Почти всеки електрически нагревател е оборудван с нагревателен елемент от един или друг дизайн. Използвайки същия принцип - превръщането на електрическата енергия в топлина чрез нагряване на проводника - елементите са много различни по вид и дизайн. Този дизайн зависи от задачите, условията на работа и необходимата мощност на определен нагревател . Най-широко използвани са така наречените нагревателни елементи - тръбни термоелектрически нагреватели, изобретени през 19 век и оттогава не са се променили много.

Как е тръбен електрически нагревател

В структурно отношение нагревателят е спирала, направена от проводник с високо съпротивление, усукан в спирала. Спиралата се поставя в метална или керамична тръба под една или друга форма, а свободното пространство вътре в тръбата се запълва със специална топлопроводяща маса.

Как е електрически нагревател

Тази маса служи не само за пренасяне на топлина от намотката към тръбата, но и за защита на самата намотка от околната среда, както и за електрическа изолация. За разлика от отворен дизайн, когато проводимият материал е отворен, такова устройство осигурява удобна и безопасна работа на нагревателя.

За разлика от устройствата от отворен тип (вдясно), тръбните термоелектрически нагреватели са по-удобни и безопасни

В допълнение, тръбната конструкция позволява нагревателя да работи директно в агресивна и проводима среда, например във вода.

Видове нагревателни елементи

Нагревателните елементи могат да бъдат разделени на два вида:

  • въздух;
  • вода.

Въздушните TEN, както подсказва името, са проектирани да работят във въздуха и се използват за директно загряване или на самия въздух, или на определени обекти във въздуха. Такива електрически нагреватели могат да бъдат намерени в конвенционални електрически печки, фурни, нагреватели за помещения.

Целта на втория тип е да загрява течността . Такива нагреватели работят в електрически чайници, електрически титани, отоплителни системи с масло или вода. Отличен пример за бойлер е конвенционален битов бойлер.

Класически пример за бойлер е конвенционален битов бойлер

Разликите на един вид от друг са малки, но те са. На първо място, водонагревателят се характеризира с голямо съотношение на мощност към размерите. С други думи, той има висока мощност с малки размери и площ. Това се дължи на факта, че устройството работи в среда с висока топлопроводимост. Това ви позволява бързо да загрявате голям обем течност с минимален разход на енергия (по-малко топлина за единица време се изразходва за загряване на околния въздух). Недостатъкът на този дизайн е, че бойлерът не може да работи без потапяне в работната среда (течност) - веднага ще прегрее и изгори, тъй като въздухът има много по-ниска топлопроводимост от същата вода или масло.

Въздушните нагреватели, от друга страна, имат доста голяма повърхностна площ по своята мощност и не се нагряват толкова много, въпреки че външно не могат да се различават от течните.

Външно електрическият бойлер (вляво) може да не се различава от въздуха

Дизайн разлики тръбни електрически нагреватели

В зависимост от задачите нагревателните елементи могат да варират значително в дизайна. Те имат не само различна мощност, размер и форма, но дори се различават по материали и външен вид.

Основните структурни видове нагревателни елементи са, както следва:

  1. Smooth.
  2. Перки.
  3. С контрол на температурата.
  4. Блок.
  5. Касета.
  6. Ring.

Гладки нагревателни елементи

Всъщност те са универсални и са получили най-широко разпространение. Можете да ги видите в чайници, бавни печки, електрически фурни, печки, електрически камини. Устройствата от този тип са сравнително прости в дизайна, имат умерена цена и доста добра ефективност.

Оребрени нагревателни елементи

Те могат да бъдат разграничени по ребрата, с които е оборудвана тръбата на елемента. Благодарение на тези ребра площта на устройството се увеличава значително, което означава, че устройствата имат повишен топлопренос. Такива нагреватели, които имат висока мощност, могат успешно да работят във въздуха без прегряване и могат значително да намалят размерите на цялото отоплително устройство, като същевременно поддържат високите си характеристики и производителност.

Нагревател с фини тръби

Фини конструкциите се използват за умерено, но бързо загряване на въздуха. Те могат да бъдат намерени в електрически камини (включително такива с принудителна вентилация). Те се използват и за въздушни термични бариери в магазини, работилници, в складове. Има сушени нагревателни елементи във всички видове относително нискотемпературни сушилни пещи.

