Verwarmingselementen voor verwarmingsradiatoren: doel, typen, selectiecriteria, verbindingskenmerken
Met het begin van koud weer wordt de kwestie van huisverwarming relevanter. In het vochtige laagseizoen omvatten gecentraliseerde systemen vaak niet "tot de laatste", en dan komen alternatieve verwarmingssystemen de ijskoude bewoners te hulp.
Een van de eenvoudige oplossingen zijn verwarmingselementen voor verwarmingsradiatoren, die een effectieve aanvulling op het verwarmingssysteem kunnen worden. In sommige situaties kan het apparaat de rol van de belangrijkste warmtebron, bijvoorbeeld in seizoensaccommodatie, behoorlijk aan.
Voordat u besluit een apparaat aan te schaffen, moet u er meer over weten, akkoord? We hebben een overzichtsartikel opgesteld over het ontwerp van radiatorverwarmingselementen, hun classificatie, voor- en nadelen. Het materiaal schetst de belangrijkste criteria voor het kiezen van een elektrisch apparaat en beschrijft de kenmerken van de installatie.
De inhoud van het artikel:
TIEN voor een radiator: waarom is het nodig?
Net als elk ander verwarmingselement voor verwarming, is de radiator ontworpen om het koelmiddel te verwarmen en de bedrijfstemperatuur te behouden. Het apparaat kan worden geïnstalleerd in bijna elk verwarmingsapparaat met een interne holte gevuld met vloeistof. Hierdoor is het toepassingsgebied vrij breed.
Radiator verwarmingselementen kunnen als hoofd- of extra verwarmingsbron dienen. Ze zijn zeer goed als warmtebronnen voor ruimtes met een relatief klein oppervlak, die periodiek worden gebruikt in het koude seizoen.
Bijvoorbeeld diverse bijkeuken of voor garage verwarming. In dit geval is de kachel gemonteerd in een autonome radiator, meestal heeft deze indrukwekkende afmetingen.
De batterij is niet aangesloten op het verwarmingssysteem en is gevuld met koelvloeistof, die uitsluitend in het radiatorlichaam circuleert.
In dergelijke gevallen wordt gekozen voor technische olie met een verminderde viscositeit als warmtedrager, waardoor we niet bang hoeven te zijn voor het volledig invriezen van de radiator na uren. Het blijkt een analoog te zijn van een olietype radiator, alleen van grote afmetingen.
Radiator verwarmingselementen hebben zich vrij goed bewezen als de belangrijkste warmtebron voor landhuizen, die periodiek worden verwarmd. Het systeem is op dezelfde manier uitgerust als hierboven beschreven, maar alleen de verwarmingselementen zijn gemonteerd in de batterijen die in elke kamer zijn geïnstalleerd.
Het is mogelijk om dergelijke verwarming te organiseren voor huizen met permanente bewoning. In dit geval kunnen de batterijen worden gevuld met gewoon water, omdat het systeem niet is gepland om te bevriezen. Toegegeven, dergelijke opties worden uiterst zelden gebruikt vanwege de hoge elektriciteitskosten.
Meer in het algemeen worden radiatorverwarmingselementen gebruikt als aanvullende warmtebronnen. Ze kunnen worden ingebouwd in een bestaand verwarmingssysteem met een vloeibare koelvloeistof en in het werk worden opgenomen wanneer de hoofdverwarming om de een of andere reden niet werkt.
Deze oplossing is vooral succesvol voor woningen met centrale verwarming. In de periode dat het is uitgeschakeld, voorkomen de verwarmingselementen de bewoners van het appartement letterlijk tegen bevriezing.
Een andere goede optie is om apparaten op een autonoom verwarmingssysteem aan te sluiten vaste brandstof ketel. Dit helpt om een comfortabele temperatuur in de kamers te behouden, zelfs op een moment dat de eigenaar niet in staat is om op tijd brandstof te tanken.
Indien de mogelijkheid bestaat om een multitariefmeter te gebruiken, kan het praktisch zijn om over te schakelen op nachtverwarming met elektriciteit, wanneer dit relatief goedkoop is. 'S Middags werkt de ketel weer.
