Vidi kôd stranice Električna peć

[[datoteka:30kw resistance heating coil.JPG|mini|desno|300px|Električna grijalica [[Električna snaga|snage]] 30 [[vat|kW]].]]

[[datoteka:Otpor.svg|mini|300px|desno|[[Jouleova toplina]] je [[toplina]] koja nastaje pri prolasku [[električna struja|električne struje]] kroz [[Električni vodič|vodič]] zbog njegova [[Električni otpor|otpora]].]] 

[[datoteka:Toaster-quartz element.JPG|mini|desno|300px|Primjer [[peć]]i s [[električni otpor|električnim otporom]].]]

[[datoteka:Acumulador dinámico.JPG|mini|desno|300px|Sobna [[termoakumulacijska peć]] koristi [[električna energija|električnu energiju]] za grijanje noću kad je jeftinija, a tokom dana tu [[toplina|toplinu]] polagano odaje i [[grijanje|zagrijava]] prostoriju.]]

[[datoteka:Carbon heater.jpg|mini|desno|Kućna infracrvena električna grijalica ([[infragrijalica]]).]]

[[datoteka:Model "S" Convection Heater - 1924.png|mini|desno|300px|Prikaz rada [[Konvekcijska peć|konvektorske grijalice]] iz 1924.]]

[[datoteka:fanheater.jpg|mini|desno|300px|Prenosivi [[kalorifer]].]]

[[datoteka:SteelMill interior.jpg|mini|desno|300px|Čeličana s dvije [[Elektrolučna peć|elektrolučne peći]].]]

[[datoteka:Allegheny Ludlum steel furnace.jpg|mini|desno|300px|[[Elektroindukcijska peć]] je peć koja ostvaruje toplinu [[Električni induktivitet|električnim induktivitetom]].]]

'''Električna peć''' ili '''električna grijalica''' je [[uređaj]] i industrijsko elektrotoplinsko postrojenje u kojem se [[električna energija]] pretvara u [[toplina|toplinsku energiju]], a [[toplina]] se iskorištava za dobivanje [[metal]]a, njihovu [[Toplinska obrada|toplinsku i termokemijsku obradu]] te općenito za pečenje, zagrijavanje ili [[sušenje]], i to u [[industrija|industriji]], [[Ugostiteljstvo|ugostiteljstvu]] i [[kućanstvo|kućanstvu]].<ref>{{Citiranje weba |url=https://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=17568 |title=električna peć |work=Hrvatska enciklopedija |publisher=Leksikografski zavod Miroslav Krleža |year=2018.}}</ref>

Za [[grijanje]] [[prostorija]] danas se osim uobičajenih goriva ([[drvo]], [[ugljen]], [[plin]] i [[Loživa ulja|loživo ulje]]) sve češće upotrebljava i električna energija. Električno grijanje prostorija vrlo je čisto, ono daje jednakomjernu toplinu, a proradi odmah čim se uklope električne [[peć]]i. Rukovanje električnim pećima vrlo je jednostavno, jačina grijanja može se [[regulacija|regulirati]] ručno ili automatski, peći su vrlo sigurne u korištenju a ne trebaju [[dimnjak]]. Nasuprot ovim prednostima električnog grijanja stoji kao glavni nedostatak njegova relativna skupoća. Osim toga se kao nedostaci navode da je [[zrak]] u električno grijanim prostorijama suh i da je izmjena zraka u jako naseljenim prostorijama premala. Prvenstveno iz ekonomskih razloga električno se grijanje usprkos svojim prednostima još razmjerno malo primjenjuje, naročito kao osnovno i glavno.<ref> "Tehnička enciklopedija" ('''Grijanje'''), glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.</ref>

== Povijest ==
Prve [[pokus]]ne električne peći pojavile su se s prvim primjenama [[električna struja|električne struje]]. Grijači [[otpornik]] prvi je patentirao Amerikanac G. B. Simson 1861., ali tek izum [[Dinamo|dinama]] osigurao je dovoljno [[električna energija|električne energije]] za električne peći. Svojom su [[konstrukcija|konstrukcijom]] električne peći krajem 19. stoljeća bile jako slične današnjim žarnim pećima. U početku se za izradu grijača upotrebljavala [[željezo|željezna]] [[žica]], a tek kasnije su željezo zamijenile različite otpornije [[Legura|legure]], na primjer [[krom]]-[[nikal]]. Radna [[temperatura]] prvih peći bila je prilično niska, oko 200 [[°C]]. Među prve objekte koji su se grijali potpuno električki idu [[Električna lokomotiva|električni vlakovi]]. Do Drugog svjetskog rata smatralo se da je električno [[grijanje]] prostorija prikladno samo kao dodatno, iako je već dvadesetih godina 20. stoljeća, kad se [[elektrifikacija]] raširila, bilo pokušaja s [[Termoakumulacijska peć|termoakumulacijskim pećima]], pa čak i s električnim otpornim, lučnim i induktivnim grijanjem vode [[centralno grijanje|centralnog grijanja]] koristeći jeftiniju noćnu tarifu električne energije. Tek poslije Drugog svjetskog rata počelo se ponegdje upotrebljavati električno grijanje kao glavno i jedino. 

