Pilihan elemen pemanasan
Apabila memilih elemen pemanasan, perlu memberi perhatian kepada beberapa butiran. Hanya dalam kes ini, anda boleh mengharapkan pembelian yang berjaya, pemanasan berkualiti tinggi, hayat perkhidmatan dan keserasian model yang dipilih dengan tangki untuk memanaskan air, dandang atau bateri pemanasan
Bentuk dan saiz
Puluhan model elemen pemanasan dibentangkan pada pilihan pembeli. Mereka mempunyai bentuk yang berbeza - lurus, bulat, dalam bentuk "lapan" atau "telinga", dua kali ganda, tiga kali ganda dan banyak lagi. Apabila membeli, anda harus memberi tumpuan kepada penggunaan pemanas. Model sempit dan lurus digunakan untuk membenamkan pada bahagian radiator, kerana ruang dalam tidak mencukupi
Apabila memasang pemanas air simpanan, anda harus memberi perhatian kepada jumlah dan bentuk tangki, dan berdasarkan ini, pilih elemen pemanasan yang sesuai. Pada dasarnya, hampir semua model akan sesuai di sini.
Jika anda perlu menggantikan elemen pemanasan dalam pemanas air sedia ada, anda mesti membeli model yang sama - hanya dalam kes ini anda boleh bergantung padanya untuk dimuatkan ke dalam tangki itu sendiri.
Kuasa
Jika tidak semuanya, maka banyak bergantung kepada kuasa. Sebagai contoh, ia boleh menjadi kadar pemanasan. Jika anda memasang pemanas air isipadu kecil, maka kuasa yang disyorkan ialah 1.5 kW. Elemen pemanasan yang sama juga boleh memanaskan jumlah yang tidak seimbang, hanya ia akan melakukan ini untuk masa yang sangat lama - dengan kuasa 2 kW, ia boleh mengambil masa 3.5 - 4 jam untuk memanaskan 100-150 liter air (bukan untuk mendidih, tetapi secara purata sebanyak 40 darjah).
Jika anda melengkapkan pemanas air atau tangki air dengan elemen pemanasan berkuasa 5-7 kW, maka air akan menjadi panas dengan cepat. Tetapi masalah lain akan timbul - rangkaian elektrik rumah tidak akan bertahan. Apabila kuasa peralatan yang disambungkan lebih tinggi daripada 2 kW, perlu meletakkan garis berasingan dari panel elektrik.
Perlindungan terhadap kakisan dan skala
Apabila memilih elemen pemanasan untuk memanaskan air dengan termostat, kami mengesyorkan memberi perhatian kepada model moden yang dilengkapi dengan perlindungan anti-skala. Baru-baru ini, model dengan lapisan enamel telah mula muncul di pasaran.
Dialah yang melindungi pemanas daripada mendapan garam. Jaminan untuk elemen pemanasan sedemikian ialah 15 tahun. Sekiranya tidak ada model serupa di kedai, maka kami mengesyorkan membeli pemanas elektrik keluli tahan karat - ia lebih tahan lama dan boleh dipercayai.
Kehadiran termostat
Jika anda memasang atau membaiki dandang atau ingin melengkapkan bateri pemanas dengan elemen pemanas, pilih model dengan termostat terbina dalam. Ia akan membolehkan anda menjimatkan elektrik, menghidupkan hanya apabila suhu air turun di bawah tanda yang telah ditetapkan. Sekiranya tiada pengawal selia, anda perlu memantau sendiri suhu, menghidupkan atau mematikan pemanasan - ini menyusahkan, tidak ekonomik dan tidak selamat.
Tujuan elemen pemanasan
Mengapa kita memerlukan elemen pemanas dengan termostat? Atas dasar mereka, sistem pemanasan autonomi direka, dandang dan pemanas air serta-merta dicipta.
Sebagai contoh, elemen pemanasan dipasang terus ke dalam bateri, akibatnya bahagian yang dilahirkan yang boleh berfungsi secara bebas, tanpa dandang pemanasan. Model berasingan tertumpu pada penciptaan sistem anti-beku - mereka mengekalkan suhu positif yang rendah, menghalang pembekuan dan pecah paip dan bateri seterusnya.
Elemen pemanasan dengan termostat dibina ke dalam bateri ini, dengan bantuannya rumah dipanaskan.
