Cechy konstrukcyjne podgrzewaczy wody z suchymi elementami grzejnymi, zalety i wady urządzeń, klasyfikacja zamkniętych elementów grzejnych, koszt produktów.
Podgrzewacz wody z suchym elementem grzejnym to aparat z elementami grzejnymi, które nie mają bezpośredniego kontaktu z wodą. Przemyślana konstrukcja urządzenia zapewnia długą żywotność i niezawodność w działaniu. W tym artykule omówimy cechy działania podgrzewacza wody z suchym elementem grzewczym.
Urządzenie suchych elementów grzejnych podgrzewaczy wody
Na zdjęciu suche elementy grzejne do podgrzewacza wody
Kupując elektryczny podgrzewacz wody, użytkownik ma do czynienia z ogromną gamą urządzeń. Produkty różnych modeli są wizualnie identyczne: obudowy zewnętrzne są cylindryczne lub w kształcie równoległościanu, są pokrętła sterujące, termometry, regulatory temperatury i inne wymagane elementy. Wybór może być dokonany poprawnie tylko wtedy, gdy znana jest wewnętrzna struktura urządzenia.
Rodzaj elementu grzejnego ma fundamentalne znaczenie dla kotła. Wydajność urządzenia zależy od jego konstrukcji., trwałość, zużycie energii itp.
Obecnie istnieją dwa rodzaje elementów grzejnych - mokry i suchy. Tradycyjny grzejnik mokry to miedziana rura z cewką nichromową wypełnioną materiałem izolacyjnym. Komórka znajduje się w wodzie w zbiorniku urządzenia, dlatego często nazywa się ją otwartą.
Schemat suchego elementu grzejnego do podgrzewacza wody
Stosunkowo niedawno kotły zaczęto wyposażać w grzałki nowego typu, które nie mają bezpośredniego kontaktu z wodą. Takie produkty stopniowo zastępują na rynku tradycyjne kotły mokrymi elementami grzejnymi, pomimo ich wysokich kosztów. Ich konstrukcja zasadniczo różni się od tradycyjnych modeli.
Suchy element grzejny elektrycznego podgrzewacza wody składa się z trzech głównych części:
- Spirala … Zwykle wykonany z drutu Rescal lub Khantal, który ma wysokie właściwości wytrzymałościowe. Po podłączeniu do sieci elektrycznej nagrzewa się do temperatury 800 stopni. Moc elementu, jego wymiary i pobierane napięcie zależą od pola przekroju drutu.
- Fundacja … Wykonany jest z ceramiki, wykonany jest w formie walca. Wokół niego owinięta jest spirala. Do produkcji podstawy wykorzystywane są różne rodzaje ceramiki, głównym wymaganiem dla nich jest zachowanie kształtu w wysokiej temperaturze. Oczywiste jest, że takiej konstrukcji nie można zainstalować w wodzie bez ochrony. Aby chronić cewkę przed cieczą, stosuje się kolbę ochronną (obudowę).
- Kolba ochronna … Jest przyspawany do zbiornika wewnętrznego i nie można go zdemontować podczas demontażu produktu. Wygląda jak ślepa rura, której wewnętrzna średnica jest o 2-3 mm większa niż średnica elementu grzejnego. Szczeliny między podstawą a obudową są czasami wypełnione materiałem przewodzącym ciepło. Rura wykonana jest ze stali zwykłej z powłoką emaliowaną (dla modeli Thermor i Atlantic) lub stali nierdzewnej (dla modeli Electrolux, Gorenje, Fagor, AEG, Tesy, Termal, Galmet, Ariston).
Zalety i wady suchych grzejników
Zdjęcie podgrzewacza wody z suchym elementem grzejnym
Modele zamknięte to bardziej zaawansowane urządzenia grzewcze w porównaniu do tradycyjnych produktów mokrych. Mają szereg niepodważalnych zalet, dlatego opinie użytkowników są zawsze pozytywne na temat podgrzewaczy wody z suchymi elementami grzejnymi.
Zalety urządzeń:
- Szybkie podgrzewanie wody … Wymiary elementów grzejnych są niewielkie, więc kilka z nich można umieścić w zbiorniku. Producenci przewidzieli możliwość indywidualnego włączania osobnej grzałki, co pozwala dobrać moc urządzenia do każdego indywidualnego przypadku. Gdy wszystkie elementy są włączone, woda nagrzeje się w najkrótszym możliwym czasie.
