AСердце каждого электрического обогревателя — нагревательный элемент. Независимо от размера обогревателя, будь то обогреватель с тепловым излучением, масляный или с вентилятором, где-то внутри находится нагревательный элемент, задача которого — преобразовывать электричество в тепло.
SИногда нагревательный элемент, раскалённый докрасна, виден сквозь защитную решётку. Иногда он скрыт внутри, защищённый кожухом из металла и пластика, но всё равно выделяет тепло. Материал нагревательного элемента и его конструкция напрямую влияют на эффективность работы обогревателя и его срок службы.
Провод сопротивления
BНа сегодняшний день наиболее распространённым материалом для нагревательных элементов являются металлические провода или ленты, обычно называемые проволокой высокого сопротивления. Они могут быть свёрнуты в тугую спираль или использованы в виде плоских полос, в зависимости от конфигурации прибора. Чем длиннее провод, тем больше тепла он выделяет.
TХотя для специализированных применений используются различные сплавы,Нихромостается наиболее популярным вариантом для обогревателей помещений и других небольших бытовых приборов.Нихром 80/20 — сплав, состоящий из 80% никеля и 20% хрома.Эти качества делают его хорошим нагревательным элементом:
- Относительно высокое сопротивление
- Легко обрабатывать и формировать
- Не окисляется и не портится на воздухе, поэтому служит дольше.
- Не сильно расширяется при нагревании
- Высокая температура плавления: около 2550°F (1400°C)
OДругие распространенные сплавы, используемые в нагревательных элементах, включают кантал (FeCrAl) и мельхиор (CuNi), хотя они обычно не используются в обогревателях помещений.
Керамические обогреватели
RВ последнее время всё большую популярность приобретают керамические нагревательные элементы. Они работают по тому же принципу электрического сопротивления, что и резистивные провода, но вместо металла используются керамические пластины с положительным температурным коэффициентом (PTC).
PКерамика TC (обычно титанат бария, BaTiO3) получила своё название благодаря положительному термическому коэффициенту сопротивления, то есть её сопротивление увеличивается при нагревании. Это свойство самоограничения действует как естественный термостат: керамика быстро нагревается, но выходит на плато после достижения заданной температуры. С повышением температуры сопротивление увеличивается, что приводит к снижению теплоотдачи. Это обеспечивает равномерный нагрев без колебаний мощности.
TПреимущества керамических обогревателей:
- Быстрый разогрев
- Низкая температура поверхности, снижение риска возгорания
- Долгая жизнь
- Саморегулирующаяся функция
IВ большинстве обогревателей керамические панели имеют сотовую конфигурацию и прикреплены к алюминиевым перегородкам, которые направляют тепло от обогревателя в воздух, с помощью или без помощи вентилятора.
Лампы лучистого или инфракрасного тепла
TНить накаливания в лампочке выполняет функцию отрезка проволоки высокого сопротивления, изготовленной из вольфрама для увеличения светового потока при нагревании (то есть накаливания). Нагретая нить накаливания заключена в стеклянную или кварцевую оболочку, заполненную инертным газом или из которой откачан воздух для защиты от окисления.
IВ обогревателе обычно используется нить накаливания лампы.Нихром, и энергия поступает через него на мощности ниже максимальной, так что нить накала излучает инфракрасный, а не видимый свет. Кроме того, кварцевая оболочка часто окрашена в красный цвет, чтобы уменьшить количество излучаемого видимого света (иначе это было бы болезненно для глаз). Нагревательный элемент обычно оснащён отражателем, направляющим тепло в одном направлении.
TПреимущества ламп лучистого тепла:
- Не нужно тратить время на разогрев, вы сразу почувствуете тепло.
- Работает бесшумно, так как нет горячего воздуха, требующего вентилятора.
- Обеспечить точечный обогрев на открытых площадках и на открытом воздухе, где нагретый воздух будет рассеиваться
NНезависимо от типа нагревательного элемента, у всех них есть одно преимущество: электрические резистивные обогреватели обладают практически 100% КПД. Это означает, что вся электроэнергия, поступающая в нагревательный элемент, преобразуется в тепло для вашего помещения. Это преимущество оценит каждый, особенно когда приходит время платить по счетам!
Время публикации: 29 декабря 2021 г.