Berdasarkan elemen pemanasan, penyimpanan dan pemanas air serta-merta dicipta. Pembelian dandang tidak tersedia untuk setiap orang, jadi ramai yang memasangnya sendiri menggunakan komponen berasingan. Dengan memasukkan elemen pemanas dengan termostat ke dalam bekas yang sesuai, kami akan mendapat pemanas air jenis simpanan yang sangat baik - pengguna hanya perlu melengkapkannya dengan penebat haba yang baik dan menyambungkannya ke bekalan air.
Juga, berdasarkan elemen pemanasan, pemanas air simpanan jenis pukal dicipta. Sebenarnya, ini adalah bekas air yang diisi dengan tangan.Elemen pemanasan juga dibina ke dalam tangki pancuran mandian musim panas, memberikan pemanasan air ke suhu yang telah ditetapkan dalam cuaca buruk.
Elemen pemanasan untuk memanaskan air dengan termostat diperlukan bukan sahaja untuk penciptaan peralatan pemanasan air, tetapi juga untuk pembaikan - jika pemanas tidak berfungsi, kami membeli yang baru dan menukarnya. Tetapi sebelum itu, anda perlu memahami isu pilihan.
Pengukuran kuasa. Pengukuran kuasa dalam litar arus DC dan fasa tunggal
Kuasa
dalam litar DC, digunakan
laman web ini
litar elektrik adalah sama dengan:
dan mungkin
diukur dengan ammeter dan voltmeter.
Selain daripada
ketidakselesaan pengiraan serentak
bacaan dua instrumen, ukuran
kuasa dengan cara ini dihasilkan dengan
kesilapan yang tidak dapat dielakkan. Lebih mudah
mengukur kuasa dalam litar DC
arus dengan wattmeter.
mengukur
kuasa aktif dalam litar AC
arus dengan ammeter dan voltmeter adalah mustahil,
sebab Kuasa litar sedemikian bergantung pada
cosφ:
Jadi dalam rantai
Kuasa aktif AC
diukur hanya dengan wattmeter.
Rajah 8
tidak bergerak
belitan 1-1 (semasa) dihidupkan
secara berurutan, dan mudah alih 2-2
(belitan voltan) selari dengan
memuatkan.
Untuk
kemasukan yang betul bagi wattmeter satu
daripada terminal belitan semasa dan salah satu daripada
pengapit
belitan voltan ditandakan dengan asterisk
(*). Pengapit ini, dipanggil pengapit penjana,
perlu
hidupkan daripada bekalan kuasa,
menggabungkan mereka bersama-sama. Dalam kes ini
meter watt akan menunjukkan kuasa,
datang dari sisi rangkaian (generator) ke
penerima tenaga elektrik.
Pertimbangkan untuk menyambungkan elemen pemanasan tiga fasa melalui pemula magnet dan geganti terma.
nasi. satu
Elemen pemanasan disambungkan melalui satu MP tiga fasa dengan sesentuh yang biasanya tertutup (Gamb. 1). Mengawal pemula TP geganti terma, sesentuh kawalannya terbuka apabila suhu pada sensor berada di bawah set yang ditetapkan. Apabila voltan tiga fasa digunakan, sesentuh pemula ditutup dan elemen pemanasan dipanaskan, pemanasnya disambungkan mengikut skema "bintang".
nasi. 2
Apabila suhu yang ditetapkan dicapai, geganti haba mematikan kuasa kepada pemanas. Oleh itu, pengawal suhu paling mudah dilaksanakan. Untuk pengawal selia sedemikian, anda boleh menggunakan geganti terma RT2K (Rajah 2), dan untuk pemula, penyentuh magnitud ketiga dengan tiga kumpulan pembukaan.
RT2K ialah geganti terma dua kedudukan (hidup/mati) dengan penderia wayar kuprum dengan julat tetapan suhu dari -40 hingga +50°C. Sudah tentu, penggunaan satu geganti haba tidak membenarkan mengekalkan suhu yang diperlukan dengan cukup tepat. Menghidupkan setiap kali ketiga-tiga bahagian elemen pemanas membawa kepada kehilangan tenaga yang tidak perlu.
nasi. 3
Jika anda melaksanakan kawalan setiap bahagian pemanas melalui pemula berasingan yang dikaitkan dengan geganti haba sendiri (Rajah 3), maka anda boleh mengekalkan suhu dengan lebih tepat. Jadi, kami mempunyai tiga pemula, yang dikawal oleh tiga geganti haba TP1, TP2, TP3. Suhu tindak balas dipilih, katakan t1
nasi. 4
Geganti suhu menyediakan pensuisan litar eksekutif sehingga 6A, pada voltan 250V. Untuk mengawal pemula magnet, nilai sedemikian adalah lebih daripada mencukupi (Sebagai contoh, arus operasi penyentuh PME adalah dari 0.1 hingga 0.9 A pada voltan 127 V). Apabila arus AC dialirkan melalui gegelung angker, dengungan frekuensi kuasa rendah sebanyak 50 Hz adalah mungkin.
Terdapat geganti haba yang mengawal keluaran semasa dengan nilai semasa dari 0 hingga 20 mA. Juga, selalunya geganti terma dikuasakan oleh voltan rendah DC (24 V). Untuk memadankan arus keluaran ini dengan gegelung angker pemula voltan rendah (24 hingga 36 V), litar padanan aras pada transistor boleh digunakan (Gamb. 5)
nasi. 5
Skim ini berfungsi dalam mod kunci. Apabila arus digunakan melalui sesentuh geganti terma TR melalui perintang R1, arus menguatkan ke tapak VT1 dan pemula MP dihidupkan.
Perintang R1 mengehadkan keluaran semasa geganti haba untuk mengelakkan beban lampau.Transistor VT1 dipilih berdasarkan arus pengumpul maksimum, yang melebihi arus penggerak penyentuh dan voltan pengumpul.
Mari kita hitung perintang R1 menggunakan contoh.
Andaikan bahawa arus terus 200mA mencukupi untuk mengawal angker pemula. Keuntungan semasa transistor ialah 20, yang bermaksud bahawa arus kawalan asas IB mesti dikekalkan dalam had sehingga 200/20 = 10 mA. Geganti terma menyampaikan maksimum 24V pada arus 20mA, yang cukup memadai untuk gegelung angker. Untuk membuka transistor dalam mod kekunci, voltan asas 0.6 V mesti dikekalkan berbanding pemancar. Mari kita andaikan bahawa rintangan peralihan asas pemancar transistor terbuka adalah sangat kecil.
Ini bermakna voltan pada R1 akan menjadi 24 - 0.6V = 23.4 V. Berdasarkan arus asas yang diperoleh sebelum ini, kita memperoleh rintangan: R1 = UR1 / IB = 23.4 / 0.01 = 2.340 Kom. Peranan perintang R2 adalah untuk menghalang transistor daripada dihidupkan daripada gangguan jika tiada arus kawalan. Biasanya ia dipilih 5-10 kali lebih banyak daripada R1, i.e. untuk contoh kami ialah kira-kira 24 KΩ.
Untuk kegunaan industri, relay-regulators dihasilkan yang merealisasikan suhu objek.
Tulis komen, penambahan pada artikel, mungkin saya terlepas sesuatu. Lihatlah, saya akan gembira jika anda mendapati sesuatu yang berguna pada saya.
Menyambungkan elemen pemanasan dengan termostat
Pertimbangkan prinsip operasi dan litar pensuisan.
Ia digunakan untuk dandang dan dandang pemanasan. Kami mengambil yang universal untuk 220V dan 2-4.5 kW, biasa, dengan unsur sensitif dalam bentuk tiub, ia diletakkan di dalam elemen pemanasan, di mana terdapat lubang khas.
Di sini kita melihat 3 pasang elemen pemanasan, sejumlah enam, anda perlu menyambung seperti berikut: kami meletakkan sifar pada tiga dan pada 3 yang lain - fasa. Kami memasukkan peranti kami ke dalam pemisah rantai. Ia mempunyai tiga kenalan, foto di bawah menunjukkan satu di tengah di atas dan dua di bahagian bawah. Yang atas digunakan untuk menghidupkan kepada sifar, dan yang mana yang lebih rendah ke fasa mesti diperiksa oleh penguji.