- Zamienność części … Wiele modeli podgrzewaczy wody z suchymi elementami grzejnymi ma te same urządzenia i wymiary przyłączy do podgrzewaczy, co umożliwia stosowanie tych samych produktów do naprawy różnych urządzeń.
- Minimalne osady soli na powierzchni kolby ochronnej i ścianach zbiornika … Warstwy na detalach pojawiają się oczywiście z czasem, ale w niewielkich ilościach. Miąższość i czas pojawienia się szlamu zależą od twardości wody i jej temperatury. Im więcej soli w płynie, tym krótszy czas między naprawami kotła. Powierzchnia puszki pozostaje czysta ze względu na brak bezpośredniego kontaktu elementu grzejnego z wodą. Obszar roboczy grzejnika jest wystarczająco duży, dlatego obudowa ochronna nie nagrzewa się do wysokich temperatur i nie powoduje powstawania soli. Dodatkowo kolby pokryte są masą antykorozyjną, która nie pozwala na zaleganie osadu na powierzchni. Dzięki tym właściwościom elementy grzejne zmieniają się 1 raz w ciągu 4-5 lat. Nie można całkowicie odmówić wymiany lub czyszczenia części. Z powodu warstw zmniejsza się szybkość nagrzewania wody, spirala z czasem się przegrzewa i wypala. Ponadto wzrośnie opłata za przekroczenia mocy.
- Łatwa konserwacja suchych grzejników … Demontaż przedmiotu pracy można wykonać samodzielnie, bez udziału czarodzieja. Podczas zabiegu nie ma potrzeby spuszczania wody ze zbiornika. Do wymiany nie są potrzebne żadne materiały eksploatacyjne, a z narzędzi wystarczy śrubokręt, aby wykonać zadanie.
- Ochrona temperatury … Akumulacyjnych podgrzewaczy wody z suchymi elementami grzejnymi nie można włączyć bez wody ze względu na obecność bloków ochrony termicznej. Jeśli są niesprawne, naprawa urządzenia będzie polegała jedynie na wymianie przepalonych grzałek.
- Wysoka niezawodność suchych grzejników … Nowoczesne kolby ochronne są bardzo trwałe dzięki powłoce emaliowanej specjalnymi dodatkami. Żywotność produktu jest zwiększona o 28% w porównaniu do grzejników „mokrych”.
- Bezpieczeństwo operacyjne … W przypadku zagrożenia porażenie prądem jest wykluczone.
W tego typu kotłach nie występuje zatory powietrza, ponieważ konstrukcja urządzenia wyklucza przenikanie mas powietrza do zbiornika. Brak wtyczek przedłuża żywotność produktu.
Podgrzewacze wody z suchymi elementami grzejnymi mają szereg wad, o których użytkownik powinien wiedzieć:
- Operacja nieekonomiczna … Elementy grzejne muszą najpierw podgrzać kolbę, a następnie ciepło oddawane jest do wody. Ale takie straty można zaniedbać. Średnica grzałki jest tylko 2-3 mm mniejsza niż wewnętrzna średnica bańki, a na szczelinę powietrzną zużywa się bardzo mało ciepła.
- Moc modeli suchych … Wskaźnik jest mniejszy niż w przypadku mokrych (1, 2 kW w porównaniu z 2 kW), ale w urządzeniu instalowane są jednocześnie 2 części, co w sumie przekracza charakterystykę drugiej opcji. Dodatkowo w razie potrzeby jeden element można wyłączyć i oszczędzać energię.
- Cena … Cena podgrzewaczy wody z suchymi elementami grzejnymi jest wyższa niż w przypadku modeli mokrych, ale ze względu na liczne zalety podwyższona cena jest uzasadniona.
Z suchymi elementami grzejnymi podgrzewaczy wody należy obchodzić się bardzo ostrożnie, aby nie uległy uszkodzeniu. Nie czyścić ich mechanicznie. Nawet papier ścierny może spowodować ich nieprawidłowe działanie. Do takiej procedury można użyć tylko specjalnych chemikaliów, na przykład kwasu cytrynowego.
Jak wybrać podgrzewacz wody z suchym elementem grzejnym?
Schemat obwodu suchej grzałki
Każdy użytkownik marzy o zakupie najlepszego podgrzewacza wody typu suchego. Aby dokonać właściwego wyboru, należy wcześniej zapoznać się z charakterystyką i warunkami pracy urządzenia. Przede wszystkim zwróć uwagę na rodzaj suchego elementu grzejnego i firmę produkcyjną.
Dla wygody użytkowników suche elementy grzejne podzielone są na klasy według wypełnienia wolnej przestrzeni między podstawą a żarówką:
- Kolby bez nadzienia … Są to niedrogie elementy o prostej konstrukcji, w których oprócz podstawy ze spiralą nie ma nic. W takich częściach część energii jest zużywana na przekazywanie ciepła do obudowy. Użytkownicy z dowolnymi dochodami mogą kupić podgrzewacz wody z suchym elementem grzejnym ze szczeliną powietrzną.
- Kolby do napełniania olejem … Opcja jest bardziej opłacalna niż pierwsza, ze względu na minimalne straty ciepła podczas wymiany ciepła z podstawy do żarówki.
- Kolby wypełnione białym piaskiem … Z doświadczenia operacyjnego ostatnia opcja jest uważana za najbardziej niezawodną. Te grzejniki są trwałe i rzadko się wypalają. Każdy rodzaj takiego elementu grzejnego nadaje się tylko do konkretnego modelu podgrzewacza wody, więc kupując urządzenie, natychmiast kup do niego części zamienne.
Klasyfikacja suchych elementów grzejnych do podgrzewaczy wody w zależności od materiału podstawowego:
- Elementy grzejne prętowe … Są to cienkie i proste produkty, które są instalowane w zbiornikach o pojemności co najmniej 50 litrów. Ich wymiary są znormalizowane, dzięki czemu elementy mogą być montowane w podgrzewaczach wody różnych producentów. W metalowej bańce mogą zmieścić się do 3 elementów, ale ze względu na małą średnicę ich łączny transfer ciepła nie przekracza wymiany ciepła jednego mokrego grzejnika.
- Elementy grzejne ze steatytu … Podstawa produktu wykonana jest ze steatytu, żaroodpornego materiału na bazie specjalnego rodzaju ceramiki (krzemianu magnezu), z którego wykonane są piekarniki. Jest to sztuczny materiał izolacyjny otrzymywany z obróbki talku. Podstawa ma kształt cylindra, w którym znajdują się podłużne i poprzeczne rowki dla spirali nichromowej. Obecność grzałek steatytowych w kotle można rozpoznać po obecności słowa „steatyt” w ich nazwie. Od 2012 roku Atlantic i Thermor wyposażają swoje modele w takie elementy.
Obie opcje są bardzo popularne, dlatego można zdecydować, który podgrzewacz wody z suchym elementem grzejnym jest lepszy dopiero po zbadaniu warunków pracy urządzenia dla konkretnego przypadku.
Na wybór mogą mieć również wpływ niewątpliwe zalety podgrzewaczy steatytu:
- Różnią się od poprzednich modeli dużą średnicą i obecnością żebrowanej powierzchni, która zwiększa powierzchnię wymiany ciepła. Dlatego woda nagrzewa się znacznie szybciej.
- Materiał ma wyjątkowe właściwości: jest bardzo wytrzymały, ma większą stabilność mechaniczną, nie pali się, nie odkształca się w temperaturze 1000 stopni, nie jest podatny na prądy błądzące.
- Ceramiczny rdzeń żebrowany podstawy powoli się nagrzewa i powoli stygnie, co pozwala na oddawanie ciepła nawet po wyłączeniu urządzenia.
- Suche steatytowe elementy grzejne do podgrzewaczy wody działają znacznie dłużej niż produkty o podobnym przeznaczeniu.
- W urządzeniach z takimi elementami nie ma pary miedź-stal, co prowadzi do pojawienia się reakcji elektrochemicznej i zniszczenia powłoki emalii na powierzchni zbiornika.
Wśród niedociągnięć można wyróżnić brak wymienności części steatytu. Produkowane są do konkretnych modeli suchych grzejników i nie są uniwersalne. Ponadto produkty są droższe niż modele prętów.
