AСърцето на всеки електрически отоплителен уред е нагревателният елемент. Без значение колко голям е отоплителният уред, независимо дали е лъчист, маслен или с вентилатор, някъде вътре има нагревателен елемент, чиято задача е да преобразува електричеството в топлина.
SПонякога можете да видите нагревателния елемент, нажежен до червено през защитна решетка. Друг път той е скрит вътре, защитен от корпуси от метал и пластмаса, но въпреки това излъчва топлина. От какво е направен нагревателният елемент и как е проектиран, пряко влияят върху това колко добре работи нагревателят и колко дълго ще продължи да работи.
Съпротивителен проводник
BДосега най-често използваният материал за нагревателни елементи са метални жици или ленти, обикновено наричани резистивни проводници. Те могат да бъдат стегнато навити или използвани като плоски ленти, в зависимост от конфигурацията на уреда. Колкото по-дълго е парчето тел, толкова повече топлина ще генерира.
Tвъпреки че различни сплави се използват за специализирани приложения,Нихромостава най-популярният, използван за отоплителни уреди и други малки уреди.Нихром 80/20 е сплав от 80% никел и 20% хром.Тези качества го правят добър нагревателен елемент:
- Сравнително висока устойчивост
- Лесен за работа и оформяне
- Не окислява и не се разваля на въздух, така че издържа по-дълго
- Не се разширява много при нагряване
- Висока точка на топене от около 2550°F (1400°C)
OДруги често срещани сплави в нагревателните елементи включват кантал (FeCrAl) и купроникел (CuNi), въпреки че те не се използват често в отоплителни уреди.
Керамични нагреватели
RНапоследък керамичните нагревателни елементи набират популярност. Те работят на същия принцип на електрическо съпротивление като резистивните проводници, с изключение на това, че металът е заменен от PTC керамични пластини.
PTC керамиката (обикновено бариев титанат, BaTiO3) е наречена така, защото има положителен термичен коефициент на съпротивление, което означава, че съпротивлението се увеличава при нагряване. Това самоограничаващо се свойство действа като естествен термостат – керамичният материал се нагрява бързо, но се стабилизира след достигане на предварително определена температура. Когато температурата се повиши, съпротивлението се увеличава, което води до намалена топлинна мощност. Това осигурява равномерно нагряване без вариации в мощността.
TПредимствата на керамичните нагреватели включват:
- Бързо загряване
- Ниска повърхностна температура, намален риск от пожар
- Дълъг живот
- Саморегулираща се функция
IВ повечето отоплителни уреди керамичните панели са подредени във формата на пчелна пита и са прикрепени към алуминиеви прегради, които насочват топлината от нагревателя във въздуха, или без помощта на вентилатор.
Лъчисти или инфрачервени топлинни лампи
TНажежаемата жичка в електрическата крушка функционира като резистивен проводник, макар и изработен от волфрам за увеличен светлинен поток при нагряване (т.е. нажежаване). Горещата нажежаема жичка е обвита в стъкло или кварц, което е или запълнено с инертен газ, или е отстранен въздух, за да се предпази от окисляване.
IПри отоплителния уред, нишката на нагревателната лампа обикновено еНихром, и през него се подава енергия с по-малка от максималната мощност, така че нишката излъчва инфрачервена светлина вместо видима. Освен това, кварцовата обвивка често е оцветена в червено, за да се намали количеството излъчвана видима светлина (иначе би било болезнено за очите ни). Нагревателният елемент обикновено е подкрепен от рефлектор, който насочва топлината в една посока.
TПредимствата на лъчистите топлинни лампи са:
- Няма време за загряване, веднага се чувствате по-топли
- Работят безшумно, тъй като няма горещ въздух, който да изисква вентилатор
- Осигурете точково отопление на открити пространства и на открито, където нагрятият въздух би се разсеял
NНезависимо от вида нагревателен елемент, който има вашият нагревател, има едно предимство, което всички те притежават: електрическите резистивни нагреватели са почти 100% ефективни. Това означава, че цялото електричество, което постъпва в резистора, се преобразува в топлина за вашето пространство. Това е предимство, което всеки може да оцени, особено когато дойде време за плащане на сметките!
Време на публикуване: 29 декември 2021 г.