电取暖器
取暖设备
电取暖器是以电为能源进行加热供暖的取暖设备 ,也可叫做电采暖器。根据发热材料的不同,电取暖器可以分为电热毯石英管电暖器暖风机、空调、电油汀等 。
分类
根据供热形式的不同,电取暖器分储热式和非储热式两大类。
一、储热式:储热式取暖器是使用夜间(23时至越日7时)电网低谷时段的低价电能,在6-8小时内完成电、热能量转换并贮存,在电网岑岭时段,以辐射、对流的格式将贮存的热量开释出来,实现全天室内供暖。
二、非储热式:市售产物多为非储热式。
电取暖器的热传导方式
电热毯----直接接触传导;
辐射式取暖器----红外热辐射;
暖风机----暖风对流;
空调----暖风对流;
对流型取暖器----缓慢的空气对流
不同电取暖器的发热体分类
市场上的电取暖器品种比较多,从基本发热原理上可分为五类,即:电热丝发热体石英管发热体、陶瓷发热体、卤素管发热体导热油发热体碳素纤维发热体。由于电取暖器的制造技术已经熟,而且针对消费者便捷、时尚、美观的需求,样式也是层出不穷。虽然外观近似,但发热原理却大相径庭,所以仅从外观上还是很难分辨出取暖器的类别。我们经过多方面了解与查证,以发热原理分类为主线向读者们做些介绍。
电热丝发热体
以电热丝发热体为发热材料的取暖器主要是市场上见较多和较传统的暖风机。它的发热体为电热丝,利用风扇将电热丝产生的热量吹出去。再有就是市场上的新产品:酷似电扇外型,由电热丝缠绕在陶瓷绝缘座上发热,利用反射面将热能扩散到房间。这种取暖器同电扇一样,可以自动旋转角度,向整个房间供暖,适合在8平米以下的小房间使用。新款产品还具有超声波加湿、释放携氧负离子、宽频谱等功能。缺点是停机后温度下降快,供范围小,且消耗氧气,长期使用电热丝容易发生断裂。由于电热丝本身成本较便宜,所以出现丝体断裂的情况,维修方面不会负担过重。一般消耗功率在800~1000W左右。
石英管发热体
该类产品主要由密封式电热元件、抛物面或圆弧面反射板、防护条、功率调节开关等组成。它是由石英辐射管为电热元件,利用远红外线加热节能技术,使远红外辐射元件发出的远红外线被物体吸收,直接变为热能而达到取暖目的,同时远红外线又可对人体产生理疗作用。该取暖器装有2~4支石英管,利用功率开关使其部分或全部石英管投入工作。石英管由电热丝及石英玻璃管组成。石英管取暖器的特点是升温快,但供热范围小,易产生明火,且消耗氧气,虽然既往因价格较低销售不错,但已明显呈下降趋势。
卤素管发热体
卤素管是一种密封式的发光发热管,内充卤族元素惰性气体,中间有钨丝分白、黑两种(由于白钨丝造价要比黑钨丝高的多,所以市场上没有普及)。卤素管具有热效率高、加热不氧化、使用寿命长等优点,而且有些机型还附加有定时、旋转、加湿等功能。卤素管取暖器是靠发光散热的,一般采用2~3根卤素管为发热源,消耗功率在900~1200W左右,较适用于面积为12平方米左右的房间。一些比较先进的产品具跌倒自动断电、自动摇头等功能,设计简单实用。
金属管发热体
此类产品外型同前面提到的电热丝取暖器一样,酷似电扇。采用金属管发热,利用反射面将热能扩散到房间。具有防跌倒开关、自动摇头、手动调节俯抑角度,取暖范围大,而且表面防护罩对人体不会造成烫伤。采用这种设计避免了电热丝取暖器的电热丝容易断裂和卤素管电暖器中卤素管易损耗的弊病,但同电热丝取暖器一样,缺点是停机后温度下降快,须持续工作。功率在800~1000W左右。
碳素纤维发热体
此类产品是采用碳素纤维为发热基本材料制成的管状发热体,利用反射面散热。整体成立式直桶型和长方型落地式:直通式一般采用单管发热,机身可自动旋转,为整个房间供暖。打开电源后升温速度奇快,在1~2秒时机体已经感到烫手,5秒钟表面温度可达300-700度,功率在600~1200W可调节。长方型落地式采用双管发热,可以落地或壁挂使用,功率相对较大,在1800~2000W左右。除了供暖功能外,该类产品还能起到保健理疗的功效。当发热体加热时能够产生765.9W/M的红外线辐射,相当于一部频谱理疗仪。
以上所介绍五种发热原理的取暖器外观都极为近似,内部结构略有不同,使用方法上都基本相同。从工作表现上看,卤素管取暖器采用发光散热,所以当开启开关后,在2秒左右,距离机体10厘米处就能感觉到温度猛增,升温十分迅速。碳素纤维发热取暖器同卤素管取暖器近似,升温速度极快,瞬间可感觉到热量。而且还具有保健理疗的功效。电热丝电暖器、石英管取暖器和金属管发热取暖器相对来说升温速度要稍慢一些,由于它们都同样需要电热转换成热能,当发热介质产生足够的高温后,再由反射板将热量扩散。当开启开关后,在6~10秒左右,距离机体10厘米处就能感觉到热浪袭来,升温也比较迅速。从使用效果来看,体积小巧、重量轻、移动方便、升温迅速是这几款取暖器的显著特点;但是都有着共同的缺点,就是方向性非常强,在所照射的方向热量传播到位,一旦离开照射角度,温度下降快,而且热能的穿透力差,几乎在机体与人体之间隔一张纸,就感受不到温度的变化。总体来说,这几款产品主要针对6~10平米面积较小的居室,为达到室内升温的目的需要长时间开启。
陶瓷发热体
陶瓷发热体元件是将电热体与陶瓷经过高温烧结,固着在一起制成的一种发热元件,能根据本体温度的高低调节电阻大小,从而能将温度恒定在设定值,不会过热,具有节能、安全、寿命长等特点。这种取暖器在工作时不发光,无明火、无氧耗、送风柔和、具有自动恒温功能。PTC陶瓷取暖器输出功率在800-1250瓦,可以随意调节温度,工作时无光耗,有自动开关装置,高效节能,省电安全。PTC陶瓷取暖器用途大部分在家庭中的浴室暖风机和一些小卧室供暖。雨季家考虑到冬季北方居室内空气比较干燥的特点,将卧室中供暖的一部分PTC陶瓷类取暖器与加湿器的功能结合在一起,推出加湿型取暖器,温暖的热风伴随着湿润的空气一起吹出,让人感到非常的舒适,而且几乎没有任何的噪音。随着消费者不断提高的需求市场上衍生出了新颖的产品-壁炉式取暖器-模拟火焰、陶瓷供热、产生暖风,营造出温馨的欧美风情(功率可达1800W)。PTC陶瓷取暖器外观和普通油汀式取暖器形似,但采用搪瓷散热片。特点是散热体,外形较薄,有防护外罩,使用安全。
导热油发热体
此类产品就是市面最常见的油汀式取暖器。电热油汀取暖器又叫“充油取暖器”,是流行的一种安全可靠的空间加热器,它主要由密封式电热元件、金属散热管或散热片、控温元件、指示灯等组成。这种取暖器的腔体内充有YD型系列新型导热油。它的结构是将电热管安装在带有许多散热片的腔体下面,在腔体内电热管周围注有导热油。当接通电源后,电热管周围的导热油被加热、升到腔体上部,沿散热管或散热片对流循环,通过腔体壁表面将热量辐射出去,从而加热空间环境,达到取暖的目的。然后,被空气冷却的导热油下降到电热管周围又被加热,开始新的循环。这种取暖器一般都装有双金属温控元件,当油温达到调定温度时,温控元件自行断开电源。电热油汀取暖器的表面温度较低,一般不超过85℃,即使触及人体也不会造成灼伤。市场上的主流产品包括:普通散热片型-散热片有7片、9片、11片、13片等,使用功率在1200~2000瓦左右。具有安全、卫生、无烟、无尘、无味的特点,适用于人易触及取暖器的场所,如客厅、卧室、过道等处,更适合有老人和孩子的家庭使用。产品密封性和绝缘性均较好,也不易损坏,使用寿命在5年以上。缺点是热惯性大,升温缓慢,焊点过多,长期使用有可能出现焊点漏油的质量问题。
薄散热片型-散热片较薄,升温速度快,但当断电后机体温度下降较快。
薄板型-整体成薄板式设计,机体采用一次焊接技术-滚焊,一体成型,不会漏油,使用寿命更长,升温迅速。内部导热油容量大,金属材质少,相对较普通页片式更重一些。
平板式-整体采用板式设计,接触空气面积大,厚度极小,节省空间。其中几款产品在电源开关上都作了防水处理,具有防水功能,也可在浴室中使用。在功能上某些先进产品增添了自动设定温度、晾衣架等功能,使产品更加完善,使用更方便。
金属发热体 铝片散热
此类产品也是新推出的发热形式,采用黑管(以铜管为基本材料)取代导热油为发热体,铝片为基本散热装置,升温度速度快,导热快,利用热空气上升,冷空气下降的基本原理形成空气对流,通电1分秒内可产生热量。由于没有空气外的其它介质参与工作,所以无噪音,而且重量轻,体积较薄,适合立式、壁挂、嵌入等方式安装。具有防水设计,可居浴两用。功率在1800~2000W。
蓄热式取暖器是利用夜间(23时至次日7时)电网低谷时段的低价(北京每度电仅2角钱)电能,在6-8小时内完成电、热能量转换并贮存,在电网高峰时段,以辐射、对流的方式将贮存的热量释放出来,实现全天34小时室内供暖。也就是说,每天只用通电6-8小时,就能实现全天24小时取暖,达到了节省取暖费用的目的。
