Кпд электрического нагревателя

Время выполнения – 2час

Цель работы: Научиться практически определять тепловую отдачу электрического

нагревателя любого типа.

Оборудование: Электрический нагреватель, сосуд для кипячения воды, вода, термометр, секундомер (часы), справочник по физике.

Теоретическая часть

Коэффициент полезного действия нагревателя связан соотношением:

(1),

где Qп – количество теплоты, которое пошло на нагревание жидкости (полезная теплота) и определяется по формуле

или (2),

где с – удельная теплоемкость жидкости,

m – масса жидкости, которую кипятят,

T1 – начальная температура жидкости,

T2 – конечная температура жидкости,

Q3– количество теплоты, которую выделяет нагреватель (затраченная теплота) и определяется по формуле:

P= Q3:t ,

где P – мощность электрического нагревателя,

t – интервал времени, за который закипела жидкость.

Уравнение (2) и (3) подставим в (1), получим:

Массу жидкости выразим через формулу:

m = V

или (4),

где плотность жидкости, V– объем жидкости, налитой для кипячения.

Выполнение работы

1. Рассмотреть электрочайник. По паспортным данным определить электрическую мощность электроприбора P.

2. Налить в чайник воду объемом V, равным 1 л или 1,5 л.

3. Измерить с помощью термометра начальную температуру воды t1.

4. Включить чайник в электрическую сеть и нагревать воду до кипения t2.

5. Заметить по часам промежуток времени, в течение которого нагревалась вода t.

6.Рассчитайте коэффициент полезного действия электрочайника по формуле (4).

7.Результаты измерений и вычислений занести в таблицу:

Определить	Вычислить
C воды	r воды	V воды	T1	T2	t	К.П.Д. %

Обращаясь с электрическим нагревателем

И горячей водой

БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ!

5. Определить начальную температуру воды. Результат занести в

таблицу.

6. Включить нагреватель одновременно с секундомером (часами).

7. Остановить секундомер (часы) в момент бурного кипения воды.

Время, за которое закипела вода, занести в таблицу.

8. Вычислить К.П.Д. электрического нагревателя и результат занести в

таблицу.

9. Рассчитать абсолютную и относительную погрешность измерения,

используя метод границ.

10. Учитывая потери энергии сформулировать вывод.

Вывод____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольные вопросы:

1.Как рассчитать количество теплоты, выделяющегося в проводнике при протекании по нему тока, зная сопротивление этого проводника?

2. Почему спираль электрочайника изготавливают из проводника большой площади сечения?

3.Приведите примеры других электроприборов, в которых нагревательным элементом является спираль. Чем эти приборы отличаются друг от друга?

4.Увеличится или уменьшится К.П.Д. электрического чайника, если на его стенках появилась накипь (отложение солей)?

5. Зависит ли КПД электрического чайника от того открыт он или закрыт?

Лабораторная работа №14

Тема: Наблюдение действия магнитного поля на ток

Время выполнения – 2 час

Цель работы: Убедиться в том, что однородное магнитное поле оказывает на соленоид с током ориентирующее действие. Определить направление тока в соленоиде.

Оборудование: соленоид, штатив, источник постоянного тока, соединительные провода, магнит полосовой.

Теоретическая часть

В 1831 г. Майк Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, которое впоследствии легло в основу устройства генераторов всех электростанций мира, превращающих механическую энергию в энергию электрического тока.

Явление электромагнитной индукции — это явление возникновения электрического тока в проводящем контуре, при изменении числа линий магнитного поля, пронизывающего его. Ток, который наводится магнитным полем в проводящем контуре, называется индукционным. Чем быстрее меняется число линий магнитной индукции, тем больше возникает индукционный ток.

Выполнение работы

1.Соберите установку

2.Поднесите магнит к соленоиду под различными углами. Запишите результаты наблюдений

3.Поменяйте полюса магнита и повторите опыт. Запишите результаты наблюдений

4.Запишите правило правой руки

5.Покажите направление линии магнитной индукции

6.Пользуясь собранной установкой, нарисуйте вектор магнитной индукции магнита и соленоида, определите направление тока в соленоиде. ( Стрелкой указано в каком направлении будет двигаться катушка.

7.Определите направление тока в соленоиде. Для этого :

1. Определите притягивается соленоид к магниту или отталкивается.

2. Запишите каким полюсом повернут к магниту солениид (если рассматривать его как магнит)

3.Вспомните из какого полюса магнита магнитные линии выходят и в какой входят. Изобразите это на рисунке.

4.Пользуясь правилом правой руки для соленоида. Определите направления тока в соленоиде. И укажите + —

—

Катушка и магнит притягивается. Катушка и магнит отталкиваются.

Вывод: _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Лабораторная работа №15

Тема: Изучение явления электромагнитной индукции.

Время выполнения – 2 часа

Цель работы: Изучить явление электромагнитной индукции, исследуя индукционные токи от магнитов и проводников с токами.

Оборудование: Проволочная катушка (моток) – 2 шт., полосовой магнит – 2 шт., стальной

стержень, гальванометр (микроамперметр), источник постоянного тока,1,5-6 В,

ключ, соединительные провода.

Указания к работе

Исследовать условия, при которых наблюдается явление

электромагнитной индукции.

Электромагнитная индукция – физическое явление, заключающееся в

возникновении электрического тока в замкнутом контуре при изменении потока

магнитной индукции проходящего через поверхность, ограниченную этим

контуром.

Опыт 1

Две катушки расположить одну над другой так, чтобы их оси лежали на одной

прямой.

Катушку А соединить через ключ с источником постоянного тока, а катушку

В – с гальванометром.

Понаблюдать за гальванометром в момент:

а) включения тока в катушке А;

б) при неизменном токе в катушке А;

в) выключения тока в катушке А.

Свои наблюдения описать. Вставить в катушки А и В стальной стержень и повторить первый опыт.

Наблюдения записать.

Опыт 2

Установить постоянный ток в катушке А (замкнуть ключ). Теперь удалять и

приближать ее к катушке В. Наблюдения записать.

Опыт 3

Повторить опыт три, увеличив скорость движения катушки А. Записать

наблюдаемый эффект.

Опыт 4

Вместо катушки А взять магнит и пронаблюдать моменты:

а)магнит движется относительно неподвижной катушки В;

б) движется катушка В относительно неподвижного магнита;

в) магнит неподвижен относительно катушки;

г) магнит движется относительно разомкнутого контура В.

Сформулировать вывод из наблюдаемого.

2. Исследовать условия, при которых устанавливается зависимость

направления индукционного тока в контуре.

Опыт 5

Наблюдения:

а) магнит, южным полюсом, ввести во внутрь катушки;

б) вывести магнит из катушки;

в) магнит, северным полюсом, ввести во внутрь катушки В и вывести.

Контрольные вопросы

1. Используя второй магнит, докажите, что величина индуктивного тока

зависит от модуля вектора магнитной индукции.

