Din articol veți afla ce este un element de încălzire, în ce scop este utilizat, cum este conectat. De asemenea, veți afla despre ce fel de design are. Pe scurt, acesta este un dispozitiv de încălzire electrică, iar abrevierea în sine înseamnă destul de simplu. Este un încălzitor electric tubular. Poartă acest nume din motivul că adesea aceste elemente sunt realizate sub formă de tuburi din ceramică, sticlă sau metal. Acum să aruncăm o privire mai atentă asupra tuturor componentelor acestui aparat electric.
Proiectarea elementelor
Articolul prezintă o diagramă a unui element de încălzire. Cea mai importantă componentă a oricărui element de încălzire este încălzitorul în sine, realizat din fir de nichrom, care este situat în interiorul tubului pe toată lungimea sa. Capetele firului sunt atașate pinilor de ieșire. Firul de nicrom are o anumită rezistență, atunci când un curent începe să curgă prin el, acesta se încălzește și degajă căldură unui suport metalic sau ceramic.
Trebuie remarcat faptul că materialul din care este fabricat tubul trebuie să aibă o rezistență mare la curent. Prin urmare, este fabricat din aliaje care includ constantan sau nicrom. Rezistența elementului de încălzire depinde de câtă putere trebuie să se dezvolte dispozitivul.
Calculul parametrilor încălzitorului
Conform legii lui Ohm, se calculează puterea, care este egală cu produsul puterii curentului și a tensiunii rețelei electrice. Cu alte cuvinte, pentru ca elementul de încălzire să aibă o putere de 1000 W, trebuie mai întâi să calculați puterea curentă. Există doi parametri cunoscuți - putere și tensiune (într-o rețea de uz casnic - 220 volți). Curentul va fi egal cu puterea împărțită la tensiune. Dacă 1000/220, obținem o putere de curent egală cu 4,55 A.
Pentru a determina rezistența filetului, este necesar să împărțiți tensiunea la puterea curentului. Ca rezultat, obținem rezistența înfășurării elementului de încălzire, exprimată în ohmi. Mai exact, împărțim 220 la 4,55 și obținem că rezistența firului de nicrom trebuie să fie egală cu 48,4 ohmi.
Trebuie remarcat faptul că rezistența afectează direct puterea elementului de încălzire. Cu cât valoarea rezistenței este mai mică, cu atât este mai mare puterea elementului de încălzire. Trebuie să fiți atenți la faptul că aproape toată puterea va fi cheltuită pentru încălzirea firului. Prin urmare, eficiența majorității elementelor de încălzire este de aproape 100%. Cu alte cuvinte, cu cât dispozitivul de încălzire este mai puternic, cu atât se încălzește mai repede și mai mult.
Unde este instalat elementul de încălzire al mașinii de spălat?
În unitățile de spălat de uz casnic se utilizează așa-numitele elemente de încălzire ude, al căror element de lucru este situat în rezervorul de spălare și este în contact direct cu apa. La nivel local, în unitățile de spălare produse de diferite companii, elementele de încălzire pot fi amplasate atât pe ambele părți, cât și în fața și în spatele mașinii de spălat.
La mașinile cu încărcare frontală, elementele de încălzire au o dispunere laterală. Singura regulă este să o așezați în partea de jos a căzii de spălat pentru a încălzi mai eficient apa. Se știe, de asemenea, din cursul de fizică școlară că cele mai reci straturi de apă se află în partea de jos și, atunci când sunt încălzite, se ridică. Se produce convecția naturală a lichidului și o încălzire mai eficientă a acestuia.
Material izolator și tub
Între tub și firul de nicrom este un izolator care poate rezista la temperaturi foarte ridicate. Pentru a realiza un tub pentru elementele de încălzire, este necesar să alegeți materiale care nu se corodează. Aceste încălzitoare electrice tubulare sunt cele mai des utilizate în industrie și în viața de zi cu zi.
Închise într-un tub de sticlă sunt utilizate, de regulă, în medii foarte agresive, de exemplu, în laboratoarele chimice, în care este necesar să se încălzească diverse amestecuri. Dar le puteți găsi și în încălzitoarele de uz casnic. De regulă, acestea sunt utilizate în dispozitive care utilizează radiații de tip infraroșu. Tuburile ceramice din încălzitoare sunt folosite foarte rar astăzi.
Soiuri de elemente de încălzire a aerului
Clasificarea principală se bazează pe principiile de lucru cu medii diferite. În primul rând, elementele de încălzire de acest tip diferă prin capacitatea lor de a lucra în medii în mișcare și calm. De exemplu, un element de încălzire a aerului conceput pentru medii active are un design mai robust care asigură durabilitatea elementului. Modelele care funcționează în condiții de calm sunt fabricate din materiale mai puțin durabile și protejate termic.
