Sildīšanas elementa aprēķins

Darbības noteikumi

Lai apkures akumulatorā uzstādītais sildelements jums kalpotu pēc iespējas ilgāk, jāievēro šādi noteikumi:

Instalēšanas procesā neizmantojiet pārmērīgu spēku. Nepievelciet ar spēku kontaktuzgriežņus un sildelementa stiprinājumus. Trausls materiāls var saplīst.
Sildītājs tiek ieslēgts tikai tad, ja akumulatorā ir ūdens. Ja šķidrums nonāk saskarē ar jau uzkarsētu instrumenta cauruli, var notikt neliels termiskais sprādziens. Tā rezultātā ne tikai sildītājs neizdosies, bet var tikt bojāts apkures akumulators.
Ierīces darbības laikā uz tās virsmas veidosies katlakmens, kas periodiski jātīra. Ieteicamais apkopes grafiks ir reizi trijos mēnešos. Ja skalas biezums uz apkures caurules pārsniedz 2 mm, siltuma pārnese samazināsies un ierīce var neizdoties.
Lai izslēgtu iespējamos jaudas pārspriegumus, sildelementu ieteicams pieslēgt caur nepārtrauktās barošanas avotu vai stabilizatoru. Uzstādīšanas laikā sildītājam jābūt iezemētam.
Ražotāji iesaka kā dzesēšanas šķidrumu izmantot tikai destilētu ūdeni. Daudzdzīvokļu ēkās ar kopīgu stāvvadu šo prasību ievērot ir nereāli, tāpēc nepieciešams biežāk tīrīt sildītājus no katlakmens.

Kad esat nolēmis savā mājas apkures sistēmā uzstādīt sildelementus, izvēlieties produktus, kas atbilst jūsu radiatoru diametram

Turklāt ir jāņem vērā ierīču jauda. Tas nodrošinās optimālu iekštelpu temperatūru.

Izvēloties sildelementu, varat vadīties pēc šādas shēmas:

20 W/m3. Šī jauda ir piemērota jaunām ēkām, kurām ir lieliska siltumizolācija.
30 W / m3 - piemērots dzīvokļiem, kuros ir uzstādīti plastmasas logi, sienas un grīdas ir aprīkotas ar drošu siltumizolāciju.
40-50 W/m3. Sildelementus ar šādu jaudu ieteicams izmantot vecās mājās.

Apkures elementa uzstādīšana ir labākais risinājums komforta un mājīguma nodrošināšanai dzīvojamās telpās. Faktiski šādu dizainu var salīdzināt ar eļļas sildītāju, bet sildelementi nodrošina ātrāku un vienmērīgāku visu dzīvokļa telpu apsildīšanu. Ir vērts atzīmēt, ka, ja jūsu pilsētā komunālie pakalpojumi darbojas atbilstošā līmenī, nav ieteicams uzstādīt sildelementus. Elektrības rēķini būs diezgan lieli.

Izvēles īpašības

Elektriskie sildītāji, kas paredzēti akumulatoru sildīšanai, var atšķirties pēc vairākiem parametriem. Tāpēc izvēlei jāpieiet saprātīgi

Tālāk mēs apsvērsim, kam jāpievērš uzmanība, izvēloties sildelementu.

Jauda ir viens no svarīgākajiem parametriem, jo no tā ir atkarīga ierīces siltuma pārnese. Tāpēc, pirmkārt, ir jāaprēķina nepieciešamā jauda telpas ērtai apkurei.

Vidēji uz katriem 10 m 2 ir nepieciešama 1 kW jauda. Lai veiktu precīzāku aprēķinu, jāņem vērā reģions un telpas siltuma zudumi.Tiesa, ja sildītājus izmanto kā papildu sildelementu, tad pietiek ar pusi jaudas.

Piezīme! Nav jēgas izmantot sildītāju, kas jaudīgāks par 75 procentiem no paša radiatora siltuma jaudas, jo tā iespējas netiks pilnībā izmantotas.

Bimetāla radiators ar elektrisko sildelementu

Radiatora tips

Alumīnija sildīšanas radiatoru un bimetāla bateriju sildelementi strukturāli neatšķiras no čuguna ierīču sildelementiem.

Tomēr atšķirības ir šādos punktos:

Ķermeņa ārējās daļas forma.
Stumbra materiāls.

Alumīnija radiatora sildelementam ir spraudnis ar vienas collas diametru. Standarta čuguna akumulatoru spraudņa diametrs ir 1¼ collas.

Tāpēc pirms sildītāja iegādes vajadzētu pievērst uzmanību, kāda veida akumulatoriem tas paredzēts. Šī informācija parasti ir iekļauta komplektā iekļautajās instrukcijās.

Sildīšanas elementa garums

Svarīgs atlases parametrs ir sildelementa garums. Kā jūs varētu nojaust, no tā ir atkarīga akumulatora sildīšanas vienmērība un šķidruma cirkulācija. Attiecīgi garums tiek izvēlēts atkarībā no ierīces sekciju skaita.

Ideālā gadījumā sildelementam jābūt par 10 cm īsākam par akumulatoru. Šajā gadījumā šķidruma sildīšana tiks veikta pēc iespējas vienmērīgāk.

Automatizācija

Automatizācija var būt iebūvēta un āra. Jāņem vērā, ka radiatora sildelements ar iebūvētu termostatu ir lētāks nekā komponenti atsevišķi. Tomēr āra elektronika mēdz būt funkcionālāka.

Izvēle ir atkarīga no sildītāja mērķa. Ja to paredzēts izmantot kā galveno siltuma avotu, var uzstādīt ārējo elektroniku, lai nodrošinātu maksimālu apkures komfortu. Ja ierīci plānots izmantot kā papildus, piemērots ir arī sildelements radiatoru sildīšanai ar termostatu vienā korpusā.

Lēts sildelements ar termostatu čuguna radiatoram

Ražotājs

Runājot par ražotāju, šajā gadījumā izvēle nav tik svarīga. Fakts ir tāds, ka labi zināmi Eiropas uzņēmumi nenodarbojas ar šo iekārtu ražošanu. Tāpēc tirgū, kā likums, var atrast Polijas, Ukrainas un Turcijas ražojumus.

Visi šie sildelementi pēc kvalitātes ir diezgan līdzīgi, tāpēc to īpašībām jāpievērš lielāka uzmanība. Vienīgais ir tas, ka labāk ir atturēties no Ķīnas produktu iegādes, jo piegādātāji bieži importē lētākos, zemas kvalitātes modeļus. Tomēr pat starp tiem dažreiz nākas saskarties ar cienīgiem sildītājiem.

Šeit, iespējams, ir visi galvenie punkti, kas ir svarīgi, izvēloties akumulatoru sildelementus.

Sildelementu izmantošana radiatoriem nedod nekādu labumu salīdzinājumā ar citiem elektriskās apkures veidiem. Taču šie sildītāji ir lielisks variants visu veidu saimniecības telpu apsildīšanai. Turklāt tos var izmantot kā papildu vai avārijas siltuma avotu.

Papildu un noderīgu informāciju par norādīto tēmu varat iegūt no šī raksta videoklipa.

Indukcijas un sildelementu katla salīdzinājums

1: Indukcijas katls - ražotāji apgalvo, ka vairāk nekā 30 gadus bez lielas apkopes (100 000 stundas).

Rodas jautājums, no kurienes rodas dati, ja šis ir jaunums, kas tirgū parādījies pavisam nesen?

2: sildelementu katls zaudē 40% jaudas 4 gadu darbības laikā, un indukcijas katls nezaudē vispār.

Tā notiek - no 9 kilovatu katla pēc 4 gadiem paliek tikai 3,6 kW?

Piemēram, es uzstādīju vienu elektrisko boileri - jau vairāk kā 7 gadus neesmu novērojis jaudas zudumu, neesmu mainījis sildītājus un vispār par tiem aizmirsu, silda lieliski.

3: sildelementa spoles sildīšanas temperatūra ir 750°C, kas raksturo tā ugunsbīstamību.

Kā sildelements, kas atrodas dzelzs caurules iekšpusē, var apdraudēt ugunsgrēku?

Jā, piekrītu, kļūst ļoti karsts. Bet kā tas ietekmē ugunsbīstamību, man nav ne jausmas ...

Vai ir iespējams izvilkt sildelementu, novietot to uz koka grīdas un pielikt spriegumu - tas vairs nedarbosies.

4: Liels skaits blīvējuma savienojumu (sildītāji, atloki), nepārtrauktas uzraudzības nepieciešamība Kādi savienojumi un atloki?

Ilgu laiku cilvēki nav iemācījušies paši izgatavot elektriskos apkures katlus parastajā veidā - vienkārši un uzticami.

Manā izmantotajā dizainā ir tikai viens liels uzgrieznis, kurā ir pieskrūvēts vienfāzes / trīsfāžu sildelements - VISI.

Vairs nav atloku un blīvējumu. Ir tikai piemērotas apkures caurules, tāpat kā indukcijas katla gadījumā.

5: Nepieciešams liels skaits elektrisko kontaktu (sildelementu spailes), kas atrodas augstas temperatūras darbības zonā, pastāvīga laba elektriskā kontakta uzturēšana (uzvilkšana utt.), kas sarežģī konstrukciju.

Ļoti interesanti ... Un kāpēc mazāk vadu iet uz trīsfāzu indukcijas katlu? Nē, tāpat vien.

Trīs fāzes - trīs spoles indukcijas katlā, katrai spolei ir divi pievadi, kopā seši kontaktu pieslēgumi. Un tas arī prasa "uzturēt labu elektrisko kontaktu..."

Starp citu, pēc manas pieredzes, ar to nav nekādu problēmu. Izmantojiet pareizās sekcijas galveno vara vadu un savienojot, labi izstiepiet kontaktu.

6: "lielās vatu slodzes dēļ uz sildelementa virsmas rodas intensīvas katlakmens nogulsnes un katla un sistēmas aizsērēšana ar dūņām, kas krīt no sildelementiem."

Kas nesaprot, kas ir liela vatu slodze, paskatieties, kā tiek uzsildīts ūdens elektriskajā tējkannā, tas ir tas.

Pareizi jāizvēlas tikai elektriskais apkures katls.

Elementāra divu sildelementu iekļaušana virknē pie 380 - un nav vatu slodzes.

Turklāt tagad gandrīz vienmēr elektriskais apkures katls ir izgatavots ar cirkulācijas sūkni un ūdenim ir pietiekami daudz laika, lai noņemtu siltumu no sildelementa.

Turklāt šī problēma ir aktuāla tikai ļoti jaudīgiem un īsiem sildelementiem. Ja sildelements ir izvēlēts pareizi, ar vatu slodzi nebūs problēmu.

Attiecībā uz katla aizsērēšanu un katlakmens nogulsnēm ne viss ir tik biedējoši. Tas nav plūstošs ūdens sildītājs, un apkure ir slēgta sistēma. Protams, darbības laikā uz sildelementa veidojas neliela plāksnīte, bet tā ir maza un tā ir plāksne, nevis zvīņu garoza.

Un tas gandrīz neietekmē sildelementa efektivitāti.

TEN un tā šķirnes

Strukturāli cauruļveida elektriskais sildītājs (TEN) ir caurule, kas izgatavota no oglekļa vai nerūsējošā tērauda ar siltumu vadošu spirāli, kas izgatavota no nihroma, materiāla ar augstu pretestību, kas ievietota iekšpusē. Caurule ir piepildīta ar speciālu dzesēšanas šķidrumu periklāzi, kas ir labs izolators un turklāt tam ir augsta siltumvadītspēja, un tā ir hermētiski noslēgta. Periklāze, atrodoties zem augsta spiediena, fiksē spirāli centrēti pa asi, tāpēc tā nepārvietojas, kad sildelements ir saliekts un, atkarībā no modeļa, tiek piešķirta nepieciešamā forma. Ārpusē izvirzās spirāles gali, kas kalpo savienošanai ar elektrotīklu.

Desmitus apkurei var iedalīt grupās pēc vairākiem parametriem:

Atkarībā no sildvirsmas veida tie ir cauruļveida, rievoti, stieņu, plakani un lentes:
- cauruļveida elektriskie sildītāji tiek izmantoti visos elektriskajos sildītājos, kuros siltumnesējs tiek uzkarsēts elektriskās enerģijas un siltuma pārveides rezultātā. Tie ir izgatavoti no oglekļa un nerūsējošā tērauda, vara, titāna, parasti no 20 līdz 600 mm garas no jebkuras konfigurācijas un jaudas caurules ar diametru no 6 līdz 18,5 mm;
- cauruļveida elektriskos sildītājus izmanto siltuma aizkaros un konvektoros gāzes vai gaisa sildīšanai, kas silda telpu. No metāla lentes izgatavotas ribas ir piestiprinātas pie tērauda sildīšanas caurules ar speciāliem stiprinājumiem, kas ir perpendikulāri tās asij. Sazarotā ārējā virsma ļauj pie zemākas temperatūras, svara un sildelementa kopējiem izmēriem palielināt tā siltuma pārnesi;
- joslu sildītāji, kas izgatavoti no lokšņu alumīnija vai nerūsējošā tērauda, tiek izmantoti, lai apsildītu plakanu virsmu, piemēram, apsildāmās grīdas, bet visbiežāk rūpnieciskajā ražošanā;
- plakanos sildītājus ražo ar spirāli keramikas sildītājā plakanu virsmu apsildīšanai arī rūpniecībā;
- stieņu sildītāji ir paredzēti darbam metāla detaļu caurumos.
Atbilstoši darba vides veidam tos var izmantot ūdens, gaisa, gāzes, metāla, eļļas, dažādu agresīvu vielu sildīšanai ražošanā.
Pēc apjoma mājsaimniecības sildelementi tiek ražoti apkures katliem, apkures katliem, radiatoriem, krāsnīm un elektriskajām plītīm, veļas mašīnām un elektriskajām tējkannām u.c.

Turklāt sildelementiem ar jaudu no 15 līdz 15 000 W uz virsmas vienību var būt papildu iespējas: termostati un automātiskās izslēgšanas sensori pārkaršanas gadījumā.

Veidi un darbības princips

Ir 2 galvenie elektrisko katlu veidi:

Elektrods.
indukcija, -

Tajā pašā laikā visi pārējie ir tikai viena no šiem veidiem modifikācijas. Elektrodu katlu bieži sauc arī par jonu katlu, jo tas pārvērš elektroenerģiju siltumenerģijā.

Dizains aizņem minimālu vietu, un tas ir piestiprināts tieši pie caurules, tas pat nav jāpiestiprina pie sienas. Katram gadījumam viņi to uzliek uz 2 skrūvēm, bet tas nav nepieciešams.

Ārēji tas izskatās kā mazs caurules gabals, kura garums ir aptuveni 40 cm. Sildītāja gala daļā ir metāla stienis, pretējā pusē sildītājs ir metināts vai tajā ir speciāla atzarojuma caurule. tā, kā rezultātā dzesēšanas šķidrums tiek pārnests caur visu sistēmu.

Konstrukcija paredz 2 atzarojuma cauruļu klātbūtni, kur tiek ievietotas atgriešanas un piegādes caurules:

Viens no tiem var atrasties gala daļā, bet otrs ir uzstādīts taisnā leņķī sānu daļā.
Tos bieži uzstāda no sānu daļām perpendikulāri pārējai konstrukcijai un tā, lai tās kļūtu paralēlas viena otrai.

darbības princips

Šim katlam ir šāds darbības princips: katods (pozitīvi uzlādēts elektrods) un anods (negatīvi uzlādēts elektrods) ir ievietoti dzesēšanas šķidrumā. Saņemot enerģiju, tie sāk jonu kustību. To polaritāte laiku pa laikam mainās, jo īpaši viens uzlādēts jons mainīs savu lādiņu no viena uz otru apmēram 50 reizes sekundē.

Tas galu galā noved pie tā, ka šķidrumā rodas berze šādas jonu kustības dēļ, kas izraisa temperatūras paaugstināšanos.

Šai tehnoloģijai ir daži trūkumi:

Dzesēšanas šķidrums jebkurā gadījumā tiks pieslēgts.
Tas būs jāsagatavo pirms iepildīšanas baterijās pēc sāls satura.
Apkures sistēmā ir stingri aizliegts izmantot nesasalstošus šķidrumus.

Indukcijas katli, kas darbojas ar elektrisko strāvu, silda dzesēšanas šķidrumu, izmantojot magnētisko lauku, kas rodas no elektriskās strāvas.

Šis viss dizains ir diezgan vienkāršs un ietver šādus elementus:

rāmis;
izolācija;
kodols, kur dzesēšanas šķidrums uzsils;
spole;

Galvenā atšķirība no elektrodu konstrukcijas ir tāda, ka indukcijas katlos šķidrums ir pilnībā izolēts no vadošajiem elementiem, tāpēc tas netiks pieslēgts.

No vara stieples izgatavotais spoles tinums ir savienots ar tīklu, izmantojot īpašu vadības sistēmu. Tas rada magnētisko lauku spolē. Tas uzsildīs cauruli, kas darbojas kā serde, un tas jau atdos ūdenim noteiktu siltuma daudzumu. Tajā pašā laikā apkures katla korpuss joprojām paliks auksts, jo tā dizainā ir izolācijas slānis.

Jāsaka arī, ka serde nav taisna, bet tai ir izliekta forma, dažreiz spirāles formā, lai dzesēšanas šķidrums caur to izietu daudz ilgāk. Šāda katla kalpošanas laiks ir vismaz 25 gadi. Pēc šī laika caurule, kas ir kodols, sarūsēs.

Pirmā tikšanās

Indukcijas katls darbojas

Pats nosaukums liecina, ka katls ir balstīts uz elektromagnētiskās indukcijas principu. Lai saprastu procesa būtību, pietiek ar lielu strāvu izvadīt caur biezas stieples spoli. Ap ierīci noteikti izveidosies spēcīgs elektromagnētiskais lauks. Un, ja jūs ievietojat tajā jebkuru feromagnētu (metālu, kas tiek piesaistīts), tas diezgan ātri uzkarsīs.

