Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Типичный масляный обогреватель

Подогреватель масла , также известный как маслонаполненный нагреватель , маслонаполненный радиатор , или колонки нагреватель , является общей формой конвекционного нагревателя , используемым во внутреннем нагреве . Несмотря на то, что он заполнен маслом , он нагревается электрическим током и не требует сжигания жидкого топлива ; масло используют в качестве теплового резервуара (буфер), а не в качестве топлива.

Функция [ править ]

Масляные нагреватели состоят из металлических колонн с полостями, внутри которых масло-теплоноситель свободно течет вокруг нагревателя. Нагревательный элемент в основании нагревателя нагревает масло, которое затем проходит вокруг полости нагревателя путем конвекции . Масло имеет относительно высокую удельную теплоемкость и высокую температуру кипения . Высокая удельная теплоемкость позволяет маслу эффективно передавать тепловую энергию от нагревательного элемента, в то время как высокая температура кипения масла позволяет ему оставаться в жидкой фазе для нагрева, так что нагреватель не обязательно должен находиться под высоким давлением. сосуд .

Нагревательный элемент нагревает масло, которое передает тепло металлической стенке посредством конвекции, через стенки посредством теплопроводности, а затем в окружающую среду посредством конвекции воздуха и теплового излучения. Колонны масляных нагревателей обычно строятся в виде тонких ребер, так что площадь поверхности металлических колонн велика по сравнению с количеством масла и элемента, обеспечивающего тепло. Большая площадь поверхности позволяет большему количеству воздуха контактировать с нагревателем в любой момент времени, обеспечивая более эффективную передачу тепла, что приводит к температуре поверхности, которая достаточно безопасна для прикосновения. Относительно большая удельная теплоемкость масляных и металлических деталей означает, что нагреватель этого типа нагревается и охлаждается за несколько минут, обеспечивая кратковременный накопитель тепла.

Эффективность [ править ]

Хотя масляные обогреватели более дороги в эксплуатации и обеспечивают гораздо меньший обогрев помещения, чем газовые обогреватели , они по-прежнему широко используются в спальнях и других небольших и средних закрытых помещениях. Это связано с тем, что газовые обогреватели, особенно когда они отключены , не подходят для использования в спальнях - газовые обогреватели нельзя использовать в ограниченном пространстве из-за пониженного содержания кислорода и производимых выбросов. Это оставляет нагреватели с электрическим приводом, такие как масляные нагреватели, тепловентиляторы и тепловые насосы , в качестве единственной альтернативы.

В отношении обогревателей можно измерить несколько показателей эффективности, таких как эффективность обогрева помещения с заданным количеством мощности и эффективность электрического генератора, который питает обогреватель, и потери мощности при транспортировке электроэнергии по линиям электропередач. Меры также могут учитывать, насколько хорошо обогреватель поддерживает температуру помещения выше определенной точки. Такая мера неэффективна при обогреве и без того теплого помещения. Многие обогреватели (большинство имеющихся моделей) оснащены термостатом.для предотвращения этого неэффективного нагрева, что, в свою очередь, снижает эксплуатационные расходы. До недавнего времени эта функция была гораздо более распространена в масляных обогревателях, чем в более дешевых тепловентиляторах; таким образом, многие старые масляные обогреватели будут дешевле и эффективнее в эксплуатации, чем их современные тепловентиляторы, в которых отсутствует термостат.

Типичные нагреватели масла имеют диапазон потребляемой / выходной мощности от 500 до 2400 Вт , а их длина и количество колонн примерно пропорциональны их номинальной мощности. Масляный обогреватель мощностью 2400 Вт обычно имеет длину около 1 метра (3,3 фута). Эксплуатационные расходы обычно линейно определяются мощностью нагревателя и продолжительностью работы [1] : нагревателю на 500 Вт потребуется как минимум в два раза больше времени для достижения той же настройки термостата, что и для блока на 1000 Вт; общее потребление электроэнергии одинаково для обоих.

Все электрические нагреватели сопротивления на 100% эффективны при преобразовании поступающей электроэнергии в тепло. Однако, поскольку большая часть электроэнергии в сети вырабатывается генераторами угля / нефти / газа с КПД ~ 30%, электрическое тепло часто менее эффективно и дороже, чем нагреватели внутреннего сгорания (которые напрямую преобразуют нефть / газ в тепло) [2] . В противоположность этому , электрический тепловой насос используется для отопления дома , как правило , имеет КПД значительно выше 100%, выраженное как его коэффициент полезного действия , [3] , потому что она перемещается за пределы тепла в комнату , а не его генерации.

Безопасность и особенности [ править ]

Основная опасность масляных обогревателей - это пожар и ожоги. В обоих отношениях они, как правило, более опасны, чем тепловые насосы , гидроника и кондиционеры , но менее опасны, чем электрические тепловентиляторы или решетчатые радиаторы ; это связано с температурой поверхности каждого типа нагревателя.

Большинство современных небольших обогревателей имеют какой-либо датчик наклона для отключения электроэнергии в случае их опрокидывания или установки на неустойчивую поверхность. Это может снизить риск возгорания при опрокидывании обогревателя.

С точки зрения безопасности лучше избегать размещения каких-либо предметов в пределах трех футов от масляного обогревателя. Ни один современный производитель не рекомендует использовать масляный обогреватель для сушки одежды. Если рядом с обогревателем оставить легковоспламеняющиеся материалы, такие как одежда или постельное белье, особенно синтетические ткани, такие как полиэстер , которые могут плавиться или гореть, существует значительная опасность пожара . Несмотря на то, что температура поверхности нагревателя при нормальной работе довольно низкая, дополнительное тепловое сопротивление одежды на нагревателе может привести к повышению температуры его поверхности до температуры самовоспламенения материала . Некоторые масляные обогреватели содержат строгие предупреждения о недопустимости работы во влажных помещениях (например, в ванных комнатах или прачечных), потому что влага и влажность могут повредить компоненты самого обогревателя.

Известно, что масляные обогреватели взрываются, когда их тепловые предохранители не могут их отключить. [4] Это может вызвать возгорание, густой черный дым, неприятный запах, появление масла на стенах и других поверхностях, а также ожоги.

Некоторые компании предлагают масляные обогреватели с вентилятором, чтобы увеличить поток воздуха над обогревателем. Поскольку холодный воздух из комнаты постоянно соприкасается с обогревателем, это может улучшить скорость теплового потока от обогревателя в комнату. Скорость теплового потока от нагревателя в воздух, контактирующий с ним, тем выше, когда разница температур между нагревателем и воздухом больше.

Ссылки [ править ]

  1. ^ http://www.energywise.govt.nz/products-and-appliances/heating/electric
  2. ^ "Электрический резистивный нагрев" . ENERGY.GOV . Проверено 12 марта 2017 года .
  3. ^ "Тепловые насосы" . ВЕЦА . ВЕЦА . Проверено 12 марта 2017 года .
  4. ^ "Масляный обогреватель взорвался, пробный взорван" . The Southland Times, Новая Зеландия . Проверено 22 марта 2013 года .