Verwarmingselementen voor verwarmingsradiatoren: doel, typen, selectiecriteria, verbindingskenmerken

Nu het koude weer begint, wordt de kwestie van de verwarming van woningen urgenter.In het koude laagseizoen worden gecentraliseerde systemen vaak pas op het laatste moment ingeschakeld, en dan komen alternatieve verwarmingssystemen de ijskoude bewoners te hulp.

Een van de eenvoudige oplossingen worden beschouwd als verwarmingselementen voor verwarmingsradiatoren, die een effectieve aanvulling op het verwarmingssysteem kunnen worden. In sommige situaties kan het apparaat gemakkelijk de rol van de belangrijkste warmtebron aan, bijvoorbeeld in seizoensruimten.

Voordat u besluit een apparaat te kopen, moet u er meer informatie over weten, nietwaar? We hebben een overzichtsartikel opgesteld over het ontwerp van radiatorverwarmingselementen, hun classificatie, voor- en nadelen. Het materiaal identificeert de belangrijkste criteria voor het kiezen van een elektrisch apparaat en beschrijft de kenmerken van de installatie ervan.

Verwarmingselement voor een radiator: waarom is het nodig?

Net als elk ander verwarmingselement is een radiator ontworpen om de koelvloeistof te verwarmen en de bedrijfstemperatuur op peil te houden. Het apparaat kan worden geïnstalleerd in vrijwel elk verwarmingsapparaat met een interne holte gevuld met vloeistof. Dankzij dit is het toepassingsgebied ervan vrij breed.

Radiatorverwarmingselementen kunnen fungeren als hoofd- of extra verwarmingsbron. Ze zijn erg goed als warmtebronnen voor kamers met een relatief klein oppervlak, die tijdens het koude seizoen periodiek worden gebruikt.

Bijvoorbeeld diverse bijkeukens of voor garageverwarming. In dit geval wordt het verwarmingselement in een autonome radiator gemonteerd, het heeft meestal indrukwekkende afmetingen.

Een radiator met ingebouwd verwarmingselement verschilt qua uiterlijk vrijwel niet van traditionele batterijen. Buiten het seizoen, wanneer de centrale verwarming nog niet is ingeschakeld, zullen de bewoners hierdoor niet bevriezen

De accu is niet aangesloten op het verwarmingssysteem en is gevuld met koelvloeistof, die uitsluitend in het radiatorlichaam circuleert.

In dergelijke gevallen wordt als koelvloeistof gekozen voor technische olie met een lage viscositeit, waardoor u niet bang hoeft te zijn dat de radiator tijdens niet-werkuren volledig bevriest. Het blijkt een analoog te zijn van een olieradiator, alleen groter van formaat.

Radiatorverwarmingselementen hebben zich behoorlijk goed bewezen als de belangrijkste warmtebron voor landhuizen die periodiek worden verwarmd. Het systeem is op dezelfde manier opgezet als hierboven beschreven, maar alleen de verwarmingselementen zijn gemonteerd in batterijen die in elke kamer zijn geïnstalleerd.

Het is mogelijk om dergelijke verwarming te organiseren voor huizen met een permanente bewoning. In dit geval kunnen de batterijen worden gevuld met gewoon water, aangezien er geen plannen zijn om het systeem te laten bevriezen. Het is waar dat dergelijke opties uiterst zelden worden gebruikt vanwege de hoge elektriciteitskosten.

Op grotere schaal worden radiatorverwarmingselementen gebruikt als extra warmtebronnen. Ze kunnen in een bestaand verwarmingssysteem met vloeibaar koelmiddel worden ingebouwd en in werking treden als de hoofdverwarming om een ​​of andere reden niet functioneert.

Deze oplossing is vooral geschikt voor huizen met centrale verwarming. Gedurende de periode dat het is uitgeschakeld, beschermen verwarmingselementen de bewoners van appartementen letterlijk tegen bevriezing.

De zogenaamde verwarmingsregisters zijn erg populair onder doe-het-zelvers. Je kunt ze eenvoudig met je eigen handen monteren en zo een praktische verwarming creëren voor een garage of bijkeuken

Een andere goede optie is om apparaten aan te sluiten op een autonoom verwarmingssysteem ketel op vaste brandstof. Hierdoor kan een comfortabele temperatuur in de kamers worden gehandhaafd, zelfs op momenten dat de eigenaar niet op tijd brandstof kan leveren.

Als het mogelijk is om een ​​multitariefmeter te gebruiken, kan het praktisch zijn om over te stappen op nachtverwarming met elektriciteit als dat relatief goedkoop is. Overdag zal de ketel weer gaan werken.

De praktijk leert dat het economisch niet rendabel is om radiatorverwarmingselementen te gebruiken als extra warmtebron voor autonome systemen op gas. Dit type brandstof is op zichzelf relatief goedkoop, dus vervanging door duurdere elektriciteit heeft geen zin.

Indien binnenshuis gebruikt ketels voor vloeibaar gas of op dieselbrandstof, de voordelen zullen duidelijk zijn. Maar alleen als u een tweefasige elektriciteitsmeter heeft.

Hoe werkt een elektrisch apparaat?

Het ontwerp van het apparaat verschilt praktisch niet van andere soorten verwarmingselementen. Het lichaam van een buisvormige elektrische verwarmer is gemaakt van een naadloze of elektrisch gelaste dunwandige metalen buis. De diameter kan variëren en de doorsnede kan vlak of rond zijn.

Koolstofstaal wordt meestal gebruikt als materiaal voor de vervaardiging van de behuizing, maar roestvrij staal kan ook worden gekozen als het werkoppervlak van het apparaat wordt verwarmd tot temperaturen boven +45°C.

Om het metaal tegen corrosie te beschermen en de levensduur van het verwarmingselement zelf te verlengen, is de stalen behuizing verchroomd of vernikkeld. Als verwarmingselement wordt een spiraal van nichroomdraad gebruikt.

Het element heeft een hoge soortelijke weerstand, waardoor het snel opwarmt. De spiraal wordt in het lichaam geplaatst en de resterende vrije interne holte bevat vulmiddel.

Het ontwerp van een radiatorverwarmingselement bevat noodzakelijkerwijs een spiraal, die verantwoordelijk is voor het verwarmen van het apparaat. Het heeft een hoge weerstand, dus als er stroom doorheen gaat, warmt het snel op (+)

De behuizing heeft hoge elektrisch isolerende eigenschappen en draagt ​​tegelijkertijd de warmte goed over. Als vulmiddel kan gezuiverd kwartszand of periklaas worden gebruikt - dit is de naam van een mengsel van kristallijne magnesiumoxiden.

Nadat het lichaam met vulmiddel is gevuld, wordt het geperst en gebogen om de gewenste vorm te krijgen. Alle isolatoren zijn gecoat met een organosilicium vochtwerende verbinding.

Zo'n apparaat kan worden geïnstalleerd radiateur van welk type dan ook: koper, gietijzer, bimetaal, enz. Het apparaat kan maximaal 2,5 kW vermogen genereren. Modellen bedoeld voor industrieel gebruik produceren tot 6 kW.

Het ontwerp van het elektrische verwarmingselement is zodanig dat het apparaat alle binnenkomende elektrische energie volledig omzet in warmte, vrijwel zonder verliezen.

Het werkingsprincipe van het apparaat is uiterst eenvoudig. Wanneer geactiveerd, begint het snel op te warmen, waardoor het koelmiddel in de directe omgeving wordt opgewarmd. Volgens de wetten van de natuurkunde is een verwarmde vloeistof lichter dan een koude vloeistof, dus begint deze naar boven te bewegen.

Een koeler koelmiddel wordt op zijn plaats neergelaten.Nadat de verwarmde vloeistof naar de bovenkant van de radiator is gestegen, geeft hij daar zijn warmte af, koelt af en valt naar beneden.

De belangrijkste vijand van verwarmingselementen van welk type dan ook is kalkaanslag. Het vormt zich onvermijdelijk op het verwarmingselement en leidt er geleidelijk toe dat het apparaat defect raakt

De cyclus wordt vele malen herhaald. Het elektrische apparaat creëert dus een unidirectionele vloeistofstroom in de batterij. Hoe hoger het vermogen van het apparaat, hoe hoger de snelheid.

In de praktijk wordt transformatorolie beschouwd als een van de beste soorten koelvloeistof. De vloeistof warmt snel op en koelt niet lang af, waarbij hij geleidelijk zijn warmte afgeeft aan het radiatorlichaam.

Voor- en nadelen van radiatorverwarmingselementen

Elektrische buisverwarmers maken het mogelijk om een ​​praktisch en redelijk efficiënt verwarmingssysteem samen te stellen voor hoofd- of bijverwarming.

De voordelen van de apparaten zijn onder meer:

1. Extreem installatiegemak. Elke beginnende meester kan deze klus aan.
2. Lage kosten van het apparaatDit heeft echter betrekking op de prijs van één verwarmingselement, zonder extra apparatuur.
3. Grotere betrouwbaarheid vergeleken met olie radiatoren. Bovendien zijn batterijen met verwarmingselementen repareerbaar. Als de apparatuur defect raakt, is het voldoende om de verwarming te vervangen.
4. Beschikbaarheid van extra opties en functionaliteit.
5. Mogelijkheid tot automatische controle verwarmingssysteem, maar hiervoor is extra apparatuur vereist.

We hebben de belangrijkste voordelen van radiatorverwarmingselementen op een rij gezet, we zullen hun aanzienlijke nadelen overwegen. Het zijn er behoorlijk veel. Allereerst zijn dit indrukwekkende bedrijfskosten, wat wordt verklaard door de hoge elektriciteitskosten.Ze kunnen worden verminderd als de regeling van het verwarmingssysteem volledig geautomatiseerd is.

In dit geval worden de verwarmingselementen pas ingeschakeld nadat de kamertemperatuur tot een bepaalde minimumwaarde is gedaald. En schakel uit wanneer de als comfortabel gedefinieerde temperatuur is bereikt. Werken in deze modus is zo economisch mogelijk.

De eenvoudigste radiatorverwarmingselementen in ontwerp zijn niet uitgerust met automatische regeling. Om een ​​dergelijk systeem te automatiseren, moet u extra apparatuur aanschaffen

Automatiseringsapparatuur vergt echter financiële investeringen. Als we overwegen een verwarmingselement aan te schaffen, compleet met radiator en automatisering, zullen de kosten van een dergelijke kit veel hoger zijn dan de prijs van een elektrische convector of een olieradiator.

Maar tegelijkertijd zijn deze laatste qua comfortniveau geenszins onderdoen, en in sommige opzichten zelfs superieur aan radiatoren met verwarmingselementen. Deze laatste vereisen bijvoorbeeld een permanente installatie, terwijl elektrische convectoren en olieradiatoren zijn mobieler en compacter.

Bovendien genereren verwarmingselementen, net als elk ander elektrisch apparaat, tijdens bedrijf een magnetisch veld. Het gevaar voor het lichaam is niet bewezen, noch de veiligheid ervan. Daarom is het de moeite waard om de aanwezigheid van een dergelijk veld toe te schrijven aan de negatieve eigenschappen van apparaten, omdat ze in radiatoren zijn gemonteerd, dat wil zeggen dat ze zich in de nabijheid van mensen bevinden.

Bij andere verwarmingssystemen die op elektriciteit werken, wordt dit nadeel tot op zekere hoogte gecompenseerd. Elektrische boilers bevinden zich bijvoorbeeld in niet-residentiële gebouwen waar de menselijke aanwezigheid van korte duur is.

Een van de belangrijkste nadelen van radiatorverwarmingselementen is hun relatief lage rendement.Als we het vergelijken met de efficiëntie van traditionele systemen die werken met vloeibaar koelmiddel, zal het aanzienlijk lager zijn.

Dit komt door het feit dat in het eerste geval het koelmiddel met een vrij hoge snelheid beweegt. Hierdoor warmt de radiator snel en volledig op.

Om de warmteoverdracht van radiatoren uitgerust met verwarmingselementen te vergroten, kunt u de muur waarop het apparaat is gemonteerd bedekken met een reflecterend scherm van folie. Thermische straling dringt alleen de kamer binnen

De werking van het verwarmingselement is niet in staat om zo'n hoge snelheid te leveren. Als gevolg hiervan zal de verwarming van de batterijbehuizing ongelijkmatig zijn. De temperatuur aan de onderkant zal veel hoger zijn dan aan de bovenkant.

Aangezien de batterij om veiligheidsredenen niet boven +70ºC mag opwarmen, zal een dergelijke temperatuur alleen aanwezig zijn in het onderste deel van de radiator, waar het verwarmingselement zich bevindt. Om oververhitting van de apparatuur te voorkomen, zal het daarom nodig zijn om het vermogen met ongeveer een derde te verminderen.

Soorten buisverwarmers voor radiatoren

Ondanks de eenvoud van het ontwerp, kunt u verschillende varianten van radiatorverwarmingselementen in de uitverkoop vinden. Allereerst varieert de kracht van verwarmingsapparaten. Modellen met een minimaal vermogen "produceren" ongeveer 0,3 kW, met een maximum van – 6 kW.

De apparaten verschillen in het ontwerp van de behuizing. Aangezien de configuratie en locatie van radiatoren verschillend kan zijn, zijn er verwarmingselementen met linkse of rechtse schroefdraad.

De diameter van het apparaat kan ook variëren. Dit komt door de doorsnede van de radiatorstekker, op de plaats waar het apparaat is gemonteerd. Standaard maat is 40 mm.

Er is geen fundamenteel verschil tussen apparaten die bedoeld zijn voor installatie in radiatoren gemaakt van verschillende materialen.Hun ontwerp is vergelijkbaar, alleen de diameter kan verschillen. U kunt enkele en dubbele verwarmingselementen in de uitverkoop vinden.

Dubbele verwarmingselementen zijn handiger in gebruik. Hiermee kunt u de opwarmsnelheid van het koelmiddel aanzienlijk verhogen, maar tegelijkertijd verschillen ze van afzonderlijke analogen tegen een hogere prijs

Dit laatste is handiger in gebruik. Op het moment van inschakelen worden beide elementen tegelijk geactiveerd, waardoor de koelvloeistof zo snel mogelijk opwarmt. Hierna wordt een van de elementen uitgeschakeld, waardoor u energiebronnen kunt besparen. Sommige modellen zijn uitgerust met extra functionaliteit.

De fabrikant gebruikt slechts twee functies:

1. Turbo-verwarming. Maakt het mogelijk om de temperatuurstijging in de kamer te maximaliseren. Er is noodzakelijkerwijs een thermostaat in het apparaat ingebouwd, waarmee u de verwarmingsintensiteit kunt wijzigen.
2. Antivries. Met deze modus kunt u een mogelijke ontdooiing van het hele systeem voorkomen wanneer de temperatuur tot negatieve waarden daalt. Het verwarmingselement handhaaft automatisch de minimaal toegestane temperatuur, terwijl het een kleine hoeveelheid elektriciteit verbruikt.

Daarnaast variëren radiatorkachels in lengte en de aan- of afwezigheid van een thermostaat.

Hoe je geen fout maakt bij het kiezen

Radiatoren voor verwarmingselementen zijn vrij eenvoudig te kiezen, omdat ze geen speciale verscheidenheid aan ontwerpen en technische kenmerken vereisen. Houd rekening met de volgende punten voordat u koopt.

Vermogensberekening elektrisch verwarmingselement

Om het vereiste vermogen van het apparaat correct te bepalen, is het raadzaam om de thermische normen te kennen die in het betreffende gebied van kracht zijn.Als laatste redmiddel kunt u de gemiddelde indicator gebruiken, die in Centraal-Rusland kan worden gebruikt, en indien nodig enkele aanpassingen maken.

Op basis hiervan, voor 10 m². meter verwarmd oppervlak, op voorwaarde dat het verwarmingselement als hoofdverwarming wordt gebruikt, is 1 kW vermogen vereist.