=== Jouleova toplina ===
{{glavni|Jouleova toplina}}

'''Jouleova toplina''' je [[toplina]] koja nastaje pri prolasku [[električna struja|električne struje]] kroz [[Električni vodič|vodič]] zbog njegova [[Električni otpor|otpora]]. Ta je količina topline:

:<math>Q = I^2 \cdot R \cdot t </math>

gdje je: ''I'' - [[električna struja|jakost struje]], ''R'' - [[električni otpor]] [[Električni vodič|vodiča]], a ''t'' - [[Vrijeme (fizika)|vrijeme]]. Jednadžba je poznata i pod nazivom Jouleov zakon. 

== Električno grijanje ==
[[Toplina]] proizvedena u grijaču električne peći prenosi se na okolinu [[Konvekcija|konvekcijom]] (toplinsko strujanje) ili isijavanjem (toplinsko zračenje), ili kombinacijom obaju načina. Koja će se vrsta [[Prijenos topline|prijenosa topline]] primijeniti u praksi zavisi od smještaja električne peći i njezine namjene. Tako će na primjer za zatvorene i [[Toplinska izolacija|toplinski dobro izolirane]] prostorije biti najprikladnije [[peć]]i s pretežno konvekcijskim prenosom topline, dok će za prostorije gdje vlada propuh, za hladna [[Kupaonica|kupatila]] ili na otvorenom, na primjer za prostore ispred [[kavana]] gdje se sjedi i zimi, doći u obzir peći s jakim isijavanjem.  

S obzirom na vrijeme i način upotrebe može se električno grijanje podijeliti na dodatno grijanje i osnovno (jedino) grijanje. Za dodatno grijanje električne peći se upotrebljavaju samo kroz kraće vrijeme u prelazno doba godine, kad se još ne loži, ili kao dodatak osnovnom grijanju za vrijeme jakih hladnoća. Električno grijanje kao osnovno i jedino u toku cijelog dana bilo je preskupo, i primjenjivalo se samo iznimno, jer je trebalo električnu energiju dovoditi grijaču kroz cijeli dan. Međutim, u posljednje vrijeme usavršene su [[Termoakumulacijska peć|termoakumulacijske peći]] koje u toku noći, dok je električna energija jeftinija, prikupljaju toplinu pa je prenose u prostoriju tokom cijelog dana. Tako je primjenom noćne cijene postalo električno grijanje [[Konkurentnost|konkurentno]] drugim vrstama grijanja. U zemljama gdje postoje i dnevni viškovi električne energije pronalaze se i podržavaju također različita druga rješenja isplativog električnog grijanja bez akumulacije, a s pomoću prikladnih cijena. 

Pri ocjeni isplativosti električnog grijanja u poređenju s drugim vrstama grijanja treba osim troškova goriva ili energije za proizvodnju iste količine topline uzeti u obzir i troškove dopreme goriva, loženja, održavanja, čišćenja prostorija i dimnjaka i tako dalje.

Kao i za druge vrste grijanja, tako se i za električno grijanje mjere i učin peći određuje prema [[obujam|obujmu]] prostorija i razlici između tražene temperature u prostoriji i najniže vanjske temperature (vidi tablicu).

Tablica: snaga električne peći u zavisnosti od obujma prostorije i razlike između unutarnje i vanjske temperature:

'''Obujam prostorije (m<sup>3</sup>) koju treba zagrijati'''

'''da razlika između vanjske i unutarnje'''

'''temperature bude'''
{| class="wikitable sortable"
|-
! class="unsortable"| 10 °C
! class="unsortable"| 20 °C
! class="unsortable"| 30 °C
! class="unsortable"| 40 °C
! class="unsortable"| Potrebna [[Električna snaga|snaga]] električne peći ([[vat|kW]])
|-
|30 || 15 || 10 || - ||0,5
|-
|60 || 30 || 20 || 10 ||1
|-
|90 || 45 || 35 || 25 ||1,5
|-
|125 || 60|| 50 || 35 ||2
|-
|160 || 85 || 65 || 50 ||2,5
|-
|195 || 105 || 80 || 60 ||3
|-
|235 || 125 || 95 || 70 ||3,5
|-
|280 || 150 || 115 || 85 ||4
|-
|375 || 200 || 155 || 110 ||5
|-
|490 || 260 || 200 || 140 ||6
|-
|610 || 325 || 250 || 175 ||7
|-
|740 || 390 || 295 || 210 ||8
|-
|860 || 455 || 345 || 250 ||9
|-
|1000 || 520 || 390 || 300 ||10
|-
|}

== Izvedbe električnih peći i grijalica ==
Električne peći i grijalice mogu se podijeliti prema načinu na koji prenose toplinu na okolni prostor i prema stupnju akumulacije topline. Tako postoje isijavajuće (radijacijske) grijalice, konvekcijske grijalice, kombinirane grijalice, radijatorske peći, termoakumulacijske peći i specijalni [[klima uređaj]]i za zagrijavanje i [[hlađenje]] prostorija. '''Grijalice su redovito prenosive, a električne peći neprenosive ili ugrađene'''. Općenito govoreći, ne postoje peći koje isijavaju ili prenose toplinu samo konvekcijom, već u jednih prevladava prvi a u drugih drugi način prenosa topline. 

Svaka električna grijalica ili peć sastoji se od više grijača, kućišta (okućja) peći, sklopke za regulaciju snage i različitih dodatnih uređaja. Grijači električne peći rade uglavnom samo na osnovu otporskog grijanja ([[Jouleova toplina]]). Sastoje se od trakastog ili spiralnog namotaja grijaće žice i izolacijskog tijela. Kao materijali za grijače upotrebljavaju se danas prvenstveno [[Legura|legure]] [[krom]]a, [[nikal|nikla]], [[aluminij]]a i [[željezo|željeza]], na primjer Cekas 2 (NiCr 80:20), koje imaju visoki specifični [[električni otpor]] i visoku [[Talište|temperaturu taljenja]] a ne [[Oksidacija|oksidiraju]] se pri radnim temperaturama od 600 do 1000 °C. Držači grijaćih namotaja izrađeni su od izolacijskog materijala otpornog prema toplini, kao što su na primjer [[magnezijev oksid]], [[steatit]], tinjac, [[šamot]] i druge [[keramika|keramičke]] mase. Grijaći namotaj može biti neizoliran i samo namotan na štap, šipku ili cilindar od [[Električni izolator|izolacijskog materijala]], ili je utisnut u izolacijski materijal. U cjevastim grijačima namotaj je zajedno s izolacijskom masom utisnut još u metalnu cijev. Takvi grijači zaštićeni su od pristupa zraka i vlage, te se danas često primjenjuju.

=== Isijavajuće ili radijacijske grijalice ===
Ovamo spadaju žarne peći i takozvane infragrijalice. Osnovno je svojstvo svih takvih peći i grijalica da se pretežni dio stvorene toplinske energije prenosi na prostor i predmete isijavanjem ([[toplinsko zračenje|toplinskim zračenjem]]). 

==== Žarne peći ====
'''Žarne peći''' su među isijavajućim grijalicama najjednostavnije a sastoje se od 2 do 4 štapasta grijača snage oko 500 [[vat|W]], smještena vodoravno u limenom kućištu. Stražnja strana kućišta izrađena je kao [[Reflektor (razdvojba)|reflektor]] za svaki grijač, dok prednju stranu zatvara zaštitna rešetka. S pomoću preklopke može se uklopiti samo jedan grijač ili više njih odjednom. Ove su peći prenosive i mogu se priključiti na bilo koju utičnicu. 

==== Infragrijalice ili grijalice infracrvenim zrakama ====
'''Infragrijalice''' ili '''grijalice infracrvenim zrakama''' posebna su vrsta isijavajućih peći. Dijele se prema radnoj temperaturi na dvije vrste; prve rade na nešto višoj temperaturi (većoj od 250 [[°C]]), ponekad i do tamnocrvenog žara; druge rade na nižim temperaturama (između 30 i 80 °C). Infragrijalice više temperature imaju cjevast grijač učvršćen u metalnom reflektoru koji usmjeruje toplinske zrake u određeno područje. Grijači mogu biti savijeni ili ravni. Za grijanje u dvoranama i na otvorenom prostoru upotrebljavaju se infragrijalice s ravnim grijačima snage od 1 do 5 [[vat|kW]] smještenim u kućištu s reflektorom duljine 1 m i više. Primjenom pogodne (niže) radne temperature i izborom odgovarajućeg materijala postiže se najprikladnija [[valna duljina]] toplinskih zraka, to jest takva da je, s jedne strane, zrak mnogo ne apsorbira, ali odjeća, čovječje tijelo i neki drugi predmeti jako apsorbiraju. Grijači isijavajućih sistema koji rade na najnižim temperaturama ugrađuju se u strop, zidove i pod, te oni griju žbuku, tako da cijela površina stropa, zida ili poda isijava [[Toplinsko zračenje|toplinske zrake]].

=== Konvekcijske ili konvektorske peći ===
{{glavni|Konvekcijska peć}}

'''Konvekcijske''' ili '''konvektorske peći''' prenose toplinu pretežno [[konvekcija|konvekcijom]] (toplinskim strujanjem) i griju prostorije toplim zrakom. Grijači su im ugrađeni u plosnato [[Lim (kovina)|limeno]] kućište koje je otvoreno samo na gornjoj i donjoj strani. Kroz donji otvor ulazi hladni [[zrak]], a kroz gornji izlazi topli. Ugrijane čeone plohe isijavaju također dio topline. Radi održavanja stalne temperature predviđen je obično [[termostat]]. Grijači takvih grijalica imaju snagu od 1 do 2 [[vat|kW]]. 

=== Kalorifer ===
{{glavni|Kalorifer}}

'''Kalorifer''' ([[Francuski jezik|fran]]. ''calorifère'') ili '''ventilatorska grijalica''' je [[uređaj]] za [[grijanje]] [[prostorija]] toplim [[zrak]]om.

=== Kombinirane grijalice ===
'''Kombinirane grijalice''' jesu električne peći u kojima samo gornji grijač radi kao isijavajuća (radijacijska) grijalica, a svi ostali ispod njega kao konvekcijska peć.

=== Termoakumulacijska peć ===
{{glavni|Termoakumulacijska peć}}

'''Termoakumulacijska peć''' (ponekad se naziva i '''akumulacijska peć''') sprema (akumulira) [[toplina|toplinu]] koju električni [[grijanje|grijači]] stvaraju noću, kad je [[električna energija]] jeftinija, a tokom dana tu toplinu polagano odaju i zagrijavaju [[prostorija|prostoriju]].

=== Industrijske električne peći ===
Industrijske električne peći općenito se dijele na otporne, lučne i indukcijske. 

==== Elektrootporne peći ====
'''Elektrootporne peći''', u klasičnom obliku kao komorne i jamske peći, te solne kupke, danas su već prilagođene oblikom za neprekinute postupke u proizvodnim linijama (prolazne, pokrovne, elevatorske peći), a upotrebljavaju se u gotovo svim granama industrije (kovinska, prehrambena, drvna, keramička, industriji stakla i porculana, polimernih materijala i tako dalje), najviše za obradu [[čelik]]a. 

==== Elektrolučne peći ====
{{glavni|Elektrolučna peć}}

U elektrolučnim pećima električna se energija pretvara u toplinsku u [[Električni luk|električnom luku]]. Temperatura luka iznosi oko 4 000 [[°C]], a u procesnome prostoru peći oko 1 700 °C. Primjenjuju se za proizvodnju čelika, sirovog i lijevanog željeza, feroslitina i različitih nemetala: karbida, grafita, korunda, fosfora i slično. Grade se u veličinama i do 400 [[tona]] sadržaja šarže i s priključnom električnom snagom do 100 MVA, rastalnoga učina (kapaciteta) do 100 t/h, potiskujući klasične načine proizvodnje čelika zbog velike mogućnosti upravljanja tehnološkim procesom i manjega potrebnog prostora. U specijalno izvedenim vakuumskim pećima tali se mlazom [[elektron]]a. 

==== Elektroindukcijske peći ====
{{glavni|Elektroindukcijska peć}}

U elektroindukcijskim pećima [[električna energija]] pretvara se [[Elektromagnetska indukcija|elektromagnetsku indukcijom]] u [[toplina|toplinsku energiju]] izravno u obrađivanom [[metal]]u. Te peći služe za [[Talište|taljenje]] [[čelik]]a, [[Lijevano željezo|lijevanoga željeza]] te obojenih lakih i teških metala, a priključuju se na [[Proizvodnja električne energije|izvor električne energije]] mrežne ili više [[frekvencija|frekvencije]]. [[Peć]]i najčešće rade s frekvencijama 50, 500 i 1000 [[Hz]], a male [[laboratorij]]ske peći i s 10 000 Hz. Frekvencije više i različite od mrežne (50 Hz) dobivaju se iz statičkih [[tiristor]]skih pretvarača s velikim mogućnostima regulacije snage peći. Već prema obujmu predmeta koji se zagrijava i tehnološkome zahtjevu za obradu, upotrebljava se mrežna ili viša frekvencija. Upotreba visokih frekvencija omogućuje ugrijavanje tankih površinskih slojeva obrađivanoga predmeta. U vakuumskim indukcijskim pećima dobivaju se najčistiji i najkvalitetniji kovinski proizvodi.

==Izvori==
{{izvori}}

{{Hrvatska enciklopedija – autorska prava}}

[[Kategorija:Metalurgija]]
[[Kategorija:Kućanski aparati]]