Přehled trhu ohřívačů vody, plynových ohřívačů vody a kotlových zařízení. HITBOILER

Při výběru ohřívače vody byste měli myslet nejen na jeho objem, tvar a materiál nádrže, ale také na to, co je v podstatě srdcem zařízení – topným tělesem. Elektrická topná tělesa v moderních zásobníkových ohřívačích vody lze rozdělit do dvou podmíněných skupin.

Nejběžnější možností jsou takzvaná „mokrá“ nebo „otevřená“ topná tělesa. Topným článkem je v tomto případě dutá trubka z oceli nebo mědi se spirálou z nichromového drátu vloženou dovnitř a naplněná křemičitým pískem nebo jinou látkou s vysokou tepelnou vodivostí. Navenek a vlastně i svým designem tento prvek připomíná obyčejný kotel. Za zmínku také stojí, že tak známí výrobci jako Termex a Ariston používají ve svých modelech ohřívačů vody pouze tento typ topných těles.

„Uzavřená“, známá také jako „suchá“ nebo „keramická“ topná tělesa v ohřívačích vody se začala používat relativně nedávno. Jejich designem je odolná kovová baňka, uvnitř které je umístěna keramická (steatitová) tyčinka, kolem níž je namotané topné těleso. Topné těleso je uvnitř ohřívače vody umístěno kompaktněji, přesto má často velkou plochu kontaktu s vodou. Mezi odborníky často existuje názor, že „suchá“ topná tělesa jsou vynálezem obchodníků, protože jejich struktura je v zásadě stejná, ale stojí mnohem víc. Zkusme zjistit, zda mají skutečně významné výhody.

Nejprve se podívejme na otázku energetické účinnosti. Někteří výrobci úspěšně pěstovali mýtus, že protože plocha „suchého“ topného tělesa je vyšší než plocha „otevřeného“, je jeho účinnost odpovídajícím způsobem vyšší a rychlost ohřevu ohřívače vody je také mnohem rychlejší. Chcete-li tento mýtus vyvrátit, stačí otevřít školní učebnici fyziky a najít Joule-Lenzův zákon: množství tepla uvolněného částí elektrického obvodu je přímo úměrné druhé mocnině síly proudu a odporu části. To znamená, že při stejném výkonu bude přenos tepla na povrchu nichromového drátu stejný. Pokud však vezmeme v úvahu skutečnost, že v „mokrém“ topném tělese je drát v prostředí s vysokou termální vodou a v „suchém“ topném tělese je prostě ve vzduchu – opačný závěr se nabízí. S jistotou lze říci, že účinnost ohřívače vody je dána spíše kvalitou tepelné izolace mezi vnitřní nádrží a pláštěm než typem topného tělesa.

Druhou důležitou otázkou je energetická bezpečnost. Může dojít ke zkratu v důsledku koroze topného tělesa nebo jeho přehřátí. V prvním případě mají ohřívače vody s „uzavřenými“ topnými tělesy nespornou výhodu. Jejich vnější baňka je vyrobena ze stejného materiálu jako nádrž samotného zařízení, čímž na rozdíl od „konkurenčního“ pouzdra nedochází ke vzniku galvanického páru a přenosu látky mezi „elektrodou“ a „katodou“. “, což je příčinou rychlé koroze. Baňka je navíc vyrobena ze silnějšího materiálu. Z těchto důvodů je koroze „suchého“ topného článku nepravděpodobná. Ale jeho přehřátí v důsledku nízké tepelné vodivosti vzduchu, ve kterém se nachází, je docela možné. V této věci opět neexistuje jasný vítěz. To lze vyřešit pouze použitím RCD v konstrukci zařízení a kvalitním uzemněním.

