Z článku sa dozviete, čo je vykurovací článok, na aké účely sa používa, ako je pripojený. Dozviete sa tiež, aký má dizajn. Stručne povedané, jedná sa o elektrické vykurovacie zariadenie a samotná skratka je v skratke. Jedná sa o rúrkový elektrický ohrievač. Nesie toto meno z toho dôvodu, že často sú tieto prvky vyrobené vo forme keramických, sklenených alebo kovových rúrok. Teraz sa pozrime podrobnejšie na všetky komponenty tohto elektrického spotrebiča.
Dizajn prvku
V článku je znázornená schéma vykurovacieho telesa. Najdôležitejšou súčasťou každého vykurovacieho telesa je samotný ohrievač vyrobený z nichrómového vlákna, ktorý je umiestnený vo vnútri rúry po celej dĺžke. Konce závitu sú pripevnené k výstupným kolíkom. Nichromová niť má určitý odpor, keď ňou začne tiecť prúd, zahreje sa a vydáva teplo kovovému alebo keramickému držiaku.
Je potrebné poznamenať, že materiál, z ktorého je rúrka vyrobená, musí mať vysoký prúdový odpor. Preto je vyrobený zo zliatin, ktoré zahŕňajú konštantan alebo nichróm. Odpor vykurovacieho telesa závisí od toho, koľko energie musí zariadenie vyvinúť.
Výpočet parametrov ohrievača
Podľa Ohmovho zákona sa počíta výkon, ktorý sa rovná súčinu sily prúdu a napätia elektrickej siete. Inými slovami, aby mal vykurovací článok výkon 1 000 W, musíte najskôr vypočítať prúdovú silu. Existujú dva známe parametre - výkon a napätie (v domácej sieti - 220 voltov). Prúd sa bude rovnať výkonu vydelenému napätím. Ak 1000/220, dostaneme prúdovú silu rovnú 4,55 A.
Na stanovenie odporu závitu je potrebné vydeliť napätie silou prúdu. Vo výsledku dostaneme odpor vinutia vykurovacieho telesa, vyjadrený v ohmoch. Presnejšie, rozdelíme 220 na 4,55 a dostaneme, že odpor nichromového vlákna by sa mal rovnať 48,4 ohmov.
Je potrebné poznamenať, že odpor priamo ovplyvňuje výkon vykurovacieho telesa. Čím nižšia je hodnota odporu, tým väčší je výkon vykurovacieho telesa. Musíte venovať pozornosť skutočnosti, že takmer všetka sila bude vynaložená na ohrev vlákna. Preto je účinnosť väčšiny vykurovacích telies takmer 100%. Inými slovami, čím je vykurovacie zariadenie výkonnejšie, tým rýchlejšie a viac sa ohrieva.
Kde je nainštalované vykurovacie teleso práčky?
V umývacích jednotkách pre domácnosť sa používajú takzvané mokré vykurovacie články, ktorých pracovný prvok je umiestnený v umývacej nádrži a je v priamom kontakte s vodou. Lokálne môžu byť v umývacích jednotkách vyrábaných rôznymi spoločnosťami vykurovacie články umiestnené na oboch stranách a pred a za práčkou.
U strojov s predným plnením majú vykurovacie články bočné usporiadanie. Jediným pravidlom je umiestniť ho na dno umývacej vane, aby sa voda ohriala efektívnejšie. Z kurzu školskej fyziky je tiež známe, že najchladnejšie vrstvy vody sú na dne a pri zahriatí stúpajú. Dochádza k prirodzenej konvekcii kvapaliny a jej účinnejšiemu ohrevu.
Izolátor a rúrkový materiál
Medzi rúrkou a nichrómovým závitom je izolátor, ktorý odolá veľmi vysokým teplotám. Na výrobu rúrky pre vykurovacie články je potrebné zvoliť materiály, ktoré nekorodujú. Práve tieto rúrkové elektrické ohrievače sa najčastejšie používajú v priemysle a každodennom živote.
Uzavreté v sklenenej trubici sa používajú spravidla vo veľmi agresívnom prostredí, napríklad v chemických laboratóriách, v ktorých je potrebné ohrievať rôzne zmesi. Ale nájdete ich aj v ohrievačoch pre domácnosť. Spravidla sa používajú v zariadeniach využívajúcich infračervené žiarenie. Keramické rúrky v ohrievačoch sa dnes používajú veľmi zriedka.
Odrody prvkov na ohrev vzduchu
Hlavná klasifikácia je založená na princípoch práce s rôznymi prostrediami. V prvom rade sa vykurovacie prvky tohto typu líšia svojou schopnosťou pracovať v pohyblivom a pokojnom prostredí. Napríklad prvok na ohrev vzduchu určený pre aktívne médiá má robustnejšiu konštrukciu, ktorá zaisťuje trvanlivosť prvku. Modely pracujúce v pokojných podmienkach sú vyrobené z materiálov, ktoré sú menej odolné a tepelne chránené.
Modely vykurovacích prvkov vzduchu sa líšia z hľadiska použitia. Je dôležité si tu uvedomiť závislosť úloh riešených týmto prvkom od indikátora udržiavaného napätia. Klasický vykurovací článok vzduch 220V možno považovať za univerzálny. Používa sa pri vybavovaní domácich spotrebičov av niektorých priemyselných oblastiach na ohrev procesných kvapalín. V špecializovaných priemyselných oblastiach použitia takýchto elektrických ohrievačov sa častejšie používajú modely pre 380-660 V.
Priemer tuby
Rúry môžu mať akýkoľvek priemer, ale široko používané sú prvky s priemerom v rozmedzí 6 - 24 mm. Okrem toho, že izolátor musí mať vysoké izolačné vlastnosti, je potrebné, aby účinne odovzdával teplo z vykurovacej špirály do rúry. Teraz si povieme, čo je to vykurovací článok a ako funguje.
Napájanie vykurovacieho telesa sa dodáva pomocou svoriek, ktoré sú umiestnené na vložkách s izolátormi. Terminály môžu byť umiestnené na jednom konci alebo na obidvoch. Existujú odrody rúrkových elektrických ohrievačov, ktoré sú vybavené zabudovanou poistkou. Spravidla sa takéto prvky inštalujú do umývačiek riadu alebo práčky.
Vykurovacie telesá pre kotly spoločnosti Ariston
Spoločnosť Ariston používa vykurovacie články vlastnej výroby alebo objednávky z talianskej továrne Thermowatt. Vykurovacie telesá v medenom a oceľovom prevedení, pre zvislé nádoby, rovné a ohnuté, pre ležiace na boku.
Matica a prírubové vykurovacie články sa používajú pre ohrievače vody Ariston s patentovaným priemerom príruby - 42, 48, 63, 72 mm a vybavené metrickým závitom. Používajú sa hlavne vykurovacie články a existujú modely s uzavretým dizajnom prvkov. Všetky ohrievače majú výkon 1-4 kW. Šesť sérií Plechoviek sa používa v 80 druhoch ohrievačov vody, iba v modeloch ARI STEA TITE a ABS SLV sú suché prvky s životnosťou 7-10 rokov bez výmeny.
Ohrievače vody Ariston majú termostatickú reguláciu teploty v rozmedzí od 20 do 80 stupňov, čo predlžuje životnosť vykurovacích telies. K výmene horčíkových elektród dochádza podľa potreby.
Päť sérií elektród sa vyrába z medených rúr a iba jedna séria z nehrdzavejúcej ocele. Vykurovacie články série RNCA sú určené pre malé kotly s objemom 30 a 50 litrov.
Profesionálny prístup k ohrievaču vody Ariston, použitie špeciálne vytvorených vykurovacích telies, priniesol nasledujúce výsledky:
- strieborné pokovovanie kontaktov umožnilo zvýšiť prúdovú silu až na 25 ampérov oproti 18 pre konkurentov;
- je zabezpečený rýchly ohrev vody vďaka vysokému prenosu tepla;
- ľahká inštalácia vykurovacích telies a dlhodobá prevádzka bez opráv.
Na ohrev vzduchu
Pre takéto vykurovacie články môže teplota dosiahnuť 450 stupňov. Tieto rúrkové zariadenia sa používajú na ohrev vzduchu v domácich a priemyselných priestoroch. Takéto vykurovacie články sú základom pre výrobu konvektorov, rôznych prevedení sušiacich komôr, vzduchových clon.Tieto ohrievače majú hladké alebo rebrované rúrky. Čo je vykurovacie teleso na ohrev vzduchu, zvážime ďalej.
Rebríky týchto ohrievačov sú vyrobené z oceľových pásov, ktoré sú pripevnené k trubici. Vďaka použitiu rebier je možné zväčšiť povrchovú plochu prvku, preto sa výrazne zníži zaťaženie nichrómovej nite a tiež sa zvýši zdroj prvku. Zároveň sa výrazne zvyšuje prenos tepla.
Ohrievače vody
Pri výmene vykurovacieho telesa práčky môžete vidieť, že je jej dizajn úplne utesnený. Veľmi často sa takéto vykurovacie články nachádzajú tak v práčkach, ako aj v kotloch, vykurovacích zariadeniach. Môže sa v nich zohriať voda na teplotu varu, ktorá je 100 stupňov Celzia. Ak je objem vody veľmi veľký, používajú sa zariadenia blokového typu. Docela často je spolu s vykurovacím telesom nainštalovaný regulátor teploty pre kotol.
Pomocou termostatu sa ukáže, že odpojí vykurovacie teleso od napájacieho zdroja, keď kvapalina dosiahne požadovanú teplotu. Len čo voda vychladne, termostat opäť zapne napájanie a špirála sa začne ohrievať. Takéto vykurovacie články sa používajú na vykurovanie kotlov, kotlov, v práčkach.
Vykurovacie teleso s termostatom. Vykurovacie teleso s termostatom bezpečne a rýchlo ohreje vodu
Vykurovacie telesá so zabudovaným termostatom žijú takmer všade tam, kde je potrebný ohrev vody, od továrenských kotlov až po domáce konvektory vyrobené z liatinového radiátora. Aké sú výhody a nevýhody tohto zariadenia? Poďme na to.
Ako to funguje a ako si vybrať
Vykurovacie teleso so zabudovaným termostatom má jednoduchú štruktúru, skladá sa z dvoch častí, vykurovacieho telesa a teplotného snímača pripojeného k regulátoru teploty. Ale aj tu existuje niekoľko funkcií, ktoré významne ovplyvňujú prevádzkyschopnosť a životnosť zariadenia.
- Prvá vec, na ktorú sa treba pri kúpe pozerať, je jeho prípad. Trvanlivejšie vykurovacie teleso bude vyrobené z medi a bude mať zodpovedajúcu ušľachtilú farbu, lacnejšia možnosť je zvyčajne vyrobená z „nehrdzavejúcej ocele odolnej voči kyselinám“. Neexistuje žiadny spôsob, ako si byť istí, aká odolná je táto nehrdzavejúca oceľ v obchode, takže uprednostnite mosadznú verziu puzdra. Vonkajší priemer trubice je zvyčajne 13 mm, ale existujú aj tenké možnosti s nízkou spotrebou - každá 10 a dokonca 8 mm;
Oceľové puzdro vykurovacieho telesa s termostatom je zvyčajne o niečo lacnejšie
Telo vykurovacieho telesa vyrobené z medi dáva väčšiu nádej na dlhú prácu - Značenie. Pretože uvažujeme o vykurovacom telese pre ohrievač vody, mali by ste sa uistiť, že v označení je pred označením prevádzkového napätia 220V písmeno „P“, ktoré označuje prácu vo vode a slabých zásaditých roztokoch;
Symboly na tele vykurovacieho telesa - Moc. Je potrebné mať na pamäti, že pri pripájaní k bežnej domácej sieti by ste nemali používať vykurovacie teleso výkonnejšie ako 2,5 kW - to spôsobuje príliš veľké zaťaženie bežného vedenia. Ak plánujete pripojiť výkonnejšie vykurovacie teleso k termostatu, položte samostatný kábel od štítu s príslušnou časťou na miesto jeho inštalácie.
- Teplotný snímač je umiestnený v samostatnej trubici a ak je to potrebné, je z neho odstránený spolu s termostatom. Evidu je pivot. Vo vnútri obsahuje termočlánok, ktorý po zahriatí aktivuje mechanizmus termostatu. Porucha tepelného snímača často núti vykurovacie teleso vypnúť pri nízkych teplotách.
Zariadenia flexibilného typu
Takéto konštrukcie našli uplatnenie v systémoch s horúcimi kanálmi, vo formách. Sú vhodné, keď potrebujete tvarovať kontúry v systéme horúcich kanálov. Veľkosti elektrických vykurovacích telies môžu byť akékoľvek. Druh flexibilného elektrického vykurovacieho telesa, ktoré pozná takmer každý majiteľ domu, je samoregulačný kábel pre teplú podlahu.Takéto vykurovacie teleso sa veľmi často používa pri výrobe systému vykurovania miestností.
Samostatným typom zariadenia je kazetové zariadenie, v ktorom sú svorky na pripojenie k zdroju energie na jednej strane. Dĺžka vykurovacieho telesa môže byť maximálne 3,5 m. Hlavným rozdielom od všetkých ostatných typov zariadení je, že má kompaktné telo, najčastejšie vyrobené z nehrdzavejúcej ocele s prívodmi.
Vykurovacie články kazety majú veľmi vysokú hustotu výkonu, teplo z vykurovacieho článku sa prenáša konvekciou aj kontaktom. Takéto ohrievače sa zvyčajne v priemysle často používajú na ohrev kovových olejov rôznych tvarov. Pomerne často sa nájdu zariadenia v automobilovom priemysle, obuvi, potravinárstve a zlievarenstve.
Prepojovacie zariadenia
Na pripojenie zariadenia k sieti so striedavým napätím musíte použiť schémy uvedené v článku. Nezabudnite nainštalovať ochranu - istič. Okrem toho môžete nainštalovať magnetický štartér na spínanie obvodu alebo elektromagnetické relé. Ak potrebujete upraviť teplotu, nainštalujte špeciálny regulátor - je dovolené používať elektronické aj mechanické, fungujúce na princípe termostatu. Teraz viete, čo je vykurovací článok a aké sú jeho typy, a čo je najdôležitejšie, oboznámili ste sa so schémami zapojenia.