Беседа про ТЭНовые обогревательные установки

[Владимир Ш. 159]

Товарищи, а научите меня про КПД? Воткнул я в розетку 1-киловаттный ТЭН без ребер (радиатора) и этот ТЭН начал приносить в комнату 1 квт тепла в час. Какая разница, с ребрами он или нет? Если ТЭН с ребрами, то он весит 5кг и нагрет до 60 градусов (ребра его охлаждают). Если он без ребер- то весит 0,5 кг но нагрет до 600 градусов. Но все его тепло (1 квт в час в обоих случаях) поступает в комнату (не уходит же оно по проводу обратно на электростанцию)!

 

Змінено 3 січня, 2020 користувачем Владимир Ш.

[Si1ver 105]

, Владимир Ш. написав:

Товарищи, а научите меня про КПД? Воткнул я в розетку 1-киловаттный ТЭН без ребер (радиатора) и этот ТЭН начал приносить в комнату 1 квт тепла в час. Какая разница, с ребрами он или нет? Если ТЭН с ребрами, то он весит 5кг и нагрет до 60 градусов (ребра его охлаждают). Если он без ребер- то весит 0,5 кг но нагрет до 600 градусов. Но все его тепло (1 квт в час в обоих случаях) поступает в комнату (не уходит же оно по проводу обратно на электростанцию)!

 

Як гадаєте, що швидше нагріє кімнату - металева пластина площею 1м2 що має 60 градусів чи пластина 0,1м2 але темп 600град.? При умові що та  і інша споживають однаково. Це якщо образно і не вдаватись в розрахунки.

[Дядя_Уеф 843]

КПД в данном случае, применять нет сиысла, Это т термин применяют продаваны в своих корыстных целях, что бы заставить человека не знакомого с теплообменом, купить  их товар.

Сами они тоже , понятно, с теплообменом не знакомы и по этому лепят горбатого без задней мысли.

[Владимир Ш. 159]

Если верить закону сохранения энергии, то любой нагреватель, отдающий 1 квт в час, нагреет комнату ОДИНАКОВО. Я согласен с тем, что если нагреватель отдает в комнату 1 квт, то от сети он  потребит чуть больше (это и есть КПД). Но от сети он потребит одно и то же количество энергии, что с ребрами, что без. Что с пластиной в 1 м2, что с пластиной 0,1м2. 

54 минуты назад, Si1ver сказал:

Як гадаєте, що швидше нагріє кімнату - металева пластина площею 1м2 що має 60 градусів чи пластина 0,1м2 але темп 600град.? При умові що та  і інша споживають однаково.

я не знаю ответа. Наука говорит, что нагреют одинаково!!!

[ig3757 441]

Да ладно, вот пример: печка, стоит ТЭН в обдуве голый（не совсем голый, ребра не правильно выполнены）, температура выше 200С° не растет, потребление постоянно. Тот же ТЭН с правильными ребрами, работает в половинной мощности и спокойно нагоняет 250-2780С°. Реальный пример. Еще: что лучше охладит радиатор с ребрами или голая пластина（что нагрев, что охлаждение-принцип тот же）? Циркуляция воздуха（теплос'ем）ни кто не отменял!

Змінено 3 січня, 2020 користувачем ig3757

[andrey_drabchuck 474]

@Владимир Ш. насколько я знаю, кпд нагревателе типа "резистор" (тэн, голая спираль и тд) от 97% и выше. Т.е. в нём практически нет потерь, ну разве что на разогрев корпуса и внутреннего изоляционного слоя.

@Si1ver @Дядя Уєф @ig3757

я бы говорил не про кпд, а про площадь отдачи тепла. Чем больше площадь радиатора -- тем выше скорость отдачи тепла, так как воздух нагревается при помощи большей площади. Новому (холодному) воздуху достаётся больше места куда прийти. Вот и всё. 

Это сродни того, почему горка сахара в чае растворяется намного медленнее, чем размешанный сахар. Всё дело в площади контакта. Пусть горка имеет форму полусферы. У этой полусферы площадь поверхности будет несоизмеримо меньше, чем суммарная площадь поверхностей каждой сахаринки. 

 

У @Taras в принципе задумка неплохая. Только вот токоведущие клеммы я бы всё таки изолировал от внешнего мира. И да, в детской я бы такие не вешал. Ну а то, что у алюминиевого профиля площадь контакта с корпусом тэнов, мягко скажем, небольшая -- это и так понятно. Хотя я такую подделку на ололохе видел, правда туда вместо простого уголка вкорячили вот такие охладители от диодов таблеток. https://asenergi.com/catalog/ohladiteli/ohladiteli-tabletochnye/o243.html 

Может не именно о243, но похожие. 

Я бы вместо профиля сделал бы корпус и поставил бы вентилятор. Больше пользы было бы. Новый холодный воздух быстрее бы подавался в зону нагрева и, в принципе, от вентилятора воздух бы быстрее конвектировал в комнате. У меня такая фигня и так сделана, только её показывать страшно.

Н

[Владимир Ш. 159]

34 минуты назад, andrey.drabchuck сказал:

Чем больше площадь радиатора -- тем выше скорость отдачи тепла

Тогда следует вывод: ТЭН с ребрами быстро нагреет комнату до 15 градусов и затем прирост температуры остановится. Для большей температуры нужен более мощный ТЭН чтоб компенсировать сквозняки и прочие потери тепла.

Такой же ТЭН но без ребер медленнее нагреет комнату до тех же самых 15 градусов и затем прирост температуры остановится.

Это все не вяжется с наукой- в обоих случаях в комнату входит РАВНОЕ КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛА с одной и той же скоростью! Я согласен что ТЭН без ребер будет очень горячий, пожароопасный, и на нем будет гореть и вонять комнатная пыль. Но на скорость потепления в комнате ребра вроде не влияют. 

 

[Иванович 1 665]

К сведению.   

Если воздушный  ТЭН охлаждать (радиатор, обдув) то мощность его  будет чуть больше, так как чем ниже температура его спирали тем ниже её сопротивление и больше ток через неё проходит , соответственно  мощность выше.

[Владимир Ш. 159]

17 минут назад, Иванович сказал:

чем ниже температура его спирали тем ниже её сопротивление и больше ток через неё проходит , соответственно  мощность выше.

Абсолютно согласен.

Но есть и контрдовод- чем гоячее ТЭН, тем интенсивнее он отдает тепло воздуху, потому что движущая сила теплопередачи- градиент температур. Раскаленная железяка мгновенно остывает при окунании в воду. А вот горячая (90 градусов) железяка после окунания в воду остывает  только до  80 градусов и обжигает ладонь.

[Иванович 1 665]

11 минуту назад, Владимир Ш. сказал:

Абсолютно согласен.

Но есть и контрдовод- чем гоячее ТЭН, тем интенсивнее он отдает тепло воздуху, потому что движущая сила теплопередачи- градиент температур. Раскаленная железяка мгновенно остывает при окунании в воду. А вот горячая (90 градусов) железяка после окунания в воду остывает  только до  80 градусов и обжигает ладонь.

    При обогреве жилого помещения, в котором постоянно  проживают,  обычно никого не интересует скорость его нагрева, температура просто  поддерживается на  одном уровне. И по правильному при  электроотоплении нужно использовать  теплоаккумулирующие панели, нагревающиеся  ночью дешевой  энергией и отдающих потом тепло в течении дня.

   

 

[лейтенант 226]

, Владимир Ш. написав:

Интересно, какая паскуда придумала такую статью в КоАП Украины:

Стаття 98. Марнотратне витрачання паливно-енергетичних ресурсів

Марнотратне витрачання паливно-енергетичних ресурсів, тобто систематичне, без виробничої потреби, недовантаження або використання на холостому ходу електродвигунів, електропечей та іншого електро- і теплоустаткування; систематична пряма втрата стисненого повітря, води і тепла, спричинена несправністю арматури, трубопроводів, теплоізоляції трубопроводів, печей і тепловикористовуючого устаткування; використання без дозволу енергопостачальної організації електричної енергії для опалення службових та інших приміщень, а також для не передбаченої виробничим процесом мети; безгосподарне використання електричної енергії для освітлення -

тягне за собою накладення штрафу на керівників, заступників керівників, головних інженерів, головних енергетиків (головних механіків), начальників цехів, керівників адміністративно-господарських служб підприємств, установ і організацій від десяти до ста неоподатковуваних мінімумів доходів громадян.

Приклади є що хоть когось притягнули до відповідальності по цій статі?

[andrey_drabchuck 474]

2 часа назад, Владимир Ш. сказал:

Это все не вяжется с наукой- в обоих случаях в комнату входит РАВНОЕ КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛА с одной и той же скоростью!

 

1 час назад, Владимир Ш. сказал:

Но есть и контрдовод- чем гоячее ТЭН, тем интенсивнее он отдает тепло воздуху, потому что движущая сила теплопередачи- градиент температур.

Рис а -- голый тэн без рёбер

Рис б -- тэн с рёбрами

 

На рис а в зоне прямо возле корпуса тэна воздух очень сильно перегревается и ему нужно время, что бы размешаться с более холодным и тем самым замедляется время конвекции, если хотите скорость конвекции.
На рис б  зона перегретого воздуха расплывается ввиду намного большей площади контакта нагретой поверхности ребер с нагреваемым воздухом. 

 

UP

Извините, картинку забыл вставить

[andrey_drabchuck 474]

9 минут назад, лейтенант сказал:

Приклади є що хоть когось притягнули до відповідальності по цій статі?

Да ну. Статья из разряда "разжигание розни". Таких можно вагон наштамповать, что бы посадить всегда было за что. Пример соседней территории как нельзя кстати.

[Stebium1 3 384]

2 часа назад, andrey.drabchuck сказал:

Чем больше площадь радиатора -- тем выше скорость отдачи тепла,

Только при равных условиях, а у голого и ребристого тэна условия не равны, температура разная, а значит и скорость отдачи разная.

17 минут назад, лейтенант сказал:

Интересно, какая паскуда придумала такую статью в КоАП Украины:

Стаття 98. Марнотратне витрачання паливно-енергетичних ресурсів

Марнотратне витрачання паливно-енергетичних ресурсів, тобто систематичне, без виробничої потреби, недовантаження або використання на холостому ходу електродвигунів, електропечей та іншого електро- і теплоустаткування; систематична пряма втрата стисненого повітря, води і тепла, спричинена несправністю арматури, трубопроводів, теплоізоляції трубопроводів, печей і тепловикористовуючого устаткування; використання без дозволу енергопостачальної організації електричної енергії для опалення службових та інших приміщень, а також для не передбаченої виробничим процесом мети; безгосподарне використання електричної енергії для освітлення -

Коммунисты в СССР, это без шуток.

[Stebium1 3 384]

1 час назад, Иванович сказал:

К сведению.   

Если воздушный  ТЭН охлаждать (радиатор, обдув) то мощность его  будет чуть больше, так как чем ниже температура его спирали тем ниже её сопротивление и больше ток через неё проходит , соответственно  мощность выше.

К сведению, мощьность тэна расчитывается при рабочей температуре будь то 60 или 600.

Если мы начинаем их обдувать или по другому как охлаждать их поверхность то счётчик будет считать по рразному.

[Stebium1 3 384]

5 часов назад, Владимир Ш. сказал:

Если он без ребер- то весит 0,5 кг но нагрет до 600 градусов.

Если ТЭН не сгорает, значит система равновесна и всё сгенерированное тепло пошло в комнату.

Естественно у ТЭНа с такой температурой есть много недостатков.

[andrey_drabchuck 474]

@Stebium1 мы сейчас сравинваем тёплое с красным. На первый взгляд одинаковые тэны могут иметь разные характеристики. Поэтому сравнение некорректно. Я предлагаю обсуждать только один параметр -- это площадь контакта поверхности тэна с окружающим воздухом. А остальные -- приймем равными. Иначе -- получится кавардак. 

Вот у меня есть голый тэн, без рёбер. Надеюсь, скоро будут оребренные. Но даже если ли я их захотел сравнить, то я не знаю что для каждого будет рабочим режимом по напряжению, я не знаю параметров спирали, я не знаю режима теплоотдачи, я не знаю паспортного времени работы и тп. 

Вставил картинку в пост 

 

[Иванович 1 665]

 

1 час назад, Иванович сказал:

К сведению.   

Если воздушный  ТЭН охлаждать (радиатор, обдув) то мощность его  будет чуть больше, так как чем ниже температура его спирали тем ниже её сопротивление и больше ток через неё проходит , соответственно  мощность выше.

 

21 минуту назад, Stebium1 сказал:

К сведению, мощьность тэна расчитывается при рабочей температуре будь то 60 или 600.

Если мы начинаем их обдувать или по другому как охлаждать их поверхность то счётчик будет считать по рразному.

те же яйца только в профиль 

[Владимир Ш. 159]

Только что, лейтенант сказал:

Приклади є що хоть когось притягнули до відповідальності по цій статі?

Примеры не попадались, но меня пару раз предупреждали чтоб когда буду получать разрешение на  три фазы в дом, то ни в коем случае не говорить что для отопления. Говорить про бетономешалку трехфазную или про циркулярку дрова пилить. Причину не знаю

 

 

[Дядя_Уеф 843]

Ех хлопці. Я тут десь пояснював про усе це компетентно. Як знайду ту тему, то зсилку надам.  А поки що  зауважу, що кпд єлектронагрівача у стаціонарному режимі завжди 100%. Йому просто нікуди діти втрати енергії, щоб зменшити КПД. Але теплообмін здійсьньуеться двома шляхами . Конвективний теплопроводністю та

випроміньуванням . Спектр випромінювання залежить від температури поверхні. Так отпри 60С пошти 100% конвектвно, а при 600С біля 80% це інфрачервоне випромінювання яке повітря не Гріє, а гріє поверхню на яку попрало. Здебільшого стіни.

[Владимир Металл 332]

Начиналось все про КПД, а закончилось как обычно - теплопередачей, конвекцией (одним из способом той самой теплопередачи), площадями оребрения и без, рабочими режимами, паспортными данными и т.д. КПД электрических ТЭНов для обогрева помещения и вообще для обогрева равен примерно 100%, единственные потери которые происходят за счетчиков - это проводка в стене или переноска, + вилка-розетка, и если это инфраксный обогреватель (или нити накала) - то излучение (которое вырывается наружу через окна и греют окружающую среду), но и тут это тепло так или иначе остается в комнате (квартире, доме), т.е. если два обогревателя потребили 1КВтчас электроэнергии, то в комнату поступило - 1000х3600 = 3,6М Дж тепла. А как оно уже распределяется, где в комнате тепло - возле ТЭНа, под ним или над ним, сколько у него ребер, как они продуваются и т.д. никак на КПД не отражается, т.к. полезным в данном случае есть любое тепло, которое он выделяет, включая даже тепло токонесущих кабелей...

[olegons 73]

Думаю правильно будет сказать не КПД, а энергоэффективность нагревательного прибора. К примеру у меня быдла тепловая пушка 5квт. 380  вольт на обычных тенах. Так при работе пушки тэны обдувались неравномерно, где то красные, а где то тёмные. Сейчас имею пушку 3квт. 220вольт. Стоит 4 нагревателя в виде полых цилиндров. Тел.е. большая и более равномерная площадь съёма тепла. Пушка более эффективна чем на 5 киловатт. 

 

 

 

 

 

[Дядя_Уеф 843]

Я усе життя пояснюю людям про те КПД електронагрівача. Що це взагалі поняття нідочого, бо він завжди 100%.

Але ще ні до одного не дійшло.

[Дядя_Уеф 843]

Червоний ТЕН гріє стіни, чорний гріє повітря. Повітря прозоре для випроміньування воно скрізь нього проходить і не гріє його.

Якще поясньувати?

Змінено 3 січня, 2020 користувачем Дядя Уєф

[Владимир Ш. 159]

Только что, andrey.drabchuck сказал:

На рис а в зоне прямо возле корпуса тэна воздух очень сильно перегревается и ему нужно время, что бы размешаться с более холодным и тем самым замедляется время конвекции

Не согласен. Раз воздух сильно перегрелся и у него понизилась плотность, сам бог ему велит всплывать к потолку, тем более что ему не мешают ребра и способствует огромная температура. Конвекция только усилится а не замедлится.