Elektryczne grzejniki: główne rodzaje, zalety i wady baterii

Stacjonarne grzejniki nie zawsze zapewniają komfortową temperaturę. W szczególnie mroźne zimy trzeba korzystać z dodatkowych źródeł ciepła. Dobrym rozwiązaniem są elektryczne grzejniki, do których w zasadzie należą tylko grzejniki olejowe.

W praktyce do tej grupy zalicza się wszystkie elektryczne urządzenia grzewcze wyposażone w żebra – ta konstrukcja najlepiej rozprasza ciepło. W przedstawionym przez nas artykule szczegółowo omówiono wszystkie rodzaje elektrycznych urządzeń grzewczych. Rzetelne informacje pomogą Państwu wybrać optymalną dla siebie opcję.

Zalety urządzeń elektrycznych

Argumentów na korzyść elektrycznych grzejników jest kilka. Łatwo je montować i eksploatować. Instalacja mobilnego grzejnika elektrycznego polega na prostym podłączeniu go do gniazdka i ustawieniu trybów. Przy montażu grzejnika na ścianie wystarczy wspornik.

Takie urządzenie zawsze można przenieść w inne miejsce. Aby podłączyć grzejnik elektryczny, nie trzeba zamawiać projektu ani uzyskiwać pozwolenia. Dotyczy to wszystkich typów tych urządzeń, z wyjątkiem wewnątrzpodłogowych.

Elektryczne grzejniki są bezpieczne i ekologiczne. Ponieważ ich obudowa jest szczelna, do otaczającej atmosfery nie przedostają się szkodliwe substancje. Grzejniki zasilane z gniazdka wyglądają estetycznie i nie zepsują żadnego wnętrza. 

Termostat, obecny w konstrukcji grzejnika elektrycznego, pozwala Państwu ustawić optymalny tryb temperatury. Ustawiając określoną temperaturę za pomocą termostatu, zapobiega się przegrzaniu urządzenia grzewczego.

Niektórzy specjaliści uważają, że producenci przedstawiają elektryczne grzejniki olejowe jako innowacyjne, superoszczędne nagrzewnice.

Elektryczne grzejniki mają przyjemny design. Zajmują minimum miejsca i ogrzewają pomieszczenie średniej wielkości w krótkim czasie.

W rzeczywistości jest to zwykły grzejnik z olejem jako czynnikiem grzewczym, charakteryzujący się aluminiową obudową i cyfrowym wskaźnikiem. Ich zdaniem jest to po prostu chwyt reklamowy mający na celu nieuzasadnione zawyżenie ich ceny.

Rodzaje i typy elektrycznych grzejników

Asortyment elektrycznych grzejników, podobnie jak ich funkcjonalność, cechuje duże zróżnicowanie. Do tej grupy zalicza się wszystkie urządzenia grzewcze wyposażone w żebra, ponieważ taka konstrukcja najlepiej rozprowadza ciepło.

Wszystkie istniejące elektryczne grzejniki można podzielić na dwie główne grupy: grzejniki cieczowe i bezcieczowe.

Ze względu na miejsce lokalizacji i rozmiar wyróżnia się elektryczne grzejniki:

• ścienne;
• sufitowe;
• podłogowe.

Jako odmiana istnieją urządzenia listwowe, podpodłogowe, szklane, ceramiczne.

Olejowe grzejniki elektryczne cieszą się największym popytem na rynku. Wśród nich znajdują się modele wyposażone w jonizator.

Jeśli chodzi o konstrukcję, grzejniki elektryczne klasyfikuje się następująco:

• olejowe;
• nagrzewnice wentylatorowe;
• promienniki podczerwieni.

W zależności od rodzaju emitowanego ciepła, nagrzewnice elektryczne dzielą się na dwie grupy. Do pierwszej należą konwektory – urządzenia zapewniające dostarczanie ciepła poprzez ruch ogrzanych mas powietrza.

Do drugiej grupy należą systemy, które przekazują promieniowanie IR bezpiecznego spektrum przedmiotom znajdującym się w zasięgu urządzenia, po czym nagrzane obiekty rozprzestrzeniają je w otoczeniu.

Istnieją 2 warianty wykonania tych urządzeń grzewczych: stacjonarne i przenośne.

Elektryczne grzejniki z płynnym nośnikiem ciepła

Grzejniki tego typu wyróżniają się prostotą wykonania z niewielkim zestawem komponentów. Nagrzewanie odbywa się za pomocą rurowego elementu grzejnego (tzw. rury grzewczej) o małej mocy – 300 – 500 W.

Występują również elementy o większej mocy. Elementy grzejne umieszcza się w środowisku wodnym lub olejowym, w niektórych przypadkach – w płynie niezamarzającym.

Prąd płynie przez element grzejny i go nagrzewa. Następnie ciepło jest przekazywane do płynnego nośnika ciepła, którym najczęściej jest olej mineralny. Dobra oddawalność ciepła pozwala dobrze nagrzać powierzchnię grzejnika.

Na rynku dostępne są dwa modele płynnych grzejników elektrycznych: szczelnie zamknięte i otwarte. W tym drugim przypadku do urządzenia dolewa się nośnik ciepła w razie potrzeby.

Element grzejny nagrzewa nośnik ciepła do określonej temperatury, ten przekazuje temperaturę metalowej obudowie, która emituje uzyskane ciepło do przestrzeni pomieszczenia. Im większa powierzchnia oddawania ciepła, tym lepiej nagrzewa się powietrze w pokoju.

Zazwyczaj grzejniki elektryczne są aluminiowe. Ten materiał bardziej niż inne nadaje się do produkcji urządzeń grzewczych, ponieważ jest lekki i posiada niezbędne właściwości, pozwalające wytrzymać wysoką temperaturę.

Płynne grzejniki elektryczne z nośnikiem ciepła w postaci specjalnego płynu niezamarzającego są bardzo pożądane. Taki nośnik ciepła nie powoduje korozji ścianek grzejnika i elementu grzejnego.

Jeśli w płynnych grzejnikach elektrycznych nośnikiem ciepła jest płyn niezamarzający, dobrze nadają się one do pomieszczeń ogrzewanych tylko okresowo. Grzejniki elektryczne, w których jako nośnik ciepła zastosowano olej mineralny, zużywają więcej energii elektrycznej niż grzejniki na wodzie destylowanej.

Wyjaśnia się to tym, że olej ma większą gęstość, więc nagrzewa się przy większym zużyciu energii, ale za to do wyższej temperatury. Kryteria wyboru grzejnika olejowego są szczegółowo opisane w tym artykule, który zalecamy przeczytać.

Konstrukcyjnie grzejnik elektryczny składa się z sekcji, górnego i dolnego kolektora. Element grzejny umieszczono w dolnym kolektorze. Konstrukcja nie przewiduje otwartych elementów grzejnych, więc ani tlen, ani cząsteczki kurzu nie są spalane.

Grzejniki działają bezgłośnie, ale ponieważ ich powierzchnia nagrzewa się do wysokiej temperatury, należy uważać, aby nie stykała się z łatwopalnymi przedmiotami.

Obudowa wysokiej jakości grzejnika wykonana jest ze stali nierdzewnej, i w przeciwieństwie do urządzenia domowego ze stalową obudową, może być używany w każdym pomieszczeniu.

Do najlepszych elektrycznych grzejników cieczowych według użytkowników można zaliczyć:

• DeLonghi GS 770715 – grzejnik z 7 sekcjami, przeznaczony do pomieszczeń o powierzchni 15 m², z termostatem, wentylatorem, zabezpieczeniem przed przegrzaniem i zamarzaniem;
• Mystery MH-7001 – grzejnik z trzema stopniami regulacji;
• ROLSEN ROH-D9 – grzejnik dziewięciosekcyjny, wyposażony w przenośną suszarkę do bielizny;
• Electrolux EOH/M-1157 – przeznaczony do pomieszczeń do 15 m².

Ogólnie rzecz biorąc, grzejniki elektryczne używane do ogrzewania należą do urządzeń ekonomicznych. Po włączeniu zużywają maksymalną moc, ale po podgrzaniu czynnika grzewczego do wymaganej temperatury, termostat wyłącza element grzejny. Takie grzejniki są łatwe w instalacji i obsłudze.

Bezcieczowe elektryczne grzejniki

Suche lub bezcieczowe grzejniki elektryczne w porównaniu z cieczowymi odpowiednikami mają mniejszą masę i nagrzewają się szybciej.

Tutaj nie ma pośredniego czynnika grzewczego, więc przenoszenie ciepła odbywa się bezpośrednio z elementu grzejnego do powierzchni oddającej ciepło. Takie grzejniki działają na zasadzie konwekcji, stąd ich bardziej powszechna nazwa – konwektory elektryczne.

Wymiary grzejników elektrycznych, podobnie jak zwykłych grzejników, można zwiększać przez dodawanie dodatkowych sekcji, ale pod warunkiem zwiększenia mocy elementu grzejnego.

Ogrzane przez element grzejny powietrze, unosząc się do góry, wypiera stamtąd masę powietrza o niższej temperaturze. Ta z kolei przechodzi przez korpus konwektora i powtarza ruch według poprzedniego schematu.

Przy tym powierzchnia konwektora nagrzewa się, ale temperatura obudowy nie jest bardzo wysoka. Bezcieczowe elektryczne urządzenia grzewcze są używane tylko autonomicznie. Do najpopularniejszych modeli bezcieczowych baterii elektrycznych należy SIRA Onice 1600. Grzejnik ma 8 sekcji, moc cieplną 1,6 kW, wbudowany regulator temperatury.

Produkuje się konwektory zarówno ścienne, jak i podłogowe. Szczególną grupę stanowią listwowe baterie elektryczne. Podczas gdy montaż dwóch pierwszych modyfikacji może być wykonany bez udziału specjalistów, montaż trzeciego rodzaju baterii elektrycznych wymaga specjalistycznej wiedzy i doświadczenia. Zazwyczaj instalację takich konwektorów planuje się już na etapie budowy.

Elektryczne konwektory wewnątrzpodłogowe

Ponieważ grzejniki tego typu są umieszczone w zagłębieniu w podłodze, należą do ukrytego typu systemów grzewczych, dlatego nie zajmując dodatkowej powierzchni, niepostrzeżenie ogrzewają pomieszczenie.

Ich nagrzewanie odbywa się poprzez wytworzenie kurtyny cieplno-powietrznej na drodze przenikania zimnego powietrza przez najbardziej wrażliwe miejsca w pomieszczeniu. Wewnątrzpodłogowy grzejnik elektryczny działa na zasadzie ogrzewania konwekcyjnego.

Wymiennik ciepła ogrzewa masy powietrza od dołu. Następnie, zgodnie z zasadami konwekcji, unoszą się one wyżej i zastępują warstwy powietrza o niższej temperaturze. Ogrzewanie następuje szybko dzięki wysokiej wydajności cieplnej materiałów, z których wykonana jest taka bateria elektryczna, oraz dużej powierzchni grzewczej.

Do samej baterii wkłada się element grzejny (TEN), na którym montuje się płyty z metalu o dobrej przewodności cieplnej - aluminium, miedzi, cienkiej stali. Czasami metal zastępuje się ceramiką. Takie rozwiązanie pozwala zwiększyć powierzchnię oddawania ciepła.

Obudowa-skrzynia, na której dnie umieszczony jest element grzejny (TEN) z żebrowaniem, swoim kształtem przypomina literę U. Aby ciepło nie uciekało w podłogę i na boki, obudowę izoluje się.

W celu regulacji reżimu cieplnego w skrzyni wbudowuje się czujnik temperatury wyposażony w mikroprocesor. Jeśli dla radiatora podłogowego nie przewidziano wymuszonego ciągu wentylacyjnego, wysokość obudowy, w której znajduje się bateria, nie powinna być mniejsza niż 200 mm.

Konstrukcję zamyka się wytrzymałą dekoracyjną kratką metalową, nie wystającą ponad poziom podłogi i zdolną wytrzymać ciężar człowieka.

Ważne znaczenie ma przepustowość tej osłaniającej konstrukcji, określona stosunkiem jej całkowitej powierzchni do łącznego rozmiaru szczelin. Przez kratkę musi przepływać wystarczająca ilość zimnych mas powietrza i strumieni ciepła.

Mocniejsze radiatory elektryczne w celu wzmocnienia właściwości konwekcyjnych są wyposażane w dodatkowe wentylatory. Wysokość obudowy w tym przypadku nie odgrywa roli.

Aby zmniejszyć hałas pracującego wentylatora, montuje się go na wibroizolacyjnych podstawkach z wkładkami z porowatej gumy. Obecność wentylatora gwarantuje szybsze ogrzanie pomieszczenia i zmniejszenie zużycia energii elektrycznej.

Elektryczne baterie wbudowane w konstrukcję podłogi różnią się od zwykłych baterii zarówno konstrukcją, jak i nieco większą powierzchnią wymiany ciepła.

Elektryczne baterie wbudowywane w podłogę mają szereg pozytywnych cech. Miejsce do ich montażu można określić w dowolnej części pokoju, praktycznie nie zajmują miejsca, a dzięki dużemu asortymentowi kratek udanie wkomponowują się w każde wnętrze.

Istnieją kratki liniowe i rolowane. Poprzeczki w kratkach liniowych bywają zarówno poprzeczne, jak i podłużne, a w rolowanych tylko poprzeczne.

Wadą tych urządzeń grzewczych jest skomplikowany montaż oraz koszt, który jest znacznie wyższy niż w przypadku baterii ściennych. W pomieszczeniach z wysokim sufitem – powyżej 3 m, nie są one zbyt efektywne, ponadto sprzyjają rozpraszaniu kurzu po pomieszczeniu.

Odmianą elektrycznych systemów ogrzewania na poziomie podłogi jest ciepły listew przypodłogowy:

Charakterystyka grzejników na podczerwień

Elektryczne grzejniki na podczerwień zasadniczo różnią się od inych rodzajów podobnych urządzeń. Ich zadanie o ogzewanie przedmiotów znajdujących się w zasięgu ich dzałania.

Realizowane jest to za pomocą fal elektromagnetycznych. Ich promieniowanie nie ogrzewa powietrza w pomieszczeniu, a samo urządzenie pozostaje zime. Ciepło do otoczenia odaje ogrzane otoczenie.

W produkcji grzejników na podczerwień zastosowano naturalny sposób ogrzewania. Podobnie jak słońce ogrzewa ziemię, urządzenie ogrzewa otaczające je przedmioty.

W zależności od rodzaju elementu grzejnego, grzejniki na podczerwień dzielą się na: z elementem grzejnym (TEN), ceramiczne, węglowe. Grzejnik pierwszego typu składa się z metalowej obudowy, izolatora, anodowanej płyty, folii i elementu grzejnego. Optymalna grubość warstwy anodowanej wynosi 0,025 mm, a folii 0,012 mm.

W zależności od modelu moc urządzenia waha się w granicach 0,8 – 3 kW. Reguluje się ją ręcznie lub za pomocą termostatu.

Grzejnik na podczerwień wykonany na bazie panelu ceramicznego „zjada” minimum użytecznej przestrzeni. Produkowane są zarówno jednokolorowe panele, jak i zdobione nadrukiem fotograficznym.

Ceramiczne grzejniki produkowane są w trzech wariantach. Są one ścienne, podłogowe i stacjonarne. Te pierwsze wyróżniają się sporymi rozmiarami i wizualnie przypominają klimatyzator.

Modele podłogowe są najbardziej popularne. Ze względów bezpieczeństwa są wyposażone w specjalne czujniki, które wyłączają urządzenie w przypadku jego przewrócenia lub przegrzania.

Urządzenia stołowe są często używane na świeżym powietrzu. Podczas pracy obracają się i skutecznie ogrzewają przedmioty znajdujące się w zasięgu promieniowania podczerwonego, w tym ludzi.

Elementem grzewczym w węglowym promienniku podczerwieni jest włókno węglowe zamknięte w próżniowej kwarcowej osłonie. Producenci twierdzą, że to włókno praktycznie się nie psuje i można go używać w nieskończoność. Zawieść może tylko kwarcowa rurka, jeśli pęknie przy upadku.

Najpopularniejszymi modelami promienników podczerwieni są:

• Polaris PMH 2095 — mocne, praktyczne urządzenie o stylowym designie;
• Electrolux EIH/AG2-2000E — urządzenie podłogowe skutecznie utrzymujące temperaturę w pomieszczeniu o powierzchni do 25 m²;
• Timberk TCH A5 1000 — model sufitowy, wyróżniający się kompaktowymi wymiarami i łatwymi ustawieniami;
• Hyundai H-HC1-18-UI572 — urządzenie do montażu na ścianie lub suficie z wieloma przydatnymi funkcjami;
• NeoClima NC-CH-3000 — kompaktowy grzejnik z mechanicznym sterowaniem.

Ponieważ emitery podczerwieni są bezinercyjne, komfortowo można poczuć się w pomieszczeniu już po 15 minutach od podłączenia urządzenia.

Nie emitują żadnych produktów spalania podczas pracy i nie trzeba specjalnie urządzać dla nich wentylacji. Ale jeśli w domu jest system wentylacji, to nie mają one żadnego wpływu na jego działanie.

Zasady wyboru grzejnika elektrycznego

Prawidłowy wybór baterii elektrycznej uwzględnia moc cieplną urządzenia. Jeśli grzejnik ma być używany jako dodatkowy, do ogrzania 1 m² powierzchni pomieszczenia o wysokości 2,6 m potrzeba nie więcej niż 80 W.

Grzejnik sufitowy na podczerwień łączy w sobie funkcjonalność i bezpieczeństwo. Jego wadą jest to, że ciepło występuje tylko w strefie jego położenia.

Do ogrzania pomieszczenia o określonej powierzchni potrzebna jest określona liczba sekcji. Moc nominalna jednej sekcji wynosi 0,13 kW. Na podstawie tego parametru i powierzchni pomieszczenia łatwo obliczyć optymalną liczbę sekcji.

W niektórych przypadkach konieczne jest zainstalowanie kilku baterii. Racjonalne jest podjęcie takiej decyzji, gdy w pomieszczeniu są co najmniej dwa okna lub gdy powierzchnia przekracza normę, którą przyjmuje się za 22 m².

Jeśli konwekcyjna bateria elektryczna jest jedynym rodzajem ogrzewania, to pomieszczenie o powierzchni 10 m² z sufitem o wysokości 2,6 m ogrzeje do komfortowej temperatury grzejnik o mocy 1 kW. Gdy sufit jest wyższy od podanej wartości, wynik należy zwiększyć półtorakrotnie.

Jest to obliczenie uśrednione, aby uzyskać dokładniejsze dane, należy wziąć pod uwagę:

• materiał, z którego wykonane są przegrody budynku;
• obecność systemu wentylacji i jego rodzaj;
• typ urządzenia i jego funkcjonalność;
• parametry sieci;
• wymagania dotyczące zakresu temperatur.

Przy wyborze baterii elektrycznej z określonej kategorii cenowej należy wiedzieć, że w dużym stopniu na cenę baterii wpływa rodzaj termoregulatora. Mechaniczny termostat jest dwa razy tańszy od elektronicznego, ale taka oszczędność jest względna – obecność elektronicznego termostatu pozwala zaoszczędzić około 4% energii elektrycznej.

System ogrzewania złożony z grzejników elektrycznych ma wyższą sprawność niż systemy ogrzewania wodnego i parowego oparte na kotle na paliwo stałe lub gazowym.

Wybór określa również miejsce planowanego montażu baterii. Od niego zależą wymiary urządzenia i jego właściwości. Jeśli pod nią przewidziano specjalną wnękę, bateria musi swobodnie zmieścić się w tej przestrzeni.

Tego samego warunku należy przestrzegać także w przypadku umieszczenia grzejnika pod oknem. Do instalacji w łazience potrzebny jest grzejnik z zabezpieczeniem przed wilgocią. Aby bateria elektryczna działała niezawodnie, należy wybierać spośród modeli znanych marek. Podczas montażu należy bezwzględnie przestrzegać wymagań zawartych w instrukcji.

Ze względów bezpieczeństwa pomiędzy grzejnikiem zainstalowanym na stałe a ścianą wymagana jest szczelina co najmniej 0,5 cm, a przewód prowadzący do gniazdka nie może stykać się z nagrzaną powierzchnią.

Górnego kolektora w żadnym wypadku nie wolno niczym zasłaniać. Suszenia na nim rzeczy w ten sposób nie uzyskamy – czujnik po prostu wyłączy urządzenie awaryjnie przy najmniejszym przegrzaniu.

Montaż urządzeń, do uruchomienia których przewidziano wtyczkę, nie wymaga żadnych przygotowań.

Trudniej rozwiązać tę kwestię, gdy do podłączenia kilku grzejników i połączenia ich w jeden system trzeba dodatkowo doprowadzić kabel.

Obowiązkowym warunkiem jest włączenie do obwodu wyłącznika ochronnego co najmniej 30 A, a główna żyła kabla musi mieć przekrój odpowiadający sumie mocy wszystkich grzejników. Taki system ogrzewania można sterować za pomocą pilota zdalnego sterowania.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Z zasadą działania grzejnika elektrycznego zapozna nas wideo:

Z roku na rok gama modeli grzejników elektrycznych jest aktualizowana. Zmieniają się na lepsze nie tylko ich parametry techniczne, ale także design.

Aby dokonać optymalnego wyboru, należy przeanalizować dostępne informacje i na tej podstawie zdecydować, które parametry techniczne są odpowiednie dla Państwa konkretnego przypadku.

Proszę pisać komentarze w formularzu blokowym znajdującym się pod tekstem artykułu. Opowiedzcie Państwo, jak wybieraliście grzejnik elektryczny do użytku w domku letniskowym, biurze czy mieszkaniu. Dzielcie się przydatnymi informacjami, zadawajcie pytania, zamieszczajcie zdjęcia na ten temat.