I riscaldatori elettrici sono utilizzati per mantenere una temperatura confortevole nelle stanze residenziali e tecniche. I riscaldatori elettrici possono essere usati da soli o come aggiunta a un sistema di riscaldamento esistente.
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Un tipo di riscaldatori elettrici
Tutti i riscaldatori domestici utilizzano il principio della conversione dell'energia della corrente elettrica in calore. Sul principio dato tali dispositivi funzionano:
- sistemi di riscaldamento a infrarossi;
- convettivo (convettori);
- quarzo;
- pistole di calore (riscaldatori);
- riscaldatori ad olio.
Ognuno di questi tipi ha le proprie caratteristiche che determinano l'area di applicazione. Rispetto agli altri, i riscaldatori elettrici sono economici e i più efficienti. Hanno una varietà di opzioni per la potenza di riscaldamento, l'aspetto e le caratteristiche di design.
Infrarossi
I sistemi di riscaldamento a infrarossi sono caratterizzati dal fatto che non riscaldano direttamente l'aria. Il riscaldamento avviene per mezzo della radiazione infrarossa che viene catturata da materiali otticamente opachi. Il calore viene poi trasferito all'aria circostante (processo di trasferimento del calore).
I riscaldatori a infrarossi sono simili in linea di principio alla luce solare diretta, che inoltre non riscalda l'aria. Tuttavia, possono anche essere paragonati a un fuoco da campo, che riscalda solo il lato dell'oggetto direttamente rivolto verso di esso. Questo è tipico quando si usano riscaldatori a bassa potenza in una grande stanza.
Nelle stanze più piccole, i sistemi a infrarossi hanno il vantaggio che le radiazioni si diffondono istantaneamente riscaldando tutti gli oggetti nella zona, che trasferiscono simultaneamente il calore all'aria circostante.
Un riscaldatore economico diventa inefficace se è installato nel posto sbagliato, quando gli oggetti nella stanza sono posti nel percorso della radiazione. I riscaldatori a infrarossi non sono molto efficienti perché una parte della radiazione è nello spettro visibile (luce giallo-arancione) e non serve come fonte di calore.
Convettori
I convettori funzionano sul principio di creare un flusso di aria calda che si muove naturalmente per mezzo della convezione. L'elemento riscaldante con una superficie scanalata si trova all'interno dell'involucro cavo vicino alle aperture di aspirazione dell'aria per una migliore dissipazione del calore. L'aria riscaldata, essendo più leggera, sale e fuoriesce attraverso le fessure oblique. L'aria riscaldata viene sostituita da aria fredda. Questo processo continua continuamente finché il riscaldatore è collegato alla rete elettrica.
La maggior parte dei progetti sono dotati di sensori di temperatura che controllano la temperatura dell'aria circolante. Quando la temperatura raggiunge il valore impostato, il riscaldamento viene spento dal sensore di temperatura.
I riscaldatori elettrici di tipo convettore sono convenienti perché possono essere installati sotto le finestre delle stanze, e poi l'aria riscaldata che sale crea uno schermo che taglia il flusso di aria fredda dalle finestre.
Lo svantaggio è che l'aria in movimento intrappola la polvere. convettori riscalda una stanza lentamente perché l'intero volume d'aria è coinvolto nel processo di riscaldamento.
Quarzo
I riscaldatori al quarzo includono 2 sistemi di riscaldamento. Il primo, discusso sopra, è il riscaldamento a infrarossi. I riscaldatori classici al quarzo sono pannelli monolitici fatti di una composizione speciale a base di quarzo, con un elemento riscaldante resistivo all'interno.
Grazie al fatto che il riscaldatore è in contatto diretto con il pannello radiante, un tale dispositivo ha un'alta efficienza di oltre il 90%. Il riscaldamento avviene in due modi - dalla radiazione infrarossa emessa dal pannello e dalla convezione dell'aria riscaldataIl calore ricevuto dal contatto con il pannello.
I moderni riscaldatori al quarzo hanno una grande varietà di superfici esterne, che dipende solo dalla fantasia del produttore. In vendita, si possono trovare pannelli di quarzo in forma di quadri, che possono servire come decorazione di design della stanza. Un riscaldatore a pannello piatto a parete può sempre essere integrato organicamente nell'interno. Molti modelli hanno una modalità di controllo elettronico.
Pistole di calore
Il principio di una pistola termica è quello di creare un flusso d'aria che viene forzato artificialmente attraverso un elemento riscaldante che viene riscaldato ad alta temperatura. Una bobina di nichelcromo è usata come elemento che riscalda l'aria.
