Caratteristiche di progettazione degli scaldacqua con elementi riscaldanti a secco, vantaggi e svantaggi dei dispositivi, classificazione degli elementi riscaldanti chiusi, costo dei prodotti.
Uno scaldacqua con un elemento riscaldante a secco è un apparecchio con elementi riscaldanti che non hanno contatto diretto con l'acqua. Il design ben congegnato del dispositivo garantisce una lunga durata e affidabilità durante il funzionamento. Parleremo delle caratteristiche del funzionamento di uno scaldabagno con un elemento riscaldante a secco in questo articolo.
Il dispositivo degli elementi riscaldanti a secco degli scaldacqua
Nella foto ci sono elementi riscaldanti a secco per uno scaldabagno
Quando si acquista uno scaldabagno elettrico, l'utente si trova di fronte a una vasta gamma di dispositivi. I prodotti di vari modelli sono visivamente identici: gli involucri esterni sono cilindrici oa forma di parallelepipedo, ci sono manopole di controllo, termometri, regolatori di temperatura e altri elementi richiesti. La scelta può essere effettuata correttamente solo se si conosce la struttura interna del dispositivo.
Il tipo di elemento riscaldante è di fondamentale importanza per una caldaia. L'efficienza del dispositivo dipende dal suo design., durata, consumo energetico, ecc.
Oggi ci sono due tipi di elementi riscaldanti: umido e secco. Un riscaldatore a umido tradizionale è un tubo di rame con una bobina di nichelcromo riempita con materiale isolante. La cella è nell'acqua nel serbatoio di accumulo del dispositivo, quindi viene spesso chiamata aperta.
Schema dell'elemento riscaldante a secco per uno scaldacqua
Relativamente di recente, le caldaie hanno iniziato a essere dotate di riscaldatori di un nuovo tipo che non entrano in contatto diretto con l'acqua. Tali prodotti stanno gradualmente sostituendo le caldaie tradizionali con elementi riscaldanti a umido dal mercato, nonostante il loro costo elevato. Il loro design è fondamentalmente diverso dai modelli tradizionali.
L'elemento riscaldante a secco di uno scaldacqua elettrico è costituito da tre parti principali:
- Spirale … Solitamente realizzato con filo Rescal o Khantal, che ha proprietà di elevata resistenza. Quando è collegato alla rete elettrica, si riscalda fino a una temperatura di 800 gradi. La potenza dell'elemento, le sue dimensioni e la tensione consumata dipendono dall'area della sezione trasversale del filo.
- La Fondazione … È fatto di ceramica, è realizzato a forma di cilindro. Una spirale è avvolta intorno ad esso. Vari tipi di ceramica vengono utilizzati per la fabbricazione della base, il requisito principale per loro è mantenere la loro forma ad alta temperatura. È chiaro che una tale struttura non può essere installata in acqua senza protezione. Per proteggere la bobina dal liquido, viene utilizzato un pallone protettivo (involucro).
- Pallone protettivo … È saldato al serbatoio interno e non può essere smontato durante lo smontaggio del prodotto. Sembra un tubo cieco, il cui diametro interno è 2-3 mm più grande del diametro dell'elemento riscaldante. Gli spazi tra la base e l'involucro sono talvolta riempiti con un materiale termicamente conduttivo. Il tubo è realizzato in acciaio ordinario con rivestimento smaltato (come per i modelli Thermor e Atlantic) o in acciaio inossidabile (per i modelli Electrolux, Gorenje, Fagor, AEG, Tesy, Termal, Galmet, Ariston).
Vantaggi e svantaggi dei riscaldatori a secco
Foto di uno scaldabagno con un elemento riscaldante a secco
I modelli chiusi sono dispositivi di riscaldamento più avanzati rispetto ai tradizionali prodotti umidi. Hanno una serie di vantaggi indiscutibili, quindi le recensioni degli utenti sono sempre positive sugli scaldacqua con elementi riscaldanti a secco.