Als verwarmingselementen voor radiatoren worden gekozen als hoofdverwarming voor het huis, is het zeer raadzaam om modellen met een thermostaat aan te schaffen. Op deze manier is het mogelijk om het vermogen van het apparaat te regelen en daardoor de energiekosten te verlagen

Als het apparaat als bijverwarming wordt gebruikt, zal het benodigde vermogen 3-4 keer lager zijn. Bovendien moet u bij het kiezen van een apparaat rekening houden met de specifieke kenmerken van het radiatorverwarmingselement.

Vanwege zijn ontwerpkenmerken kan hij slechts ononderbroken werken bij 75% van de warmteoverdracht van de radiator. Bij een hoger vermogen raakt het apparaat oververhit en wordt het voortdurend uitgeschakeld.

Op basis hiervan wordt het vermogen van het apparaat berekend. De exacte warmteoverdrachtswaarden van een bepaalde radiator vindt u in de technische documentatie ervan. Gemiddeld heeft één deel van een aluminium batterij echter een warmteafgifte van 180 W, terwijl een gietijzeren batterij een warmteafgifte heeft van 140 W.

Laten we als voorbeeld berekenen welk verwarmingselement geschikt is voor een 10-sectie radiator. We vermenigvuldigen de gegevens met 10 en we krijgen dat het voor een aluminium batterij de moeite waard is om een ​​verwarmingselement te nemen met een vermogen tot 1,35 kW, voor een gietijzeren batterij - tot 1 kW.

Ontwerpkenmerken van het apparaat

Voor iedere radiator dient u een verwarmingselement te selecteren dat er qua maat en draadrichting geschikt voor is. De uitrusting heeft verschillende staaflengtes, wat de prestaties kan beïnvloeden.

Als de lengte van het verwarmingselement onvoldoende is, kan de apparatuur niet zorgen voor een voldoende hoge circulatiesnelheid van het koelmiddel, waardoor de verwarming van de radiator ongelijkmatig en onvoldoende zal zijn.

De lengte van het apparaat is misschien wel een van de belangrijkste kenmerken, die rechtstreeks van invloed is op de efficiëntie. Voor de aankoop dient u de radiator op te meten en de benodigde lengte van het inbouwverwarmingselement te berekenen

De optimale optie is wanneer de staaf van het verwarmingselement de binnenwand van de tegenoverliggende rand van de radiator niet 60-100 mm bereikt. Ook is het belangrijk om de juiste lichaamsvorm en diameter van het apparaat te kiezen.

Het materiaal van de stekker kan per model verschillen. Om de juiste keuze te maken, moet u de aanbevelingen van de fabrikant bestuderen, waarin hij de soorten verwarmingsapparaten beschrijft die geschikt zijn voor het gebruik van een bepaald verwarmingselement.

Beschikbaarheid van automatische controle

Er zijn apparaten te koop met of zonder ingebouwde automatische besturing. De eerste variant is zo handig mogelijk en vereist geen aanschaf van extra apparatuur. In dit geval is in het onderste deel van de behuizing van het verwarmingselement een thermostaat met een sensor ingebouwd die de temperatuur van de koelvloeistof meet.

Als er geen ingebouwde automatisering is, beschikt het elektrische apparaat niet over een thermostaat. In dit geval is het raadzaam om een ​​detector aan te sluiten die de luchttemperatuur in de kamer meet.

Toegegeven moet worden dat deze apparatuur niet zo populair en gewild is bij grote Europese bedrijven om deze te gaan produceren.

In winkels vind je radiatorverwarmingselementen van Turkse, Poolse en Oekraïense merken. Qua kwaliteit en functionaliteit zijn ze ongeveer vergelijkbaar.

Het is moeilijk te zeggen welke producten van het bedrijf de voorkeur verdienen.Maar je moet op je hoede zijn voor Chinese verwarmingselementen, omdat je vaak een product van lage kwaliteit kunt krijgen.

Aanvullende informatie over het kiezen van een verwarmingselement voor verwarming vindt u in Dit artikel.

Kenmerken van de installatie van radiatorverwarmingselementen

Het installeren van het apparaat is vrij eenvoudig. Om de operatie zonder problemen te laten plaatsvinden, moet u vertrouwd raken met de apparatuur in de winkel. Idealiter worden alle elementen en bevestigingsmiddelen die nodig zijn voor een veilige verbinding samen met het verwarmingselement in de doos geplaatst. Als er onderdelen ontbreken, moet u deze onmiddellijk aanschaffen.

Verwarmingselementen met thermostaten zijn functioneler dan hun standaard tegenhangers. Tegelijkertijd is de installatie ervan in wezen niet anders en net zo eenvoudig en snel.

Nog een belangrijk punt: voordat u met de installatie begint, moet u ervoor zorgen dat het systeem watervrij is. Om deze reden is het in appartementsgebouwen optimaal om in de zomer werkzaamheden uit te voeren, wanneer de centrale verwarming is uitgeschakeld.

De eigenlijke installatie bestaat uit het verwijderen van de plug aan de onderkant van de radiator en het op zijn plaats installeren van een verwarmingsapparaat. Om de verbinding luchtdicht te maken, moet een rubberen pakking worden geïnstalleerd. Het zou niet overbodig zijn om het voeggebied voor te behandelen met kit.

Het verwarmingselement kan alleen in het onderste deel van de radiator worden geïnstalleerd, zodat de vloeistofcirculatie ongehinderd kan plaatsvinden. Het onderdeel wordt strikt horizontaal in de batterij geplaatst, anders kunnen er problemen met de werking optreden.

Om het verwarmingselement aan te sluiten is het toegestaan ​​om het te gebruiken stopcontact met aarding. Het is raadzaam een ​​spanningsstabilisator te installeren om het apparaat te beschermen tegen netwerkpieken.

U kunt het apparaat pas met het netwerk verbinden nadat u de radiator met vloeistof hebt gevuld, anders valt het apparaat uit. Het ontwerp met een verwarmingselement is repareerbaar. Indien nodig kan het apparaat eenvoudig worden verwijderd en gerepareerd, en vaker worden vervangen door een nieuw exemplaar.

Gezien de hardheid van het proceswater raden experts aan om de heater regelmatig te ontkalken. Om dit te doen, wordt het apparaat van de batterij verwijderd, waarna het wordt gereinigd.

Een radiator met ingebouwd verwarmingselement gaat lang en zonder problemen mee, als je niet vergeet om hem regelmatig te onderhouden, namelijk de kachel verwijderen en zorgvuldig ontkalken

U kunt een mechanische methode gebruiken, waarbij u de aanslag voorzichtig verwijdert met schuurpapier of een stijve metalen borstel. Dit moet heel voorzichtig gebeuren, omdat verwarmingselementen erg gevoelig zijn voor mechanische schade en kunnen falen.

Bovendien kunt u de chemische methode gebruiken. In dit geval wordt het apparaat behandeld met speciale stoffen. Het is erg belangrijk dat u de rubberen pakking niet beschadigt.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

De video's geven rationeel advies over het gebruik en de aansluiting van verwarmingsapparaten.

Zo installeer je zelf een verwarmingselement in een radiator:

Wij bieden een overzicht van de verwarming voor een gietijzeren radiator:

Verwarmingselement voor aluminium radiator:

Elektrische radiatorverwarmingselementen zijn een goede manier om kamers voor uiteenlopende doeleinden extra te verwarmen. Ze zijn relevant voor huisjes, garages en gebouwen die van tijd tot tijd worden gebruikt.

Dergelijke verwarmingselementen worden zelden aanbevolen als hoofdverwarming. Toch verbruiken ze behoorlijk wat elektriciteit, dus je kunt een andere, goedkopere manier vinden om je huis te verwarmen.

Bent u op zoek naar een effectief apparaat voor het organiseren van extra verwarming? Of heb je ervaring met het gebruik van radiatorverwarmingselementen? Laat opmerkingen achter en stel vragen over het onderwerp. Het communicatieblok bevindt zich hieronder.