Vienkāršākais indukcijas siltuma avota piemērs ir spole ap dielektrisko cauruli. Iekšpusē ir nepieciešams tikai ievietot tērauda serdi. Spole, kas savienota ar elektrības avotu, sildīs metāla stieni. Tagad atliek savienot ierīci ar līniju, caur kuru cirkulē dzesēšanas šķidrums, un primitīvais indukcijas katls sāks ražot siltumu.

Visu darbības principu var aprakstīt dažos teikumos. Elektroenerģija rada elektromagnētisko lauku. Elektromagnētisko viļņu ietekmē metāla serde tiek uzkarsēta. Liekais siltums no stieņa tiek pārnests uz dzesēšanas šķidrumu (etilēnglikolu, eļļu vai ūdeni).

Intensīva šķidruma sildīšana rada konvekcijas strāvas. Karstam dzesēšanas šķidrumam ir tendence celties, un tā stiprums ir pietiekams, lai darbinātu nelielu ķēdi. Garās rindās ir nepieciešams uzstādīt cirkulācijas sūkni.

Sildelementi apkures radiatoriem

Radiatoros tiek uzstādīti sildelementi, lai uzturētu dzesēšanas šķidruma temperatūru īslaicīgas centrālās apkures sistēmas izslēgšanas laikā vai dzesēšanas šķidruma papildu uzsildīšanai. Šāda papildu apkure naktī var būt izdevīga, ja galvenais siltuma avots ir dārgs šķidrā kurināmā katls, un mājā ir uzstādīts divu tarifu elektriskais skaitītājs.

Apkures elementi apkures radiatoriem atšķiras ar plānu atloku un šauru sildelementu. Tos uzstāda uz čuguna un alumīnija radiatoriem, var izgatavot dažādu jaudu un atšķirties pēc sildelementa garuma. Komplektā ietilpst aizsargapvalks, kas pasargā sildelementu no mitruma.

Tā kā caurule ražošanas procesā ir pārklāta ar hromu un niķeli, radiatoru sildelementi ir izturīgi un uzticami. Kapilārais termostats ļauj precīzi kontrolēt apkures temperatūru, un divi temperatūras sensori pasargā ierīci no pārkaršanas. Mūsdienu sildelementiem ir papildu funkcijas, piemēram, "Turbo", kad ierīce kādu laiku darbojas ar maksimālo jaudu, lai ātri uzsildītu telpu, vai "Anti-frīzs", kas paredzēts, lai ilgstoši uzturētu minimālo temperatūru 10 ° C. laiks.

Sildelementa uzstādīšana radiatorā ir pavisam vienkārša: noņemiet kontaktdakšu no sildītāja apakšējā atloka, ieskrūvējiet to sildītāja atverē, uzstādiet termostatu un pievienojiet barošanas bloku zemei. Ierīces pasē jānorāda hermētiskuma prasības, ja tās netiek ievērotas, radiators var tikt pieslēgts strāvai, un tas apdraud dzīvību. Apkures elementu uzstādīšanas priekšrocības centrālapkures sistēmā:

telpu aizsardzība no sasalšanas;
sistēmas aizsardzība pret bojājumiem stipra sala laikā;
efektivitāte, jo visa enerģija tiek pārvērsta siltumā;
impulsa darbība, kas ietaupa elektroenerģiju;
augsta temperatūras kontroles precizitāte;
papildu noderīgas funkcijas;
demokrātiska cena.

Plusi un mīnusi sildelementu izmantošanai mājas apkurei

Šīs apkures metodes galvenais trūkums, tāpat kā citu elektroierīču gadījumā, ir ekspluatācijas izmaksu izmaksas. Elektrība joprojām ir visdārgākais siltuma avots (ja vien, protams, nav iespēja bez maksas izmantot saules vai vēja enerģiju un esat pieslēgts galvenajam elektrotīklam). Vēl viens trūkums ir remonta neiespējamība spirāles atteices gadījumā. Tomēr ir daži pozitīvi aspekti, kas dažos gadījumos var kļūt par prioritāti.

Apkures sistēmas videi draudzīgums. Lietojot elektriskos sildītājus, nav jāuzglabā un jāuzglabā jebkāda veida degviela, un apkārtējā vidē nenokļūst kaitīgi sadegšanas produkti;
Apkures sistēmas autonomas uzstādīšanas iespēja, ja nav piekļuves citiem siltuma resursiem (piemēram, gāzei);
Mazie izmēri un liela modeļu izvēle jaudas un funkcionalitātes ziņā;
Apkures procesa automatizācijas iespēja: sildelementu uzstādīšana ar termostatu;
Zemas iegādes un uzstādīšanas izmaksas. Ir modeļi, kuru izmaksas nepārsniedz 1000 rubļu. Un sildelementu uzstādīšanu apkures radiatoros var veikt neatkarīgi.