Vantaggi dei dispositivi:
- Riscaldamento rapido dell'acqua … Le dimensioni degli elementi riscaldanti sono ridotte, quindi molti di essi possono essere posizionati nel serbatoio. I produttori hanno fornito la possibilità di accendere individualmente un riscaldatore separato, che consente di selezionare la potenza del dispositivo per ogni singolo caso. Quando tutti gli elementi sono accesi, l'acqua si riscalderà nel più breve tempo possibile.
- Intercambiabilità delle parti … Molti modelli di scaldacqua con elementi riscaldanti a secco hanno lo stesso dispositivo e le stesse dimensioni di collegamento per i riscaldatori, il che consente di utilizzare gli stessi prodotti per la riparazione di dispositivi diversi.
- Depositi minimi di sale sulla superficie del pallone protettivo e sulle pareti del serbatoio … I livelli sui dettagli, ovviamente, appaiono nel tempo, ma in piccole quantità. Lo spessore e il tempo di comparsa dei fanghi dipendono dalla durezza dell'acqua e dalla sua temperatura. Maggiore è la quantità di sali nel liquido, minore è il tempo tra le riparazioni della caldaia. La superficie del pallone rimane pulita grazie all'assenza di contatto diretto dell'elemento riscaldante con l'acqua. L'area di lavoro del riscaldatore è abbastanza grande, quindi l'involucro protettivo non si riscalda a temperature elevate e non provoca la formazione di sali. Inoltre, i palloni sono rivestiti con un composto anticorrosivo che non consente ai sedimenti di indugiare sulla superficie. Grazie a queste qualità, gli elementi riscaldanti cambiano 1 volta in 4-5 anni. È impossibile rifiutare completamente di sostituire o pulire le parti. A causa degli strati, la velocità di riscaldamento dell'acqua diminuisce, la spirale si surriscalda e si brucia nel tempo. Inoltre, aumenterà il pagamento per il superamento del potere.
- Facile manutenzione dei riscaldatori a secco … Lo smontaggio dell'elemento di lavoro può essere eseguito in modo indipendente senza il coinvolgimento di una procedura guidata. Non è necessario scaricare l'acqua dal serbatoio durante la procedura. Non sono necessari materiali di consumo per la sostituzione e dagli strumenti è necessario solo un cacciavite per portare a termine il lavoro.
- Protezione dalla temperatura … Gli scaldacqua ad accumulo con resistenze a secco non possono essere accesi senza acqua per la presenza di blocchi di protezione termica. Se sono fuori servizio, la riparazione del dispositivo consisterà solo nella sostituzione dei riscaldatori bruciati.
- Elevata affidabilità dei riscaldatori a secco … I moderni palloni protettivi sono altamente durevoli grazie al loro rivestimento in smalto con additivi speciali. La durata del prodotto è aumentata del 28% rispetto ai riscaldatori "umidi".
- Sicurezza operativa … In caso di emergenza è esclusa la scossa elettrica.
In caldaie di questo tipo non si verificano congestioni d'aria, perché il design del dispositivo esclude la penetrazione di masse d'aria nel serbatoio. L'assenza di spine allunga la vita del prodotto.
Gli scaldacqua con elementi riscaldanti a secco presentano una serie di svantaggi di cui l'utente dovrebbe essere consapevole:
- Operazione ineconomica … Gli elementi riscaldanti devono prima riscaldare il pallone, quindi il calore viene trasferito all'acqua. Ma tali perdite possono essere trascurate. Il diametro del riscaldatore è solo 2-3 mm inferiore al diametro interno del bulbo e viene speso pochissimo calore sul traferro.
- Potenza modelli a secco … L'indicatore è inferiore a quello di quelli bagnati (1, 2 kW contro 2 kW), ma nel dispositivo sono installate 2 parti contemporaneamente, che in totale superano le caratteristiche della seconda opzione. Inoltre, se necessario, un elemento può essere spento e risparmiare energia.
- Prezzo … Il prezzo degli scaldacqua con elementi riscaldanti a secco è superiore a quello dei modelli a umido, ma a causa dei numerosi vantaggi, l'aumento del prezzo è giustificato.
Gli elementi riscaldanti a secco degli scaldacqua devono essere maneggiati con molta attenzione per non danneggiarli. Non pulirli meccanicamente. Anche la carta vetrata può causare malfunzionamenti. Per tale procedura, è possibile utilizzare solo prodotti chimici speciali, ad esempio l'acido citrico.