Oleh itu, kuasa elemen pemanasan pertama mungkin tidak sepadan dengan parameter untuk memanaskan kapal dan lebih kurang. Dalam kes sedemikian, untuk mendapatkan kuasa pemanasan yang diperlukan, anda boleh menggunakan beberapa elemen pemanasan yang disambungkan secara bersiri atau secara siri-selari. Dengan menukar pelbagai kombinasi sambungan elemen pemanas, suis daripada elektrik isi rumah. plat, anda boleh mendapatkan kuasa yang berbeza. Sebagai contoh, mempunyai lapan elemen pemanas terbenam, 1.25 kW setiap satu, bergantung pada kombinasi pensuisan, anda boleh mendapatkan kuasa berikut.
- 625 W
- 933 W
- 1.25 kW
- 1.6 kW
- 1.8 kW
- 2.5 kW
Julat ini cukup untuk mengawal dan mengekalkan suhu yang diingini. Tetapi anda boleh mendapatkan kuasa lain dengan menambah bilangan mod pensuisan dan menggunakan pelbagai kombinasi pensuisan.
Sambungan bersiri 2 elemen pemanas 1.25 kW setiap satu dan menyambungkannya ke rangkaian 220V memberikan jumlah 625 watt. Sambungan selari, secara keseluruhan memberikan 2.5 kW.
Kita tahu voltan yang bertindak dalam rangkaian, ia adalah 220V. Selanjutnya, kita juga mengetahui kuasa elemen pemanasan yang tersingkir pada permukaannya, katakan ia adalah 1.25 kW, yang bermaksud kita perlu mengetahui arus yang mengalir dalam litar ini. Kekuatan semasa, mengetahui voltan dan kuasa, kita belajar daripada formula berikut.
Arus = kuasa dibahagikan dengan voltan sesalur.
Ia ditulis seperti ini: I = P / U.
Di mana saya adalah arus dalam ampere.
P ialah kuasa dalam watt.
U ialah voltan dalam volt.
Apabila mengira, anda perlu menukar kuasa yang ditunjukkan pada bekas pemanas dalam kW kepada watt.
1.25 kW = 1250W. Kami menggantikan nilai yang diketahui ke dalam formula ini dan mendapatkan kekuatan semasa.
I \u003d 1250W / 220 \u003d 5.681 A
R = U / I, di mana
R - rintangan dalam ohm
U - voltan dalam volt
I - kekuatan semasa dalam ampere
Kami menggantikan nilai yang diketahui ke dalam formula dan mengetahui rintangan 1 elemen pemanasan.
R \u003d 220 / 5.681 \u003d 38.725 ohm.
Rtot = R1 + R2 + R3, dsb.
Oleh itu, dua pemanas yang disambungkan secara bersiri mempunyai rintangan 77.45 ohm. Kini mudah untuk mengira kuasa yang dikeluarkan oleh kedua-dua elemen pemanasan ini.
P = U2 / R di mana,
P - kuasa dalam watt
R ialah jumlah rintangan semua terakhir. samb. elemen pemanas
P = 624.919 W, dibundarkan kepada 625 W.
Jadual 1.1 menunjukkan nilai untuk sambungan siri elemen pemanas.
Jadual 1.1
|
Bilangan elemen pemanasan |
Kuasa, W) |
Rintangan (ohm) |
Voltan (V) |
Semasa (A) |
|
sambungan bersiri |
||||
|
2 elemen pemanas = 77.45 |
||||
|
3 elemen pemanas =1 16.175 |
||||
|
5 elemen pemanas=193.625 |
||||
|
7 elemen pemanas=271.075 |
||||
Jadual 1.2 menunjukkan nilai untuk sambungan selari elemen pemanas.
Jadual 1.2
|
Bilangan elemen pemanasan |
Kuasa, W) |
Rintangan (ohm) |
Voltan (V) |
Semasa (A) |
|
Sambungan selari |
||||
|
2 elemen pemanas=19.3625 |
||||
|
3 elemen pemanas=12.9083 |
||||
|
4 elemen pemanas=9.68125 |
||||
|
6 elemen pemanas=6.45415 |
||||
Dari sudut pandangan kejuruteraan elektrik, ini adalah rintangan aktif yang menghasilkan haba apabila arus elektrik melaluinya.
Dari segi penampilan, satu elemen pemanasan kelihatan seperti tiub bengkok atau bergulung. Lingkaran boleh menjadi bentuk yang sangat berbeza, tetapi prinsip sambungan adalah sama, elemen pemanasan tunggal mempunyai dua kenalan untuk sambungan.