2. Будет ли возникать индукционный ток в контуре В, если его

подвергнуть деформации

Лабораторная работа № 16

Тема: Исследование зависимости периода колебаний нитяного маятника от массы груза, амплитуды колебаний, длины нити и ускорения свободного падения.

Время выполнения – 2 часа

Цель работы: : Исследовать зависимость периода колебаний нитяного маятника от массы груза, амплитуды колебаний, длины нити и ускорения свободного падения.

cyberpedia.su

Определение коэффициента полезного действия электрического чайника

Приборы и материалы:

1) электрический чайник типа TEFAL,

2) источник электрического тока (розетка квартирной электропроводки),

3) водопроводная вода,

4) термометр,

5) часы с секундной стрелкой (секундомер),

6) калькулятор.

Порядок выполнения работы.

Электрический чайник отключен от электрической сети. Берем в руки пустой чайник, переворачиваем его, изучаем паспорт чайника, записываем значение мощности нагревательного элемента

Опыт № 1.

1) Открываем крышку чайника, наливаем в него воду из крана объемом 1 литр ( 1 килограмм ).

2) Термометр помещаем в чайник с водой.

3) Измеряем температуру воды в чайнике

4) Вынимаем термометр из воды и помещаем его в футляр.

5) Плотно закрываем крышку чайника.

6) Ставим чайник на платформу.

7) Включаем чайник и засекаем время по часам. Вода в чайнике нагревается. Следим за показаниями часов.

8) Отмечаем момент автоматического отключения чайника (момент закипания воды).

9). Вычисляем промежуток времени, в течение которого нагревалась вода от начальной температуры до кипения

10) Осторожно снимаем с платформы чайник с горячей водой. Выливаем воду из чайника в раковину.

11). Рассчитываем работу электрического тока по формуле .

12). Вычисляем количество теплоты по формуле .

13) Рассчитываем коэффициент полезного действия нагревательного элемента электрического чайника по формуле .

14) Полученный результат выражаем в процентах и делаем вывод: а) коэффициент полезного действия нагревательного элемента электрического чайника равен 78,6 % ( Клементьев Александр ).

б) коэффициент полезного действия нагревательного элемента электрического чайника равен 72,3 % ( Щукин Иван ).

Примечание: в этой работе представлена для того, чтобы любой преподаватель, снявший копию с описания лабораторной работы, без особых затруднений предложил своим ученикам определить коэффициент полезного действия чайника, используемого в домашних условиях.

www.microanswers.ru

Тема использования накопительных электроводонагревателей интересует наших читателей. В последнее время мы получаем письма с вопросами об экономии. Просят подсказать наиболее экономичный режим работы, спрашивают, какое количество электричества пожирает ненасытный монстр в сутки, за месяц, за год в ждущем режиме, как справиться с этим ужасом и т.д. На самом деле ничего страшного в этом нет, потребление вполне умеренное, однако, некоторые особенности экономии все-таки есть.

Рассмотрим работу накопительного электроводонагревателя с точки зрения физики. На первом этапе электроэнергия преобразуется в тепло, здесь КПД зависит, в основном, от материала нагревательного элемента (от потерь электроэнергии в нем и от теплопроводности). На втором этапе тепло передается от элемента к воде (КПД зависит от площади соприкосновения элемента с водой). На каждом этапе теряется некоторая часть энергии. В зависимости от типа прибора, КПД находится в пределах 0,9-1,0. Величина КПД бойлера близка к аналогичному показателю вечного двигателя, т.е. к 1, но, к сожалению, потери все-таки есть.

Именно поэтому легче сохранить тепло, чем нагреть новую порцию холодной воды. Этим накопительные системы и сильны. Чем эффективнее теплоизоляционные свойства материала, отделяющего внутренний бак от окружающей среды, и толще его слой, тем экономичнее водонагреватель. Современные бойлеры гарантируют снижение температуры воды не более 0,25- 0,5 градуса в час и расход электроэнергии менее 1 кВт*ч в сутки в дежурном режиме. То есть в переводе на деньги — 57 копеек за сутки (17р10к за месяц), а при наличии электроплиты еще меньше. Так что искать наиболее экономичный режим при таких расценках несерьезно, так как он всегда связан с неудобствами в эксплуатации либо со значительным удорожанием водогрея.

Бойлеры высокого класса поддерживают различные режимы экономии. Например, оборудование фирмы STIBEL ELTRON (серии: SNZ, HFA, SHW, SHO) обеспечивает функцию автоматического нагрева по льготному тарифу. Подогрев содержимого накопительного резервуара происходит при включенной основной ступени нагрева во время действия льготного тарифа (ночное время). В течение дня подогрев не производится. В случае необходимости путем нажатия на соответствующую кнопку можно произвести включение водонагревателя в режиме быстрого подогрева. В более простых моделях Electrolux серии SL существует режим половинной мощности, при котором поддерживается пониженная температура 55С. Для этого в бойлере устанавливается два нагревательных элемента по 0,8 или 0,9 кВт, нажав клавишу на лицевой панели ЭВН, Вы можете включить режим экономии. Данные модели водонагревателей довольно дорого стоят. С техническими особенностями и ценами на бойлеры можно ознакомится в статье:»Обзор накопительных электроводонагревателей.»

Существуют общие рекомендации по выбору и режиму работы любых ЭВН. Не следует выбирать слишком маленькие накопительные электроводонагреватели. При длительном режиме эксплуатации лучше использовать прибор большей емкости, но при 60С, чем при 85С. Температурный режим 60С гарантирует:

щадящий режим для резервуара и трубопроводов при использовании воды, насыщенной веществами, вызывающими коррозию;
меньшее образование накипи, разрушающей защитный слой внутри бака;
снижение потребления электроэнергии для поддержания температуры горячей воды.

Особенностью национальной экономии как раз таки является не экономия электроэнергии, а продление жизни дорогостоящего бойлера. Причем чем дороже водогрей, тем ощутимее экономический эффект. Но есть и оборотная сторона медали — это увеличение объема на 30%, что, соответственно, ведет к увеличению размеров и небольшому росту стоимости ЭВН.

Всем владельцам бойлеров мы предлагаем использовать такой режим, например, летом, когда часть семьи отдыхает на даче и полный объем бака не нужен.

Многие фирмы пытаются увеличить полезный объем внутреннего бака. Дело в том, что при расходе горячей воды в бойлере более 80% мы начинаем испытывать дискомфорт из-за разницы температур смешиваемых слоев. Для устранения этого недостатка некоторые фирмы используют устройство в виде перевернутого блюдца, надетого на трубу подачи холодной воды непосредственно в баке, что позволяет производить комфортное, не вызывающее изменения температуры, подмешивание даже при 90-95% расходе.

Какой объем действительно необходим?

Среднее водопотребление по России составляет 280л в сутки. По мнению специалистов, это расточительство, и без всякого ущерба для соблюдения правил гигиены его можно сократить вдвое. Для полного удовлетворения потребностей в горячей воде в сутки достаточно 30-40 литров (5-10л для кухни, 15л для душа) на человека.

Производительность водонагревателя можно рассчитать по формуле:
Производительность (при температуре воды 40С) ~ Емкость бака * 2 + Емкость бака /(время нагрева / 2).
Причем первая часть формулы (Емкость бака * 2), получается при первоначальном расходе полностью нагретого бака до номинальной температуры, а вторая (Емкость бака /(время нагрева / 2)) успевает нагреться при умеренном расходе горячей воды. Формула примерная, так как производительность сильно зависит от скорости расхода воды и емкости бака.
Пример расчета (емкость=80л, время нагрева=4ч).
Производительность (при температуре воды 40 С) ~ 80*2+80/(4/2)=160+40 (л/ч).

Предоставлено сайтом Левша

www.vashdom.ru

Великий Паук Google, который, говорят, всё знает, соткал свою глобальную паутину из таланта и образованности и сотен миллионов умов, соединив пылинки их разрозненных знаний в ковер вселенской мудрости. Но, как говорится, на всякого мудреца довольно простоты. И Google не исключение. Он одинаково равнодушно реагирует на наши запросы, выдавая в одном списке результатов поиска, как шедевры научной мысли, так и общеизвестные прописные истины, и даже явную ложь и дезинформацию. Но мы уже привыкли черпать знания, не конспектируя лекции, а «проводя поиск».

И чем усерднее наше стремление к истине, тем больше вариантов поиска мы принимаем к рассмотрению. И как узнать истину, если 1000 недоучек, постя форумы и чаты произнесут 2х2=5, а сканированная в JPG копия учебника арифметики для дошкольников окажется на 58-й странице поиска? Попробуйте, забейте в поиск «КПД электрообогревателя» и «узнаете» с достоверностью в несколько десятков первых результатов поиска, что коэффициент полезного действия любого электронагревателя равен 100, ну, в крайнем случае,- 99%. При этом, авторитетные форумчане, вам объяснят, что прошедший через спираль электронагревателя ток преобразуется в тепло полностью, без остатка, ну, разве что, гудит немного, так,- на 1%. Вам напомнят про Закон сохранения энергии, и никто не захочет слушать, о том, что в зависимости от типа нагревательного прибора, одна и та же потраченная электрическая мощность, измеряемая в Ватт-часах, произведет разное количество тепловой энергии, измеряемой в Джоулях или калориях. В лучшем случае, кто-то вспомнит о коэффициентах пересчета одних из этих величин в другие.

Кто то, может напомнить, что от асбоцементной трубы, обмотанной спиралью, можно быстрее согреться, если внутрь этой трубы поместить электровентилятор… но ему сразу напомнят, что вентилятор тоже потребляет электроэнергию, и закон сохранения энергии снова торжествует… Увы, ни слова о лучистой энергии, о конвекции, о коэффициенте теплоотдачи… Последняя попытка покачнуть уверенность «умников», напомнить о принятом относительно недавно в науке об энергосбережении показателе «тонны условного топлива», объединяющего все существующие энергоносители и такие физические величины, как Гкал (гигакалория) = 0,1486т.у.т (тонн условного топлива) и МВт•ч (мегаватт-час) = 0,3445т.у.т. Принято считать, что сжигая тонну условного топлива выделяется 7Гкал тепла. Если пересчитать по таблице соответствия физических величин 1Вт = 860кал, то, с учетом того, что 1МВт•ч = 0,3445т.у.т, получим, что физический Ватт-час больше теплового (полученного при пересчете через т.у.т.), приблизительно, в 2,8 раза. То есть, если планируете согреться электричеством, то сделать это вы можете с коэффициентом полезного действия равным аж 100/2,8=35,71%. Можно меньше. Но не больше. Кстати, у двигателей внутреннего сгорания, независимо от конструкции, КПД тоже составляет близкую к 35% величину.

Доступное в сети: интересует где и как заказывают ноутбуки Dell, цены недорого, оформить быстро и надежно? Рекомендуем всем известный вебсайт — Comfy.ua, официального портала «COMFY» из Киева, в категории «Ноутбуки и ультрабуки» купить в Comfy.ua не составит труда, представлен широкий выбор. Также на сайте можно выбрать любую бытовую технику и электронику, специалисты данной компании подберут те услуги по выбору бытовой техники, которая вас заинтересует.

Первоисточник публикуемого материала сайт subcompactcars.ru, надежный новостной ресурс про автомобили.

subcompactcars.ru

Как раз пора: в квартире холодно; отопительный сезон ещё не скоро. Читаем обзоры, потому что продавцы в лучшем случае знают только рекламу производителя. А там такое понаписано!

Да уши вянут слышать от продавцов. Но они не виноваты: учат и повторяют рекламу.
Более того, так сказано и в подавляющем большинстве так называемых «обзоров», которые тупо скомпилированы с текстов производителей!

В результате имеем потрясающую безграмотность населения.
О тех, кому всё равно, речь не идёт. Но многие же сегодня озабочены вопросами экологии и интересуются безопасностью бытовых устройств.
И такие товарищи более всего подвержены влиянию недобросовестной (анти)рекламы.
Они не купят бутилированную воду, если на бутылке не будет надписи «не содержит ГМО»!
Если их спросить, хорошо ли они знают химию с биологией, ответный довод будет непробиваемо железобетонным:Это, конечно, ~~типичная женская логика~~ ответ не по существу, но такова психология: человек скорее поверит массовой рекламе, чем тому, кто пойдёт против «мнения большинства».

Поэтому на возражение ответим — да! Вернее, они-то как раз не врут, но манипулируют вами со страшной силой.
В то время, как одни честно не пишут про ГМО (потому что какие ГМО могут быть в ВОДЕ?!), другие тоже честно пишут, что в их воде нет ГМО, и это трижды истинная истина… и что? Чем это плохо? Они же не врут?

Да тем плохо, что они приучают вас реагировать на заведомо не относящуюся к делу информацию, специфические рекламные штампы — мифы, созданные рекламщиками для окучивания потребителей. В результате тот, кто понахальнее, будет их использовать и получит преимущество на рынке.
Потому что нельзя от всех людей требовать, чтобы они знали химию с биологией… Или таки можно?
Я считаю, что необходимо!

Да, есть вопросы очень спорные. Скажем, применение пенопласта в жилищном строительстве.
Но есть вопросы элементарные, для ответа на которые надо чуть вспомнить физику, не более того.
Тема про нагреватели как раз подходящая.

Конечно, если вы строите новый дом, лучшим решением будет грамотное проектирование системы отопления, с учётом конвективных потоков воздуха и комфортных условий в местах нахождения человека.
Рекомендуется использовать тёплый пол, например (не электрический!).
В общем, строить систему надо так, чтобы не нужны были дополнительные заплатки в виде электрических обогревателей в межсезонье.
Но если вы уже в квартире, за окном холод, а отопления всё нет и нет — читайте дальше.

Независимо от «активности» нагревателя (наличия в нём гоняющего воздух вентилятора») главное, чем они друг от друга отличаются — это способом нагрева (нагревательным элементом).
В том старом советском конвекторе, что на фото — обыкновенная нихромовая нить. Как в старых электроплитках (если кто помнит), как в большинстве фенов и дешёвых тепловентиляторов.
У неё есть много недостатков, и именно с нею сравнивают все современные достижения технологии в рекламе. И какие же нечестные приёмы рекламы других устройств мы видим, взяв почти любое первое попавшееся устройство (не ноунеймовый Китай, а солидная Корея в данном случае)?
Разберёмся подробнее.

Двойная мощность нагрева

С первым разобраться проще всего. Это всего лишь означает, что в общем корпусе ТЭНа два нагревателя, которые можно включать вместе или по отдельности. Стандартная ступенчатая схема для большей гибкости управления устройством.

Замечательный пример, как реклама обыгрывает несущественную техническую деталь конструкции, представляя её как достоинство.
То, что при этом она вешает вам лапшу на уши, не волнует никого.
Рекламщиков — потому, что у них такая цель, и им наплевать на средства.
Потребителю — просто непонятно. Но зато звучит красиво!
На то и рассчитано.

«(Не) сжигает кислород»

Друзья! Само словосочетание «сжигать кислород» абсолютно бессмысленно!
Ибо процесс горения чего-то — это химическая реакция этого чего-то с кислородом.
Так что кислород гореть не может, он может только тратиться на горение чего-то.
Но даже если считать, что слово «сжигание» употребляется в переносном смысле и означает «трата» — посмотрим, что горит-то в нагревателе? Разве подведена к нему газовая труба? Или вы его дровами топите? Или это большая пепельница?

Увы, в нём всё-таки кое-что горит: домашняя пыль. Отсюда и противный резкий запах, особенно при включении.
Только, я вас умоляю, не надо про «сжигание» (потребление) кислорода! Один ваш вдох-выдох потребляет из воздуха больше кислорода, чем за неделю «сгорит» с пылью в нагревателе.
Поэтому, кстати, нельзя сидеть в доме с герметично закупоренными окнами.

А почему горит? Потому что температура нити высока, хорошо видно, как она докрасна раскаляется.
А вот в современные конвекторы ставят стандартный ТЭН с радиаторами, так называемый X-Shape:

Типичный конвектор (Ballu)

Какова температура этого нагревателя, мне навскидку выяснить не удалось, но она явно значительно меньше, чем у открытой раскалённой докрасна нити.
Конечно, если вы забьёте такой нагреватель пылью, то будет неприятно; но просто запишем в записную книжку вывод: он всё-таки намного лучше, чем открытая нить. В том числе, если уж на то пошло, и менее пожароопасен. Однако об его корпус всё равно можно обжечься; выбирайте тот, у которого есть ручки, за которые его можно безопасно передвинуть в процессе работы.

Но, повторяю, опасность и обычного нагревателя с нитью сильно преувеличена.
Интересно разобраться, насколько сжигание пыли вредно и что можно с этим сделать.
Да, вредно. Сгорание при таких небольших температурах всегда получается неполным, и в остатке может быть куча ядовитых и даже канцерогенных веществ.
Тем не менее, одна выкуренная соседом сигарета с дымом, попавшим в вашу форточку, неизмеримо опаснее — просто даже по количеству этого самого дыма. У вас часто дым из нагревателя идёт? То-то же.

А если вас сильно волнует канцерогенность и при этом вам мало соседской сигареты, хочется свою закурить — это шизофрения. Возможно, для таких стоит напомнить ещё о сковородке, где температура, может, и пониже спирали нагревателя, но зато подгорает на ней отнюдь не одна пылинка в час, и это подгоревшее вы потом едите.

Добавим здесь ещё пару слов о пожарной безопасности.
Поскольку проволока нагревателя раскалена докрасна, он вполне пожароопасен, если, к примеру, ребёнок начнёт просовывать в его щели бумагу, или если его (пусть случайно) накрыть каким-нибудь легкоплавящимся или легковоспламеняющимся материалом.
Конвектор с современным нагревательным элементом менее опасен, а масляный радиатор и вовсе хорош! 🙂
На масляном радиаторе при крайней необходимости можно сушить бельё, а на нагревателях другого типа — ни в коем случае! Исключение — специальные полотенцесушители, которые крепятся на корпус нагревателя и позволяют повесить бельё рядом с ним.

Но мы отвлеклись.
Вывод по данному мифу таков: упрёк в «сжигании кислорода» (как и соответствующий рекламный мем) несостоятелен со всех точек зрения.

Позвольте, как же так, спросит кто-то, ведь и кроме запаха неприятных эффектов много!Да, есть один неприятный эффект помимо сгорания пыли.
В конвекторах с открытой нихромовой нитью она может нагреваться до 1300°С (хотя рабочая температура до 1100°С). А начиная от 1200°С, уже становится заметной реакция окисления азота.
Конечно, о сколько-нибудь существенной затрате кислорода здесь говорить нельзя, но вот сам продукт (оксид азота NO) не шибко полезен. Прямо скажем, ядовит. Как минимум, головная боль при длительном вдыхании даже малых доз обеспечена.
Вы находитесь в зоне риска, если видите раскалённый докрасна нагревательный элемент!

Однако тепловентилятор (даже с открытой нитью) безопаснее, потому что поток воздуха не даёт ей нагреться до больших температур — и тогда об оксидах азота можно не беспокоиться.

А ещё лучше модные сегодня керамические обогреватели. Их температура обычно составляет около 250°С, что несравненно безопаснее нихромовой проволоки. Там, конечно, тоже много нюансов. Настоятельно рекомендую прочитать вот это: «Сотовые керамические электронагреватели (СКЭНы)». Правда, это статья производителя, но она честная в смысле строгой научности, и ей можно доверять.

А теперь разберёмся в важнейшем эффекте, с которым связан ещё один миф.

«(Не) сушит воздух»

Да, именно, все неприятные ощущения «от нагревателей», включая «песок в глазах» и головную боль, проистекают от высушивания воздуха.

И реклама всегда предполагает, что вот есть плохие нагреватели (тепловентиляторы, конвекторы), которые сушат воздух, и есть хорошие (наши), главное достоинство которых — не сушат.
Запишите КРУПНЫМИ БУКВАМИ, запомните наизусть, чтобы узнать в любой ситуации: ЭТО ВРАНЬЁ!

«Сушат воздух» абсолютно все нагреватели, причём одинаково!
И абсолютно все из вас проходили это в школе по физике: при нагревании воздуха его относительная влажность уменьшается!
Что такое относительная влажность? Это способность воздуха принять водяные пары. Если воздух резко охладить, эта способность уменьшится, и пар, который находился в воздухе, конденсируется: образуется туман и выпадает роса. Поэтому запотевают холодные предметы (например, вынутые из морозильника) и стёкла, с другой стороны которых холод.
Ну а если воздух резко нагреть, он потянет в себя всю влагу — в том числе высушит вашу кожу. Именно так вы сушите волосы феном.

Причём говорят эдак снисходительно, обращаясь как к не знающему реальной жизни ребёнку и вообще умственно неполноценному.

Дорогие мои друзья! Когда дадут тепло, батарея полдня нагревает комнату до той степени, что вы это заметите! Но к этому времени вы уже надышали в комнате немного влаги, да с кухни наиспарялось.
А мощный тепловентилятор уже за час поднимет температуру на несколько градусов. И вы заметите, что воздух вдруг стал очень сухим. А вы ещё направляете вентилятор прямо на себя и потому удивляетесь, что кожа высыхает и глаза слезятся!

Типичный керамический тепловой вентилятор (Akvilon)

Возвращаясь к физике, ещё раз повторим: если два нагревателя ОДИНАКОВО нагревают воздух, то и влажность изменится одинаково. Можете проверить, если у вас найдётся необходимый в домашнем хозяйстве прибор для измерения влажности — гигрометр. Почему необходимый — потому что влажность надо регулировать. Как высокая, так и низкая влажность вредны для здоровья. В сырую осень единственным средством снижения влажности является подогрев воздуха (а мы как раз о нагревателях и говорим). А жаркой зимой с горячими батареями воздух необходимо увлажнять. Но увлажнители — отдельная большая тема, да и не сезон пока! 😉

Кстати, есть системы, которые таки сушат воздух. Это кондиционеры. У них есть специальный режим осушения. То есть из воздуха удаляется имеющаяся в нём влага. Но к нашим бытовым обогревателям это не относится; а при использовании кондиционера просто не включайте осушение, если не надо.

Отсутствие теплопотерь

Как это, кто-нибудь может объяснить?!
Вот то-то же. Никто не может, а проглатывают в куче других «аргументов» — потому что звучит красиво.

Что такое теплопотери? Это когда батарея греет-греет ваш дом, а вы нахально открываете форточку, выпуская всё тепло наружу. Но к батарее-то это потерянное тепло как относится? 😉

Тем не менее, проветривать дом надо. Для того, чтобы терять при этом меньше тепла, придуманы различные устройства — от автоматических приточных клапанов и до серьёзных систем вентиляции с теплообменниками, стоимость которых начинается от двух штук баксов. Вот так и выходит, что классическая форточка обходится всё-таки дешевле…

КПД более 90%

Продолжение предыдущего пункта. Что такое КПД=100%? Это когда вся затраченная энергия совершает полезную работу. А если есть потери, то тратить приходится больше, и КПД снижается.
Позвольте, какие могут быть потери?
Любой электрический обогреватель практически ВСЮ потреблённую энергию превращает в тепло. Что нам и требуется. Поэтому КПД у нагревателей как таковых практически 100%.
Почему «практически»? Потому что в нагревателе со свёрнутой спиралью нитью (да и вообще в любом электронагревателе, потому что худо-бедно имеется замкнутый контур) возникает ещё электромагнитное излучение, и часть энергии, потреблённой из сети, улетает с ним. Правда, ещё есть ряд нагревателей, которые нагревают объект через электромагнитное поле (та же микроволновка, индукционные плиты) — вот там бесполезно улетает достаточно много. Но мы сейчас рассматриваем не плиты, а комнатные обогреватели. В них потери на электромагнитное излучение пренебрежимо малы. Кроме того, даже из этой малости значительная часть обычно улетает не дальше стен квартиры — поглощается различными предметами и в конечном счёте превращается в то же тепло.

Особо дотошная хозяйка может возразить:Внимание! В данном случае мы видим демагогию (подмену тезиса), которая образуется не из вредности, а просто из нежелания немного подумать.

Подумаем. Конечно, мы будем рассматривать плитку и чайник одинаковой мощности, иначе вопрос лишается смысла.
КПД — штука относительная. Это вовсе не характеристика устройства, а только наш пристрастный взгляд на совершаемую устройством работу! Полезной для нас работой в данном примере будет нагрев литра воды. Очевидно, что плитка сильнее греет окружающий кастрюлю воздух, чем электрочайник. То есть, с точки зрения полезной для нас работы, в плитке получается больше потерь (хотели греть только воду, но пришлось ещё и воздух). Здесь КПД обретает смысл, и их можно сравнивать между собой.

Но наша тема не про кипячение воды в чайнике, а про нагрев воздуха в квартире. Именно это — полезная для нас работа.
Все нагреватели потреблённые киловатт-часы превращают в тепло практически полностью. КПД — 100%. Точка!
(Если моё мнение для вас неубедительно, читайте учебник физики и, скажем, что-нибудь по «расчёту нагревательных приборов»).

Нагреватель «Электролюкс» лучше китайского ноунейма, потому что там качественное масло!

Типичный масляный радиатор (Electrolux)

Масляный радиатор (СССР)

Мы перешли к масляным радиаторам. И именно такую фразу я услышал от продавца.
Попросил пояснить, чем же масла-то различаются? В ответ, как и ожидалось, получил всякую пургу про экологическую чистоту масла.
Да какое же это имеет значение, если масло в радиаторе закрыто герметично? — «Ну, мало ли что герметично, всё равно подтекает!»
Ребята, это абзац. Может, сегодня все делают товары столь низкого качества, но если из радиатора подтекает масло, место такому устройству на свалке. Точка.

«Ну ты его включишь, а запах же есть!» — говорит продавец.
Ну если есть, то место устройству опять же на свалке. Это значит, что инженерная разработка сделана криво, что-то греется ещё, кроме нагревателя (часто это бывает электроника), и т.д. и т.п. Просто не вдавайтесь в подробности, а обходите такие устройства стороной. Масляный радиатор пахнуть не должен ничем.
Советскому радиатору, показанному выше, больше 50 лет — и ничего из него не течёт, не пахнет — и работает до сих пор без проблем.

Кстати, о достоинствах. Температура радиатора небольшая. На нём ничего не горит, никаким образом. Он более всего похож на обычную батарею парового отопления, за что его и любят.
Но.
Недостатки — следствие достоинств. Теплоотдача у него всё-таки недостаточна. Поэтому греть он всегда будет хуже, чем конвектор, и много хуже, чем тепловентилятор.
Что значит хуже? Это значит — медленнее. Это значит — меньше электричества потребит из сети. Это значит — при прочих равных условиях поднимет температуру в комнате на меньшее число градусов.

Можно ли улучшить эффективность радиатора? Конечно.
Первое: увеличить площадь радиатора. Это давно сделали производители — сравните почти плоский советский и остроребристый современный (кстати, современный поэтому намного толще по габаритам).

Второе: организовать принудительную циркуляцию воздуха. Просто взять вентилятор и дуть им на радиатор. Снизу вверх. Кстати, то же можно делать и с обычной батареей! Лишний градус вы так вполне обеспечите.
Есть, кстати, модели со встроенным вентилятором. Правда, я совсем не понимаю, что именно он там вентилирует — похоже, зону нагревателя (на сам радиатор он не дует). Что получается на практике, не знаю, не пробовал и не разбирал. В любом случае греть будет больше, чем такая же модель без вентилятора.

И всё-таки, чем-нибудь ещё отличаются дешёвые модели от дорогих?
Конечно!
В дешёвых используются дешёвый пластик, который и сам по себе пахнет и выделяет вредные вещества, а уж при нагревании — особенно. Не стесняйтесь понюхать устройство из только что распакованной коробки. Откажитесь от данной модели при резком химическом запахе.

Кроме того, в дешёвых обычно плохо продумана вся конструкция, что приводит к повышенному нагреву отдельных частей, в том числе и пластика, и особенно электроники (которая и вредные вещества выделяет, и сгорит рано или поздно).

Вообще, на мой инженерный взгляд, электроника в нагревателях — решение не идеальное. Нечего ей там делать. Старая добрая механика, по крайней мере, надёжнее.

Возьму мощность побольше, всегда смогу уменьшить, если понадобится

Фото с сайта Electrolux

Есть очень важный нюанс, напрямую влияющий на безопасность эксплуатации электроустановки.
Большинство бытовых приборов не позволяют регулировать мгновенную мощность.
Возьмите холодильник: он поработал и отключился, поработал и снова отключился. Точно так же ведёт себя микроволновка (только включений-отключений вы не замечаете). И точно так же ведут себя нагреватели.
Что это означает? Это означает, что в то время, когда установка включена, она потребляет из сети МАКСИМАЛЬНУЮ мощность (ту, которая указана в характеристиках устройства).
Ручкой термостата вы регулируете фактически соотношение времени включенного и отключенного состояния.А то, что электрическая сеть в вашей квартире может быть не рассчитана на такую мощность. Ток, потребляемый устройством, может быть слишком большим, и проводка будет греться. Особенно сильно греются розетки. В конце концов, если сеть грамотно спроектирована и вы вместо предохранителей не поставили жучки, предохранители сработают. Например, у нас частенько отключается электричество, когда одновременно работает микроволновка и электрочайник. А если предохранители не сработают, то можно и до пожара довести при неудачном стечении обстоятельств.
Вывод: если сеть слабая, разумно приобретать устройства меньшей мощности, ибо из большого маленькое сделать вам удастся не всегда!

Кстати, по поводу периодического включения-отключения. В отличие от других устройств большинство тепловентиляторов (тепловых пушек) включены на полную мощность постоянно, поэтому они вне конкуренции по эффективности нагрева.

Возьму вот этот — он экономичнее!

Про то, что «экономичность» по отношению к электрообогревателям не имеет никакого смысла, мы уже говорили (см. про потери и КПД). Но:Чтобы понять глупость такого суждения, надо чётко представлять, что значит «рассчитан на ХХ кв.м.».
А это не более чем маркетинговый приём: эти числа не означают вообще ничего!
Маркетологи думали так: «Зачем потребителю разбираться в киловаттах? Давай дадим ему примерный критерий в тех цифрах, которые понятны каждому!» — и выбрали для этого площадь комнаты.

Но мы-то знаем физику, и должны понимать, что эффективность нагрева зависит от типа устройства и от теплопотерь комнаты; что если за окном минус тридцать, то нагреватель в любом случае нужен более мощный и от сети он возьмёт гораздо больше киловатт-часов, чем в случае, когда на улице плюс десять.
Маркетологи (не физики, не инженеры даже!) махнули на это рукой и приняли для примерного расчёта — берём 500 Вт на 6 кв.м. Этого соглашения придерживаются многие, но не все. Кто-то особо наглый может взять свой собственный коэффициент — и будет иметь конкурентное преимущество среди покупателей, воспитанных на разобранных выше рекламных мифах.

А что на самом деле? Можно ли объективно сравнить два упомянутых устройства?
Можно. Для этого выкрутить все их регуляторы на максимум и замерить времена их циклов работы-отключения. Результат будет характеризовать качество конструкции их радиаторов и эффективность теплоотдачи воздуху. Повторим, что к «экономичности» это не будет иметь никакого отношения, а любой самый дешёвый тепловентилятор будет иметь подавляющее преимущество перед любым другим нагревателем.

Но никакой гарантии нет, что заявленная площадь будет соответствовать реальным результатам сравнения.
И упрекнуть производителя в недобросовестной рекламе не получится, потому что критерий площади в данном случае абсолютно надуманный, вроде «эффективности талисмана на лобовом стекле для уменьшения аварийности».

Инфракрасное излучение — натуральное, оно полезно для здоровья

Так говорят производители ещё одного типа нагревателей — модных сегодня инфракрасных.

Инфракрасный нагреватель с открытым излучателем (Ballu).
Чтобы подлить масла в огонь, напомню, что точно такие же излучатели стоят в гриле, где курицу жарят! 😉

Микатермический обогреватель Polaris.
Как они любят ещё новые «технические» термины вводить!
А всего-то керамический нагреватель с большим алюминиевым радиатором.

В советское время такие нагреватели (вполне пожароопасные рефлекторы с нихромовой спиралью) были очень распространены. Чтобы не быть на них похожими, производители изощряются в рекламе, как только могут!

Советский рефлектор со спиралью

А вот статья с обзором инфракрасных обогревателей (с плохо скрытой рекламой теплоизлучающих пластин).
Содержит полный набор разобранного выше бреда: сравнение КПД, «окисление кислорода», «дышать в помещении становится нечем и начинаются головные боли от кислородной недостаточности» и т.д.

А вот ещё. Если вы недостаточно знаете физику и медицину, чтобы оценить это:то обратите внимание хотя бы на следующее:Запомните этот маркер! Дальше можно не читать — статья явно рекламная.
К сожалению, стоит этот маркер в самом конце, и прочитавший вольно или невольно уже проникся бредовыми размышлениями автора.
Примечательно, что эта статья размещена на сайте «Без вреда» для экологических фриков.
Сайту полный незачёт вместе со статьёй.

Читайте лучше вот это: «Польза и вред инфракрасного обогревателя». Там написано достаточно, чтобы критически отнестись к подзаголовку и к приведённой выше цитате.

Можно, я не буду перегружать вас деталями? 😉
Скажу только про «бактерицидное действие», которое упоминается во всех рекламных статьях.
Бактерицидным действием обладает ультрафиолет, но не инфракрасное излучение. Конечно, если рефлектор направить на какую-либо вещь, которую он нагреет до высокой температуры — то и грибкам с бактериями там не поздоровится. Ну и что?
Во многих таких статьях подмена тезиса происходит незаметно: упоминается использование инфракрасного излучения в медицине, а потом заявляется об «антибактериальном действии» нагревателей. Как одно с другим может быть связано, оставим на совести авторов. Или вспоминаются кварцевые лампы, используемые для дезинфекции в больницах (ультрафиолетом, между прочим, отнюдь не инфракрасным!), и на основе того, что в нагревателе тоже используется кварцевый стержень, делается вышеуказанный вывод. Однако, ребята, при включении кварцевой лампы пациентов положено в коридор выгонять, между прочим! Ибо очень вредно. А стержень в нагревателе выполняет совсем другую функцию, нежели в обогревателе. Так что — никакой связи!

На самом деле инфракрасным нагревателям место не в квартире, а в каком-нибудь плохо теплоизолированном ангаре, тёплый воздух в котором обеспечить нереально, так пусть хоть обогреватель будет греть работников наподобие костра. Но помните, что инфракрасное излучение сушит кожу, что не всегда полезно. А для глаз вообще опасно, поскольку может способствовать развитию катаракты.

А у нас ещё необходимый ионизатор воздуха есть!

Это сейчас повальная мода. Все выпускают ионизаторы и встраивают их куда ни попадя. Как будто само это волнующее слово мистическим образом превратит грязный городской смог в свежий аромат горных вершин.
Между тем, дело обстоит как раз наоборот.
Ионизация воздуха в квартире весьма полезна, да.
Вот только ни один производитель бытового ширпотреба не выпускает «правильные», пригодные для этого ионизаторы!

Это не я сам придумал, и не в учебнике физики прочитал — слишком специфический вопрос.
Но я опираюсь на авторитет производителя серьёзных систем вентиляции, выходца из оборонки (ну дайте, дайте мне тоже модными словами покидаться!) — и единственного в России производителя измерительного оборудования, которое измеряет эту самую ионизацию. То есть компетентнее этих специалистов в вопросах ионизации уже некуда.

Так вот, в воздухе должны быть вполне определённые концентрации как положительных, так и отрицательных аэроионов. К сожалению, маркетологи всех производителей повторяют, как заклинание, ссылку на люстру Чижевского и кричат о пользе отрицательных аэроионов. И подавляющее большинство ионизаторов гонят только отрицательные, причём без всякого учёта и регулирования концентрации и при повышенном (для надёжности) напряжением. От чего происходит один вред вместо пользы. Самый разнообразный вред (от загрязнения стен до вреда здоровью).

Есть, правда, ещё полезная функция в ряде конвекторов — очистка воздуха от пыли при помощи электростатики (ионизация здесь получается как побочный эффект). Но здесь заверений производителя явно недостаточно — в каждом конкретном случае нужна серьёзная проверка и испытания, каких далеко не всякая лаборатория сможет провести.

А есть и очевидно вредная: подавляющее большинство вот таких бытовых ионизаторов настроены так, чтобы эффект был заметен (то есть имеется высокое напряжение и коронный разряд со слабым потрескиванием). А при таких условиях в воздухе образуется оксид азота (NO), о нём мы уже говорили выше.

Выводы и советы покупателю: выбираем обогреватель

• Электронагреватели отличаются друг от друга по т.н. установленной мощности. Не перестарайтесь, если у вас слабая сеть, не рассчитанная на такую нагрузку!
• При прочих равных условиях тепловентилятор быстрее и сильнее нагреет комнату, а масляный радиатор — меньше и медленнее.
• Инфракрасный обогреватель (как и тепловентилятор) нельзя направлять на человека — он сушит кожу и слизистые глаза, что может способствовать катаракте. Прошли те времена, когда его было целесообразно применять дома.
• Масляный радиатор громоздок, тяжел, но менее опасен в смысле ожога человека и пожара. Однако острые его рёбра могут нанести серьёзную травму ребёнку или споткнувшемуся взрослому.
• Не стоит обращать внимания на такие чисто рекламные характеристики, как «не сушит воздух», «не сжигает кислород», «экономичен», «полезен для здоровья» и «обогреваемая площадь».
• Выбирайте нагреватель без ионизатора (или хотя бы с возможностью его отключения).
• Нагревателями с открытой нитью пользоваться не рекомендуется (но не потому, что «сжигают ксилород», а потому, что могут образовываться ядовитые оксиды азота.

Другие полезные советы:
Как сделать панораму с бесплатными программами	Эффект Rolling Shutter при съёмке видео	Софт для блогера: секреты ЖЖ и Яндекс.фоток

alexey-donskoy.livejournal.com

Котлы на органическом топливе

Аппараты, работающие на электроэнергии, имеют КПД, равный 100%.

Для использующих органическое топливо, то есть дрова или уголь, солярку (мазут) или газ, производители гарантируют такие коэффициенты:

обычный котел на газе — η_г=90%;
конденсационный газовый котел — η_гк=96%;
на дизельном топливе — η_дт=85%;
на твердом топливе (на дровах) η_др=70%; пиролизный котел обладает высшим коэффициентом, равным η_{др пир}=90%.

Для приобретения обогревателя необходимо рассчитать мощность, необходимую для обогрева дома. Мощность котла должна возместить потери тепла, уходящего из внутренних помещений. Точный расчет этих потерь достаточно сложен, и без специалиста не обойтись. Однако для примерного расчета можно воспользоваться данными, полученными практически.

Так, в европейских странах, где уже давно ведут строительство с утеплением стен, перекрытий и чердаков, практикой установлено, что для компенсации потерь достаточно на 1 м² площади помещения 100 Вт мощности обогревателя.

Для сравнения котлов по стоимости топлива удобно воспользоваться практически установленной часовой потерей тепла на 1 м³ объема дома. Обозначим его как γ (кВт·ч). Теперь можно определить количество топлива, S, которое необходимо сжечь в течение часа. Это можно выполнить по формуле:

S=(γ×V)/(w×кпд), (1)

где V — объем здания;
w — удельная теплоемкость сгорания, кВт·ч.

Удельная теплота сгорания отдельных видов топлива составляет:

1 м³ природного газа 34 МДж или 9,45 кВт·ч;
1 кг дизельного топлива 42 МДж или 11,7 кВт·ч;
1 л дизельного топлива 33,6 МДж или 9,33 кВт·ч;
1 кг сухих дров 10 МДж или 2,78 кВт·ч; у пиролизного котла удельная теплота сгорания дров выше и равна 4 кВт·ч.

Расчет расхода отдельных видов топлива

Рассчитаем требуемое количество топлива для здания площадью 250 м², с высотой потолков 3 м, то есть V=750 м³.

Для России отопительный сезон реально длится не менее 250 дней. За это время газовые котлы и котлы на жидком топливе работают примерно 6 часов в сутки, то есть всего 250×6=1500 ч.
Для этих котлов воспользуемся формулой (1), считаем, что γ=0,02 кВт·ч/м³.

газовый котел обычный;

Часовой расход равен:

S_г=(750·0,02/(9,45×0,9)=1,764 м³, что за 1500 часов работы составит 2645 м³.

Для газового конденсационного котла объем потребленного газа составит 2480 м³.

котел на дизельном топливе;

Часовой расход равен:

S_{дт кг}=(750·0,02/(11,7×0,85)=1,51 кг, что за 1500 часов работы составит 2262 кг.

Расход дизельного топлива в литрах будет равен:

S_{дт л}=(750·0,02/(9,33×0,85)=1,89 л, что за 1500 часов работы составит 2837 л.

Для котлов на твердом топливе такой режим работы не подходит. Эти котлы работают непрерывно, только для пиролизных котлов необходимо учитывать перерывы на закладку новой порции дров.

обычный котел на дровах;

Работая непрерывно в течение всего отопительного сезона, то есть время работы (в часах) за отопительный сезон составит 250×24=6000 ч. По формуле (1) имеем:

S_др=(750·0,02/(2,78×0,7)=7,7 кг, что за 6000 ч работы составит 46.2 т.

пиролизный котел на дровах.

Обычный пиролизный котел имеет камеру сгорания, объем которой равен 0,1 м³. Требуемый часовой расход дров составит:

S_{др пир}=(750·0,02/(4×0,9)=4,17 кг.

Чтобы определить расход за отопительный сезон, необходимо рассчитать время работы котла на одной закладке дров. В камеру объемом в 0,1 м³ войдет примерно 20 кг дров. То есть одной загрузки достаточно на 5 ч работы. Если время на загрузку равно 30 мин, то в течение суток необходимо выполнить 4 загрузки по 20 кг каждая, всего 80 кг в сутки. За отопительный сезон это составит 20 т. То есть пиролизный котел более чем в два раза эффективнее обычного.

Теперь, зная стоимость каждого вида топлива, легко сориентироваться, каким топливом выгодно пользоваться в районе проживания.

Почему иногда получают КПД больше единицы?

Как получают этот коэффициент больше единицы (более 100%), можно показать на примере конденсационного газового аппарата.

Для определения КПД газовых котлов необходимо знать общее количество теплоты, полученной от сгорания газа. В нее войдет и тепло, уходящее в дымоход с продуктами сгорания. Вместе с дымом в обычных котлах уходит и скрытое тепло водяных паров. Эта ситуация представлена в левой части изображения 1.

Рассчитывая КПД этих котлов, ориентируются на низшую теплоту сгорания, то есть не учитывают примерно 10% скрытой теплоты, уходящей вместе с водяными парами.

На изображении 1 справа показано, как происходит использование скрытой теплоты. Для такого котла КПД следовало бы рассчитывать по высшей теплоте сгорания, только за вычетом потерь через стену теплообменника (3%) и дымоход (1%). Тогда этот показатель был бы равен 96%.

Однако, сравнивая обычный и конденсационный котлы, КПД последнего продолжают рассчитывать по низшей теплоте сгорания, и в результате его значение получается больше 100%.

Рекламируя, следовало бы обратить внимание на потенциально возможную экономию за счет уменьшения расхода газа в конденсационном котле и объяснить покупателю, как быстро окупится разница в стоимости котлов и начнется экономия средств.

О бытовых обогревателях и их КПД

Обогреватели, применяемые для обогрева отдельной комнаты, используют электроэнергию. Поэтому все тепло, которое выделилось, поступает в помещение, то есть КПД этих приборов практически равно 100%. Эффективность же использования тепла зависит не от источника энергии, а от качества самого помещения, точнее насколько долго оно способно сохранять поступившее тепло.

Некоторые из обогревателей для ускорения распространения тепла по комнате, имеют вентиляторы. Если энергию, затрачиваемую на вентилятор, вычесть из общей энергии, потребляемой прибором, то остальная часть уйдет на тепло. И в этом случае можно считать, что КПД прибора как обогревателя меньше 100%. Однако это несправедливо по отношению к прибору. Ведь он, помимо генерации тепла, еще позаботился и о его быстрейшем распространении по помещению.

Что касается коэффициента полезного использования поступившего в помещение тепла, то можно рассуждать о КПД каждого помещения. Поскольку абсолютно изолированных жилых помещения не существует, то каждое из них имеет свои особенности и свой коэффициент.

Весьма распространенным обогревателем является масляный радиатор, один из которых показан на изображении 2. Для небольших помещений обогрев с помощью масляного радиатора — это наиболее подходящий вариант.

Большую скорость распространения тепла по помещению создают тепловентиляторы. В них специально объединены нагревательный элемент (в виде спирали или пластин) и вентилятор, прогоняющий воздух через этот элемент. На изображении 3 показан один из вариантов исполнения этого обогревателя.

Инфракрасные обогреватели нагревают не воздух, а предметы, находящиеся в помещении, которые затем отдают тепло в окружающую среду.

Эффективнее всех генерируют тепло карбоновые обогреватели.

Итак, коэффициент полезного действия не определяющий критерий выбора обогревателя. Все определяется доступностью конкретного вида топлива и его стоимостью.

1popechi.ru

Специально покопался по сайтам, что там говорят на счет КПД. Вот выдержки:

другой сайт

вот еще

и еще

так вот мое мнение, что это полная чушь, так как любой нагреватель расходует свою энергию на нагрев, и ему ее больше не куда использовать, никакую работу по перемещению масс и чего-то подобное нагреватели не совершают. Я могу согласиться, что время выхода на рабочий режим у масленых обогревателей больше, так как им надо еще нагреть теплоноситель, но эта энергия будет отдана помещению после того как обогреватель выключат, т.е. у масленых нагревателей есть еще последействие. Наверное соглашусь, что нагреватели с открытой нитью накала, могут часть энергии тратить на химические реакции, в частности на окисление углерода или других химических элементов, включая детали самого нагревателя (процесс выжигания кислорода) или на другие подобные реакции, но на это явно не 50% мощности уходит, я думаю не более нескольких процентов.

Также соглашусь, что инфракрасные нагревают в большей части предметы, которые внизу и которые переизлучают тепло на человека, а не воздух, который после нагрева поднимается вверх и уже не греет человека, а греет потолок, который после прогрева частично переизлучает вниз.

Поэтому надо говорить не про КПД нагревателя, а про КПД передачи тепла от нагревателя человеку, и такой КПД несомненно выше у инфракрасных.

Но еще раз скажу, мое мнение, что КПД преобразования электроэнергии в тепло у любых обогревателей близок к 100%.