No, samozřejmě, hlavním důvodem, proč si mnozí vybírají ohřívače vody s „uzavřenými“ topnými tělesy, je pevné přesvědčení, že se nebojí vodního kamene. Zkusme na to přijít i zde. Tvorba vodního kamene je chemický proces, ke kterému dochází při teplotách nad 55 stupňů, při kterém krystalizují soli vápníku, hořčíku nebo železa rozpuštěné ve vodě. Ve většině případů jsou to vápenaté soli, které jsou metlou našich zařízení na ohřev vody. Zde mají ohřívače vody s „uzavřeným“ topným tělesem stále zřejmou výhodu – protože materiál baňky topného článku a nádrže ohřívače vody jsou homogenní, neexistuje žádný galvanický pár, o kterém jsme hovořili dříve, a „uzavřený“ topné těleso není katodou pro ionty vápníku. V důsledku toho nedochází k žádné elektrolytické reakci a vodní kámen, pokud se vytvoří, se rovnoměrně hromadí na všech vnitřních plochách topného zařízení. Navíc je obvykle povrch „suchého“ topného tělesa větší než povrch „mokrého“, což znamená, že teplota na jeho povrchu je nižší. V důsledku toho chemické procesy kolem něj probíhají pomaleji. Překonání teplotní bariéry je totiž nezbytnou podmínkou pro vznik vodního kamene.

A přesto je hlavní ochranou proti vodnímu kameni v ohřívačích vody. – hořčíková anoda! Právě to, když je časem zničeno, ovlivňuje chemické procesy interakce mezi vodou a vápníkem, v důsledku čehož mají vzniklé soli volnější strukturu. V agresivním prostředí je nutné jej vyměnit alespoň jednou ročně, a to i u ohřívačů vody s vnitřní nerezovou nádrží.

Jasnou a nepopiratelnou výhodou „uzavřených“ topných těles je možnost jejich rychlé výměny. Keramická vložka nepřichází do styku s vodou a lze ji snadno vyjmout z kovové baňky bez vypouštění vody z ohřívače vody. To je samozřejmě velmi pohodlné, ale je lepší, jak se říká, nenechat to dojít – stačí vyměnit hořčíkovou anodu včas a „vařit“ ohřívač vody méně.

Přesto je třeba přiznat, že v důsledku tak objemného článku jsme stále neodpověděli na otázku, který typ topného tělesa je lepší. Stále však doufáme, že po pečlivém přečtení si budete moci vybrat možnost, která je pro vás nejvýhodnější.

Dovolte nám, abychom vám dali malou radu. Pokud se rozhodnete pro ohřívače vody se „suchým“ topným tělesem, věnujte pozornost modelům známých a spolehlivých výrobců ohřívačů vody Gorenje, Stiebel Eltron, AEG.

Doručíme po celém Rusku

Pracovní doba: od 10:00 do 18:00

Katalog

• Hlavní
• Články
• Jak to funguje
• Topná tělesa pro ohřívače vody

Topné těleso je srdcem elektrického ohřívače vody. Účelem topného tělesa je ohřívat vodu. Elektrický proud procházející topným tělesem jej ohřívá a v důsledku toho se ohřívá voda v ohřívači vody.

Topná tělesa pro ohřívač vody se dělí na „mokrá“ umístěná přímo ve vodě a „suchá“, která nejsou umístěna. Dnes jsou v elektrických ohřívačích vody známá dvě topná tělesa, která se od sebe zásadně liší svou konstrukcí: topná tělesa (trubkové elektrické ohřívače) a steatitová topná tělesa.

Zařízení s topným tělesem pro ohřívač vody

Topné těleso pro ohřívač vody je topné těleso, které se skládá z topné spirály G s kontaktními tyčemi B na koncích. Topná spirála je zalisována do kovového pláště A (měď nebo nerez). Aby nedošlo ke zkratu na kovový plášť topného tělesa ohřívače vody (průraz k tělesu topného tělesa), spirála je od něj izolována výplní topného tělesa B, což je dielektrikum, tzn. zabraňuje zkratu k tělesu topného tělesa, ale zároveň má dobrou tepelnou vodivost. Nejčastěji používaným plnivem je prášek oxidu hořečnatého nebo křemičitý písek. Kontaktní tyče mají také tmel a keramickou nebo termoplastickou izolaci na koncích topného tělesa. Při průchodu elektrického proudu topnou spirálou se díky jejímu vysokému ohmickému odporu téměř veškerá elektrická energie přemění na teplo. Teplo ze spirály se přes izolační zásyp dostává do měděného nebo nerezového pláště topného tělesa, které ohřívá vodu v nádrži ohřívače vody.

Konstrukce steatitového topného tělesa

Keramické topné články s otevřenou spirálou, navržené pro zapouzdření do kovových plášťů, jsou vyrobeny z vysoce odolného drátu, který je natažen přes mastkový válec nebo konzoly. Vytápění se provádí prouděním vzduchu a/nebo sáláním. Teplota drátu může dosáhnout 800 °C. Topná tělesa lze vyrobit s nerovnoměrným rozložením výkonu po jejich délce. V tomto případě není hustota výkonu povrchu ohřívače větší než 9 W/cm2.

Pozor: keramické topné těleso musí být chráněno před zvýšeným vibračním zatížením a jakýmkoliv znečištěním materiálu (rez, olej atd.)

Keramický prvek s kulatým průřezem představuje jeden modul válcového ohřívače a počet těchto modulů závisí na délce (L), průměru (Ø), výkonu a účelu ohřívače. Moduly jsou axiálně propojeny, připevněny k přírubě, na kterou lze napojit silové vodiče, nebo ze které přímo vycházejí, pokud je takový požadavek. Vzdálenost (Lm) je studená zóna, její délka se může lišit v závislosti na konstrukčních vlastnostech ohřívače vody.

Mastkové topné těleso je vloženo do železného pouzdra (baňky), které je v kontaktu s vodou.

Od mokrého po suché topné těleso

Při zahřívání může, ale nemusí přijít topné těleso do přímého kontaktu s vodou („mokré topné těleso“). V tomto případě se vloží do speciální uzavřené kovové baňky se zvýšenou pevností a teplo z topného tělesa se přes prostředník (pouzdro) přenese do vody. Takový topný článek pro ohřívač vody se nazývá „suchý“.

Nepřátelé „mokrého“ topného tělesa jsou vodní kámen a elektrolytická koroze. Soli tvrdosti obsažené ve vodě ulpívají na jejím povrchu ve formě vodního kamene. Vodní kámen snižuje přenos tepla z povrchu ohřívače do vody. V důsledku toho se za prvé zvyšuje doba ohřevu vody a tím i spotřeba energie. A za druhé, nedochází k dostatečnému odvodu tepla z povrchu topného tělesa: jeho teplota se ukazuje být vyšší než normální provozní. To vede k poškození ohřívače vody.

Aby se zabránilo opravám zásobníkových ohřívačů vody, jsou na potrubí studené vody před ohřívačem instalovány speciální filtry, které chrání před vodním kamenem. Ale možná nejúčinnějším způsobem boje proti vodnímu kameni je použití „suchého topného prvku“ – topného prvku v ochranné baňce, která jej chrání před přímým kontaktem s vodou. Přítomnost pláště povede k tomu, že teplota vody na ohřívacím plášti je mnohem nižší než teplota topného tělesa, v důsledku čehož se vodní kámen tvoří v mnohem menším množství. Také vnitřní povrch ohřívače vody je homogenní, což eliminuje galvanickou a elektrolytickou korozi mezi topným tělesem a materiálem vnitřní nádrže. To zvyšuje životnost ohřívače vody.

Pokud „mokré“ topné těleso může fungovat 2-5 let, pak „suché“ topné těleso funguje 10-15 let. Samozřejmě se stabilním napětím a dobrými provozními podmínkami.

Ale dříve nebo později i taková topná tělesa vyčerpají svou životnost. A zde se ukazuje druhá výhoda technologie „suchého topného tělesa“. Jedná se o možnost výměny topného tělesa bez vypouštění vody z ohřívače vody. Jinými slovy, můžete odšroubovat topné těleso z příruby a jít do servisního střediska, kde jej vymění.