Un visbeidzot, daži padomi cauruļveida elektrisko sildītāju uzstādīšanai. Kā pareizi iestrādāt sildelementu apkures sistēmā? Pirmkārt, jāizvēlas pareizais modelis, izmērot radiatoru diametrus, kuros paredzēts uzstādīt sildelementu, un veicot jaudas aprēķinus. Pēc tam uzmanīgi izlasiet ierīces instrukciju, kurā jānorāda, vai ir nepieciešams papildu blīvējums. Tas ir viens no svarīgākajiem punktiem, jo, vadotnes saskarei ar siltuma pārneses šķidrumu, jūsu radiatori tiks ieslēgti, un tas ir bīstami iedzīvotājiem. Ja ražotājs norāda uz papildu blīvējuma nepieciešamību, tad tas ir jādara. Turklāt elektrisko sildīšanas ierīču izmantošana bez zemējuma ir nepieņemama.

Sildelementu izvietojums čuguna radiatorā

Apkures elementu uzstādīšanai čuguna radiatoros ir vairākas funkcijas. Tie ir saistīti ar caurules diametru un vītnes virzienu. Kopumā apkures ar sildelementiem uzstādīšanas procedūra esošajā sistēmā ir šāda: atvienojiet apkures sistēmu no siltuma avota, iztukšojiet ūdeni, uzstādiet sildelementu, iepildiet dzesēšanas šķidrumu, pārbaudiet sistēmas darbību. Izmantojot apkures radiatoru sistēmā sildelementus ar termostatiem, pēc uzstādīšanas ir jāpārbauda arī to darbība. Vēlams uzstādīt arī ūdens sensorus un pārbaudīt radiatoru leņķus. Tā kā gaisa sastrēgumi var būtiski ietekmēt visas sistēmas darbību un atspējot sildelementu.

Elektriskie sildītāji apkures veidiem

TENS tika izgudroti deviņpadsmitā gadsimta beigās Amerikā. Patents tam tika iegūts 1896. gadā. Paši pirmie izstrādājumi bija spirāle, kas izolēta ar keramikas materiālu un ievietota metāla caurulē. Šādi elektriskie sildītāji apkurei bija praktiski izstrādājumi, taču nedroši ekspluatācijā. Šo ierīču masveida ražošana sākās 50 gadus pēc izgudrojuma. Kopš tā laika sildelementi ir plaši izmantoti un ir kļuvuši par vienu no populārākajām apkures ierīcēm, kuras darbina elektrotīkls. Kopš tā laika tie ir ļoti mainījušies, kļuvuši perfektāki – kā izskatās tagad, var redzēt fotoattēlā. Mūsdienu ierīces manāmi atšķiras no pašiem pirmajiem modeļiem, taču to darbības princips ir palicis nemainīgs.

Atsevišķu degvielas veidu patēriņa aprēķins

Mēs aprēķinām nepieciešamo degvielas daudzumu ēkai ar platību 250 m2, ar griestu augstumu 3 m, tas ir, V = 750 m3.

Krievijai apkures sezona faktiski ilgst vismaz 250 dienas. Šajā laikā gāzes un šķidrā kurināmā katli strādā aptuveni 6 stundas dienā, tas ir, kopā 250 × 6 = 1500 stundas.

Šiem katliem mēs izmantojam formulu (1), pieņemam, ka γ=0,02 kWh/m3.

Pirolīzes katla darbības princips.

parasts gāzes katls;

Stundas likme ir:

S_G\u003d (750 0,02 / (9,45 × 0,9) \u003d 1,764 m3, kas uz 1500 darba stundām būs 2645 m3.

Gāzes kondensācijas katlam patērētās gāzes apjoms būs 2480 m3.

dīzeļdegvielas katls;

Stundas likme ir:

S_{dt kg}\u003d (750 0,02 / (11,7 × 0,85) \u003d 1,51 kg, kas uz 1500 darba stundām būs 2262 kg.

Dīzeļdegvielas patēriņš litros būs vienāds ar:

S_{dt l}\u003d (750 0,02 / (9,33 × 0,85) \u003d 1,89 litri, kas 1500 darba stundām būs 2837 litri.

Cietā kurināmā katliem šis darbības režīms nav piemērots. Šie katli darbojas nepārtraukti, tikai pirolīzes katliem ir jārēķinās ar pārtraukumiem jaunas malkas porcijas ieklāšanai.

parastais malkas apkures katls;

Nepārtraukti strādājot visu apkures sezonu, tas ir, apkures sezonas darbības laiks (stundās) būs 250 × 24 = 6000 stundas Saskaņā ar formulu (1) mums ir:

S_citi\u003d (750 0,02 / (2,78 × 0,7) \u003d 7,7 kg, kas uz 6000 darba stundām būs 46,2 tonnas.