蓄热式取暖器的工作原理是:用耐高温的电发热元件通电发热,加热特制的蓄热材料——高比热容、高比重的磁性蓄热砖,再用耐高温、低导热的保温材料将贮存的热量保存住,按照取暖人的意愿调节释放速度,慢慢地将贮存的热量释放出来。贮存热量的多少可根据室外温度的高低人为加以调节。钢制喷塑的外壳则对整个设备起到保护和美化作用。
选购
市场上的电暖器产品种类繁多,为消费者提供了极大的选择空间。
石英管取暖器:亦称红外线取暖器,是一种常见产品,采用电热丝加热,经石英管激发带光的红外线供暖。款式有长管、短管、立式、卧式等。优点是式样轻巧,升温较快,散热均匀,且防水防爆,维修方便;缺点是因辐射率低,传热距离较近,电热丝较易变形,石英管如不慎,易被打破。
远红外取暖器:是通过300摄氏度以上高温加热元件,通过加热碳晶、陶瓷、铝合金等板材或涂层,激发出不可见特定波段的远红外光波,最佳辐射距离在0.5-3米,启动快速,热感明显,取暖舒适,防水性能高,可用于浴室,附带远红外线特性。缺点是造价较高,多数不可移动,需要工装。
PTC陶瓷电取暖器:用PTC材料作为发热体,运用空调机原理强制通风,加速热空气流动,从而达到室内升温效果。优点是升温快,体积较小,耐用,无明火,安全。在功率范围内使用,可随意调节发热量,比较经济实惠,较适用于卧室。
对流式取暖器:又称暖风机、风扇取暖器。是在取暖器上附装一个小风扇,增强热扩散,但也同时会使热风带走温体上的热量,故不适宜于浴室内使用。这种取暖器的优点是绝缘性较好,运行时无噪音,较适用于客厅、餐厅和卧室。
充油电取暖器:这是一种油散热式取暖器。工作时,电热管周围的油被加热,然后沿散热管循环,通过管壁表面散热,并加热室内空间。其优点是密封性能好,绝缘性也好;缺点是起热慢,较费电,经济性相对较差,适用于卧室和浴室。
空调:通过热泵搬运能量,能效比可以达到1:3以上,理论上最为“省电”,其他电暖器只能达到接近1:1。缺点是需要全屋加热,总制热量要求提高;热空气上浮,上热下冷,室内闷热;室内空气被干燥,热风吹拂人体皮肤,造成皮肤水分流失。
应用
下面以工业电取暖器为例,说明下电取暖器的应用案例。
工业用电取暖器,主要用于工厂,厂房车间,仓库等高大空间。工业电取暖器有多种,最常见的有工业电暖风机,它的工作原理就是通过消耗电能,加热电热管,电热管加热流动的空气,再通过风扇把热风输出风口。这种设备很显然是对流加热,需要加热空气,让整个空间的空气流动起来,热空气上升,冷空气下降,取暖效果不能得到保证,就算对着室内的工作人员吹热风,也会有特别干燥,灰尘大的感觉。
针对厂房车间和仓库这种高度空间取暖的业界难题,公认首选的类型是远红外辐射取暖器,相应的辐射取暖器也有很多种,此类产品适合高大空间。
第一:所谓的厂房车间和仓库一般都是钢结构,墙体保温效果极差的,高大的建筑,如果你想使几千平甚至上万平的厂房整个空间都暖和起来,对流加热是显然不行的,安装了对流加热的用户已早有体会,空间太大,保温效果差,根本不暖和,极大浪费了能源和取暖费用。工业暖风机小范围使用还可以,如果整个厂房都用工业暖风机,不但噪音大,灰尘大,也很难保证取暖的效果。
第二:红外辐射采暖器是直接吊在厂房车间的上空,辐射的热量直接辐射到所需要加热的工位,这样的取暖方式不但能让工作的工人直接能感觉到太阳般的温暖,而且有效的利用了电能,保证了取暖的效果。例如货物堆放区,机器占用区,过道等区域都不需要加热,并且不受建筑是否保温的影响,就算十几米高的空间,只要我们的人员能在设备的辐射区域内,就能感觉到春天般的温暖。
第三:红外辐射电取暖器的好处,不需要特殊人员管理,方便操作,一键开关,不需要保养费用,单机损坏单机拆卸,并不影响大区域的采暖。直接辐射面积比工业红外辐射暖风机的辐射面积大,而且吊于顶部,辐射效果好,也就是取暖效果远远大于放在地上的效果。
参考资料
了解电取暖器.中国知网.2003-12-01
最新修订时间:2022-01-17 11:34
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