Technologie „suchého“ topného tělesa byla vyvinuta v polovině 90. let. Za zakladatele této technologie je považována francouzská společnost Atlantic.

AEG téměř okamžitě zakoupilo licenci na použití této novinky a úspěšně ji použilo v některých modelech svých tanků. Po koupi AEG koncernem Stiebel Eltron došlo ke ztrátě licence, takže v současné době se pod touto značkou nevyrábějí nádrže se „suchými topnými tělesy“. Licenci získaly také společnosti Electrolux a Gorenje.

Více o ohřívačích vody AEG se „suchým topným tělesem“ se dozvíte zde. O ohřívačích vody Electrolux zde.

Typy topných těles pro ohřívače vody

V závislosti na modelu ohřívače vody mohou mít topná tělesa v nich různé konfigurace (tvary) a výkon.

„Mokrá“ topná tělesa jsou vždy vyráběna na bázi topných těles. Liší se typem upevnění, přítomností anodové objímky, tvarem topného tělesa a materiálem.

Typ montáže – způsob montáže topného tělesa do kotle.

Jsou topná tělesa na matici (např. Ariston – 1,1/4 matice), topná tělesa na přírubě – např. topná tělesa na přírubě o průměru 48mm, 63mm, 72mm, 82mm, 92mm (typ Termex) . Podle výrobce ohřívače jsou lité příruby topného článku nebo lisované příruby topného článku.

přítomnost anodové objímky – přítomnost místa pro připevnění anody a jejího průměru na přírubě/matici. Topná tělesa jsou bez upevnění pod anodou a jsou se závitovým upevněním pod anodou s velikostí závitu M4, M5, M6, M8 (nejběžnější).

podle tvaru topného tělesa – záleží na typu nádrže kotle, existují rovné, ohnuté v různých tvarech.

materiál topného tělesa – měď nebo nerez

„Suchá“ topná tělesa mohou být vyrobena jak na bázi topných těles, tak na bázi steatitových topných těles. Suchá topná tělesa jsou obvykle vyrobena ve formě tyče a liší se délkou a průměrem. Plášť těchto topných těles je obvykle vyroben z nerezové oceli.

Mastkové topné články nejsou univerzální a jsou vyráběny speciálně pro každý model ohřívače vody.

Závěry

Zásobníkový ohřívač vody je zařízení, které pracuje v poměrně drsných podmínkách. Zažívá neustálé změny teploty (ohřívání, chlazení) a v důsledku toho neustálou deformaci vnitřní nádrže. Navíc funguje jako velká jímka, do které neustále padají sedimenty z vody. Složení sedimentu je agresivní. Způsobuje korozi vody. Korozivní voda plus soli tvrdosti, proudové rázy, elektrolytická a galvanická koroze nevyhnutelně poškozují topné těleso v průběhu času. Je důležité pochopit, že topné těleso ohřívače vody je spotřební zboží.

„Mokré“ topné články selhávají častěji, ale jsou levnější. „Suchá topná tělesa“ jsou spolehlivější. Málokdy selžou. Podle našich zkušeností u ohřívačů vody se „suchými topnými tělesy“ nejčastěji vyhoří žárovka topného tělesa. Tento prvek je poměrně drahý a vzácný náhradní díl. Naštěstí baňka vyhoří docela zřídka.

Přítomnost „suchých topných prvků“ nezachrání majitele od servisu ohřívače vody a výměny hořčíkové anody, ale kotel se „suchými topnými prvky“ bude fungovat mnohem déle bez údržby.

Ohřívače vody s „mokrými topnými tělesy“ jsou praktičtější na údržbu.

Pokud kupující nemá v úmyslu provádět servis kotle, je jeho volbou zásobníkový ohřívač vody se „suchými topnými tělesy“.

Klíčová slova: topná tělesa pro ohřívače vody, ochrana proti vodnímu kameni, ohřívače vody, údržba ohřívače vody