Modelele elementelor de încălzire a aerului diferă în ceea ce privește aplicarea. Este important de menționat aici dependența sarcinilor rezolvate de acest element de indicatorul tensiunii menținute. Elementul de încălzire clasic aer 220V poate fi considerat universal. Este utilizat în echiparea aparatelor de uz casnic și în unele zone industriale pentru încălzirea fluidelor de proces. În zonele industriale specializate de utilizare a acestor încălzitoare electrice, modelele pentru 380-660 V sunt mai des utilizate.
Diametrul tubului
Tuburile pot avea orice diametru, dar elementele cu un diametru cuprins între 6-24 mm sunt utilizate pe scară largă. În plus față de faptul că izolatorul trebuie să aibă proprietăți izolante ridicate, este necesar ca acesta să transfere efectiv căldura din bobina de încălzire în tub. Acum să vorbim despre ce este un element de încălzire și cum funcționează.
Alimentarea cu energie a elementului de încălzire este furnizată folosind bornele, care sunt amplasate pe inserțiile cu izolatori. Terminalele pot fi amplasate la un capăt sau la ambele. Există varietăți de încălzitoare electrice tubulare care sunt echipate cu protecție încorporată a siguranței. De regulă, astfel de elemente sunt instalate în mașinile de spălat vase sau mașinile de spălat.
Elemente de încălzire pentru cazane ale companiei Ariston
Compania Ariston folosește elemente de încălzire din propria producție sau comenzi de la fabrica Thermowatt din Italia. Elemente de încălzire în cupru și oțel, pentru vase verticale, drepte și îndoite, pentru cei întinși pe partea lor.
Piulitele și elementele de încălzire cu flanșă sunt utilizate pentru încălzitoarele de apă Ariston, cu un diametru de flanșă propriu - 42, 48, 63, 72 mm și echipate cu un filet metric. Elementele de încălzire sunt utilizate în principal și există modele cu un design închis al elementelor. Toate încălzitoarele au o putere de 1-4 kW. Șase serii de cutii sunt utilizate în 80 de tipuri de încălzitoare de apă, doar în modelele ARI STEA TITE și ABS SLV există elemente uscate cu o durată de viață de 7-10 ani fără înlocuire.
Încălzitoarele de apă Ariston au control termostatic al temperaturii în intervalul de la 20 la 80 de grade, ceea ce prelungește durata de viață a elementelor de încălzire. Înlocuirea electrozilor de magneziu are loc la nevoie.
Cinci serii de electrozi sunt realizați cu tuburi de cupru și o singură serie cu oțel inoxidabil. Elementele de încălzire din seria RNCA sunt proiectate pentru cazane mici cu un volum de 30 și 50 de litri.
O atitudine profesională față de încălzitorul de apă Ariston, utilizarea elementelor de încălzire special create pentru acesta, a dat următoarele rezultate:
- placarea cu argint a contactelor a făcut posibilă creșterea puterii actuale până la 25 amperi față de 18 pentru concurenți;
- încălzirea rapidă a apei este asigurată datorită transferului ridicat de căldură;
- instalarea ușoară a elementelor de încălzire și funcționarea pe termen lung fără reparații.
Pentru încălzirea aerului
Pentru astfel de elemente de încălzire, temperatura poate ajunge la 450 de grade. Aceste dispozitive tubulare sunt folosite pentru încălzirea aerului în spații domestice și industriale. Astfel de elemente de încălzire stau la baza fabricării convectoarelor, a diferitelor modele de camere de uscare, perdele de aer.Aceste încălzitoare au tuburi netede sau cu aripioare. Ce este un element de încălzire pentru încălzirea aerului, vom lua în considerare în continuare.
Aripioarele acestor încălzitoare sunt fabricate din curele de oțel care sunt atașate la tub. Datorită utilizării nervurilor, este posibilă creșterea suprafeței elementului, prin urmare, sarcina pe firul de nicrom este redusă semnificativ, iar resursa elementului crește, de asemenea. În același timp, transferul de căldură crește semnificativ.
Incalzitoare de apa
Când înlocuiți elementul de încălzire al mașinii de spălat, puteți vedea că designul său este complet sigilat. Foarte des, astfel de elemente de încălzire pot fi găsite atât în mașinile de spălat, cât și în cazane, aparate de încălzit. Apa poate fi încălzită în ele până la punctul de fierbere, care este de 100 de grade Celsius. Dacă volumul de apă este foarte mare, se utilizează dispozitive de tip bloc. Destul de des, împreună cu elementul de încălzire, este instalat un regulator de temperatură pentru cazan.
Cu ajutorul unui termostat, se dovedește a deconecta elementul de încălzire de la sursa de alimentare atunci când lichidul atinge temperatura necesară. De îndată ce apa se răcește, termostatul pornește din nou și bobina începe să se încălzească. Astfel de elemente de încălzire sunt utilizate pentru încălzirea cazanelor, cazanelor, în mașinile de spălat.
Element de încălzire cu termostat. Elementul de încălzire cu termostat va încălzi în siguranță și rapid apa
Elementele de încălzire cu termostat încorporat trăiesc aproape peste tot unde este necesară încălzirea apei, de la cazanele din fabrică la convectoarele de casă fabricate dintr-un radiator din fontă. Care sunt avantajele și dezavantajele acestui dispozitiv? Să ne dăm seama.
Cum funcționează și cum se alege
Elementul de încălzire cu termostat încorporat are o structură simplă, formată din două părți, un element de încălzire și un senzor de temperatură conectat la un regulator de temperatură. Dar chiar și aici există mai multe caracteristici care afectează în mod semnificativ funcționalitatea și durata de viață a dispozitivului.
- Primul lucru care trebuie luat în considerare atunci când cumpără este cazul său. Un element de încălzire mai durabil va fi din cupru și va avea o culoare nobilă corespunzătoare, opțiunea mai ieftină este de obicei din „oțel inoxidabil rezistent la acid”. Nu există nicio modalitate de a fi sigur cât de rezistent este acest oțel inoxidabil în magazin, așa că acordați preferință versiunii din alamă a carcasei. Diametrul exterior al tubului este de obicei de 13 mm, dar există și opțiuni subțiri, cu putere redusă - 10 și chiar 8 mm fiecare;
Carcasa din oțel a elementului de încălzire cu termostat este de obicei puțin mai ieftină
Corpul elementului de încălzire din cupru oferă mai multe speranțe pentru o muncă lungă - Marcare. Întrucât luăm în considerare un element de încălzire pentru un încălzitor de apă, ar trebui să vă asigurați că în marcaj, înainte de a indica tensiunea de funcționare de 220V, există o literă "P", care denotă muncă în apă și soluții alcaline slabe;
Simboluri pe corpul elementului de încălzire - Putere. Trebuie avut în vedere faptul că, atunci când vă conectați la o rețea normală de domiciliu, nu ar trebui să utilizați un element de încălzire, mai puternic de 2,5 kW - acest lucru dă prea multă sarcină la cablarea obișnuită. Dacă intenționați să conectați un element de încălzire mai puternic cu un termostat, așezați un cablu separat de ecran cu secțiunea corespunzătoare la locul instalării sale.
- Senzorul de temperatură este amplasat într-un tub separat și, dacă este necesar, este îndepărtat din acesta împreună cu termostatul. Evidu este un pivot. În interior conține un termocuplu care, atunci când este încălzit, activează mecanismul termostatului. Adesea, defectarea senzorului termic obligă elementul de încălzire să se oprească la temperaturi scăzute.
Dispozitive de tip flexibil
Astfel de modele și-au găsit aplicarea în sistemele cu canale fierbinți, în matrițe. Sunt convenabile atunci când trebuie să conturați conturul într-un sistem cu canale fierbinți. Dimensiunile elementelor de încălzire electrice pot fi oricare. Un fel de element de încălzire electric flexibil, care este familiar aproape tuturor proprietarilor de case, este un cablu cu autoreglare pentru o podea caldă.Un astfel de element de încălzire este foarte des utilizat la fabricarea unui sistem de încălzire a spațiului.
Un tip separat de dispozitiv este un dispozitiv cu cartuș, în care terminalele pentru conectarea la sursa de alimentare sunt pe o parte. Lungimea elementului de încălzire poate fi de maximum 3,5 m. Principala diferență față de toate celelalte tipuri de dispozitive este că are un corp compact, cel mai adesea din oțel inoxidabil cu cabluri.
Elementele de încălzire a cartușului au o densitate de putere foarte mare, căldura din elementul de încălzire este transferată atât prin convecție, cât și prin contact. De obicei, astfel de încălzitoare sunt adesea utilizate în industrie pentru încălzirea uleiurilor de diferite forme din metal. Destul de des, dispozitivele pot fi găsite în industria auto, încălțăminte, alimente și turnătorie.
Conectarea dispozitivelor
Pentru a conecta dispozitivul la o rețea de tensiune alternativă, trebuie să utilizați diagramele date în articol. Asigurați-vă că instalați protecție - un întrerupător. În plus, puteți instala un demaror magnetic pentru comutarea circuitului sau un releu electromagnetic. Dacă trebuie să reglați temperatura, instalați un regulator special - este permisă utilizarea atât electronică, cât și mecanică, funcționând pe principiul unui termostat. Acum știți ce este un element de încălzire și care sunt tipurile acestuia și, cel mai important, v-ați familiarizat cu diagramele de conectare.
