Керамічні обігрівачі основні характеристики та принцип роботи
Керамічний обігрівач - обігрівач, нагрівальний елемент якого зроблений з використанням кераміки.
З відкритою спіраллю з ніхрому
Для отримання тепла з електрики потрібний перетворювач. Першим таким перетворювачем був дріт із ніхрому, звитий у спіраль. Нею пропускався електричний струм, спіраль нагрівалася і випромінювала тепло.Властивості нагрітого дроту :
- ослаблення пружності, провисання, розрив;
- реакції окислення на поверхні нагрітого дроту за участю кисню з навколишнього повітря
Для подолання недоліківспіраль ізолювали від навколишнього повітря кварцовою трубкою з вакуумом. Виходило краще, оскільки трубка була опорою для спіралі, а провисання та розрив були виключені. Не було взаємодії з киснем із довкілля. Але трубка та спіраль обмежували конструктивну різноманітність інфрачервоних пристроїв обігріву. На їх основі можна було отримати лише різноманітні короткохвильові інфрачервоні конвектори з відбивачем типу рефлектора.
З появою кераміки з'явилися нові можливості конструювання інфрачервоних приладів обігріву.Кераміка у чистому вигляді є ізолятором. При цьому можна отримувати керамічні вироби різноманітних форм і розмірів. У тому числі тонкі прямокутні панелі. Якщо таку прямокутну панель нагріти, вийде керамічний обігрівач. Нагріваючи панель з кераміки, залежно від температури можна отримати або довгохвильовий інфрачервоний обігрівач, або конвектор. Нагрівати панель можна дротом з ніхрому, який розміщений усередині панельного пристрою обігріву.
Навіщо обігрівачу панельна конструкція
З цієї причини обігрівачі з кераміки, що використовують нагрівання за допомогою металевого дроту, можуть нарощувати свою ефективність тільки за рахунок збільшення площі при збереженні певної невисокої температури. Для того, щоб можна було виготовляти надійні та гарячі керамічні прилади обігріву, необхідно замінити дріт із ніхрому іншим елементом.
Необхідна така заміна для інфрачервоних стельових пристроїв обігріву. Настінний обігрівач з кераміки для збільшення ефективності можна зробити у вигляді пакета панелей, між якими проходить повітря, що нагрівається. Настінні керамічні прилади обігріву розташовуються в приміщенні біля підлоги і працюють як інфрачервоні, і як конвекційні нагрівачі. Стельові керамічні пристрої обігріву не можуть працювати як конвекційні. Розташовуючись на стелі у шарі найтеплішого повітря, вони позбавлені природної конвекції.
Тільки зпримусовим обдуванням може бути досягнутий позитивний ефект від пакету панелей під стелею. Якщо шум вентилятора небажаний, а розміри нагрівача під стелею великі, тільки збільшенням температури і більше короткохвильовим інфрачервоним випромінюванням можна отримати більше тепла. Така можливість з'явилася з приходом металокераміки. Металокераміка дозволила створювати нагрівальні елементи як пластин.
З металокераміки
Металокерамічні нагрівачі дозволяють створюватинайбільш ефективні конвектори і довгохвильові інфрачервоні нагрівачі. Це досягається створенням комбінованих конструкцій, у яких металокерамічний нагрівач кріпиться на металевому конвекторі. Для довгохвильового інфрачервоного нагрівача має значення лише температура та розміри, а матеріал не важливий. Для конвекції важлива теплопровідність матеріалу, яка у металів найвища.
Найбільш ефективними є керамічні тепловентилятори при встановленні на підлозі. При цьому холодний шар повітря швидко прогрівається і все приміщення отримує рівномірно тепле повітря. Хоча вентилятор і шумний, але тільки він може забезпечити швидке перемішування повітря у приміщенні.
Панельні нагрівачі з кераміки найближчі до батарей централізованого опалення. Електрика розширює можливість регулювання нагріву обігрівача. При цьому температура такого нагрівача може бути в 3-4 рази більшою, ніж у батарей централізованого опалення. Він стає не лише конвектором, а й інфрачервоним випромінювачем.