvus su specifine forma ir tvirtinimu. Juos sugedus gana sunku nusipirkti parduotuvėje. Todėl norint tinkamai pasirinkti, būtina išstudijuoti visus galimus konstrukcinius variantus.

Vamzdiniai modeliai buitiniam šildymui

Vamzdinė elektrinių šildytuvų konstrukcija yra labiausiai paplitusi mobiliuose aliejiniuose šildytuvuose, nešiojamuose ir sieniniuose elektriniuose radiatoriuose. Šilumos perdavimas juose gali vykti konvekcijos, infraraudonosios spinduliuotės arba šilumos laidumo būdu.

Paruoštus kaitinimo elementus su reguliatoriumi ir savu maitinimo laidu galima pirkti tik tuo atveju, jei esate įsitikinę, kad laido ilgio pakaks.

Vamzdžio forma ir ilgis tokiuose įrenginiuose gali būti bet kokie ir juos diktuoja tik konstrukciniai ypatumai. Pavyzdžiui, mikaterminio šildytuvo kaitinimo elementas yra gyvatukas, esantis už mineralinės plokštelės. Įkaisdama plokštelė spinduliuoja infraraudonąją šilumą.

Dažniausiai pasitaikančios jo charakteristikos:

• skersmuo – 5-18 mm;
• ilgis – 200-6000 mm;
• apvalkalo medžiaga – plienas, nerūdijantis plienas, keramika, varis;
• galia – 0,3-2,5 kW.

TENai, kurių galia didesnė nei 2,5 kW, buitiniuose šildymo prietaisuose nenaudojami, nes buto elektros instaliacija tiesiog neatlaikytų didesnės apkrovos.

Briaunuotas elektrinių šildytuvų variantas

Briaunoti prietaisai yra vamzdinio TENo modifikacija. Jų ypatybė – daugybė plonų plieninių plokštelių, išdėstytų per visą prietaiso ilgį. Tokia konstrukcija smarkiai padidina sąlyčio su aplinka plotą, užtikrindama greitą jos šildymą.

Briaunoti TENai kainuoja brangiau, yra reiklūs darbo erdvės tūriui, tačiau užtikrina aukštesnes šildymo įrangos vartotojiškas savybes.

Briaunoti modeliai naudojami daugiausia šildytuvuose, skirtuose oro šildymui. Jie užtikrina greitą temperatūros kilimą patalpoje, ypač esant įmontuotam ventiliatoriui.

Blokinės TEN konstrukcijos

Blokinis variantas – tai keli vamzdiniai šildytuvai, sujungti ant vieno tvirtinimo pagrindo.

Ypatingą dėmesį, renkantis blokinius TENus, būtina atkreipti į jų galią ir katilo su siurbliu gebėjimą užtikrinti šilumos atvedimą.

Tokia konstrukcija naudojama, kai susijungia du veiksniai:

1. Poreikis didesnei prietaiso galiai ir greitam darbinės terpės šildymui.
2. Neįmanoma greitai perduoti šiluminės energijos nuo spiralės į aplinką dėl mažo išorinio apvalkalo ploto.

Iš tiesų blokiniame TENE sumažėja apkrova kiekvienam šildymo vamzdeliui ir padidėja šilumos perdavimo greitis. Tokie įrenginiai yra buitinių šildymo katilų ir pramoninių elektrinių šildymo įrenginių sudėtyje.

Blokinių modelių galia gali būti 5-10 kW, todėl įrengiant juos bute, reikia nutiesti papildomą elektros kabelį į patalpą.

Kasetinio tipo prietaisai

Patroniniai TENai turi vamzdelio formą su vienu laisvu galu, ką lemia jų montavimo ypatumai. Išorinis apvalkalas paprastai pagamintas iš poliruoto plieno, kad būtų užtikrintas maksimalus kontaktas su aplinkine medžiaga. Tokie vamzdeliai tvirtai įstatomi į atitinkamą šildymo prietaiso angą.

Pagrindinis patroninių TENų trūkumas yra mažas šilumos atidavimo paviršiaus plotas, dėl ko reikia taikyti specifinius šiluminės energijos pašalinimo būdus.

Patroninių modelių fiksavimas daugiausia atliekamas naudojant flanšinę jungtį. Paprastai jie naudojami pramonėje ekstruderių darbinėms dalims šildyti.

Egzistuoja ir kitų konstrukcinių tipų TENai, tačiau jie daugiausia naudojami pramoninėje gamyboje ir nepatenka į nagrinėjamą temą.

Papildomos elektrinių šildytuvų funkcijos

Aukščiau buvo nagrinėjamos paprasčiausios prietaisų konstrukcijos, kurios neturi jokių įmontuotų reguliavimo mechanizmų.

Termoreguliacijos blokas gali turėti mechaninę arba elektroninę automatiką. Pastaroji yra tikslesnė, bet reikli namų elektros tinklo parametrams.

Tačiau elektriniai vandens šildytuvai gali būti įrengti paprasčiausia automatika, kuri užtikrina papildomas funkcijas.

Prie tokių priskiriama:

1. Termoreguliacija. TEN su įmontuotu termoreguliatoriumi šildymui turi temperatūros jutiklį, kuris suveikia, kai darbinė terpė įšyla iki tam tikro lygio. Elektrinio šildytuvo reguliavimas atliekamas iš išorinės flanšo pusės.
2. Apsauga nuo užšalimo. Ši funkcija užtikrinama supaprastintu termoreguliatoriumi, kuris suveikia tik tada, kai temperatūra nukrenta iki 0-2 °C. Ji neleidžia užšalti vandeniui šildymo vamzdžiuose, sunaudodama minimaliai elektros energijos.
3. Turbošildymas, kuris užtikrina priverstinį darbinės terpės kaitinimą pirmą kartą paleidžiant įrangą. Reikia nepamiršti, kad patalpos elektros instaliacija turi atlaikyti trumpalaikį galios padidėjimą.

Prietaisų, palaikančių papildomas funkcijas, nėra daug, nes dažnai šildymo prietaisų darbo reguliavimas apskritai atliekamas naudojant atskirą automatikos bloką.

Kaip pasirinkti TEN šildymo įrangai?

Rinkdamiesi TEN, skirtą pakeisti vandens šildytuve arba radiatoriuje, turite atkreipti dėmesį į jo galią, konstrukciją, vamzdelio ilgį ir papildomų galimybių buvimą. Todėl prieš pirkdami turite sužinoti kuo daugiau apie visas jo charakteristikas.

Prietaiso galios skaičiavimas

Didelė TEN galia ne visada yra teigiama savybė.

Renkantis svarbu atsižvelgti į keletą veiksnių, susijusių su energijos suvartojimo lygiu:

• maksimali šildymo prietaiso šilumos atidavimo galia apskritai;
• elektros instaliacijos galimybės;
• patalpos tūris.

Negalima pirkti įrenginio, kurio galia viršija 75% didžiausio šildymo įrangos šilumos atidavimo lygio.

Pavyzdžiui, yra radiatorius su 10 sekcijų, kurių kiekviena orui atiduoda 150 W šilumos, iš viso 1,5 kW. Į jį įmontavus elektrinį šildytuvą, kurio galia 2 kW, baterijos paviršius negalės greitai atiduoti visos susidarančios energijos. Dėl to TEN nuolat išsijungs dėl perkaitimo.

Greito TEN gedimo priežastis gali būti neteisingas prietaiso galios pasirinkimas. Dėl sistemingo spiralės perkaitimo ji laikui bėgant perdega.

Butuose su susidėvėjusia instaliacija nuolatinė apkrova ant rozetės neturi viršyti 1,5-2 kW, kitaip ji gali užsidegti ir sukelti liūdnų pasekmių. Todėl prieš perkant šildymo elementą reikia patikrinti instaliacijos būklę ir, jei reikia, išmontuoti seną ir nutiesti naują elektros tinklą.

Kai elektros ir įrenginių galimybių klausimas išspręstas, galima pradėti skaičiuoti reikiamą galią patogiai temperatūrai patalpoje palaikyti.

Gerai apšiltintuose namuose ir butuose pakaks 40 W/m³ lygio. O esant plyšiams languose šildymo galia turi būti padidinta iki 60-80 W/m³. Konkretų modelį galima pirkti tik įvertinus visus aukščiau aprašytus energetinius veiksnius.

Konstrukcijos ypatybių įvertinimas

Dauguma šildymo elementų turi legiruotojo plieno apvalkalą, kuris užtikrina tvirtumą ir atsparumą korozijai. Variniai įrenginiai daugiausia naudojami vandens šildytuvuose, nors jų naudojimui savadarbiuose radiatoriuose apribojimų nėra.

Ketiniuose ir plieniniuose radiatoriuose naudoti šildymo elementus iš spalvotųjų metalų nepatartina. Tai gali pagreitinti medžiagų ir jungčių nusidėvėjimą.

Taip pat renkantis reikia atsižvelgti į kamščio sriegio kryptį, kuri gali būti dešinė arba kairė. Skirtingi elektrinių šildytuvų modeliai skiriasi ir flanšų skersmeniu. Jie gali būti nuo 0,5 iki 1,25 colio.

Paprastai prie gero gamintojo šildymo elemento pridedama trumpa instrukcija, kurioje aprašomi jo konstrukciniai parametrai. Jų išnagrinėjimas padės nusipirkti įrenginį, kuris tiksliai tiks prie esamos šildymo įrangos.

Šildymo vamzdžio ilgis

Vamzdelio ilgis yra viena iš pagrindinių charakteristikų, lemiančių įrenginio darbo efektyvumą.

Didesnis vamzdelio ilgis, esant vienodai galiai, padidina elektrinio šildytuvo paviršiaus plotą ir pagreitina šilumos mainus su darbo terpe. Tai teigiamai veikia šildymo elemento ilgaamžiškumą ir šilumnešio cirkuliacijos greitį.

Šildymo elementai su ilgu vamzdeliu puikiai tinka montuoti į savadarbius registrus, kuriais patogu šildyti dideles patalpas ir ūkinius pastatus.

Pageidautina, kad vamzdelis eitų per visą šildymo prietaiso darbo zonos ilgį, nesiekdamas priešingos sienelės 6-10 cm. Ši rekomendacija leis greitai ir tolygiai įšildyti šilumnešį.

Papildomo funkcionalumo buvimas

Permokėti už papildomas šildymo elementų galimybes ne visada reikia. Jei šildymo prietaisas naudojamas kaip pagalbinis ir neturi savo įmontuotos automatikos, tuomet modelio su termostatu pirkimas yra prasmingas.

Tačiau jei radiatoriuje ar elektriniame konvektoriuje yra nuosavi temperatūros davikliai ir temperatūros kontrolės mechanizmai, papildomos funkcijos vis tiek liks nepanaudotos.

Į kaitintuvo kamštį įmontuota elektronika turi turėti apsauginius mechanizmus, kad sugedus valdymo plokštei nekiltų gaisras

Todėl įsigyti brangius elektrinius šildytuvus su įmontuota automatika rekomenduojama tik esant aiškiam poreikiui tokiai įrangai. Esant poreikiui individualiai parinkti temperatūrinį foną, geriau nusipirkti kištukinį termoreguliatorių, kurį galima naudoti periodiškai.

Kalbant apie kaitintuvų gamintojus, jų pasirinkimas nėra principinis. Pagrindiniai tiekėjai yra įmonės iš Rusijos, Ukrainos, Turkijos ir Italijos. Jų produkcijos kokybė maždaug vienoda, todėl nėra prasmės permokėti už prekės ženklą.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas #1. Praktinė skirtingų tipų kaitintuvų apžvalga:

Vaizdo įrašas #2. Kaitintuvo su termoreguliatoriumi apžvalga:

Vaizdo įrašas #3. Blokinio kaitintuvo, naudojamo elektriniuose šildymo katiluose, ypatybės:

Kaitintuvo pirkimas šildymo prietaisams yra nelengva užduotis. Tam reikia aiškiai žinoti įrangos, į kurią įmontuojamas elektrinis šildytuvas, charakteristikas. Todėl apsispręsti dėl konkretaus modelio reikėtų tik po kruopščios jo parametrų analizės.

Rašykite, prašome, komentarus, užduokite klausimus, skelbkite nuotraukas straipsnio tema žemiau esančiame bloke. Papasakokite, kaip rinkote kaitintuvą pakeitimui elektriniame katile ar mobiliajame šildytuve. Pasidalinkite, kas asmeniškai jums tapo lemiamu argumentu renkantis.