加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

加热用加热元件:类型、工作原理、选择规则

用于加热散热器的加热元件:舒适加热

什么是取暖加热器

用于加热的电热元件是加热在散热器内循环的液体冷却剂的加热元件。它们安装在由不同材料和合金(铸铁、铝等)制成的电散热器上。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

加热元件的适用范围

利用 用于加热散热器的加热元件 (如图所示)在将自动加热器与集中加热系统同时布置时是可能的,以提供对冷却剂的额外加热。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

大多数情况下,如果公寓或房屋的供暖不稳定或经常关闭,业主会决定在电池中安装加热元件。这种加热器是防止建筑物变冷和电池除霜的好选择。

加热元件的优点

加热元件(加热元件)有许多积极的特点:

  • 经济和效率——将电能转化为热能时,几乎没有能量损失;
  • 安装简单 - 您甚至可以自己为加热电池安装加热元件,为此您无需在各种情况下颁发特别许可证。每个设备都附有详细的制造商说明,解释连接程序和操作规则;
  • 耐用性——通过镀铬和镀镍实现;
  • 紧凑;
  • 安全;
  • 带有用于毛细管加热的恒温器的电加热器可让您以高精度调节温度;
  • 节省电力消耗使设备可以使用脉冲工作;
  • 负担得起的费用;
  • 附加功能的可用性。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

除了积极的品质外,诸如加热元件之类的设备 用于散热器 有几个缺点:

  • 由于电价,住宅物业的电加热成本很高;
  • 并非在该国境内的所有定居点,变电站的电力都允许使用这些设备。

加热元件型号的正确选择

购买加热元件,买家需要了解一些技术特性:

  • 设备所需的功率;
  • 管的长度、直径和形状;
  • 绝缘帽的长度;
  • 总体长度;
  • 连接类型;
  • 紧固方法。

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要计算用于加热一定体积水的加热元件的功率,请使用以下公式:

带加热元件的固体燃料加热锅炉

目前,很少使用固体燃料锅炉。取而代之的是,国内市场有多种组合和通用热装置可供选择,这些装置不仅使用固体燃料,而且还使用其他类型的能源载体。在种类繁多的产品中,为消费者提供了用于加热的电动固体燃料加热锅炉。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

固体燃料锅炉具有以下优点:

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

一些模型有额外的元素:

  • 10 用于功率为 2 kW 的加热锅炉,配备恒温器和温度限制器;
  • 通风调节器,它允许您自动调节进入设备燃烧室的空气流量。

如果发生故障,可以用新产品更换用于加热锅炉的加热元件。

加热系统中的加热元件类型

通常,用于加热房屋的加热元件用于水或防冻剂成为温度载体的系统中。但也有带有这些元素的空气系统。它们有几种类型:

管状。最常见的。工作原理是以对流方式交换温度 - 用冷的物质代替温暖的物质。用于电锅炉、热水器、油加热器等机组。

没有任何一个家用取暖设备离不开这个元素——水壶、各种双锅炉或洗衣机。为了清楚起见,您可以看到它是什么。

肋骨或针十。该元素沿垂直于轴的整个长度具有附加边。这种元件用于热帘。

作为住宅楼的集中供暖,太耗能了。此外,与管状选项相比,此类元件易碎。万一破损,只能更换。

块和环视图。它们的特点是调节整个元素的力量。专为大型工业负载而设计,不适合私人设施。

您可以自己组装管状加热元件。与集成到工厂型系统中的元件相比,这种产品的成本将较低。

如何选择安装在自制锅炉中的加热器

对于独立工作,最好不要重新发明轮子,而是立即购买成品 - 价格不会咬他们

那么,购买时要注意什么:

  1. 力量。您需要立即应用公式 - 对于 10 平方米,您需要 1 千瓦的能量。因此,经过简单的计算,您需要购买这样一个标记的元素 - 10,总数字的 20%。您不应该购买超过计算功率的元素。首先,它在经济上无利可图,其次,不太可能需要这种电力。
  2. 设计不是必需的。最主要的是元件自由进入加热罐,不与墙壁接触。

长度很重要——短的加热元件不能很好地处理大量的水。如果元素参数没有达到散热器的最大长度 10 厘米,则效果会更好。

出售有用于加热的加热元件,带有恒温器或控制单元。如果业主对价格感到满意,那么这些元素自然是可取的——它们将优化供暖成本。您可以设置指定的参数,并且在寒冷天气的高峰期温度不必急剧升高 - 房间将在低值时充分加热。
制造商并不那么重要,除非产品来自中国。通常,个别元素由土耳其、波兰、乌克兰生产。欧洲国家不管锅炉都不生产取暖器,所以如果卖家试图将德国或意大利的取暖器卖给买家,这只是一个骗局。

但是,我们的制造商做出了很好的选择,其使用寿命以数十年计算。在制作工艺品装置时,应与国内生产厂家联系

一般来说,毫无准备地去商店并不是重点。你应该找一个了解问题本质的人做助手。以及整个手工艺锅炉的设计工作。

什么是加热元件及其特点

加热元件是一种管状电加热器,可以安装在任何装满液体的容器中。许多人可能很清楚油冷却器的加热元件,它可以有效地加热这个加热装置。事实上,这样的设备就是电热水器。

散热器电暖器是可以安装在任何加热电池中作为主要或附加热源的特殊设备。通常,它们安装有恒温器,可让您自动化加热过程。

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加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

使用电加热器作为附加加热器的方案

建议!在中央供暖关闭的情况下,加热元件可以用作紧急加热源。在这种情况下,您可以关闭水龙头并将加热器连接到电源。

这些设备的安装过程非常简单 - 您只需拧下插头并将加热器拧入到位。然后可以用水和低粘度油填充散热器。后者最适用于不时打开暖气的情况,例如在车库中,这样冷却液就不会结冰。

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加热元件被拧入散热器而不是插头

优点

所考虑设备的优点包括:

  • 低成本。但是,单独提供的恒温器的价格通常会添加到加热元件本身的价格中。
  • 易于安装 - 每个家庭主人都可以用自己的双手安装加热器,只需花费几分钟的空闲时间。
  • 使用高质量的恒温器,您可以完全自动化加热过程。
  • 电加热器相当可靠、耐用且绝对安全。但为此,必须遵守连接说明和安全规定。

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在照片中 - 隔离在安全箱中的加热元件

缺陷

除了优点外,用于散热器的加热器还有一些缺点:

  • 高能源成本,特别是如果加热器用作主加热器。
  • 传热效率低。事实是电池加热不均匀,因为它是为高速持续循环冷却液而设计的。
  • 带有恒温器和其他电子设备的散热器的加热元件比油加热器更昂贵。

因此,在安装此设备之前,您应该估计它的所有优点和缺点。事实上,在许多情况下,使用其他电加热源更为方便。

笔记!加热效率很大程度上取决于加热电池本身的类型。例如,带有加热元件的铸铁散热器的效率低于例如双金属或铝制散热器。

发热体的主要功能及装置

内置于电池中的加热元件的主要功能是:加热冷却液,如果加热元件配备恒温器,则进行温度控制。

散热器的加热器本身非常简单,即使是小学生也能理解它的设计。将绝缘导电线插入金属管中。大多数情况下,它是镍铬合金螺旋。在镀锌过程中,金属管涂有铬或镍,这为金属提供了特殊的保护,免受水的侵蚀,并确保人不会接触到电。此外,加热元件的主体配备了不允许设备过热的控制传感器。

至于加热冷却剂的功能,这里除了一个,没有其他选择:设备连接到网络并加热水(或其他冷却剂)。所有电加热设备的原理都是相同的。

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恒温器的功能由配备恒温器的加热元件执行。这允许您将散热器的加热元件设置为特定温度。此外,还有一些在特定条件下完全需要的调节模式:

  1. “防冻” - 保持+ 10°C的恒定冷却剂温度,这不会让加热系统冻结。
  2. “涡轮” - 在最大功率的自主加热系统中即时加热冷却剂是必要的。达到所需温度后,自动关闭模式,设备按照温控器设定的参数运行。

至于冷却液本身,有一种观点认为变压器油最适合配备加热元件的电池。它在短时间内加热并长时间散发热量。

带恒温器的加热元件类型

必须了解,当电流施加到管内的螺旋时,它会立即开始升温,并且不能自行关闭。恒温器监控介质参数,达到所需温度时关闭电源。

这样可以节省电费并延长加热元件的使用寿命。同时,加热元件的类型与温控器的制造商之间没有任何联系,这两个部件是基于经济可行性一起完成的。

三种类型的加热器用于加热。

管状电加热器

最常见的类型,几乎在您需要加热液体或周围空间的任何地方都可以找到。

特点

外管可以涂有特殊的成分以抵抗腐蚀,具有奇异的形状。可以为任何要求选择加热元件。

规格:

  • 管径从 6 到 20 毫米;
  • 长度从0.2米到6米;
  • 制造金属:
    • 钢;
    • 不锈钢;
    • 钛;
  • 几乎任何配置、功率和性能,由买方单独选择。

的优点和缺点

优点包括:

  • 高效率(约 98%);
  • 无需额外项目和许可即可使用;
  • 可接受的价格。

也有一些负面影响:

  • 使用加热元件作为主加热器时,加热成本高;
  • 寿命相对较短
  • 对人体健康产生不利影响的电磁场的形成。

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Tenovye 电加热器翅片

另一种用于加热空气或气体的类型。

特点

金属肋条连接到一个光滑的管子上,该管子垂直于加热元件的表面。制作这种设计特征的最简单方法是使用金属胶带,该胶带用特殊螺母固定在底座上。

这种形状的加热管可以从表面带走更多的热量,通常与将空气吹过加热器的风扇一起使用。

的优点和缺点

该设备的优缺点与之前的版本相同,只是价格略高。但是散热片加热空气的效率支付了成本。

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加热元件块

它被认为是一种工业选择,但经常在家中使用。当使用多个低功率加热元件时,这种解决方案将特别有效。

的优点和缺点

优点:

该设计的主要优点是,当其中一个元件烧毁时,冷却剂的加热会继续,效率略低。

因此,无需紧急更换,这在采暖季高峰期窗外结霜时尤为重要;

第二个特点是在不增加长度的情况下增加功率,这对于某些散热器配置至关重要。加热元件的问题是这种类型的标准

对它们来说,加热空气时效率较低,它专为液体和散装固体而设计

加热元件的问题是这种类型的标准。加热空气时增加了低效率,它是为液体和散装固体设计的。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则

加热元件的选择

在选择加热元件时,有必要注意一些细节。只有在这种情况下,您才能指望成功购买、高质量加热、使用寿命以及所选型号与加热水箱的兼容性。锅炉或散热器

锅炉或散热器。

形状和尺寸

数十种型号的加热元件供买家选择。它们有不同的形状——直的、圆形的、“八”或“耳朵”的形式、双的、三重的等等。购买时,应重点关注取暖器的使用。窄而直的模型用于嵌入散热器的部分,因为内部没有足够的空间

组装储水式热水器时,应注意水箱的体积和形状,并在此基础上选择合适的加热元件。原则上,几乎任何模型都适合这里。如果您需要更换现有热水器中的加热元件,您必须购买相同型号 - 只有在这种情况下,您才能依靠它来安装水箱本身

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如果您需要更换现有热水器中的加热元件,您必须购买相同的型号 - 只有在这种情况下,您才能指望它可以安装在水箱本身中。

力量

如果不是一切,那么很大程度上取决于权力。例如,它可能是加热速率。如果您组装的是小容量热水器,那么推荐功率为 1.5 kW。同样的加热元件也可以加热不成比例的大体积,只是它会持续很长时间 - 功率为 2 kW,加热 100-150 升水可能需要 3.5-4 小时(不是煮沸,而是平均 40 度)。

如果您为热水器或水箱配备 5-7 kW 的强大加热元件,那么水会很快升温。但是会出现另一个问题 - 家庭电网将无法承受。当所连接设备的功率高于 2 kW 必须从电力铺设 屏蔽单独的线路。

防止腐蚀和结垢

选择加热元件 用恒温器加热水,我们建议注意配备防垢保护的现代型号。最近,市场上开始出现带有搪瓷涂层的模型。是她保护加热器免受盐分沉积。

此类加热元件的保修期为 15 年。如果商店里没有类似的型号,那么我们推荐购买不锈钢电加热器——它们更耐用、更可靠。

是她保护加热器免受盐分沉积。此类加热元件的保修期为 15 年。如果商店里没有类似的型号,那么我们建议您购买不锈钢电暖器——它们更耐用、更可靠。

恒温器的存在

如果您组装或修理锅炉或想为加热电池配备加热元件,请选择带有内置恒温器的型号。它可以让您节省电力,只有在水温低于预定标记时才会打开。如果没有调节器,您将不得不自己监控温度,打开或关闭加热 - 这是不方便、不经济和不安全的。

块加热器

块选项是几个管状加热器,它们组合成一个块,通常有一个紧固元件

在选择一个或另一个块加热器时,应注意功率指标以及锅炉设备和泵提供有效散热的能力

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如果出现以下情况,建议优先考虑这些类型:

