Przegląd nowoczesnych urządzeń grzewczych do ogrzewania domu: elektrycznego, gazowego i do instalacji wodnej

System grzewczy składa się z kilku kluczowych elementów: kotłów, grzejników, rur, urządzeń sterujących i zabezpieczających. Razem powinny stanowić skuteczny system przekazywania ciepła z podgrzanego chłodziwa do powietrza w pomieszczeniu. Funkcję tę pełnią urządzenia grzewcze do systemów grzewczych: gazowe, elektryczne. Jaka jest ich cecha i jak dobrać odpowiedni model do konkretnego źródła ciepła?

Powołanie urządzeń grzewczych

W przeważającej większości przypadków ogrzewanie powietrza w pomieszczeniach domu następuje dzięki przenoszeniu ciepła z powierzchni elementów grzejnych - grzejników, akumulatorów. Mogą różnić się strukturą, wyglądem i sposobem na podniesienie temperatury na powierzchni. Tak więc stalowe urządzenia grzewcze Kermi są przeznaczone do uzupełniania systemu wodnego.

Jednak pomimo całej różnorodności typów można wyróżnić kilka kluczowych cech tych elementów zaopatrzenia w ciepło. Wszystkie rodzaje urządzeń grzewczych systemu grzewczego można sklasyfikować według następujących kryteriów:

• Zużyty nośnik ciepła - grzałka wodna, elektryczna lub gazowa;
• Materiał produkcyjny: konstrukcja stalowa, żeliwna, aluminiowa lub bimetaliczna;
• Występ: moc znamionowa, wymiary, sposób montażu oraz możliwość regulacji intensywności grzania.

Wybór konkretnego typu zależy bezpośrednio od konkretnego schematu zaopatrzenia w ciepło. W systemie wodnym zainstalowane są bimetaliczne urządzenia grzewcze. W rzadkich przypadkach - przy użyciu gorącej pary jako nośnika ciepła. Zły wybór może znacznie obniżyć wydajność ogrzewania. Dlatego należy wziąć pod uwagę cechy konstrukcyjne i właściwości techniczne urządzeń do ogrzewania pomieszczeń.

Niezależnie od rodzaju grzejnika czy innego grzejnika, musi on harmonizować z całością wnętrza pomieszczenia. Ważne jest, aby zwrócić uwagę na projekt konstrukcji.

Rodzaje urządzeń do podgrzewania ciepłej wody

Największy asortyment posiada urządzenia grzewcze do systemów podgrzewania ciepłej wody. Wynika to z wysokiej wydajności takich schematów zaopatrzenia w ciepło, a także optymalnych kosztów konserwacji.

Wszystkie urządzenia grzewcze do tego typu domu mają podobną konstrukcję. Wewnątrz znajdują się kanały, przez które przepływa chłodziwo. Ciepło z niej przekazywane jest na powierzchnię grzejnika (akumulatora), a następnie poprzez naturalną konwekcję do powietrza w pomieszczeniu.

Główną różnicą charakteryzującą konwektorowe urządzenia grzewcze jest materiał produkcji. To on w dużej mierze decyduje o konstrukcji elementu grzejnego. Obecnie istnieją 4 rodzaje grzejników:

• Żeliwo;
• Aluminiowe i bimetaliczne;
• Stal.

Każdy z nich posiada szereg cech funkcjonalnych i operacyjnych. Są one dobierane w zależności od wskaźników projektowych - każdy rodzaj grzejnika do systemów podgrzewania ciepłej wody musi odpowiadać charakterystyce zaopatrzenia w ciepło.

Ważnym czynnikiem jest rodzaj użytego chłodziwa.W przypadku wielu bimetalicznych urządzeń grzewczych stosowanie płynu niezamarzającego jest zabronione.

Baterie żeliwne

Są to jedne z pierwszych elementów grzewczych stosowanych w systemach grzewczych. Wybór materiału do produkcji wynika ze względnej taniości, a co najważniejsze - wysokiej pojemności cieplnej żeliwa.

Ten typ urządzenia grzewczego do systemu grzewczego nie jest obecnie zbyt popularny. Powodem tego jest najniższy współczynnik przewodzenia ciepła. Jednak do stworzenia klasycznego wnętrza w pomieszczeniu często stosuje się designerskie grzejniki żeliwne.

Należy również pamiętać, że niewłaściwe będzie traktowanie ich jako konwektorowych urządzeń grzewczych. Konstrukcja nie przewiduje dodatkowych płyt, które przyczyniają się do lepszej cyrkulacji mas powietrza. Ponadto ważne jest poznanie następujących cech działania grzejników żeliwnych:

• Duża ilość chłodziwa. Średnio liczba ta wynosi 1,4 litra. Przyczynia się to do szybkiego schłodzenia ciepłej wody, ale jest skuteczne w przypadku małego systemu grzewczego;
• Urządzenia żeliwne do ogrzewania pomieszczeń są trudne do naprawy i demontażu w domu;
• Duża bezwładność grzewcza. Wzrost temperatury powierzchni jest znacznie wolniejszy niż w przypadku elektrycznych urządzeń grzewczych.