1. attēls. Degšanas process parastajā un kondensācijas katlā.

malkas pirolīzes katls.

Parastajam pirolīzes katlam ir sadegšanas kamera ar tilpumu 0,1 m3. Nepieciešamais malkas patēriņš stundā būs:

S_{Dr svētki}\u003d (750 0,02 / (4 × 0,9) \u003d 4,17 kg.

Lai noteiktu patēriņu apkures sezonai, nepieciešams aprēķināt katla darbības laiku uz vienas malkas cilnes. Kamerā iekļūs aptuveni 20 kg malkas ar tilpumu 0,1 m3. Tas ir, viena slodze ir pietiekama 5 stundu darbam. Ja slodzes laiks ir 30 minūtes, tad dienas laikā nepieciešams veikt 4 slodzes pa 20 kg, kopā 80 kg dienā. Apkures sezonā tas sastādīs 20 tonnas, proti, pirolīzes katls ir vairāk nekā divas reizes efektīvāks nekā tradicionālais.

Tagad, zinot katra degvielas veida izmaksas, ir viegli noskaidrot, kuru degvielu ir izdevīgi izmantot dzīvesvietā.

Profilaktiski pasākumi sildītāju bojājumu gadījumā

Pat ja jums izdevās profesionāli iestrādāt apkures sistēmu sildelementu, neaizmirstiet ievērot tā lietošanas noteikumus. Vispirms pārbaudiet, vai jūsu elektrotīkls var izturēt maksimālās slodzes. Šim nolūkam saskaitiet visu jūsu mājās esošo elektroierīču jaudas rādītājus un pēc tam pievienojiet iegūtajam skaitlim koeficientu 1,2, lai iegūtu rezervi. Elektroinstalācijas šķērsgriezumam jāiztur nominālā jauda bez īssavienojumiem un pārkaršanas.

Sildelementu darbības laikā sildīšanas spole pakāpeniski tiek iznīcināta. Tāpēc sildelementi, kas tiek ražoti akumulatoru sildīšanai, ir jāizvēlas ar maksimālo kalpošanas laiku 10 gadi. Kā preventīvs pasākums sildelementu darbības laikā ievērojiet arī šos noteikumus:

Nelejiet krāna ūdeni caurulēs vai apkures radiatoros, jo tas var izraisīt katlakmens veidošanos uz sildelementa virsmas. Jāizmanto tikai destilēts ūdens;
obligāti jāuzstāda noplūdes strāvas ierīce, kurai var pieslēgt gan vienu, gan vairākus sildelementus uzreiz. Ja notiks nelaime, tas ātri atslēgs elektrību, un neviens un nekas dzīvoklī netiks nodarīts;
sildot ierīci nav ieteicams bieži ieslēgt vai izslēgt, tas saīsinās tās kalpošanas laiku;
ja novērojat statisko elektrību uz akumulatora, noteikti pārbaudiet, vai sildelementā nav noplūdes;
ir stingri aizliegts uzstādīt sildelementu katlā vai radiatorā bez zemējuma.

Ja ievērosiet šos vienkāršos noteikumus, tad jūsu apkures sistēma dzīvoklī ne tikai darbosies efektīvi, bet arī neradīs nekādus draudus. Tāpat ļoti vēlams pirms sildelementa ievietošanas apkures sistēmā parūpēties par siltumizolāciju telpā. Tas pagarinās ierīces kalpošanas laiku, kā arī ietaupīs daudz elektrības.

Kad lietot sildelementu

Akumulatoru sildelementu, ko dari pats, labāk neizmantot apkurei, jo tas neatbilst tehniskajiem drošības standartiem. Piemēram, tajos ir ārkārtīgi grūti patstāvīgi novērst īssavienojumu, kad strāva nonāk dzesēšanas šķidrumā.

Metāla spole darbojas kā sildelements. kam ir augsta elektriskā pretestība. Šī spole ir metāla apvalkā, kas piepildīta ar eļļu.Tādējādi elementa darbības laikā var nodrošināt labāku siltuma pārneses koeficientu. Pieslēgšanas laikā elektrotīklam spole uzsilst un nodod enerģiju korpusam, kas darbojas kā siltummainis starp ūdeni un sildelementu.

