Обогреватель с кварцевым песком

Обогреватель с кварцевым песком.

Простой щелчок включателя — и в доме тепло и уютно. Очень похоже на заманчивый рекламный трюк, но это не обещания или вымысел. Это самая очевидная быль, если речь идет о кварцевых обогревателях. Инновационная технология использования кварца позволила задействовать его в работе отопительных систем и обогревателей. Ниже подробно рассмотрим вопрос о характерных технических параметрах, устройстве, положительных отличиях и вариантах применения.

Кварцевый или инфракрасный обогреватель что лучше?

Кварцевые обогреватели — гарантия уюта и комфорта

Кварцевый обогреватель. Что это такое?

Кварцевые обогреватели монолитного типа (в сокращении — КОМТ) — это кварцевый монолит в виде плиты. Для ее изготовления используется смесь желтого кварца или кварцита с керамической глиной. В плиту помещается тепловой нагревательный элемент, который изготавливается из нихрома или сплава никеля и хрома в разных пропорциях. Данный сплав обладает очень высоким пределом прочности и жаростойкости, а главное, прекрасными свойствами передачи тепла.

Обогреватель работает от обычной электрической сети 220 вольт.

Технические характеристики и параметры

Большая часть кварцевых нагревателей выпускается согласно единому стандарту, поэтому основной габаритный размер кварцевой плиты составляет 61 см в длину, 35 см в высоту и 2,5 см в толщину. Вес не превышает 10 кг.

0,5—0,7 кВт — номинальная положительная мощность нагревательного элемента в момент передачи тепла кварцу. Такое же количество употребляется отопительной системой из электрической сети за 1 час.

Температура предельного нагрева плиты составляет 90–95 °С. Необходимо всего 15 минут для нагрева плиты до означенной температуры от холодного состояния. Помещение 15 кв. м нагревается до 32 °С всего за полчаса после нагрева плиты.

Характерные отличия от прочих видов:

положительный экономический эффект;
огромная тепловая емкость;
сплав хрома и никеля (нихром) отличается большой долговечностью применения;
применена инновация под названием «эффект разогретого кирпича». Изучая этот эффект, разработчики пришли к выводу, что использование кварцевой плиты позволяет наиболее эффективно преобразовать энергию электрического тока в тепловую;
после проведения расчетов КПД было установлено, что одна плита стандартных габаритных размеров может прогреть участок комнатного пространства 15 кв. м;
возможно применение различного рода автоматики и электронных управляющих систем. Подключение датчиков температуры и влажности воздуха позволяет организовать работу отопительной системы с подстраиванием под изменение климатических условий в помещении;
прекрасно зарекомендовали себя в применении для загородных домов и дач. При этом использование автоматических регуляторов позволяет поддерживать температуру тепла даже после отъезда с дачи, например, 10–15 °С. Аналогично использование устройства в сушилках и гаражах;
при работе они не сжигают в помещении кислород, как масляные радиаторы.

Пожарная и механическая безопасность

Безопасное применение и эксплуатация в квартире — вопрос, который интересует практически всех пользователей и будущих покупателей. Хочется отметить один нюанс: стандартная температура перегорания теплового элемента или электроники — 100 °С. Этот вопрос исключен, так как нагрев никогда, по физическим параметрам кварца, не может превысить 95 °С. А значит, обогреватель с кварцевым песком абсолютно безопасен.

Обогреватель с кварцевым песком может работать в постоянном режиме без выключения самое длительное время, хоть весь сезон под отопление. Совокупность отопителя с системой автоматики исключает возможную опасность возгорания, и физика кварца такова, что он не передает тепло под возгорание — только нагрев.

Стандартный обогреватель весит 10 кг, прочно закрепляется, а его падения исключены. Кварцевая плита обладает серьезной прочностью и не может разбиться на множество опасных осколков.

Функциональность

Предлагаем вашему вниманию новинку в области энергоэффективного отопления — Карбоно-Кварцевый обогреватель ТермоКварц. Одна кварцевая плита с нагревательным элементом — это типичный базисный модуль обогревателя. Под различные помещения подбирается свое количество базисных модулей. По форме вся система напоминает обычную систему радиаторного отопления в квартирах. Это типичная классическая схема кварцевой системы отопления. В настоящее время разрабатываются новые варианты применения, например кварцевая инфракрасная система передачи тепла в атмосферу.

Обогреватели кварцевого типа, как правило, размещаются на стенках. В настоящее время появилось множество разнообразных вариаций, вплоть до напольных с возможностью перемещения. Но по функциональности с настенным может соперничать только напольный стационарный «кварц». Его конструкция аналогична, но анкеры крепления устанавливаются в пол.

Инфракрасный спектр кварцевого отопления

Характерное отличие такой системы от «классической» состоит в применении прозрачного кварцевого стекла, а не плиты из желтого кварцита. Под стеклом компактно располагается спираль нагревания из вольфрама. Стекло кварца обладает сильным противодействием экстремальному нагреву, но при этом тепло, пройдя через него, усиливается и начинает излучать в мощном инфракрасном спектре. Такое излучение и является «нагревающим фактором» для воздуха в помещении и его будущей конвекции.

Такие устройства отличаются мобильностью и уникальностью применения. Они не испытывают вредоносного воздействия от осадков или климата, могут применяться под открытым небом.

Инфракрасный кварцевый нагреватель. Особенности теплового элемента

Основа теплового элемента в таких устройствах позволяет использовать системы совместно с прерывателями. То есть работа обогревателя может быть цикличной. Нагревательный элемент представляет собой спираль, внутри которой устроена полость. С зазором в полости проходит спираль накаливания, примерно как в лампочке. Спираль через полость передает тепло на трубку, которая отдает его кварцевому стеклу.

Трубки изготавливаются из жести или нержавейки, а внутренний элемент — из неизменного никель-хрома. Стекло кварца также обладает прекрасными отражательными свойствами. Тепло при многократном отражении перед непосредственным излучением начинает фокусироваться, и это позволяет увеличить КПД и время остывания.

КПД рассчитывается из трех параметров:

Потребление электроэнергии нагревательным элементом, то есть непосредственный забор кВт из электросети 220 В. Основной расход кварцевого обогревателя.
Нагрев электрической спирали или любого другого теплового элемента.
Передача тепла в пространство.

Есть один важный нюанс: если забор энергии, нагрев электроспирали и передача тепла будут пропорциональны, то КПД обогревателя сведется к нулю. Обычно потребление энергии должно быть сведено к минимуму, средняя величина — нагрев спирали и максимальная — отдача тепла в пространство. В противном случае изделие будет нерентабельным.

Обогреватель с кварцевым песком имеет КПД вышеназванного соотношения. После проведения расчетов КПД было установлено, что одна плита стандартных габаритных размеров может прогреть участок комнатного пространства 15 кв. м. Возможно применение различного рода автоматики и электронных управляющих систем. Подключение датчиков температуры и влажности воздуха позволяет организовать работу отопительной системы с подстраиванием под изменение климатических условий в помещении. Прекрасно зарекомендовали себя в применении для загородных домов и дач. При этом использование автоматических регуляторов позволяет поддерживать температуру тепла даже после отъезда с дачи, например, 10–15 °С. Аналогично использование устройства в сушилках и гаражах. При работе они не сжигают в помещении кислород, как масляные радиаторы.

Монтаж и эксплуатация

Устройства данного типа могут быть установлены в любом помещении, которое необходимо регулярно обеспечивать теплом. Многочисленные отзывы владельцев дач, усадеб и прочих помещений позволяют сделать вывод о наличии множества положительных сторон в применении устройства.

Монтаж отопителя выполняется крепежом к стене в любом месте. Монтаж осуществляется тремя анкерами, которые сначала закрепляются в стене, а после на них устанавливается система. Анкеры выполнены из твердосплавного материала, который может «вгрызться» в любую стену: бетон, керамику, дерево и пр. Иногда при взаимодействии с пластиковыми структурами требуется обеспечение дополнительного теплоизоляционного материала для прослойки. В противном случае пластику может быть нанесен ущерб из-за теплового воздействия.

Уход заключается в простой очистке поверхности кварца от пыли и прочих загрязнений. Требуется регулярность, так как нагрев пыли может привести к возникновению затхлости и постороннего неприятного запаха. Но пыль, по сути, не может возгореться от теплового воздействия поверхности кварца.

Подробный принцип работы

Основа конструкции. Обогреватель с кварцевым песком — это плита прессованного кварцевого песка и керамики с внутренней установкой теплового нагревательного элемента. О нагреве и передаче тепла кварца было сказано выше, но есть еще один характерный нюанс, который сопутствует физикометрическим свойствам кварца: очень длительное остывание. То есть, энергозатраты идут на нагрев, после следуют длительная пауза на остывание до 45 °С и повторный нагрев, но уже кратковременный.

Данное свойство аналогично свойству применения изразцовых камней для внешней отделки печей.

Электрический сигнал напрямую поступает на нихромовую спираль, которая жестко закреплена в кварцевой плите. При этом обогреватель с кварцевым песком и нихромовая спираль или стержень имеют небольшой зазор 10 мм. Этот зазор необходим для экстремального прогрева внутреннего пространства плиты. Постепенно тепло распространяется от центра до внешней поверхности, и начинается излучение.

Режимы и варианты оптимизации работы. Повышение КПД

Дело в том, что для каждого помещения существует такое понятие, как «пик эксплуатации», то есть время максимальной загрузки помещения людьми. По факту это время, когда тепло в помещении максимально востребовано. Для дач это, как правило, вечер и полдень, для городских квартир — утро.

Данное время характеризуется для обогревателя режимом экстренного нагрева и стабильного использования на максимуме.

После истечения «пика эксплуатации» наступает пассивное время, когда достаточно использовать режим поддержания тепла. Современные устройства оснащаются регуляторами температуры и компактными трансформаторами-реостатами, позволяющими изменять мощность обогревателя и сопротивление материала воздействию тока. А как известно из элементарной электрофизики, чем выше сопротивление металла, тем больше энергии выходит в атмосферу — тепло.

Обогреватель с кварцевым песком