Mimo to w wielu domach w starym stylu nadal montowany jest ten typ grzejnika. Wymiana dokonywana jest wyłącznie przez samych najemców na własny koszt.

Grzejniki żeliwne należy czyścić z nagromadzonego brudu i kamienia przynajmniej raz na 3 lata.

Grzałki stalowe i bimetaliczne

Konstrukcje żeliwne zostały zastąpione nowoczesnymi urządzeniami grzewczymi stalowymi i bimetalicznymi. Ich główną różnicą w stosunku do powyższych modeli jest stosunkowo mały kanał na chłodziwo.

Nie wpływa to jednak w żaden sposób na zmniejszenie wymiany ciepła. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych materiałów o wysokim współczynniku przenikania ciepła, przy montażu grzejników Kermi, bezwładność całego systemu jest znacznie zmniejszona. Oprócz tego czynnika należy wziąć pod uwagę inne cechy działania grzejników stalowych i bimetalicznych do podgrzewania wody:

• Obecność paneli konwekcyjnych poprawiających cyrkulację powietrza na powierzchni grzejnika;
• Możliwość instalacji urządzeń do kontroli i pomiaru ciepła;
• Przystępny koszt i łatwa instalacja, którą możesz wykonać samodzielnie.

Jednak przy tych pozytywnych cechach musisz znać specyfikę działania konkretnego modelu grzejnika stalowego lub bimetalicznego. Przede wszystkim są to wymagania dotyczące składu chłodziwa.

Wybierając baterię, powinieneś wyjaśnić, czy jest ona składana, czy nie. Pomoże to samodzielnie dostosować liczbę sekcji w określonym urządzeniu grzewczym.

Elektryczne urządzenia grzewcze

Jeżeli instalacja pełnowartościowego zaopatrzenia w wodę jest niepraktyczna lub niemożliwa, do ogrzewania montowane są elektryczne urządzenia grzewcze. Różnią się od tradycyjnych autonomią i zwartością. Ponadto istnieje kilka rodzajów urządzeń elektrycznych, które mają inną zasadę generowania ciepła. Główną wadą ogrzewania elektrycznego są wysokie koszty energii. Aby to zminimalizować, potrzebne są nowoczesne urządzenia pomiarowe do ogrzewania - wielotaryfowe liczniki energii elektrycznej. Wieczorem iw nocy obowiązują preferencyjne taryfy za zużycie energii elektrycznej.

Okablowanie elektryczne w domu musi być dostosowane do maksymalnych obciążeń grzejników elektrycznych do ogrzewania.

Konwektory grzewcze

Jeśli dom lub mieszkanie nie ma autonomicznego (scentralizowanego) ogrzewania, najczęściej instalowane są elektryczne urządzenia grzewcze. Zewnętrznie są podobne do standardowych grzejników, ale mają znaczne różnice w konstrukcji.

Prawie wszystkie elektryczne urządzenia grzewcze są używane jako elementy grzejne do elementów grzejnych. Wewnątrz znajduje się element o dużej oporności elektrycznej. Kiedy przepływa przez nią prąd, energia elektryczna jest zamieniana na ciepło. Dla większej wydajności elementy grzejne są połączone z płytami wymiennika ciepła wykonanymi ze stali lub stopu aluminium.

Istnieje kilka rodzajów elektrycznych urządzeń grzewczych do domu:

• Konwekcja... Konstrukcja przeznaczona jest do stosunkowo szybkiego nagrzewania powietrza w pomieszczeniu dzięki ruchowi przepływów przez specjalne szczeliny znajdujące się na górze i na dole konstrukcji;
• Olej... Aby zwiększyć powierzchnię gorącej powierzchni, wnętrze grzejnika wypełnione jest płynem o dużej zawartości energii. Wzrost temperatury jest znacznie wolniejszy niż opisany powyżej. Jednak nawet po wyłączeniu grzałki elektrycznej jej powierzchnia pozostaje przez jakiś czas gorąca.

Prawie wszystkie modele wyposażone są w nowoczesne systemy sterowania. Obowiązkowym elementem jest termostat elektroniczny, który posiada czujnik temperatury do automatycznej regulacji ogrzewania konwektorowego. Nie zignorowano również bezpieczeństwa operacji. Jeśli urządzenie zostanie przewrócone, wyłącznik jest aktywowany. Istnieją specjalne modele grzejników przeznaczone do pracy w pomieszczeniach wilgotnych - łazienkach, kuchniach. Posiadają obudowę odporną na wilgoć.