De praktijk leert dat het economisch niet rendabel is om radiatorverwarmingselementen te gebruiken als extra warmtebron voor autonome systemen die op gas werken. Dit type brandstof is op zichzelf relatief goedkoop, dus vervanging door duurdere elektriciteit heeft geen zin.
Als binnenshuis worden gebruikt verwarmingsketels voor vloeibaar gas of op diesel zullen de voordelen duidelijk zijn. Maar alleen in aanwezigheid van een tweefasige elektriciteitsmeter.
Hoe is het apparaat
Het ontwerp van het apparaat verschilt praktisch niet van andere soorten verwarmingselementen. De behuizing van een buisvormige elektrische kachel is gemaakt van een naadloze of elektrisch gelaste dunwandige metalen buis. De diameter kan variëren en de doorsnede kan plat of afgerond zijn.
Koolstofstaal wordt meestal gebruikt als materiaal voor de fabricage van de behuizing, maar roestvrij staal kan ook worden gekozen als het werkoppervlak van het apparaat wordt verwarmd tot temperaturen boven + 45 ° C.
Om het metaal tegen corrosie te beschermen en de levensduur van de kachel zelf te verlengen, is de stalen behuizing verchroomd of vernikkeld. Als verwarmingselement wordt een spiraal van nichroomdraad gebruikt.
Het element heeft een hoge soortelijke weerstand, waardoor het snel opwarmt. De spiraal wordt in het lichaam geplaatst, in de resterende vrije inwendige holte - vulmiddel.
De behuizing heeft hoge elektrische isolatie-eigenschappen en draagt tegelijkertijd de warmte goed over. Als vulstof kan gezuiverd kwartszand of periklaas worden gebruikt - dit is de naam van een mengsel van kristallijne magnesiumoxiden.
Nadat het lichaam is gevuld met vulmiddel, wordt het geperst en gebogen, waardoor het de nodige vorm krijgt. Alle isolatoren zijn voorzien van een organosilicium vochtbestendige verbinding.
Zo'n apparaat kan in elk type radiator worden geïnstalleerd: koper, gietijzer, bimetaal, enz. Het apparaat kan tot 2,5 kW vermogen genereren. Modellen voor industrieel gebruik leveren tot 6 kW.
Het ontwerp van het elektrische verwarmingselement is zodanig dat het apparaat alle binnenkomende elektrische energie zonder verlies omzet in warmte.
Het werkingsprincipe van het apparaat is uiterst eenvoudig. Wanneer geactiveerd, begint het snel op te warmen, waardoor het koelmiddel in de directe omgeving opwarmt. Volgens de wetten van de natuurkunde is een verwarmde vloeistof lichter dan een koude, dus begint deze omhoog te gaan.
In plaats daarvan valt het koudere koelmiddel. Gestegen naar het bovenste deel van de radiator geeft de verwarmde vloeistof daar zijn warmte op, koelt af en valt naar beneden.
De cyclus wordt vele malen herhaald. Zo creëert het apparaat een unidirectionele vloeistofstroom in de batterij. De snelheid is hoger, hoe groter het vermogen van het apparaat.
Op basis van de praktijk wordt transformatorolie beschouwd als een van de beste soorten koelvloeistof. De vloeistof warmt snel op en koelt niet lang af, waardoor de warmte geleidelijk wordt afgegeven aan het radiatorlichaam.
Voor- en nadelen van radiatorverwarming
Buisvormige elektrische kachels maken het mogelijk om een praktisch en voldoende effectief verwarmingssysteem te monteren voor de hoofd- of bijverwarming.
De voordelen van de apparaten zijn onder meer:
- Extreem installatiegemak. Elke beginnende meester zal dit werk aankunnen.
- Lage kosten van het apparaatwe bedoelen echter de prijs van één kachel, zonder extra uitrusting.
- Betere betrouwbaarheid vergeleken met oliekoelers. Bovendien zijn batterijen met verwarmingselementen te repareren. Als de apparatuur defect raakt, volstaat het om de kachel te vervangen.
- Beschikbaarheid van extra opties en functionaliteit.
- Auto control optie verwarming, maar hiervoor is extra apparatuur nodig.