ДЕСЕТ с регулиране на температурата

Този клас устройства са оборудвани с вградени термостати, които не само защитават самия нагревател от аварийно прегряване, но и ви позволяват автоматично да поддържате околната температура. При надвишаване на зададената температура специален биметален контакт просто изключва захранването на нагревателния елемент и изчаква, докато последният се охлади. Тези видове нагреватели са най-широко използвани в конструкциите за отопление на течности - автоматични котли, котли, електрически отоплителни системи. Повечето от тях (но не всички) имат водна структура.

Електрически нагревател с вграден термостат

Блокирайте TENY

Всъщност този дизайн се състои от няколко нагревателя, свързани в едно цяло. Този тип нагреватели нямат други функции. Такива блокове се използват за намаляване на размерите на оборудването, като същевременно увеличават изходната мощност.

Сглобените в блока електрически нагревателни елементи имат висока мощност и в същото време малки размери, тъй като всички нагреватели са перфектно охладени

Патронни нагреватели

Основната разлика между този тип нагревател и класическия е, че той има захранващи проводници от едната страна и е направен под формата на патрон (прът), който е плътно поставен в ръкав с тънки стени. В този случай втулката се монтира в самото устройство и след това нагревателят се вкарва в него. Предимствата на този дизайн са очевидни - можете да замените повреден нагревател, без да източвате работната течност. Например, можете бързо и просто да замените нагревателя в котел или котел, без да източвате водата от водоснабдяването и отоплителната система. Този тип устройства не се използват широко в ежедневието, но се използват широко в индустрията.

Касетен нагревател

Звъни ДЕСЕТ

Всъщност те са хибрид от елементи за нагряване на въздух и вода. Устройствата се поставят върху нагрят предмет (да речем, тръба) отгоре и, изглежда, работят във въздуха, но благодарение на специален дизайн, топлината се дава главно на стените на тръбата. Такива нагреватели са много удобни в експлоатация, ефективни и лесни за замяна. В допълнение, техният гъвкав дизайн ви позволява бързо да регулирате нагревателя към диаметъра на отопляемото тяло.

Пръстен нагревател

Материал на тръбните електрически нагреватели

За производството на тръбни нагреватели днес се използва голямо разнообразие от съвременни материали. Самата спирала, както и преди, е направена от материали с високо електрическо съпротивление (нихром, констанстан, волфрам и др.), Но материалът на тялото (тръба за пренос на топлина) може да бъде много различен. Днес имате на разположение три типа нагреватели:

  • метал;
  • керамичен;
  • комбинирани.

Алуминий. Използва се в сравнително евтини бойлери. Сравнително евтин материал, не се страхува от корозия, лесен за обработка. Тъй като нагревателят работи във вода, ниската точка на топене на алуминия не е значителна. Единственият недостатък на такива нагреватели е тяхната ниска механична якост и, като следствие, висока експлозивност. Ако например включите битов бойлер, изработен от алуминий във въздуха, тогава той ще избухне в буквалния смисъл на думата. Същото ще се случи и при кипене на вода в една и съща електрическа кана.

Сплави от стомана . Стоманата е много по-здрава от алуминия и е много по-трудно да се издуха такъв нагревател. Но желязото е слабо обработено и най-важното - подложено на корозия. Независимо от това, железните сплави работят много успешно в елементите за нагряване на въздух. Конвенционалното желязо, разбира се, не е подходящо за бойлери. Изключение може да бъде само неръждаемата стомана.

Сплави от мед . Медта е отличен топлопроводник и се използва за производството на нагревателни елементи доста широко. Използва се най-често за производството на устройства с въздушно ребра, въпреки че има и конвенционални тръбни електрически нагреватели за въздух и дори вода.

Грънчарство . Изключително устойчив материал, не се страхува от корозия. Използването на керамика е ограничено само от сравнително високата сложност и разходите за производство. Но въпреки това керамичните устройства съществуват и успешно се използват в устройства от високи класове и надеждност.

Комбинирани . Такива електрически нагреватели, както подсказва името, са направени от няколко материала, които се допълват взаимно по свойствата си. Например има въздушни нагревателни елементи, изработени от стомана, но с медни перки. По този начин се постига умерена цена на продукта, неговото сравнително малко тегло и отлични характеристики за топлопроводимост. Друг пример са „керамичните“ нагреватели за вода в пералните машини. Самата тръба в такива устройства е направена от стомана, но покрита със слой керамика. По този начин разполагате с инструмент на разумни цени с високи технически и експлоатационни характеристики.

Категория: