Küttesüsteemi küttekehad: liigid, tööpõhimõte, seadmete valikureeglid

Elektrilised TENid ei ole oma konstruktsiooni aastakümnete jooksul muutnud ja on jätkuvalt nõutud kütteseadmetes. Nende seadmete vorm ja konstruktsioonimaterjalid muutuvad, kuid tööpõhimõte ja tõhusus jäävad muutumatuks. Asjatundlikuks valikuks tulevad kasuks teadmised erinevustest ja omadustest. Kas olete nõus?

Te saate teada, mis on kütte TENid ja kuidas need töötavad. Oleme üksikasjalikult kirjeldanud kütteelementide sorte ja esitanud vaieldamatud argumendid optimaalse tüübi põhjendatud valikuks. Meie soovitusi arvesse võttes ostate te veatult vajaliku seadme.

Kütte TENide otstarve

Elektrilised TENid on saavutanud populaarsuse tänu oma universaalsusele ja kõrgele kasutegurile. Kogu nende tarbitav elektrienergia kulub otstarbekalt – ümbritseva ruumi soojendamiseks.

Peamised kütteseadmed, kus TENe kasutatakse, on:

1. Kaasaskantavad ja statsionaarsed õliradiaatorid.
2. Vesikütteradiaatorid.
3. Vannitoa käterätikuivatid.
4. Elektrikaminad.
5. Elektrilised konvektorid.
6. Elektrikatlad.

Nimetatud seadmeid saab kasutada peamise või täiendava soojusallikana. Need on odavad, kergesti paigaldatavad ega nõua kasutamisel erioskusi.

TENi ühendamine malmist keskkütteradiaatoriga on võimalik pärast ühise püstiku lahtiühendamist. Sellist seadet saab kasutada põhi- ja lisakütteks.

Elektriküttekehade sisemine ehitus

Seadet on mugav vaadelda torukujulise mudeli näitel. Elektriküttekeha kujutab endast termojuhiga täidetud keraamilist või metalltoru, mille sees asub spiraal. Toru kinnituskohas ääriku küljes on isoleerpuksid, mis muudavad võimatuks voolu juhtiva spiraali kontakti TENi korpusega.

Enamikus kütteelementide mudelites kasutatakse sarnaseid komponente, kuid nende vastupidavus võib erineda sõltuvalt kokkupanemise kvaliteedist

Elektrikütteelement kinnitatakse peamiselt ääsilise ühendusega, mis võimaldab kütteseadme sisemust välisruumist tihendada. Sellise konstruktsiooni puuduseks on spiraali asendamise võimatus selle sisemisel läbipõlemisel.

Kütteelementide tööpõhimõte

Kütteelement töötab järgmisel põhimõttel. Võrku ühendamisel soojeneb sisemine spiraal ja energia kandub üle soojusjuhtile ning väliskestale. Edasi antakse soojus ümbritsevale vedelikule, õhule või tahkele materjalile.

Õli või vette sukeldatud kütteelemendi soojendamisel tekivad toru ümber konvektsioonivoolud, mis segavad soojuskandjat ja soodustavad selle ühtlast soojenemist.

Elektrilised katlad on tuntud oma töökindluse ja remonditavuse poolest. Neis pole palju keerukaid detaile, mistõttu on need kasutamisel ja hooldamisel lihtsad.

Vedelikuvabades kütteseadmetes on küttetemperatuur tavaliselt piiratud, et mitte kahjustada ümbritsevaid osi ega põhjustada tulekahju.

Soojusvahetuse kiirendamiseks kasutatakse neis sageli ventilaatorit, mis tagab õhu tsirkulatsiooni nii seadme sees kui ka seda ümbritsevas ruumis.

Kütteseadmete TENide liigid

Kütteelementide tootmise lihtsus ei tähenda alati mugavust kasutajatele. Paljud tootjad valmistavad spetsiifilise kuju ja kinnitusega elektrivisakuid. Rikke korral on neid poest üsna keeruline osta. Seetõttu tuleb õigeks valikuks uurida kõiki võimalikke konstruktsioonivariante.

Torukujulised mudelid kodukütteks

Elektrivisakute torukujuline konstruktsioon on kõige levinum mobiilsetes õlisoojendites, kaasaskantavates ja seinakinnitusega elektriradiaatorites. Soojusülekanne võib neis toimuda konvektsiooni, IR-kiirguse või soojusjuhtivuse abil.

Valmis kütteelemendid koos regulaatoriga ja oma toitejuhtmega saab osta vaid siis, kui ollakse kindel, et juhtme pikkus on piisav.

Toru kuju ja pikkus võib sellistes seadmetes olla ükskõik milline ja selle määravad vaid konstruktsiooni iseärasused. Näiteks mikatermilise soojendi kütteelement on spiraal, mis asub mineraalplaadi taga. Kuumenemisel kiirgab plaat infrapunasoojust.

Kõige levinumad on järgmised omadused:

• läbimõõt – 5-18 mm;
• pikkus – 200-6000 mm;
• kestamaterjal – teras, roostevaba teras, keraamika, vask;
• võimsus – 0,3-2,5 kW.

Kütteelemendid võimsusega üle 2,5 kW ei kasutata olmekütteseadmetes, sest korteri juhtmestik lihtsalt ei kannaks suuremat koormust.

Ribidega elektriküttekehade variant

Ribidega seadmed on torukujuliste küttekehade modifikatsioon. Nende eripäraks on paljude õhukeste terasplaatide olemasolu, mis paiknevad kogu seadme pikkuses. Selline konstruktsioon suurendab järsult kokkupuutepinda ümbritseva keskkonnaga, tagades selle kiire kuumenemise.

Ribidega kütteelemendid on kallimad ja nõudlikumad tööruumi mahu suhtes, kuid tagavad kütteseadmete paremad tarbijaomadused.

Ribidega mudeleid kasutatakse peamiselt õhkkütte soojendites. Need tagavad ruumi temperatuuri kiire tõusu, eriti sisseehitatud ventilaatori korral.

TENide plokk-konstruktsioonid

Plokivariant koosneb mitmest torukujulisest küttekehast, mis on ühendatud ühisele kinnitusalusele.

Plokktüüpi küttekehade valikul tuleb erilist tähelepanu pöörata nende võimsusele ja katla võimele koos pumbaga tagada soojuse ärajuhtimine.

Sellist konstruktsiooni kasutatakse kahe teguri koosmõjul:

1. Vajadus seadme suurema võimsuse ja töökeskkonna kiire kuumutamise järele.
2. Võimatus kiiresti soojusenergiat spiraalilt ümbritsevale keskkonnale üle kanda välimise kesta väikese pindala tõttu.

Tegelikult väheneb plokktüüpi kütteelemendis koormus igale küttetorule ja suureneb soojusülekande kiirus. Sellised seadmed kuuluvad olme küttekatelde ja tööstuslike elektriliste kütteseadmete koosseisu.

Plokkmudelite võimsus võib olla 5-10 kW, mistõttu nende paigutamisel korterisse tuleb ruumi tõmmata täiendav elektrikaabel.

Padrunitüüpi seadmed

Padruntüüpi kütteelemendid on ühe vaba otsaga toru kujul, mis tuleneb nende paigalduse eripärast. Väliskest on tavaliselt poleeritud terasest, et tagada maksimaalne kontakt ümbritseva materjaliga. Sellised torud surutakse tihedalt kütteseadme vastavasse avasse.

Padruntüüpi küttekehade peamiseks puuduseks on soojust andva pinna väike pindala, mis nõuab spetsiifiliste soojusenergia ärajuhtimise viiside kasutamist.

Padrunmudelite kinnitamine toimub peamiselt äärikühenduse abil. Neid kasutatakse tavaliselt tööstuses ekstruudrite tööosade kuumutamiseks.

On ka teisi konstruktsioonitüüpi kütteelemendid, kuid neid kasutatakse peamiselt tööstuslikus tootmises ega puuduta käsitletavat teemat.

Elektriküttekehade lisafunktsioonid

Eespool vaadeldi kõige lihtsamaid seadmete konstruktsioone, millel puuduvad igasugused sisseehitatud reguleerimismehhanismid.

Termoregulatsiooniplokk võib olla mehaanilise või elektroonilise automaatikaga. Viimane on täpsem, kuid nõudlik koduse elektrivõrgu parameetrite suhtes.

Kuid elektrilised veesoojendid võivad olla varustatud kõige lihtsama automaatikaga, mis annab seadmele lisafunktsioone.

Nende hulka kuuluvad:

1. Termoregulatsioon. TENid sisseehitatud termoregulaatoriga kütteks omavad temperatuuriandurit, mis rakendub töökeskkonna kuumutamisel teatud tasemeni. Elektrilise küttekeha reguleerimine toimub ääriku välisküljel.
2. Külmumisvastane kaitse. Seda funktsiooni tagab lihtsustatud termoregulaator, mis rakendub ainult temperatuuri langedes 0-2°C-ni. See takistab vee külmumist kütterohudes, tarbides minimaalselt elektrienergiat.
3. Turboüleskuumutamine, mis tagab töökeskkonna kiirendatud kuumutamise seadme esmakäivitamisel. Tuleb meeles pidada, et ruumi elektrijuhtmestik peab taluma lühiajalist võimsuse tõusu.

Lisafunktsioone toetavaid seadmeid pole kuigi palju, sest sageli toimub kütteseadmete töö reguleerimine tervikuna eraldi automaatikaploki abil.

Kuidas valida kütteseadmetele TEN?

Valides TENi veesoojendis asendamiseks või radiaatoris, tuleb tähelepanu pöörata selle võimsusele, konstruktsioonile, toru pikkusele ja lisavõimaluste olemasolule. Seetõttu tuleb enne ostmist teada saada võimalikult palju kõigist selle omadustest.

Seadme võimsuse arvutamine

TENi suur võimsus ei ole alati positiivne omadus.

Valimisel on oluline arvestada mitmeid tegureid, mis on seotud energiatarbimise tasemega:

• kütteseadme soojusülekande piirvõimsus tervikuna;
• elektrijuhtmestiku võimalused;
• ruumi maht.

Ei tohi osta seadet, mille võimsus on suurem kui 75% kütteseadme maksimaalsest soojusülekande tasemest.

Näiteks on radiaator 10 sektsiooniga, millest igaüks annab õhku 150 W soojust, kokku 1,5 kW. Kui sinna paigaldada elektriline küttekeha võimsusega 2 kW, ei suuda aku pind kiiresti ära anda kogu tekkivat energiat. Selle tulemusel lülitub TEN pidevalt ülekuumenemise tõttu välja.

TENi kiire purunemise põhjuseks võib olla seadme võimsuse vale valik. Süstemaatilise mähise ülekuumenemise tulemusena see aja jooksul läbi põleb.

Korterites, kus on kulunud juhtmestik, ei tohi püsiv koormus pistikupesal ületada 1,5–2 kW, vastasel juhul võib see süttida ja põhjustada kurbaid tagajärgi. Seetõttu tuleb enne TENi ostmist kontrollida juhtmestiku seisukorda ja vajadusel demonteerida vana ning paigaldada uus elektrivõrk.

Kui elektripaigaldise ja seadmete võimaluste küsimus on lahendatud, võib asuda vajaliku võimsuse arvutamisele, et säilitada ruumis mugav temperatuur.

Hästi soojustatud majades ja korterites piisab tasemest 40 W/m³. Kui akendes on pragusid, tuleb küttevõimsust suurendada 60–80 W/m³-ni. Konkreetse mudeli saab osta alles pärast kõigi eespool kirjeldatud energeetiliste tegurite arvessevõtmist.

Konstruktsiooni eripärade arvestamine

Enamikul kütte-TENidel on legeerterasest kest, mis tagab tugevuse ja korrosioonikindluse. Vaskseadmeid kasutatakse peamiselt vee soojendites, kuigi piiranguid nende kasutamisele isetehtud radiaatorites ei ole.

Malm- ja terasradiaatorites ei ole värvilistest metallidest TENide kasutamine soovitatav. See võib põhjustada materjalide ja ühenduste kiirenenud kulumist.

Samuti tuleb valikul arvestada pistiku keerme suunda, mis võib olla parem- või vasakpoolne. Erinevad elektrisoojendite mudelid erinevad ka ääriku läbimõõdu poolest. Nende suurus võib olla 0,5 kuni 1,25 tolli.

Tavaliselt on hea tootja TENiga kaasas lühike juhend, milles kirjeldatakse selle konstruktsiooniparameetreid. Nende uurimine aitab osta seadet, mis sobib täpselt olemasoleva kütteseadmega.

Küttetoru pikkus

Toru pikkus on üks peamisi omadusi, mis määravad seadme töö efektiivsuse.

Suurem pikkus sama võimsuse juures suurendab elektrisoojendi pinnapindala ja kiirendab soojusvahetust töökeskkonnaga. See mõjub positiivselt TENi vastupidavusele ja soojuskandja tsirkulatsiooni kiirusele.

Pika toruga TENid sobivad ideaalselt paigaldamiseks isetehtud registritesse, millega on mugav kütta suuri ruume ja majandushooneid.

Soovitav on, et toru läbiks kogu kütteseadme tööpiirkonna pikkuse, ulatumata vastasseinani 6–10 cm kaugusele. See soovitus võimaldab soojuskandjat kiiresti ja ühtlaselt soojendada.

Lisafunktsioonide olemasolu

TENide lisavõimaluste eest ei ole alati vaja üle maksta. Kui kütteseadet kasutatakse abiseadmena ja sellel puudub oma sisseehitatud automaatika, siis on mõistlik osta mudel termostaadiga.

Kui radiaatoril või elektrikonvektoril on oma termoandurid ja temperatuuri reguleerimise mehhanismid, jäävad lisafunktsioonid siiski kasutamata.

Küttekeha pistikusse sisseehitatud elektroonika peab omama kaitsemehhanisme, et reguleerimisplaadi rikke korral ei tekiks tulekahju.

Seetõttu on soovitatav osta kallid sisseehitatud automaatikaga elektrimiküttekehad ainult siis, kui selline seade on selgelt vajalik. Kui on vaja individuaalselt reguleerida temperatuuri tausta, on parem osta pistikupessa ühendatav termoregulaator, mida saab perioodiliselt kasutada.

Mis puudutab küttekehade tootjaid, siis nende valik ei ole põhimõtteline. Peamised tarnijad on ettevõtted Venemaalt, Ukrainast, Türgist ja Itaaliast. Nende toodete kvaliteet on ligikaudu sama, seega pole mõtet brändi eest rohkem maksta.

Järeldused ja kasulik video teemal

Video #1. Praktiline ülevaade erinevat tüüpi küttekehadest:

Video #2. Termoregulaatoriga küttekeha ülevaade:

Video #3. Küttekateldes kasutatava plokk-küttekeha omadused:

Küttekeha ostmine küttesüsteemide jaoks on keeruline ülesanne. Selleks on vaja täpselt teada seadme omadusi, millesse elektrimiküttekeha paigaldatakse. Seetõttu tuleks konkreetse mudeli valikul peatuda alles pärast selle parameetrite põhjalikku analüüsi.

Palun kirjutage kommentaare, esitage küsimusi, avaldage artikli teemaga seotud fotosid allolevas plokis. Rääkige, kuidas valisite küttekeha elektrikatlas või mobiilses soojendis asendamiseks. Jagage, mis sai teie jaoks otsustavaks argumendiks valikul.