Elektrische Heizelemente ändern seit Jahrzehnten nicht ihr Design und bleiben bei Heizgeräten gefragt. Die Form dieser Geräte, Strukturmaterialien ändern sich, aber das Prinzip der Wirkung und Effizienz bleibt unverändert. Für die richtige Auswahl sind Informationen zu Unterschieden und Merkmalen hilfreich. Sind Sie einverstanden?
Sie erfahren, was Heizelemente zum Heizen sind und wie. Wir haben die verschiedenen Heizelemente ausführlich beschrieben und unbestreitbare Argumente für eine vernünftige Wahl des optimalen Typs angeführt. Basierend auf unseren Empfehlungen können Sie das gewünschte Gerät fehlerfrei erwerben.
Heizzweck TENOV
Elektrische Heizelemente wurden aufgrund ihrer Vielseitigkeit und hohen Effizienz immer beliebter. Die gesamte Energie, die sie verbrauchen, wird für den vorgesehenen Zweck verbraucht - um die Umgebung zu heizen.
Die Hauptheizgeräte, in denen die Heizelemente verwendet werden, sind:
- Tragbare und stationäre elektrische Ölheizungen.
- Warmwasserbereiter.
- Beheizte Handtuchhalter für das Badezimmer.
- Elektrische Kamine.
- Elektrokonvektoren.
- Elektrokessel.
Das angegebene Gerät kann als Haupt- oder Zusatzheizquelle verwendet werden. Es ist kostengünstig, einfach zu installieren und erfordert keine besonderen Kenntnisse während des Betriebs.
Sie können die Heizung an den gusseisernen Zentralheizungsheizkörper anschließen, nachdem Sie das gemeinsame Steigrohr abgeklemmt haben. Eine solche Vorrichtung kann zur Primär- und Sekundärheizung verwendet werden.
Die interne Struktur von elektrischen Heizgeräten
Das Gerät wird zweckmäßigerweise als Beispiel eines Rohrmodells betrachtet. Eine elektrische Heizung ist ein Keramik- oder Metallrohr, das mit einem Wärmeleiter gefüllt ist, in dem sich eine Spirale befindet. An der Stelle, an der das Rohr am Flansch befestigt ist, befinden sich Isolierhülsen, die es unmöglich machen, die leitende Spirale mit dem Gehäuse der Heizung in Kontakt zu bringen.
Die meisten TEN-Modelle verwenden ähnliche Komponenten, ihre Haltbarkeit kann jedoch je nach Verarbeitungsqualität variieren.
Die elektrische Heizung ist hauptsächlich mit einem Flanschanschluss montiert, mit dem Sie die innere Umgebung der Heizung von außen abdichten können. Der Nachteil dieser Konstruktion ist die Unfähigkeit, die Spirale während ihres internen Ausbrennens zu ersetzen.
Das Funktionsprinzip der Heizelemente
TEN arbeitet nach folgendem Prinzip. Bei Anschluss an das Netzwerk wird die interne Spirale erwärmt und Energie auf den Wärmeleiter und die Außenhülle übertragen. Anschließend wird Wärme auf die umgebende Flüssigkeit, Luft oder das feste Material übertragen.
Beim Erhitzen eines in Öl oder Wasser eingetauchten Heizelements entstehen Konvektionsströme um das Rohr, die das Kühlmittel mischen und zu dessen gleichmäßiger Erwärmung beitragen.
Elektrokessel sind bekannt für ihre Zuverlässigkeit und Wartbarkeit. Sie haben nicht viele komplexe Teile und sind daher einfach zu bedienen und zu warten.
Bei nicht flüssigen Heizgeräten ist die Heiztemperatur normalerweise begrenzt, um die umgebenden Teile nicht zu beschädigen und keinen Brand zu verursachen.
Um die Wärmeübertragung zu beschleunigen, wird häufig ein Ventilator verwendet, der die Luftzirkulation sowohl im Gerät als auch in dem ihn umgebenden Raum gewährleistet.
Arten von Heizelementen für Heizgeräte
Die Einfachheit der Herstellung von TENOV wird für den Benutzer nicht immer zum Komfort. Viele Hersteller stellen elektrische Heizgeräte mit einer bestimmten Form und Halterung her. Im Falle einer Panne sind sie im Laden nur schwer zu kaufen. Für die richtige Wahl ist es daher notwendig, alle möglichen konstruktiven Optionen zu untersuchen.
Rohrmodelle für die Haushaltsheizung
Das röhrenförmige Design von elektrischen Heizgeräten ist das häufigste bei mobilen Ölheizgeräten, tragbaren und an der Wand montierten elektrischen Heizkörpern. Die Wärmeübertragung in ihnen kann erfolgen durch: Konvektion, Infrarotstrahlung oder Wärmeleitfähigkeit.
Vorgefertigte Heizelemente mit Regler und eigenem Netzkabel können nur mit der Gewissheit gekauft werden, dass die Kabellänge ausreicht
Die Form und Länge des Rohrs in solchen Vorrichtungen kann beliebig sein und wird nur durch Konstruktionsmerkmale bestimmt. Beispielsweise ist das Heizelement einer mykaträmischen Heizung eine Spule, die sich hinter einer Mineralplatte befindet. Beim Erhitzen gibt die Platte Infrarotwärme ab.
Am häufigsten sind seine Eigenschaften:
- Durchmesser - 5-18 mm;
- Länge - 200-6000 mm;
- Mantelmaterial - Stahl, Edelstahl, Keramik, Kupfer;
- Leistung - 0,3-2,5 kW.
Heizelemente mit einer Leistung von mehr als 2,5 kW werden in Haushaltsheizgeräten nicht eingesetzt, da die Wohnungsverkabelung einer höheren Belastung einfach nicht standhalten kann.
Rippenversion von Elektroheizungen
Gerippte Geräte sind eine Modifikation eines rohrförmigen Heizelements. Ihr Merkmal ist das Vorhandensein vieler dünner Stahlplatten, die sich über die gesamte Länge des Geräts befinden. Dieses Design vergrößert den Kontaktbereich mit der Umgebung dramatisch und sorgt für eine hohe Erwärmungsgeschwindigkeit.
Lamellenheizelemente sind teurer, beanspruchen das Volumen des Arbeitsraums, bieten jedoch höhere Verbrauchereigenschaften von Heizgeräten
Verwendete Lamellenmodelle hauptsächlich in Heizungen zur Luftheizung. Sie sorgen für einen schnellen Temperaturanstieg im Raum, insbesondere mit integriertem Ventilator.
Blockkonstruktionen von Heizelementen
Die Blockversion besteht aus mehreren Rohrheizkörpern, die auf der Basis eines einzigen Befestigungselements kombiniert werden.
Bei der Auswahl von Blockheizelementen sollte besonders auf deren Leistung und die Fähigkeit des Kessels mit einer Pumpe zur Wärmeabfuhr geachtet werden
Dieses Design wird verwendet, wenn eine Kombination aus zwei Faktoren:
- Die Notwendigkeit einer erhöhten Leistung des Geräts und einer hohen Heizrate der Arbeitsumgebung.
- Die Unfähigkeit, Wärmeenergie aufgrund der kleinen Fläche der Außenhülle schnell von der Spirale an die Umgebung zu übertragen.
Tatsächlich nimmt in einem Blockheizelement die Belastung jedes Heizrohrs ab und die Wärmeübertragungsrate nimmt zu. Solche Geräte sind Teil von Haushaltsheizkesseln und industriellen elektrischen Heizungsanlagen.
Die Leistung von Blockmodellen kann 5-10 kW betragen. Wenn sie in der Wohnung aufgestellt werden, muss ein zusätzliches elektrisches Kabel in den Raum gezogen werden.
Geräte vom Typ Patrone
Heizelemente für Patronen haben die Form eines Rohrs mit einem freien Ende, was auf die Besonderheit ihrer Installation zurückzuführen ist. Die Außenhülle besteht normalerweise aus poliertem Stahl, um einen maximalen Kontakt mit dem umgebenden Material zu gewährleisten. Solche Rohre werden fest in das entsprechende Loch in der Heizung eingeführt.
Der Hauptnachteil von Kartuschenheizelementen ist die kleine Wärmeübertragungsfläche, die die Verwendung spezifischer Verfahren zur Entfernung von Wärmeenergie erfordert
Die Befestigung der Kartuschenmodelle erfolgt hauptsächlich über eine Flanschverbindung. Sie werden üblicherweise in der Industrie zum Erhitzen der Arbeitsteile von Extrudern verwendet.
