Éléments chauffants pour le chauffage: types, principe de fonctionnement, règles de sélection des équipements

Les éléments chauffants électriques pendant des décennies ne changent pas de conception et restent en demande dans les équipements de chauffage. La forme de ces appareils, les matériaux de structure évoluent, mais le principe d'action et d'efficacité reste inchangé. Pour une sélection correcte, des informations sur les différences et les caractéristiques sont utiles. Êtes-vous d'accord?

Vous apprendrez ce que sont et comment fonctionnent les éléments chauffants pour le chauffage. Nous avons décrit en détail les variétés d'éléments chauffants, nous avons donné des arguments incontestables pour un choix raisonnable du type optimal. Sur la base de nos recommandations, vous pouvez acheter l'appareil requis sans erreur.

But de chauffage TENOV

Les éléments chauffants électriques ont gagné en popularité en raison de leur polyvalence et de leur haute efficacité. Toute l'énergie qu'ils consomment est consommée aux fins prévues - pour chauffer la zone environnante.

Les principaux appareils de chauffage où les éléments chauffants sont utilisés sont:

1. Radiateurs électriques à huile portatifs et fixes.
2. Radiateurs à eau chaude.
3. Porte-serviettes chauffant pour la salle de bain.
4. Cheminées électriques.
5. Électroconvecteurs.
6. Chaudières électriques.

L'équipement spécifié peut être utilisé comme source principale ou supplémentaire de chauffage. Il est peu coûteux, facile à installer et ne nécessite pas de compétences particulières pendant le fonctionnement.

Vous pouvez connecter le radiateur au radiateur en fonte du chauffage central après avoir déconnecté la colonne montante commune. Un tel dispositif peut être utilisé pour le chauffage primaire et secondaire.

La structure interne des radiateurs électriques

Le dispositif est commodément considéré comme un exemple de modèle tubulaire.Un radiateur électrique est un tube en céramique ou en métal rempli d'un conducteur thermique avec une spirale située à l'intérieur. Au lieu de fixation du tube à la bride, il existe des manchons isolants qui empêchent le contact de la spirale conductrice avec le boîtier du réchauffeur.

La plupart des modèles TEN utilisent des composants similaires, mais leur durabilité peut varier en fonction de la qualité de construction.

Le radiateur électrique est monté principalement avec une connexion à bride, ce qui vous permet de sceller l'environnement interne du radiateur de l'extérieur. L'inconvénient de cette conception est l'impossibilité de remplacer la spirale lors de son burnout interne.

Le principe de fonctionnement des éléments chauffants

TEN fonctionne selon le principe suivant. Lorsqu'elle est connectée au réseau, la spirale interne est chauffée et de l'énergie est transférée au conducteur thermique et à l'enveloppe extérieure. Par la suite, la chaleur est transférée au liquide, à l'air ou au matériau solide environnant.

Lors du chauffage d'un élément chauffant immergé dans de l'huile ou de l'eau, des flux de convection sont créés autour du tube, qui mélangent le liquide de refroidissement et contribuent à son chauffage uniforme.

Les chaudières électriques sont connues pour leur fiabilité et leur maintenabilité. Ils n'ont pas beaucoup de pièces complexes, ils sont donc simples à utiliser et à entretenir.

Dans les appareils de chauffage non liquides, la température de chauffage est généralement limitée afin de ne pas endommager les pièces environnantes et ne pas provoquer d'incendie.

Pour accélérer le transfert de chaleur, un ventilateur y est souvent utilisé, ce qui assure la circulation de l'air à l'intérieur de l'appareil et dans la pièce qui l'entoure.

Types d'éléments chauffants pour appareils de chauffage

La simplicité de fabrication des éléments chauffants ne se transforme pas toujours en convivialité. De nombreux fabricants produisent des radiateurs électriques avec une forme et un support spécifiques. En cas de panne, ils sont assez difficiles à acheter en magasin. Par conséquent, pour faire le bon choix, il est nécessaire d'étudier toutes les options constructives possibles.

Modèles tubulaires pour le chauffage domestique

La conception tubulaire des radiateurs électriques est la plus courante dans les mobiles réchauffeurs d'huileportable et mural radiateurs électriques. Le transfert de chaleur en eux peut se produire en utilisant: la convection, le rayonnement infrarouge ou la conductivité thermique.

Les éléments chauffants prêts à l'emploi avec un régulateur et leur propre cordon d'alimentation ne peuvent être achetés qu'avec la certitude que la longueur du fil sera suffisante

La forme et la longueur du tube dans de tels appareils peuvent être quelconques et ne sont dictées que par les caractéristiques de conception. Par exemple, TEN chauffage micatrémique représente une bobine située derrière une plaque minérale. Lorsqu'elle est chauffée, la plaque émet de la chaleur infrarouge.

Les plus courantes sont ses caractéristiques:

• diamètre - 5-18 mm;
• longueur - 200-6000 mm;
• matériau de la gaine - acier, acier inoxydable, céramique, cuivre;
• puissance - 0,3-2,5 kW.

Les éléments chauffants d'une puissance supérieure à 2,5 kW ne sont pas utilisés dans les appareils de chauffage domestique, car le câblage des appartements ne peut tout simplement pas supporter une charge plus importante.

Version à ailettes des radiateurs électriques

Les dispositifs nervurés sont une modification d'un élément chauffant tubulaire. Leur particularité est la présence de nombreuses plaques minces en acier situées sur toute la longueur de l'appareil. Cette conception augmente considérablement la zone de contact avec l'environnement, offrant un taux de chauffage élevé.

Les éléments chauffants à ailettes sont plus chers, exigeants sur le volume de l'espace de travail, mais offrent des caractéristiques de consommation plus élevées des équipements de chauffage

Modèles à ailettes utilisés principalement dans les appareils de chauffage pour chauffage par air. Ils permettent une augmentation rapide de la température ambiante, notamment avec un ventilateur intégré.

Constructions en blocs d'éléments chauffants

La version bloc se compose de plusieurs éléments chauffants tubulaires combinés sur la base d'une seule attache.

Lors du choix des éléments chauffants en bloc, une attention particulière doit être accordée à leur puissance et à la capacité de la chaudière avec une pompe à assurer l'évacuation de la chaleur

Cette conception est utilisée lorsqu'une combinaison de deux facteurs:

1. La nécessité d'augmenter la puissance de l'appareil et la vitesse de chauffe élevée de l'environnement de travail
2. L'incapacité de transférer rapidement l'énergie thermique de la spirale à l'environnement en raison de la petite surface de la coque extérieure.

En effet, dans un élément chauffant en bloc, la charge sur chaque tube chauffant diminue et le taux de transfert thermique augmente. Ces appareils font partie de chaudières de chauffage domestique et les installations de chauffage électrique industriel.

La puissance des modèles en bloc peut être de 5 à 10 kW.Par conséquent, lorsqu'ils sont placés dans l'appartement, un câble d'alimentation supplémentaire doit être tiré dans la pièce.

Dispositifs de type cartouche

Les éléments chauffants à cartouche ont la forme d'un tube avec une extrémité libre, ce qui est dû à la particularité de leur installation. La coque extérieure est généralement en acier poli pour fournir un contact maximal avec le matériau environnant. De tels tubes sont fermement insérés dans le trou correspondant du réchauffeur.

Le principal inconvénient des éléments chauffants à cartouche est la petite surface de la surface de transfert de chaleur, qui nécessite l'utilisation de méthodes spécifiques d'élimination de l'énergie thermique

La fixation des modèles de cartouches s'effectue principalement au moyen d'une connexion à bride. Ils sont généralement utilisés dans l'industrie pour chauffer les parties actives des extrudeuses.

Il existe d'autres types structurels d'éléments chauffants, mais ils sont principalement utilisés dans la production industrielle et n'affectent pas le sujet en discussion.

Fonctions supplémentaires des radiateurs électriques

Les conceptions les plus simples d'appareils sans mécanisme de réglage intégré ont été examinées ci-dessus.

L'unité de thermorégulation peut avoir une automatisation mécanique ou électronique. Ce dernier est plus précis, mais exigeant sur les paramètres du réseau électrique domestique

Mais chauffe-eau électriques peut être équipé de l'automatisation la plus simple, offrant à l'appareil des fonctions supplémentaires.

Cela comprend:

1. Thermorégulation. TENY avec un thermostat intégré pour le chauffage a un capteur de température, qui se déclenche lorsque le fluide est chauffé à un certain niveau. Le radiateur électrique est réglé à l'extérieur de la bride.
2. Antigel. Cette fonction est assurée par un thermostat simplifié, qui ne fonctionne que lorsque la température descend à 0-2 ° C. Il empêche le gel de l'eau dans les tuyaux de chauffage, consommant un minimum d'électricité.
3. Chauffage turbo, qui assure un chauffage forcé de l'environnement de travail lors de la première mise en service de l'équipement. Il faut se rappeler que le câblage de la pièce doit résister à une augmentation de puissance à court terme.

Il n'y a pas tellement d'appareils qui prennent en charge des fonctions supplémentaires, car souvent la régulation du fonctionnement des appareils de chauffage dans son ensemble est effectuée à l'aide d'une unité d'automatisation séparée.

Comment choisir un appareil de chauffage pour un équipement de chauffage?

Choisir Réchauffeur pour remplacement dans un chauffe-eau ou dans un radiateur, vous devez faire attention à sa puissance, sa conception, sa longueur de tube et la disponibilité de fonctionnalités supplémentaires. Par conséquent, avant d'acheter, vous devez en savoir autant que possible sur toutes ses caractéristiques.

Calcul de la puissance de l'appareil

La puissance élevée de l'élément chauffant n'est pas toujours une qualité positive.

Lors du choix, il est important de prendre en compte plusieurs facteurs associés au niveau de consommation d'énergie:

• puissance de transfert de chaleur ultime de l'appareil de chauffage dans son ensemble;
• options de câblage;
• volume de la pièce.

Vous ne pouvez pas acheter un appareil d'une capacité supérieure à 75% du niveau maximal de transfert de chaleur des équipements de chauffage.

Par exemple, il y a un radiateur à 10 sections, chacune produisant de l'air 150 W de chaleur, seulement 1,5 kW. Lorsque vous installez un radiateur électrique d'une puissance de 2 kW, la surface de la batterie ne pourra pas donner rapidement toute l'énergie générée. Par conséquent, le radiateur sera constamment éteint en raison d'une surchauffe.

La raison de la panne rapide de l'appareil de chauffage peut être le mauvais choix de puissance de l'appareil. À la suite d'une surchauffe systémique de la spirale, elle s'éteint avec le temps

Dans les appartements avec un câblage usé, la charge constante sur la sortie ne doit pas dépasser 1,5-2 kW, sinon elle peut prendre feu et entraîner de tristes conséquences. Par conséquent, avant d'acheter un appareil de chauffage, vous devez vérifier l'état du câblage et, si nécessaire, démonter l'ancien et le établir un nouveau réseau électrique.

Lorsque le problème avec les capacités électriques et d'équipement est résolu, vous pouvez commencer à calculer la puissance requise pour maintenir une température confortable dans la pièce.

Dans les maisons et appartements bien isolés, un niveau de 40 W / m suffira³. Et s'il y a des lacunes dans les fenêtres, la puissance de chauffage doit être augmentée à 60-80 W / m³. L'achat d'un modèle spécifique n'est possible qu'après avoir pris en compte tous les facteurs énergétiques ci-dessus.

Considérations de conception

La plupart des éléments chauffants ont une coque en acier allié qui offre une résistance et une résistance à la corrosion. Les appareils en cuivre sont principalement utilisés dans les chauffe-eau, bien qu'il n'y ait aucune restriction quant à leur utilisation dans les radiateurs de fortune.

Dans les radiateurs en fonte et en acier, l'utilisation d'éléments chauffants en métaux non ferreux n'est pas souhaitable. Cela peut entraîner une usure accélérée des matériaux et des joints.

De plus, lors du choix, il est nécessaire de prendre en compte le sens du filetage du bouchon, qui peut être à droite ou à gauche. Différents modèles de radiateurs électriques diffèrent par le diamètre des brides. Ils peuvent avoir une taille de 0,5 à 1,25 pouces.

Habituellement, une brève instruction est jointe à l'appareil de chauffage d'un bon fabricant, qui décrit ses paramètres de conception. Les étudier vous aidera à acheter un appareil parfaitement adapté à votre équipement de chauffage.

Longueur du tube de chauffage

La longueur du tube est l'une des principales caractéristiques qui déterminent l'efficacité de l'appareil.

Sa grande longueur à puissance égale entraîne une augmentation de la surface du radiateur électrique et une accélération des échanges thermiques avec le fluide de travail. Cela a un effet positif sur la durabilité de l'élément chauffant et le taux de circulation du liquide de refroidissement.

Les éléments chauffants à tube long sont idéaux pour une installation dans des registres faits maison, qui sont pratiques pour chauffer de grandes pièces et des dépendances

Il est souhaitable que le tube passe sur toute la longueur de la zone de travail du radiateur, sans atteindre la paroi opposée de 6 à 10 cm.Cette recommandation vous permettra de chauffer rapidement et uniformément le liquide de refroidissement.

La présence de fonctionnalités supplémentaires

Il n'est pas toujours nécessaire de surpayer pour les fonctionnalités supplémentaires des éléments chauffants. Si le radiateur est utilisé comme auxiliaire et n'a pas sa propre automatisation intégrée, l'achat d'un modèle avec thermostat est logique.

Mais s'il existe des capteurs de température et des mécanismes de contrôle de la température dans le radiateur ou le convecteur électrique, les fonctions supplémentaires ne seront pas réclamées.

L'électronique intégrée à la prise TEN doit avoir des mécanismes de sécurité pour qu'en cas de panne de la carte de commande, il n'y ait pas d'incendie

Par conséquent, il est recommandé d'acheter des radiateurs électriques coûteux avec une automatisation intégrée uniquement s'il existe un besoin clair pour un tel équipement. Si nécessaire, dans la sélection individuelle du fond de température, il est préférable d'acheter thermostat à la sortiequi peut être utilisé périodiquement.

Quant aux fabricants d'éléments chauffants, leur choix n'est pas fondamental. Les principaux fournisseurs sont des entreprises de Russie, d'Ukraine, de Turquie et d'Italie.La qualité de leurs produits est à peu près la même, il est donc inutile de surpayer la marque.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo n ° 1. Revue pratique de différents types d'éléments chauffants:

Vidéo n ° 2. Vue d'ensemble des éléments chauffants avec un régulateur de température:

Vidéo n ° 3. Caractéristiques du bloc TEN utilisé dans le chauffage des chaudières électriques de chauffage:

L'achat d'un appareil de chauffage pour les appareils de chauffage n'est pas une tâche facile. Pour cela, il est nécessaire de connaître clairement les caractéristiques de l'équipement dans lequel le radiateur électrique est intégré. Par conséquent, il n'est nécessaire de choisir un modèle spécifique qu'après une analyse minutieuse de ses paramètres.

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