We hebben de belangrijkste voordelen van radiatorverwarmingselementen opgesomd, rekening houdend met hun aanzienlijke nadelen. Er zijn er veel. Allereerst zijn dit indrukwekkende bedrijfskosten vanwege de hoge elektriciteitskosten. Ze kunnen worden verlaagd als de besturing van het verwarmingssysteem volledig geautomatiseerd is.
In dit geval worden de verwarmingselementen pas in de werking opgenomen nadat de kamertemperatuur tot een bepaalde minimumwaarde is gedaald. En schakel uit wanneer het een temperatuur bereikt die als comfortabel is gedefinieerd. Werken in deze modus is zo zuinig mogelijk.
Automatiseringsapparatuur vereist echter financiële investeringen. Als we de aankoop van een verwarmingselement compleet met een radiator en automatisering beschouwen, zullen de kosten van een dergelijke set veel meer zijn dan de prijs van een elektrische convector of een olieradiator.
Maar tegelijkertijd zijn deze laatste niet inferieur qua comfortniveau en overtreffen ze in sommige opzichten zelfs radiatoren met verwarmingselementen. Deze laatste vereisen bijvoorbeeld een stationaire installatie, terwijl elektrische convectoren en oliekoelers zijn mobieler en compacter.
Bovendien, zoals elk ander elektrisch apparaat, wekken de verwarmingselementen tijdens het gebruik een magnetisch veld op. Het gevaar voor het lichaam is niet bewezen, evenals de veiligheid.Daarom is het de moeite waard om de aanwezigheid van een dergelijk veld toe te schrijven aan de negatieve eigenschappen van de apparaten, omdat ze in radiatoren zijn gemonteerd, dat wil zeggen dat ze zich dicht bij mensen bevinden.
Bij andere verwarmingssystemen op elektriciteit is dit nadeel enigszins genivelleerd. Zo bevinden elektrische ketels zich in niet-residentiële panden, waar de aanwezigheid van een persoon van korte duur is.
Een van de belangrijkste nadelen van radiatorverwarmingselementen is hun relatief lage rendement. Als we het vergelijken met de efficiëntie van traditionele systemen die werken met een vloeibare koelvloeistof, zal het aanzienlijk lager zijn.
Dit komt doordat in het eerste geval de koelvloeistof met een vrij hoge snelheid beweegt. Hierdoor warmt de radiator snel en volledig op.
De werking van het verwarmingselement kan zo'n hoge snelheid niet bieden. Als gevolg hiervan zal de verwarming van de batterijbehuizing ongelijk zijn. Onderaan zal de temperatuur veel hoger zijn dan bovenaan.
Aangezien het om veiligheidsredenen niet mag worden toegestaan om de batterij boven + 70ºС te verwarmen, zal deze temperatuur alleen aanwezig zijn in het onderste deel van de radiator, waar de verwarming zich bevindt. Daarom, om oververhitting van de apparatuur te voorkomen, moet het vermogen met ongeveer een derde worden verminderd.
Soorten buisverwarmers voor radiatoren
Ondanks de eenvoud van het ontwerp, zijn er verschillende varianten van radiatorverwarmingselementen te koop. Allereerst varieert het vermogen van verwarmingsapparaten. Modellen met een minimumvermogen "geven" uit ongeveer 0,3 kW, met een maximum - 6 kW.
Apparaten verschillen in de uitvoering van de zaak. Aangezien de configuratie en locatie van de radiatoren verschillend kunnen zijn, zijn er verwarmingselementen met links of rechts schroefdraad.
De diameter van het apparaat kan ook variëren. Dit komt door de doorsnede van de plug van de radiatordop, waar het apparaat op is gemonteerd. Het standaard formaat is 40 mm.
Er is geen fundamenteel verschil tussen apparaten die zijn ontworpen voor installatie in radiatoren van verschillende materialen. Het ontwerp is vergelijkbaar, alleen de diameter kan verschillen. In de uitverkoop vindt u enkele en dubbele verwarmingselementen.
Dit laatste is handiger in gebruik. Bij het inschakelen worden beide elementen direct geactiveerd waardoor het verwarmingsmedium zo snel mogelijk wordt verwarmd. Daarna wordt een van de elementen uitgeschakeld, wat energie bespaart. Sommige modellen zijn uitgerust met extra functionaliteit.
De fabrikant gebruikt slechts twee functies:
- Turbo verwarming. Het maakt het mogelijk om de temperatuurstijging in de kamer te maximaliseren. Er is noodzakelijkerwijs een temperatuurregelaar in het apparaat ingebouwd, waarmee u de verwarmingsintensiteit kunt wijzigen.
- Antivries. Deze modus voorkomt mogelijk ontdooien van het hele systeem wanneer de temperatuur tot negatieve waarden daalt. De heater handhaaft automatisch de minimaal toegestane temperatuur en verbruikt daarbij een kleine hoeveelheid elektriciteit.
Bovendien verschillen verwarmingselementen voor radiatoren in de lengte en de aanwezigheid of afwezigheid van een temperatuurregelaar.
Hoe je geen fout maakt bij het kiezen
Radiatoren voor verwarmingselementen zijn vrij eenvoudig te kiezen, omdat ze geen speciale verscheidenheid aan ontwerp- en technische kenmerken impliceren. Voordat u koopt, moet u rekening houden met de volgende punten.
Berekening van elektrisch verwarmingsvermogen
Om het vereiste vermogen van het apparaat correct te bepalen, is het raadzaam om de geldende warmtetechnische normen in een bepaald gebied te kennen.Als laatste redmiddel kunt u de gemiddelde indicator gebruiken, die kan worden gebruikt in de middelste zone van Rusland en indien nodig enkele wijzigingen aanbrengen.
Op basis hiervan voor 10 vierkante meter. meter van het verwarmde gebied, op voorwaarde dat de kachel als hoofdverwarming zal worden gebruikt, is 1 kW van zijn vermogen vereist.
Als het apparaat wordt gebruikt als bijverwarming, is het benodigde vermogen 3-4 keer lager. Bovendien moet bij het kiezen van een apparaat rekening worden gehouden met de specifieke kenmerken van een radiatorverwarming.
Vanwege de ontwerpkenmerken kan het alleen soepel werken met een warmteoverdracht van 75% van de radiator. Bij meer vermogen raakt het apparaat oververhit en wordt het constant uitgeschakeld.
Op basis hiervan wordt het vermogen van het apparaat berekend. De exacte waarden van de warmteoverdracht van een radiator zijn te vinden in de technische documentatie. Gemiddeld heeft een deel van een aluminium batterij echter een warmteoverdracht van 180 watt, gietijzer - 140 watt.
We berekenen bijvoorbeeld welke kachel geschikt is voor een 10-delige radiator. We vermenigvuldigen de gegevens met 10 en we krijgen dat voor een aluminium batterij het de moeite waard is om een kachel te nemen met een capaciteit tot 1,35 kW, voor een gietijzeren batterij - tot 1 kW.
Instrumentontwerpfuncties
Voor elke radiator is het noodzakelijk om een verwarming te selecteren die daarvoor geschikt is in maat en richting van de draad. De apparatuur heeft een andere lengte van de stang, wat de efficiëntie van zijn werk kan beïnvloeden.
Bij onvoldoende lengte van de kachel is de apparatuur niet in staat om een voldoende hoge circulatiesnelheid van de koelvloeistof te verschaffen, waardoor de verwarming van de radiator ongelijkmatig en onvoldoende zal zijn.
De optie wordt als optimaal beschouwd als de TENA-staaf niet 60-100 mm tot de binnenwand van de tegenoverliggende rand van de radiator reikt. Het is ook belangrijk om de juiste vorm van de behuizing en de diameter van het apparaat te kiezen.
Verschillende modellen kunnen stompmateriaal variëren. Voor de juiste keuze moet u de aanbevelingen van de fabrikant bestuderen, waarin hij de soorten verwarmingsapparaten beschrijft die geschikt zijn voor gebruik met een bepaalde kachel.
Automatische controle
Apparaten met ingebouwde automatische bediening of zonder dat ze in de uitverkoop zijn. De eerste variant is zo handig mogelijk en vereist geen aanschafkosten. In dit geval is een temperatuurregelaar met een sensor die de temperatuur van de koelvloeistof meet ingebouwd in het onderste deel van de kachel.
Als er geen ingebouwde automatisering is, heeft het toestel geen thermostaat. In dit geval is het raadzaam om aan te sluiten met behulp van een detector die de temperatuur van de lucht in de kamer meet.
Ik moet toegeven dat deze apparatuur niet zo populair en gewild is dat grote Europese bedrijven bezig zijn met de productie ervan.
In winkels vind je radiatorverwarmingselementen van Turkse, Poolse en Oekraïense merken. Qua kwaliteit en functionaliteit lijken ze ongeveer op elkaar.
Het is moeilijk te zeggen welke producten van het bedrijf de voorkeur verdienen. Maar u moet op uw hoede zijn voor Chinese TEN's, omdat het vaak mogelijk is om een product van lage kwaliteit te krijgen.
Aanvullende informatie over de keuze van verwarmingselementen voor verwarming wordt gegeven in dit artikel.
Kenmerken van de installatie van radiatorverwarmingselementen
Het installeren van het apparaat is vrij eenvoudig. Om ervoor te zorgen dat de bewerking probleemloos verloopt, moet u zich ook vertrouwd maken met de configuratie in de winkel. In het ideale geval worden samen met de verwarming alle elementen en bevestigingsmiddelen die nodig zijn voor een veilige verbinding in een doos gelegd.Als er onderdelen ontbreken, moet u deze onmiddellijk kopen.
Nog een belangrijk punt: zorg ervoor dat het systeem watervrij is voordat u met de installatie begint. Om deze reden is het in gebouwen met meerdere appartementen optimaal om werkzaamheden in de zomer uit te voeren, wanneer de centrale verwarming is uitgeschakeld.
De installatie bestaat eigenlijk uit het demonteren van de plug aan de onderkant van de radiator en het vervolgens op zijn plaats installeren van een verwarmingsapparaat. Om de verbinding luchtdicht te maken, moet een rubberen pakking worden geïnstalleerd. Het is niet overbodig om het voeggedeelte voor te behandelen met kit.
De kachel kan alleen in het onderste deel van de radiator worden geïnstalleerd, zodat de vloeistofcirculatie ongehinderd kan worden uitgevoerd. Het onderdeel wordt horizontaal in de batterij geplaatst, anders kunnen er bedieningsproblemen optreden.
Het aansluiten van de kachel is toegestaan gronduitlaat. Het is raadzaam om een spanningsstabilisator te installeren om het apparaat tegen stroompieken te beschermen.
Je kunt het apparaat pas weer inschakelen op het netwerk nadat je de radiator met vloeistof hebt gevuld, anders mislukt het apparaat. Het ontwerp met de kachel is onderhoudbaar. Indien nodig kan het apparaat gemakkelijk worden verwijderd en gerepareerd en vaak worden vervangen door een nieuw exemplaar.
Gezien de hardheid van het proceswater raden experts aan om de kachel regelmatig van kalk te reinigen. Om dit te doen, wordt het apparaat uit de batterij verwijderd en vervolgens gereinigd.
U kunt de mechanische methode gebruiken wanneer het schuim voorzichtig wordt verwijderd met schuurpapier of een harde metalen borstel. Dit moet heel voorzichtig gebeuren, omdat de verwarmingselementen erg gevoelig zijn voor mechanische schade en kunnen falen.
Daarnaast kunt u de chemische methode gebruiken. In dit geval wordt het apparaat behandeld met speciale stoffen. Het is erg belangrijk om de rubberen pakking niet te beschadigen.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
De video's geven rationeel advies over het gebruik en de aansluiting van radiatoren.
Hoe u zelf een verwarming in een radiator installeert:
We bieden een overzicht van de kachel voor een gietijzeren radiator:
Verwarmingselement voor aluminium radiator:
Elektrische radiatorkachels zijn een goede manier om extra verwarming te regelen voor kamers met verschillende doeleinden. Ze zijn relevant voor huisjes, garages en gebouwen die van tijd tot tijd worden gebruikt.
Dergelijke verwarmingselementen worden zelden aanbevolen als hoofdverwarming. Toch verbruiken ze veel elektriciteit, dus je kunt een andere, goedkopere manier vinden om je huis te verwarmen.
Op zoek naar een effectief apparaat om extra verwarming te organiseren? Of is er ervaring met radiator verwarmingselementen? Laat alstublieft opmerkingen achter en stel vragen over het onderwerp. De communicatie-eenheid bevindt zich hieronder.
Ik heb zo'n verwarming in het land gemaakt, omdat er geen gas in het dorp is en de komende jaren niet wordt verwacht, en het moeilijk is om hout te verwarmen. In aluminium radiatoren plaats ik TENy met temperatuurregelaars. En over het algemeen is dat alles, er zijn geen problemen.
Hij nam aluminium radiatoren omdat ze een betere warmteafvoer hebben dan gietijzeren, en ze zien er moderner uit. Je hoeft ze niet te schilderen, veeg ze gewoon af met een vochtige doek. Tijdens de installatie hoeft u alleen de verwarmingselementen correct te selecteren wat betreft vermogen en lengte, en zorgvuldig te installeren, elektriciteit is hetzelfde.
Ik nam de macht met een marge om niet te bevriezen. Ik gebruik het al voor het derde jaar, ik heb nog geen problemen geïdentificeerd, ik heb de verwarmingselementen niet uitgetrokken en niet schoongemaakt, ik denk dat het binnen twee jaar klaar is. Het enige negatieve is de elektriciteitsrekening, duurder dan gas, maar goedkoper dan hout. Het voordeel is dat je zelf de temperatuur kunt regelen, maar met brandhout lukt dit niet.
Sergey, hoeveel duurder is gasverwarming en hoeveel goedkoper is hout?
Om eerlijk te zijn, het gebruik van verwarmingselementen in een cv-installatie is een onredelijke verspilling van geld. Voor een privéwoning kan ik zo'n beslissing nog goedkeuren, maar niet voor appartementsgebouwen.
Wat betreft uw vraag: het is moeilijk om exacte cijfers te geven, omdat er geen gegevens zijn over de oppervlakte van het huis, lokale tarieven voor elektriciteit enzovoort. Maar ik kan meteen zeggen dat het verwarmen van een privéwoning met elektriciteit duurder zal zijn dan andere opties: gas, brandhout, kolen. Maar u kunt de kosten voor verwarming door elektriciteit aanzienlijk verlagen als u een project voor het verwarmen van een huis uitsluitend op deze energiebron overeenkomt. Bovendien zal het gebruik van een dual-zone dag / nacht-meter de verwarmingskosten verder verlagen.
Gecombineerde verwarmingssystemen gas + verwarmingselementen in radiatoren of een ketel op vaste brandstof + verwarmingselementen zijn niet rendabel. In appartementsgebouwen en zelfs nog meer, omdat het water wordt verwarmd vanuit het hele verwarmingssysteem, bovendien zullen de stijfheid en onzuiverheden de kachel geen kans geven om meer dan één seizoen te werken.
Als u verbinding maakt met de zonnebatterij, dan is een andere optie. En verwarming met stoomdruppels is beter, hetzij door zonnecollectoren, hetzij via een centraal elektriciteitsnet.
Als dit niet werkt, verzamel dan in een mum van tijd een lithiumbatterij en laad deze 's nachts op en schakel er overdag naar over. Er zijn natuurlijk genoeg energiedragers in Rusland, maar mensen willen zich verrijken met de verkoop. Daarom is het noodzakelijk om over te schakelen naar alternatieve bronnen.
Plus om bunkers te bouwen, het is warmer en goedkoper in het land, bij de datsja is er een funderingsput voor het hele grondgebied en 4 ondergrondse huizen op 600 delen, enzovoort. veiligheid op het oppervlak niet bouwen. Nog dichter bij het boren van water uit de hopper. Zaai aardappelen erop, bouw een huis van een licht stalen profiel. Dus een zomerhuisje naast Moskou of Londen voor 4 eigenaren kan goedkoper zijn.