Es gibt andere strukturelle Arten von Heizelementen, die jedoch hauptsächlich in der industriellen Produktion eingesetzt werden und das betreffende Thema nicht beeinflussen.
Zusätzliche Funktionen von elektrischen Heizgeräten
Die einfachsten Konstruktionen von Geräten, die keine eingebauten Einstellmechanismen haben, wurden oben betrachtet.
Die Thermoregulationseinheit kann eine mechanische oder elektronische Automatisierung aufweisen. Letzteres ist genauer, stellt jedoch Anforderungen an die Parameter des Heimnetzes
Elektrische Warmwasserbereiter können jedoch mit der einfachsten Automatisierung ausgestattet werden, wodurch das Gerät zusätzliche Funktionen erhält.
Diese beinhalten:
- Thermoregulierung. TENY mit eingebautem Thermostat zum Heizen verfügt über einen Temperatursensor, der ausgelöst wird, wenn das Medium auf ein bestimmtes Niveau erwärmt wird. Die elektrische Heizung ist an der Außenseite des Flansches eingestellt.
- Frostschutzmittel. Diese Funktion bietet ein vereinfachter Thermostat, der nur funktioniert, wenn die Temperatur auf 0-2 ° C abfällt. Es verhindert das Einfrieren von Wasser in den Heizungsrohren und verbraucht ein Minimum an Strom.
- TurboheizungDies sorgt für eine erzwungene Erwärmung der Arbeitsumgebung während des ersten Starts der Ausrüstung. Es ist zu beachten, dass die Verkabelung des Raumes einer kurzfristigen Leistungssteigerung standhalten muss.
Es gibt nicht so viele Geräte, die zusätzliche Funktionen unterstützen, da die Regelung des Betriebs von Heizgeräten insgesamt häufig über eine separate Automatisierungseinheit erfolgt.
Wie wählt man eine Heizung für Heizgeräte?
Bei der Auswahl eines Heizgeräts für den Austausch in einem Warmwasserbereiter oder Heizkörper müssen Sie auf dessen Leistung, Design, Rohrlänge und die Verfügbarkeit zusätzlicher Funktionen achten. Daher müssen Sie vor dem Kauf so viel wie möglich über alle seine Eigenschaften lernen.
Berechnung der Leistung des Gerätes
Die hohe Leistung des Heizelements ist nicht immer eine positive Qualität.
Bei der Auswahl ist es wichtig, mehrere Faktoren zu berücksichtigen, die mit dem Energieverbrauch zusammenhängen:
- ultimative Wärmeübertragungsleistung des gesamten Heizgeräts;
- Verdrahtungsoptionen;
- Volumen des Raumes.
Sie können kein Gerät mit einer Kapazität kaufen, die mehr als 75% der maximalen Wärmeübertragung von Heizgeräten beträgt.
Zum Beispiel gibt es einen Kühler mit 10 Abschnitten, von denen jeder Luft 150 W Wärme liefert, nur 1,5 kW. Wenn Sie eine elektrische Heizung mit einer Leistung von 2 kW installieren, kann die Oberfläche der Batterie nicht schnell die gesamte erzeugte Energie abgeben. Infolgedessen wird die Heizung aufgrund von Überhitzung ständig ausgeschaltet.
Der Grund für den schnellen Ausfall des Heizgeräts kann die falsche Wahl der Leistung des Geräts sein. Durch systemische Überhitzung der Spirale brennt sie mit der Zeit aus
In Wohnungen mit abgenutzter Verkabelung sollte die konstante Belastung der Steckdose 1,5 bis 2 kW nicht überschreiten, da sie sich sonst entzünden und traurige Folgen haben kann. Daher müssen Sie vor dem Kauf eines Heizgeräts den Zustand der Verkabelung überprüfen und gegebenenfalls das alte zerlegen und ein neues Stromnetz verlegen.
Wenn das Problem mit den Funktionen für Elektrik und Ausrüstung behoben ist, können Sie mit der Berechnung der erforderlichen Leistung beginnen, um eine angenehme Temperatur im Raum aufrechtzuerhalten.
In gut isolierten Häusern und Wohnungen reicht eine Leistung von 40 W / m aus3. Und wenn es Lücken in den Fenstern gibt, sollte die Heizleistung auf 60-80 W / m erhöht werden3. Der Kauf eines bestimmten Modells ist nur unter Berücksichtigung aller oben genannten Energiefaktoren möglich.
Überlegungen zum Entwurf
Die meisten Heizelemente haben eine Hülle aus legiertem Stahl, die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit bietet. Kupfervorrichtungen werden hauptsächlich in Warmwasserbereitern verwendet, obwohl ihre Verwendung in provisorischen Heizkörpern nicht eingeschränkt ist.
Bei Heizkörpern aus Gusseisen und Stahl ist die Verwendung von Nichteisenmetall-Heizelementen unerwünscht. Dies kann zu einem beschleunigten Verschleiß von Materialien und Verbindungen führen.
Bei der Auswahl muss auch die Richtung des Gewindes des Steckers berücksichtigt werden, die rechts oder links sein kann. Verschiedene Modelle von elektrischen Heizgeräten unterscheiden sich im Durchmesser der Flansche. Sie können eine Größe von 0,5 bis 1,25 Zoll haben.
Normalerweise wird der Heizung eines guten Herstellers eine kurze Anweisung beigefügt, in der die Konstruktionsparameter beschrieben werden. Wenn Sie sie studieren, können Sie ein Gerät kaufen, das genau für Ihre vorhandenen Heizgeräte geeignet ist.
Heizrohrlänge
Die Länge des Rohrs ist eines der Hauptmerkmale, die die Effizienz des Geräts bestimmen.
Seine große Länge bei gleicher Leistung führt zu einer Vergrößerung der Oberfläche der elektrischen Heizung und einer Beschleunigung des Wärmeaustauschs mit dem Arbeitsmedium. Dies wirkt sich positiv auf die Lebensdauer des Heizelements und die Zirkulationsgeschwindigkeit des Kühlmittels aus.
Langrohrheizelemente sind ideal für die Installation in provisorischen Registern, die zum Heizen großer Räume und Nebengebäude geeignet sind
Es ist wünschenswert, dass das Rohr über die gesamte Länge des Arbeitsbereichs des Heizgeräts verläuft und die gegenüberliegende Wand nicht um 6 bis 10 cm erreicht. Mit dieser Empfehlung können Sie das Kühlmittel schnell und gleichmäßig erwärmen.
Das Vorhandensein zusätzlicher Funktionen
Zusätzliche Merkmale von Heizelementen müssen nicht immer überbezahlt werden. Wenn die Heizung als Zusatzgerät verwendet wird und keine eigene eingebaute Automatisierung hat, ist der Kauf eines Modells mit Thermostat sinnvoll.
Wenn der Kühler oder der elektrische Konvektor jedoch über eigene Temperatursensoren und Temperaturregelungsmechanismen verfügt, bleiben zusätzliche Funktionen nicht beansprucht.
Die im TEN-Stecker eingebaute Elektronik muss über Sicherheitsmechanismen verfügen, damit bei einem Ausfall der Steuerplatine kein Brand entsteht
Daher wird empfohlen, teure elektrische Heizgeräte mit integrierter Automatisierung nur dann zu kaufen, wenn ein klarer Bedarf an solchen Geräten besteht. Bei Bedarf ist es bei der individuellen Auswahl des Temperaturhintergrunds besser, einen Thermostat im Auslass zu kaufen, der regelmäßig verwendet werden kann.
Für die Hersteller von Heizelementen ist ihre Wahl nicht grundlegend. Hauptlieferanten sind Firmen aus Russland, der Ukraine, der Türkei und Italien. Die Qualität ihrer Produkte ist ungefähr gleich, daher macht es keinen Sinn, für die Marke zu viel zu bezahlen.
Video # 1. Praktische Überprüfung verschiedener Arten von Heizelementen:
Video # 2. Übersicht der Heizelemente mit Temperaturregler:
Video # 3. Merkmale des Blocks TEN, der zum Heizen von elektrischen Heizkesseln verwendet wird:
Der Kauf einer Heizung für Heizgeräte ist keine leichte Aufgabe. Hierzu ist es erforderlich, die Eigenschaften der Geräte, in die die elektrische Heizung eingebaut ist, genau zu kennen. Daher muss ein bestimmtes Modell erst nach sorgfältiger Analyse seiner Parameter ausgewählt werden.
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