Jednak w przypadku dostarczania ciepła do dużego domu niepraktyczne jest instalowanie konwektorowych grzejników elektrycznych ze względu na wysokie zużycie energii elektrycznej. W takim przypadku najlepiej zamontować oszczędniejsze nagrzewnice PLEN lub IR.

Jeżeli łączna moc konwektorów elektrycznych przekracza 9 kW, wymagane będzie zasilanie trójfazowe o napięciu 380 V.

Ogrzewanie domu na podczerwień

Aby zwiększyć efektywność utrzymywania komfortowej temperatury w pomieszczeniu, instalowane są elektryczne urządzenia grzewcze, które emitują fale ciepła w zakresie podczerwieni. Ich zasada działania nie polega na ogrzewaniu powietrza, ale powierzchni przedmiotów, które wpadły w strefę działania.

Niewątpliwą zaletą tej techniki jest obniżenie kosztów zasilania. Wynika to z faktu, że zużycie promienników IR jest o 20-30% mniejsze niż podobnych modeli z elementami grzejnymi.

Obecnie w systemie grzewczym występują 2 rodzaje urządzeń grzewczych, pracujących w zakresie podczerwieni:

• Grzałki do folii... Na powierzchni folii polimerowej nałożone są przewodniki rezystorowe, które emitują fale podczerwone, gdy przepływa przez nie prąd elektryczny. Mogą być montowane zarówno jako ciepła podłoga jak i na suficie pomieszczenia - PLEN;
• Grzejniki węglowe... Spiralę węglową umieszcza się w specjalnie zamkniętej szklanej kolbie. Gdy urządzenie jest włączone, generuje fale podczerwone, które ogrzewają przedmioty. Dla wydajności takie urządzenia są wyposażone w odbłyśnik wykonany ze stali nierdzewnej lub aluminium.

Warto zauważyć, że ten drugi rodzaj urządzeń do ogrzewania pomieszczeń można zainstalować w dowolnym miejscu pomieszczenia. Często są używane do utrzymania normalnej temperatury na zewnątrz domu na określonym obszarze.

Jednak w przypadku tych urządzeń grzewczych na podczerwień do prywatnego domu istnieje szereg ograniczeń dotyczących zastosowania. Przede wszystkim nie zakrywaj powierzchni folii. Może to prowadzić do przegrzania i uszkodzenia.

Im dalej znajduje się emiter podczerwieni, tym szerszy jest jego obszar zasięgu. Ale to zwiększa stopień rozpraszania ciepła.

Ogrzewanie gazowe powietrza w pomieszczeniu

Analizując sprawność wyżej opisanych urządzeń, kwestia obniżenia kosztów zaopatrzenia w ciepło pozostaje aktualna. Dlatego jako alternatywę zaleca się rozważenie urządzeń grzewczych na gaz. Należą do nich nie tylko tradycyjne kotły, ale także inne, równie wydajne konstrukcje.

Najprostszym typem tego typu grzejnika jest konwektor gazowy. Można go podłączyć zarówno do butli z gazem głównym, jak i do butli z gazem skroplonym. Palnik umieszczony jest w obudowie, która nie ma kontaktu z powietrzem w pomieszczeniu. W celu podtrzymania procesu spalania dostarczany jest tlen przez dwukanałową rurę. Przez nią usuwany jest tlenek węgla.

Jeśli potrzebujesz mobilnego modelu grzejnika, szczególnie interesujące są katolickie urządzenia do ogrzewania gazowego. Mają nieco inną zasadę działania. Gaz wypływa z matrycy małych dysz na powierzchnię ceramiczną, gdzie ulega zapłonowi. W efekcie zachodzi reakcja katalityczna, będąca głównym źródłem ciepła.

Co należy wziąć pod uwagę przy wyborze grzejnika gazowego?

• Pamiętaj, aby przestrzegać zasad bezpieczeństwa. Przed podłączeniem urządzenia do sieci gazowej należy zapoznać się z instrukcją obsługi;
• Organizacja usuwania tlenku węgla. Najczęstszą konsekwencją nieprawidłowego działania grzejnika jest przekroczenie poziomu CO2 w pomieszczeniu;
• Okresowe czyszczenie dysz z nagromadzonej sadzy.

Należy pamiętać, że wszystkie urządzenia grzewcze muszą być dostosowane do określonych warunków pracy. Przede wszystkim dotyczy to przepisów bezpieczeństwa i przestrzegania trybu pracy.

Na filmie możesz zobaczyć przykład wykonania promiennika podczerwieni własnymi rękami: