冷,不能一直忍,理一理常见电暖器的原理和分类

北方一匹狼,南方冻成狗,说的便是这南方大部分地区没有暖气。不仅如此,南方湿度高,空气热导性强,导致体感温度低,魔法抗性不高的朋友,自然有些扛不住。

电暖器,也可以叫做电暖气,种类繁多,品牌众立。本文的目的在于理一理电暖器的原理和分类,资料主要来自论文和期刊,抛开营销材料、抓住重点,力求做到清晰易懂,同时尽量避免准确性上大的偏差。

电暖器最主要的就是发热元件,然后是导热(散热)部分、温控元件,附加的还有风扇、遥控、加湿、运动、功率调节、倾倒断电等装置。分类总是很麻烦的,不同资料的分类略有不同,这里按照原理和结构把常见的电暖器分为电热油汀、电热膜、对流式、暖风类、发光辐射类。

分类和介绍

电热油汀。发热元件是电热管或电阻丝,通电发热,加热导热油,导热油升温后从底部向上流动,到了顶部冷却下降,回到底部再加热,如此循环。

电热膜。发热元件是绝缘导热基材上的一层薄薄的导电涂膜,连上电极通电后发热。电热膜被厂商宣传宣传成电热油汀的升级品,实际上各有优劣,而且上世纪九十年代就有了。

对流类。快热炉、欧式快热炉之类的,发热体一般是电阻丝,电阻丝通电后发热。所谓对流就是热气从出口上升,冷气从底部口进入,物理常识。

暖风类。发热元件可以是电阻丝、电热管、石英管、PTC陶瓷,在此基础上加个风扇加快热气流动。暖分类和发光辐射类两种重合度较高,原理也大同小异。

发光辐射类。“小太阳”和它的亲戚们,长得虽然五花八门,但是结构和原理类似。发热元件可以是电阻丝、电热管、卤素灯、石英管等等发热体,一般会套上一个反射罩,用于反射、集中热辐射。

看到辐射两字有没有吓尿?不要怕,任何温度高于绝对零度的物体都在不停地向外热辐射,我在辐射,你也在辐射。“辐射可以粗略地分成两类,核辐射和电磁辐射”,热辐射属于电磁辐射,"日常生活中的电磁辐射对人体健康没有危害早已是科学界的共识。"

值得一提的是远红外石英管,简单地说就是电阻丝套上乳白色石英管,电阻丝通电至红热状态后会发出可见光和红外光,经过石英管后产生远红外线。远红外线这个词熟悉吧,也是个被滥用的概念,其实只是红外线中的一个波段,没什么神奇的。

总结

发热元件的质量和类型尤为重要,直接影响寿命、升温速度、安全性。从结构和工艺复杂度来讲,发光辐射类最简单,对流类居中,电热油汀和电热膜相对要复杂些。

温升速度。暖风类和对流式因为发热元件的关系,可以达到通电即热,断电后降温也快。发光辐射类温升速度也快,断电降温同样快。油汀式需要一定预热时间,但是断电后温降相对较慢。电热膜,温升速度居中,降温速度也居中。

热均匀性。热均匀性指的是一个房间里,不同位置的温度差异。根据资料对比,油汀类和电热膜热均匀性较好,对流式居中,发光辐射类最差,基本上只能近距离局部加热。

空气湿度的损耗。资料显示,电暖器伴随快速升温会出现湿度损耗,电热油汀由于升温较缓,湿度的损耗优于其他几类电暖器。

耗电量。发光辐射类的功率较小,特别是小太阳类,耗电量自然就低。暖风类和对流式的耗电量整体偏高,油汀式和电热膜电暖器整体居中。其实都是电阻发热,发热元件电热转换效率差不多,之所以有差异,除了跟导热部分的升降温速度有关,还受电暖器中的温控方式影响。

重量。电热油汀是整体偏重,其次是电热膜,另外几种相对较轻。

价格。电热油汀和电热膜整体偏高,暖风机和对流式居中,发光辐射类一般是最便宜的。功率不同,再加上温控、定时、摇头之类的附加功能,以及品牌因素,会从价格梯队中跳出来。

那么你适合买什么呢?

小房间整体加热,电热油汀或电热膜。

室外或空气流通的室内,发光辐射类,为什么呢?这种环境上述设备加热效果都不好,就只有近距离局部加热咯。

浴室里,还是用浴霸吧。虽然对流类和暖风机不少产品都宣称居浴两用,但是可移动的东西难免倾倒,再加上结构简单,一些厂商工艺、用料精妙。所以,个人建议小心为妙。

最重要的一点,其实比较废话,就是选主流正规品牌,同时关注产品有没有通过3c认证,取暖器有国家标准,强制认证,执行GB4706.1-2005和GB4706.23-2007标准,可在这里查询。

最后

取暖效果不仅取决于取暖器,还跟当地气温、房间密闭性、墙体隔热能力有关。由于价格或原理的不同,空调、地暖、煤油取暖器、高端电暖等其他制热方式,不在本文探讨发范围之类,大家自行唠嗑。所涉较广,能力有限,欢迎大家指出错误,小编会采纳基于可靠证据的意见。

参考资料:

《各种发热元件和取暖器的分析及比较》 

《关于电热膜技术及电暖器产品应用》

《电暖气分类一览》

《了解电取暖器》

《电热油汀温升及舒适性研究》

《2014年电暖器家居化趋势明显》

《解读电磁辐射的两种标准》

在没有电暖器的房间里,就是这种感觉。

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