Apkures sildelementi tiek izmantoti šādos gadījumos:

veidojot apkures sistēmas, kur nav maģistrāles. Lai to izdarītu, nepieciešams sildelements apkures radiatoram ar jaudas regulēšanas funkciju;
kad tie ir daļa no elektriskajiem apkures katliem. Apkures elementi apkures katliem ir rūpnīcā ražoti, bet ļoti dārgi, dažreiz tos var izgatavot ar rokām. Galvenā sildīšanas ierīce šajā gadījumā ir īpašs apkures katla sildelements, kam raksturīga liela jauda un kas paredzēts spriegumam līdz 380 V;
telpas ātrai uzsildīšanai. Apkurei ar elektriskajiem sildelementiem, atšķirībā no tiem, kas tiek izmantoti ar gāzes katliem, ir raksturīga pēc iespējas ātrāka dzesēšanas šķidruma uzsildīšana.

Apkures elektroierīcēm ir kompakti izmēri, un tās var veiksmīgi montēt tādās vienībās kā:

Tas ievērojami samazina visas apkures sistēmas izmērus, kas ir ļoti svarīgi maziem dzīvokļiem. Tomēr mājās gatavotu konstrukciju apkure ir diezgan dārga, un tas ir tās galvenais trūkums.

Galvenais apkures veids

Tos izmanto mazās telpās, kurās persona pastāvīgi uzturas, piemēram:

- saimniecības telpas;
- garāžas;
- dažāda veida darbnīcas.

Padoms: šajā lietošanas gadījumā sildelements tiek uzstādīts radiatorā, kas piepildīts ar zemas viskozitātes eļļu.

Atteikums izmantot ūdeni sildītājā ir saistīts ar tā sasalšanas iespējamību zemā temperatūrā. Šāds sildītājs ir identisks eļļas dzesētājam, un tas nav jāpievieno centrālajai vai vietējai apkures sistēmai. Eļļas cirkulācija notiek tikai sildītāja iekšpusē.

Universāls sildelements radiatoru sildīšanai ar termostatu

Vēl viens lietošanas gadījums ir reizēm apmeklētām lauku mājām vai vasarnīcām. Ierīce ir izveidota pēc tāda paša principa kā pirmajā gadījumā, taču tiek uzstādīts vairāk ierīču.
Regulāri apsildāmās mājās, ēkās, birojos un kotedžās bez centralizētas apkures sistēmas. Šajā gadījumā galvenais siltuma avots ir arī sildīšanas ierīce, kuras iekšpusē ir uzstādīts sildelements.

Padoms: ja istaba visu laiku tiek apsildīta, eļļas vietā var ieliet ierīces iekšpusē ūdeni un izmantot sildelementu radiatoram ar termostatu.

Privātmājas palīgapkure

Ja mājā ir centralizēta apkures sistēma, kas izmanto vienu ūdens kontūru, dzesēšanas šķidruma papildu sildīšanai var izmantot cauruļveida elektriskos sildītājus.

Iespējamie pielietojumi:

Ja katli izmanto ogles vai malku kā galveno degvielas elementu, dzesēšanas šķidruma sildīšanai var izmantot sildelementus. Īpaši tas attiecas uz tiem brīžiem, kad nav iespējas veikt apkures katla apkalpošanu un uzpildīšanu ar degvielu.

Radiatora sildītājs ar iebūvētu termostatu iestatītās temperatūras uzturēšanai telpā

Sildītos, kas darbojas ar šķidro degvielu vai sašķidrināto gāzi, dzesēšanas šķidruma sildīšana ar sildelementiem nebūs dārgāka. Un divu tarifu elektrības skaitītāja uzstādīšanas gadījumā ir iespējams arī ietaupīt, nakts tarifs parasti ir daudz lētāks nekā dienas tarifs.

Palīgdzīvokļu apkure

Daudzstāvu ēkās, birojos vai dažāda veida industriālās un saimniecības telpās ar pieslēgtu centrālapkuri sildelementus iespējams uzstādīt arī akumulatoros. Šo sildīšanas metodi izmanto, ja centrālā apkures padeve nevar nodrošināt nepieciešamos dzesēšanas šķidruma parametrus radiatoros.

Bet šāda veida sildelementu uzstādīšanai ir vairāki negatīvi punkti:

nav iespējams legāli izmantot čuguna radiatorus ar sildelementu, kas savienots ar centrālapkures sistēmu, jo ir ļoti grūti iegūt šādu atļauju no servisa organizācijas;

Apkures elementam ar termostatu čuguna radiatoram jābūt nedaudz mazākam par sildītāja garumu

augstās izmaksas par darbu pie apkures sistēmas atjaunošanas;
ekspluatācijas laikā tas nav ekonomiski izdevīgi, jo papildus uzsildītais dzesēšanas šķidrums aizies un apsildīs citus dzīvokļus. Ja radiatoram tomēr būs bloķēta dzesēšanas šķidruma plūsma no centrālās apkures sistēmas, apkures rēķini joprojām būs jāmaksā.

Apkures elementa uzstādīšana čuguna akumulatora apakšējā daļā