Apkures ar elektrību fiziskie pamati


Ir dažādi aizspriedumi par elektrisko apkuri: neefektīva, dārga, ne pārāk efektīva. Par apkures fizisko pamatu var izlasīt elektroenerģiju un to, kā to var izmantot, lai noteiktu jaudas apkures sistēmu efektivitāti.

Izturības apsildes princips

Ka jūs vispār varēsiet sildīt ar elektrību, pamatojoties uz elektriskās pretestības likumu. To sauc par viņa atklājēja arī Oma likumu. Arī fiziskā vienība, ko izmanto elektrības vadītāja pretestībai, ir oms. 1? atbilst 1 V / A (volti uz ampēru).

Elektriskās pretestības darbības princips

Pašreizējā plūsma ir balstīta uz elektronu kustību. Katrs diriģents iebilst pret elektronu kustību, bet gan pret zināmu pretestību. Tas nozīmē, ka daļa enerģijas vairs netiek transportēta, bet tiek pārvērsta siltumenerģijā.

Atsevišķu vielu pretestības vērtības ir atšķirīgas. Arī diriģenta šķērsgriezumam ir svarīga loma. Turklāt temperatūra arī ietekmē vadītāja pretestības augstumu.

Ar atbilstošu konstrukciju tiek ražoti vadi, kuriem ir īpaši augsta pretestība. Tie var būt šādi komponenti:

  • Apkures vads (vienkāršs, augstas pretestības vads)
  • Apkures spole (spirālveida stieple, kurai ir augstāka pretestība)
  • sildīšana lente
  • Apkure jaka
  • sildīšana lente
  • sildītājs
  • vai īpašiem pretestības elementiem

efektivitāte

Lietotās strāvas pārveidošana siltumā ir gandrīz bezzudumu. Tāpēc elektroenerģijas sildītāji ir diezgan efektīvi. Fakts, ka elektriskie sildītāji darbosies neefektīvi, nekādā ziņā nav fiziski pareizs. Tomēr jums vienmēr ir jāapsver jaudas apkures sistēmu kopējā efektivitāte.

Citas iespējas

sildītāji

Ne katrs elektriskais sildītājs ir pretestības sildītājs. Papildus tiešai apsildei ir arī uzglabāšanas sildītāji (piemēram, nakts uzglabāšanas sildītājs). Šeit var rasties atmiņas zudumi, kas jāņem vērā fiziski un tehniski.

siltuma sūknis

Siltumsūknis arī izmanto elektroenerģiju, lai radītu siltumu. Tomēr aktīvā viela ir vairāk līdzīga ledusskapim: vidē (gaisā, gruntsūdeņos vai zemē) tiek liegts siltums, tāpat kā ledusskapis dara ar tajā esošo pārtiku.

Pēc tam siltums tiek izvadīts gaisā vai šķidrumā. Ideālā gadījumā, piemēram, ar rūpīgi izstrādātajām ģeotermālajām sistēmām, siltuma iznākums var būt diezgan daudzas no izmantotās elektroenerģijas daudzuma.

starojuma apkures

Radiācijas apkurei, piemēram, infrasarkanai apkurei, elektrība tiek pārvērsta arī siltumenerģijā. Tomēr šeit nerodas konvekcijas siltums, bet siltuma starojums, kas līdzinās saules sasilšanas starojumam, kad tas nonāk zemē.

Radiācijas apsildes efektivitāte ir ārkārtīgi augsta - tā ir aptuveni 2,5 reizes lielāka nekā mūsdienu gāzes kondensācijas katlā. No tehniskā viedokļa starojuma apsilde ir viena no visattīstītākajām un uz nākotni orientētām telpām telpas apsildei.

Vienīgā problēma šeit ir LCA, kad tiek veikta apkure ar elektrību. Lai novērtētu vispārējo efektivitāti, jāņem vērā arī elektroenerģijas ražošanas efektivitāte, turklāt elektroenerģijas ražošanai noteikti ir negatīva ietekme uz vidi.


Video Padome: