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O aquecimento elétrico é um processo em que a energia elétrica é convertida em energia de calor.Aplicações comuns incluem aquecimento de espaço, cozinha, aquecimento de água e processos industriais.Um aquecedor elétrico é um dispositivo elétrico que converte uma corrente elétrica em calor.O elemento de aquecimento dentro de cada aquecedor elétrico é um resistente elétrico, e funciona no princípio do aquecimento Joule: uma corrente elétrica passando por um resistente converterá essa energia elétrica em energia de calor.A maioria dos dispositivos de aquecimento elétrico modernos utiliza fio de nichroma como elemento ativo; o elemento de aquecimento, representado à direita, utiliza fio de nichroma apoiado por isoladores de cerâmica.
Alternativamente, uma bomba de calor usa um motor elétrico para conduzir um ciclo de refrigeração, que traz energia de calor de uma fonte como o solo ou o ar externo e direciona esse calor para o espaço a ser aquecido.Alguns sistemas podem ser invertidos para que o espaço interior seja refrigerado e o ar quente seja descarregado fora ou para o chão.
O aquecimento elétrico radiante usa elementos de aquecimento que alcançam uma alta temperatura.O elemento é geralmente embalado dentro de um envelope de vidro semelhante a uma lâmpada e com um reflexor para direcionar a produção de energia longe do corpo do aquecedor.O elemento emite radiação infravermelha que viaja através do ar ou espaço até atingir uma superfície absorvente, onde é parcialmente convertida em calor e parcialmente refletida.Este calor aquece diretamente as pessoas e objetos na sala, em vez de aquecer o ar.Este estilo de aquecedor é particularmente útil em áreas através das quais o ar não aquecido flui.Eles também são ideales para baseamentos e garagens onde o aquecimento de pontos é desejado.Mais geralmente, elas são uma excelente escolha para aquecimento específico para tarefas.
Os aquecedores radiantes operam silenciosamente e apresentam o maior risco potencial de ignição de mobiliários próximos devido à intensidade focada de sua produção e à falta de proteção do excesso de calor.No Reino Unido, esses aparelhos são às vezes chamados de fogos elétricos, porque eram originalmente usados para substituir fogos abertos.
O meio ativo do aquecedor representado nesta seção é uma bobina de fio de resistência a nichromos dentro de um tubo de sílica fusionado, aberto à atmosfera nos extremos, embora existam modelos onde o sílica fusionado é selado nos extremos e a liga de resistência não é nichroma.
Em um aquecedor de convecção, o elemento de aquecimento aquece o ar em contato com ele por condução térmica.O ar quente é menos denso que o ar frio, então ele aumenta devido à flotação, permitindo que o ar frio flui para seu lugar.Isto estabelece uma corrente de convecção de ar quente que sube do aquecedor, aquece o espaço ao redor, refrigera e repete o ciclo.Esses aquecedores são às vezes cheios de petróleo.Elas são idealmente adequadas para aquecer um espaço fechado.Eles operam em silêncio e têm um menor risco de risco de ignição se fazem contato não intencionado com mobiliários em comparação com aquecedores elétricos radiantes.
Um sistema elétrico de aquecimento subterrâneo tem cabos de aquecimento incorporados no chão.A corrente flui através de um material de aquecimento condutivo, fornecido diretamente da voltagem da linha (120 ou 240 volts) ou à baixa voltagem de um transformador.Os cabos aquecidos aquecem o chão por condução direta e desligarão uma vez que alcançam a temperatura estabelecida pelo termostato do chão.Uma superfície do chão mais quente radia calor para superfícies mais frias ao redor (teto, paredes, mobiliário) que absorvem calor e refletem todo calor não absorvido para outras superfícies ainda mais frias.O ciclo de radiação, absorção e reflexão começa lentamente e ralentiza lentamente as temperaturas próximas do ponto fixo e deixa de acontecer uma vez que o equilíbrio é alcançado em todo o redor.Um termostato de chão ou um termostato de quarto ou uma combinação controla o chão ligado ou desligado.No processo de aquecimento radiante uma camada fina de ar que está em contato com as superfícies aquecidas também absorve algum calor e isso cria uma pequena convecção (circulação do ar).Contrariamente à crença que as pessoas não são aquecidas por este ar circulante aquecido ou convecção (a convecção tem um efeito de refrigeração) mas são aquecidas pela radiação direta da fonte e reflexão de seu redor.O conforto é alcançado a temperatura inferior do ar devido à eliminação do ar circulante.O aquecimento radiante experimenta os mais altos níveis de conforto enquanto a própria energia das pessoas (± 70 Watt para um adulto) (deve se radiar na temporada de aquecimento) está em equilíbrio com seu ambiente.Comparado ao sistema de aquecimento de convecção baseado em pesquisas acadêmicas, as temperaturas do ar podem ser reduzidas em até 3 graus.Uma variação é usar tubos cheios de água quente circulante como fonte de calor para aquecer o chão.O princípio de aquecimento permanece o mesmo.Tanto os sistemas de aquecimento de água elétrica quanto aquecida (hidrónica) de estilo antigo incorporados na construção do chão são lentos e não podem responder a mudanças climáticas externas ou exigências internas de procura/estilo de vida.A última variante coloca sistemas de aquecimento elétrico especializados e cobertores diretamente debaixo da decoração do chão e em cima de isolamento adicional todos colocados em cima dos andares de construção.Os andares de construção ficam frios.A mudança de princípio de posicionamento das fontes de calor permite responder dentro de minutos a mudanças no clima e na demanda interna, como estilo de vida estar dentro/fora, no trabalho, descanso, sono, mais pessoas presentes/cozinhando, etc.
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