I riscaldatori domestici hanno un controllo della velocità della ventola che permette di cambiare la velocità del flusso d'aria e regolare il riscaldamento della bobina.
Grandi stanze possono essere riscaldate in un breve periodo di tempo con una pistola termica.
Il grande svantaggio delle pistole termiche è alta velocità dell'ariache intrappola la polvere. La polvere, che si deposita su una bobina riscaldata, contribuisce all'odore sgradevole. Un termoventilatore che non è stato in funzione per molto tempo ha molta polvere all'interno. Quando il riscaldatore è acceso, l'elemento riscaldante si riscalda a una temperatura elevata e la polvere può incendiarsi, rilasciando sostanze nocive e causando un incendio.
La bobina riscaldata ha poca resistenza meccanica e può mandare in corto circuito diverse bobine quando colpisce l'alloggiamento del ventilatore. Il risultato può essere un cortocircuito interno che sovraccarica il sistema elettrico e causa un incendio.
Olio
I riscaldatori ad olio sono sicuri da usare perché l'elemento riscaldante è racchiuso in un serbatoio di olio minerale, che è l'isolante e il refrigerante. L'olio riscaldato sale per convezione verso la parte superiore del riscaldatore, rilasciando il calore al corpo del riscaldatore.
I riscaldatori ad olio sono dotati di diversi stadi di riscaldamento e di un sensore di temperatura dell'olio che può essere impostato manualmente alla temperatura desiderata. I disegni sono controllati meccanicamente o elettronicamente.
Gli svantaggi degli apparecchi a olio sono il loro peso elevato e la costruzione massiccia dell'alloggiamento che non si adatta all'interno della stanza.
Una delle caratteristiche di questo tipo di dispositivi è alta inerzia. Il grande volume di olio richiede tempo per riscaldarsi alla temperatura richiesta. D'altra parte, un tale riscaldatore può mantenere una stanza calda per molto tempo dopo lo spegnimento.
Plen
Un nuovo tipo di elemento riscaldante riscaldamento a infrarossi a film. L'elemento riscaldante è una striscia di tipo ad alta resistenza posta tra strati di pellicola di poliestere trasparente e resistente. Il lato posteriore dell'elemento riscaldante è coperto da uno strato di foglio di alluminio come riflettore dei raggi infrarossi.
Il riscaldamento PHLEN appartiene ai sistemi di riscaldamento a infrarossi, ma è caratterizzato da una bassa temperatura superficiale inferiore a +50°C. Questa temperatura è a prova di fuoco e produce una radiazione infrarossa invisibile nella gamma di lunghezza d'onda di 8-10 µm. Tale radiazione è in grado di penetrare superfici sottili. I riscaldatori PLEN sono quindi facili da collocare nei controsoffitti.
La radiazione verso il basso riscalda la superficie del pavimento ad una temperatura confortevole di +24...+25 °C. Ad altezza d'uomo, la temperatura della stanza riscaldata è di +18 ... +19°C, che è il valore ottimale.
Economico da usare
Tutti i riscaldatori con un'efficienza economica funzionano correttamente solo se il tipo di riscaldatore è selezionato correttamente in relazione alle necessità. Per esempio, i riscaldatori a infrarossi sono più efficienti per il riscaldamento a zone delle stanze. I convettori o i riscaldatori al quarzo o all'olio sono più adatti per il riscaldamento completo delle stanze più piccole. La diffusione rapida del calore può essere assicurata con una pistola termica.
Anche il costo della costruzione dovrebbe essere preso in considerazione quando si sceglie il riscaldatore. Il riscaldatore più economico può non giustificare il suo prezzo se viene usato raramente. Per questo motivo, le ore di funzionamento del dispositivo, l'energia elettrica consumata durante questo tempo e l'efficienza del riscaldamento devono essere presi in considerazione nel calcolo dell'efficienza economica.
Una piccola classifica di modelli economici
Con così tanti elettrodomestici, è difficile decidere quali riscaldatori sono i migliori. In termini di efficacia dei costi, è meglio usare un sistema PHEV. I pannelli di quarzo e i riscaldatori a infrarossi sono un po' meno efficienti. Le pistole di calore sono anche abbastanza efficaci, ma il loro uso è complicato dal fatto che i locali di riscaldamento nel più breve tempo, dispositivi di alta potenza durante questo tempo consumano un grande valore di corrente.
I dispositivi più efficienti hanno un prezzo più alto. Col tempo, questo viene compensato dalla loro economicità, efficienza e facilità d'uso. I riscaldatori elettrici sono i più ecologici tra i loro omologhi.
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