Come scegliere uno scaldabagno con elemento riscaldante a secco?
Schema elettrico del riscaldatore a secco
Ogni utente sogna di acquistare il miglior scaldacqua a secco. Per fare la scelta giusta, studia in anticipo le caratteristiche e le condizioni operative del dispositivo. Innanzitutto, prestare attenzione al tipo di elemento riscaldante a secco e all'azienda produttrice.
Per comodità degli utenti, gli elementi riscaldanti a secco sono suddivisi in classi in base al riempimento dello spazio libero tra la base e il bulbo:
- Boccette senza riempimento … Questi sono elementi economici di un design semplice, all'interno dei quali, ad eccezione della base con una spirale, non c'è nulla. In tali parti, parte dell'energia viene spesa per trasferire calore all'involucro. Gli utenti con qualsiasi reddito possono acquistare uno scaldabagno con un elemento riscaldante a secco con un traferro.
- Boccette di riempimento dell'olio … L'opzione è più redditizia della prima, a causa della minima perdita di calore durante il trasferimento di calore dalla base al bulbo.
- Boccette piene di sabbia bianca … Dall'esperienza operativa, l'ultima opzione è considerata la più affidabile. Questi riscaldatori sono resistenti e raramente si bruciano. Ogni tipo di tale elemento riscaldante è adatto solo per un modello specifico di scaldabagno, quindi quando acquisti un dispositivo, acquista immediatamente pezzi di ricambio per esso.
Classificazione degli elementi riscaldanti a secco per scaldacqua in base al materiale di base:
- Resistenze ad asta … Si tratta di prodotti sottili e dritti che vengono installati in serbatoi con un volume di almeno 50 litri. Le loro dimensioni sono standardizzate, quindi gli elementi possono essere installati in scaldabagni di vari produttori. Fino a 3 elementi possono essere inseriti in un bulbo di metallo, ma a causa del loro diametro ridotto, il loro trasferimento di calore totale non supera il trasferimento di calore di un riscaldatore a umido.
- Elementi riscaldanti in steatite … La base del prodotto è realizzata in steatite, un materiale resistente al calore basato su un tipo speciale di ceramica (silicato di magnesio), da cui sono realizzati i forni. È un materiale isolante artificiale ottenuto dalla lavorazione del talco. La base è a forma di cilindro, in cui sono previste scanalature longitudinali e trasversali per la spirale di nichelcromo. La presenza di stufe in steatite nella caldaia può essere identificata dalla presenza della parola "Steatite" nel loro nome. Dal 2012, Atlantic e Thermor equipaggiano i loro modelli con tali elementi.
Entrambe le opzioni sono molto popolari, quindi è possibile decidere quale scaldabagno con un elemento riscaldante a secco è migliore solo dopo aver studiato le condizioni operative del dispositivo per un caso specifico.
La scelta può essere influenzata anche dagli indubbi vantaggi delle stufe in steatite:
- Si differenziano dai modelli precedenti per il loro grande diametro e la presenza di una superficie nervata, che aumenta l'area di scambio termico. Pertanto, l'acqua si riscalda molto più velocemente.
- Il materiale ha proprietà uniche: è molto resistente, ha una maggiore stabilità meccanica, non brucia, non perde forma a una temperatura di 1000 gradi e non è suscettibile alle correnti vaganti.
- Il nucleo a coste in ceramica della base si riscalda e si raffredda lentamente, il che consente di rilasciare il calore anche dopo lo spegnimento del dispositivo.
- Gli elementi riscaldanti a secco in steatite per scaldacqua durano molto più a lungo dei prodotti con uno scopo simile.
- Nei dispositivi con tali elementi, non esiste una coppia rame-acciaio, che porta alla comparsa di una reazione elettrochimica e alla distruzione del rivestimento smaltato sulla superficie del serbatoio.
Tra le carenze, si può individuare la mancanza di intercambiabilità delle parti in steatite. Sono realizzati per modelli specifici di riscaldatori a secco e non sono universali. Inoltre, i prodotti sono più costosi dei modelli a canna.