  • 您需要使用具有高功率和加热环境速度的设备;
  • 由于加热元件外壳面积小,不可能将热能从工作盘管快速传递到介质。

块解决方案的优点在于可以减少每根管子上的负载,同时提高介质加热的均匀性,并且很少磨损位于这些管子内的加热元件。

查看产品

至于功率,型号可以提供 5 到 10 千瓦。因此,在安装带有块状加热元件的设备期间,您必须注意铺设额外的电缆。

如何在选择中不犯错误

用于加热元件的散热器很容易选择,因为它们并不意味着特殊的各种性能和技术特性。购买前,请考虑以下几点。

电加热器功率的计算

为了正确确定设备所需的功率,最好了解该地区现行的热工程标准。作为最后的手段,您可以使用平均指标,该指标可以在俄罗斯中部使用,并在必要时进行一些调整。

基于此,对于 10 平方米。米的加热面积,如果加热器将用作主要加热,则需要 1 kW 的功率。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则
如果选择散热器的加热元件作为房屋的主要加热装置,则非常希望购买带有恒温器的型号。因此,可以调节设备的功率,从而降低能源成本。

如果将该设备用作附加加热,则所需功率将降低 3-4 倍。此外,在选择设备时,应考虑散热器加热元件的具体情况。

由于其设计特点,它只能在散热器传热 75% 的情况下顺利工作。随着功率的增加,设备会过热,并且会不断关闭。

基于此,计算设备的功率。特定散热器的确切传热值可以在其技术文档中找到。但是,平均而言,一节铝电池的散热量为 180 瓦,而铸铁电池则为 140 瓦。

例如,让我们计算一下哪种加热元件适合 10 段式散热器。我们将数据乘以 10,我们得到对于铝电池,值得采用功率高达 1.35 kW 的加热元件,对于铸铁电池 - 高达 1 kW。

设备的设计特点

对于每一个散热器,都要在螺纹的尺寸和方向上选择适合它的加热元件。设备的棒材长度不同,可能会影响其运行效率。

加热元件长度不足,设备无法提供足够高的冷却液循环率,从而导致散热器加热不均匀和不足。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则
设备的长度或许是其最重要的特性之一,它直接影响工作效率。购买前应先量好散热器,计算好内置发热体所需长度

最佳选择是当加热元件杆未到达散热器对边的内壁 60-100 毫米时

选择合适的外壳形状和设备直径也很重要。

不同的型号可能有不同的插头材料。对于正确的选择,您应该研究制造商的建议,其中他描述了适合与特定加热元件一起使用的加热器类型。

自动控制的可用性

带有或不带内置自动控制的设备开始销售。第一种变化是最方便的,不需要购买额外设备的成本。在这种情况下,带有测量冷却剂温度的传感器的恒温器内置在加热元件主体的下部。

如果没有内置自动化,则该设备没有恒温器。在这种情况下,建议使用测量室内空气温度的探测器进行连接。

必须承认,这种设备并不那么受欢迎,也没有大型欧洲公司参与其生产的需求。

在商店中,您可以找到土耳其、波兰和乌克兰品牌制造的散热器加热元件。在质量和功能方面,它们大致相同。

很难说应该首选哪家公司的产品。但是您需要警惕中国的加热元件,因为通常可能会买到劣质的产品。

如何选择加热设备的加热元件?

在选择更换热水器或散热器的加热元件时,有必要注意其功率、设计、管长和附加功能的可用性。因此,在购买之前,您需要尽可能多地了解它的所有特性。

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设备功率计算

加热元件的高功率并不总是一种积极的品质。

在选择时,重要的是要考虑与能源消耗水平相关的几个因素:

  • 限制整个加热器的传热功率;
  • 电气布线的可能性;
  • 房间容积。

您不能购买功率超过加热设备最大传热水平 75% 的设备。

例如,有一个10段的散热器,每段向空气发出150W的热量,总共1.5kW。当在其中安装一个功率为 2 kW 的电加热器时,电池的表面将无法迅速放弃所有产生的能量。结果,加热元件将由于过热而不断关闭。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则
发热元件快速击穿的原因可能是设备功率选择错误。由于线圈的系统性过热,它最终会烧坏

在电线磨损的公寓中,插座上的恒定负载不应超过 1.5-2 kW,否则会着火并导致严重后果。因此,在购买加热元件之前,您需要检查接线的状况,如有必要,拆除旧的并铺设新的电气网络。

当电工的问题和设备的功能得到解决后,您就可以开始计算维持房间舒适温度所需的功率。

在隔热良好的房屋和公寓中,40 W/m3 的水平就足够了。如果窗户有缝隙,加热功率应提高到60-80 W/m3。只有在考虑到上述所有能量因素后,您才能购买特定型号。

考虑设计特征

大多数加热元件都有合金钢护套,可提供强度和耐腐蚀性。铜制装置主要用于热水器,但在自制散热器中的使用没有限制。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则
在铸铁和钢制散热器中,不希望使用由有色金属制成的加热元件。这会导致材料和连接的加速磨损。

另外,在选择的时候,要考虑到插头的螺纹方向,可以是右,也可以是左。不同型号的电加热器法兰的直径也不同。它们的尺寸范围为 0.5 到 1.25 英寸。

通常,好的制造商的加热元件上会附有简短说明,描述其设计参数。研究它们将帮助您购买完全适合现有加热设备的设备。

加热管长度

管的长度是决定设备效率的主要特征之一。

其更大的长度和相同的功率导致电加热器的表面积增加并加速与工作介质的热交换。这对加热元件的耐用性和冷却剂的循环率有积极的影响。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则
带长管的加热元件非常适合安装在临时寄存器中,便于加热大房间和附属建筑

管子最好沿着加热器工作区域的整个长度延伸,不要到达对面的墙壁 6-10 厘米。这个建议可以让您快速均匀地加热冷却液。

附加功能的可用性

并不总是需要为加热元件的附加功能多付钱。如果加热器用作辅助设备并且没有自己的内置自动化功能,那么购买带有恒温器的型号是有意义的。

但如果散热器或电对流器有自己的温度传感器和温度控制机制,附加功能将仍然无人认领。

加热元件:类型、工作原理、设备选择规则
内置在加热元件插头中的电子设备必须具有安全机制,以便在控制板发生故障时不会发生火灾

因此,只有在明确需要此类设备时,才建议购买具有内置自动化功能的昂贵电加热器。如果您需要单独选择温度背景,最好在插座中购买恒温器,可以定期使用。

至于加热元件的制造商,他们的选择不是根本的。主要供应商是来自俄罗斯、乌克兰、土耳其和意大利的公司。他们的产品质量差不多,所以为品牌多付钱是没有意义的。

感应和加热元件锅炉的比较

1:感应锅炉 - 制造商声称 30 多年无需太多维护(100,000 小时)。

问题来了,如果这是最近才出现在市场上的新奇事物,那么数据从何而来?

2:加热元件锅炉在 4 年的运行中损失了 40% 的功率,而感应锅炉则完全没有损失。

这就是发生的情况——一台 9 千瓦的锅炉在 4 年后只剩下 3.6 千瓦?

例如,我安装了一台电锅炉 - 我已经 7 年多没有观察到任何电力损失,我没有更换加热器并且通常忘记它们,它完全加热。

3:发热体线圈的加热温度为750℃,具有火灾危险性。

位于铁管内的加热元件如何威胁火灾?

是的,我同意,它变得非常热。但这如何影响火灾危险,我不知道......

是否可以拉出加热元件,将其放在木地板上并施加电压 - 它不再起作用了。

4:大量的密封连接(加热器、法兰),需要经常监控。什么连接和法兰?

很长一段时间以来,人们还没有学会如何以正常方式自己制造电锅炉——简单而可靠。

在我使用的设计中,只有一个大螺母,其中拧有一个单相/三相加热元件 - 全部。

不再需要法兰和密封件。与感应锅炉一样,只有合适的加热管。

5:大量的电触点(加热元件的端子)位于高温作用区,需要持续保持良好的电触点(上拉等),使设计复杂化。

非常有趣......但是三相感应锅炉的电线少了怎么办?不,一样。

三相 - 感应锅炉中的三个线圈,每个线圈有两个引线,总共六个触点连接。它还要求“保持良好的电接触……”

顺便说一句,根据我的经验,这没有问题。使用正确截面的主铜线,连接时,将触点拉好。

6:“由于加热元件表面的高功率负载,会出现密集的水垢沉积物和锅炉以及从加热元件掉落的污泥系统的堵塞。”

谁不明白什么是高瓦特负载,看看电水壶里的水是怎么加热的,就是这样。

只有电锅炉必须正确选择。

基本包含两个串联的加热元件在 380 - 并且没有瓦特负载。

此外,现在几乎总是用循环泵制造电锅炉,并且水有足够的时间从加热元件中带走热量。

此外,这个问题只与非常强大和短的加热元件有关。如果加热元件选择正确,瓦特负载不会有问题。

关于锅炉堵塞和水垢,并不是所有事情都那么可怕。这不是一个流动的热水器,加热是一个封闭的系统。当然,在运行期间,发热体上会形成一个小斑块,但它是小斑块,是斑块,而不是水垢结皮。

而这几乎不影响加热元件的效率。

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