Apabila menyambungkan elemen pemanasan tunggal ke voltan bekalan, kita hanya perlu menyambungkan terminalnya ke bekalan kuasa. Jika elemen pemanasan direka untuk 220 volt, maka kami menyambungkannya ke fasa dan bekerja sifar. Jika elemen pemanasan adalah 380 volt, maka ia menyambungkan elemen pemanasan kepada dua fasa.
Tetapi ini adalah elemen pemanasan tunggal, yang boleh kita lihat dalam cerek elektrik, tetapi kita tidak akan melihat dalam dandang elektrik. Elemen pemanas dandang pemanas adalah tiga elemen pemanasan tunggal yang dipasang pada satu platform (bebibir) dengan sesentuh dibawa keluar di atasnya.
Elemen pemanasan dandang yang paling biasa terdiri daripada tiga elemen pemanasan tunggal yang dipasang pada bebibir biasa. Pada bebibir, ia dipaparkan untuk menyambungkan 6 (enam) kenalan unsur pemanasan unsur pemanasan elektrik dandang. Terdapat dandang dengan sejumlah besar elemen pemanasan tunggal, sebagai contoh, seperti ini:
Pengukuran kuasa aktif dalam litar arus tiga fasa
Pada
pengukuran kuasa arus tiga fasa
mengaplikasikan pelbagai
litar pensuisan wattmeter bergantung pada
daripada:
sistem pendawaian
(tiga atau empat wayar);
beban (seragam
atau tidak rata)
gambar rajah sambungan
beban (bintang atau delta).
a)
pengukuran kuasa dengan simetri
beban; sistem pendawaian
tiga atau empat wayar:
melukis
9
Rajah10
Dalam itu
kes, kuasa keseluruhan litar boleh diukur
satu wattmeter (Rajah 9.10), yang
akan menunjukkan kuasa satu fasa P \u003d 3P f \u003d 3U f I f cosφ
b) dengan tidak simetri
kuasa beban pengguna tiga fasa
boleh diukur dengan tiga wattmeter:
Rajah 11
kuasa am
pengguna adalah sama dengan:
c) pengukuran
kuasa dengan kaedah dua wattmeter:
Rajah 12
Digunakan dalam 3
sistem wayar arus tiga fasa
dengan simetri dan tidak simetri
beban dan sebarang jenis sambungan
pengguna. Dalam kes ini, belitan semasa
wattmeter termasuk dalam fasa A dan B
(sebagai contoh), dan selari dengan linear
voltan U AC
dan matahari U
(atau A dan C
UAB
dan U SA),
(Gamb. 12).
kuasa am
P=P 1 +P 2
.
Pemanas air elektrik dan peralatan pemanasan telah menerima permintaan yang besar di kalangan pengguna. Ia membolehkan anda mengatur pemanasan dan bekalan air panas dengan cepat dengan kos permulaan yang minimum. Sesetengah orang juga mencipta peralatan sedemikian sendiri, dengan tangan mereka sendiri. A Jantung mana-mana peranti buatan sendiri ialah elemen pemanasan dengan termostat.
Bagaimana untuk memilih elemen pemanasan yang betul dan apa yang perlu difokuskan apabila memilihnya? Terdapat beberapa pilihan:
- Penggunaan kuasa;
- Dimensi dan bentuk;
- Kehadiran termostat terbina dalam;
- Kehadiran perlindungan terhadap kakisan.
Selepas membaca ulasan ini, anda akan belajar cara memahami secara bebas elemen pemanasan dengan termostat dan dapat menyambungkannya.
Pertimbangkan untuk menyambungkan elemen pemanasan tiga fasa melalui pemula magnet dan geganti terma.
nasi. satu
Elemen pemanasan disambungkan melalui satu MP tiga fasa dengan sesentuh yang biasanya tertutup (Gamb. 1). Mengawal pemula TP geganti terma, sesentuh kawalannya terbuka apabila suhu pada sensor berada di bawah set yang ditetapkan. Apabila voltan tiga fasa digunakan, sesentuh pemula ditutup dan elemen pemanasan dipanaskan, pemanasnya disambungkan mengikut skema "bintang".
nasi. 2
Apabila suhu yang ditetapkan dicapai, geganti haba mematikan kuasa kepada pemanas. Oleh itu, pengawal suhu paling mudah dilaksanakan. Untuk pengawal selia sedemikian, anda boleh menggunakan geganti terma RT2K (Rajah 2), dan untuk pemula, penyentuh magnitud ketiga dengan tiga kumpulan pembukaan.
RT2K ialah geganti terma dua kedudukan (hidup/mati) dengan penderia wayar kuprum dengan julat tetapan suhu dari -40 hingga +50°C. Sudah tentu, penggunaan satu geganti haba tidak membenarkan mengekalkan suhu yang diperlukan dengan cukup tepat. Menghidupkan setiap kali ketiga-tiga bahagian elemen pemanas membawa kepada kehilangan tenaga yang tidak perlu.
nasi. 3
Jika anda melaksanakan kawalan setiap bahagian pemanas melalui pemula berasingan yang dikaitkan dengan geganti haba sendiri (Rajah 3), maka anda boleh mengekalkan suhu dengan lebih tepat. Jadi, kami mempunyai tiga pemula, yang dikawal oleh tiga geganti haba TP1, TP2, TP3. Suhu tindak balas dipilih, katakan t1
nasi. 4
Geganti suhu menyediakan pensuisan litar eksekutif sehingga 6A, pada voltan 250V. Untuk mengawal pemula magnet, nilai sedemikian adalah lebih daripada mencukupi (Sebagai contoh, arus operasi penyentuh PME adalah dari 0.1 hingga 0.9 A pada voltan 127 V). Apabila arus AC dialirkan melalui gegelung angker, dengungan frekuensi kuasa rendah sebanyak 50 Hz adalah mungkin.
Terdapat geganti haba yang mengawal keluaran semasa dengan nilai semasa dari 0 hingga 20 mA. Juga, selalunya geganti terma dikuasakan oleh voltan rendah DC (24 V). Untuk memadankan arus keluaran ini dengan gegelung angker pemula voltan rendah (24 hingga 36 V), litar padanan aras pada transistor boleh digunakan (Gamb. 5)
nasi. 5
Skim ini berfungsi dalam mod kunci. Apabila arus digunakan melalui sesentuh geganti terma TR melalui perintang R1, arus menguatkan ke tapak VT1 dan pemula MP dihidupkan.
Perintang R1 mengehadkan keluaran semasa geganti haba untuk mengelakkan beban lampau. Transistor VT1 dipilih berdasarkan arus pengumpul maksimum, yang melebihi arus penggerak penyentuh dan voltan pengumpul.
Mari kita hitung perintang R1 menggunakan contoh.
Andaikan bahawa arus terus 200mA mencukupi untuk mengawal angker pemula. Keuntungan semasa transistor ialah 20, yang bermaksud bahawa arus kawalan asas IB mesti dikekalkan dalam had sehingga 200/20 = 10 mA. Geganti terma menyampaikan maksimum 24V pada arus 20mA, yang cukup memadai untuk gegelung angker. Untuk membuka transistor dalam mod kekunci, voltan asas 0.6 V mesti dikekalkan berbanding pemancar. Mari kita andaikan bahawa rintangan peralihan asas pemancar transistor terbuka adalah sangat kecil.
Ini bermakna voltan pada R1 akan menjadi 24 - 0.6V = 23.4 V. Berdasarkan arus asas yang diperoleh sebelum ini, kita memperoleh rintangan: R1 = UR1 / IB = 23.4 / 0.01 = 2.340 Kom. Peranan perintang R2 adalah untuk menghalang transistor daripada dihidupkan daripada gangguan jika tiada arus kawalan. Biasanya ia dipilih 5-10 kali lebih banyak daripada R1, i.e. untuk contoh kami ialah kira-kira 24 KΩ.
Untuk kegunaan industri, relay-regulators dihasilkan yang merealisasikan suhu objek.
Tulis komen, penambahan pada artikel, mungkin saya terlepas sesuatu. Lihatlah, saya akan gembira jika anda mendapati sesuatu yang berguna pada saya.
Kami terus berkenalan pemanas elektrik tiub
(elemen pemanas
). Pada bahagian pertama, kami mempertimbangkan, dan dalam bahagian ini kami akan mempertimbangkan kemasukan pemanas rangkaian tiga fasa
.
