Устройство электробатарей
Внешне данные отопительные приборы очень похожи на хорошо всем знакомые алюминиевые или биметаллические радиаторы для водяных систем. Только сбоку установлена дополнительная панель, где имеется блок управления и жидкокристаллический экран.
Аппарат присоединяется к электрической сети самым обычным способом – включением в розетку. Управление можно осуществлять также с дистанционного пульта.
Материал, из которого сделаны электробатареи, — алюминиевый сплав (силумин), из такого же изготовлены обычные радиаторы, устанавливаемые в водяных системах отопления.
По внешней конфигурации обогревателя и материала теплообменной поверхности можно судить о том, каким способом настенные электробатареи для отопления передают тепло в помещение. Да точно так же, как и простые радиаторы – прямым нагревом воздуха (конвекцией) и выделением инфракрасного излучения. Тогда в чем же заключаются новшества? Чтобы это понять, надо разобраться с конструкцией приборов, а они бывают 2 видов:
- безжидкостные;
- жидкостные (мини-котлы).
Обогреватели без жидкости
Если изучить вопрос глубже, то можно выяснить, что идея создания электробатарей этого типа отдаленно напоминает концепцию электрических конвекторов известного французского бренда NOIROT. Там алюминиевый ребристый теплообменник одновременно является и нагревательным элементом.
Греющая спираль встроена прямо в тело теплообменника, что способствует быстрой и эффективной передаче тепла. В электрических батареях принцип такой же: внутри каждой алюминиевой секции находится ТЭН небольшой мощности (150—200 Вт).
ТЭН заделывается в секцию по специальной технологии методом литья. Затем несколько секций соединяются между собой механически, а нагревательные элементы подключаются к блоку управления по параллельной схеме. В результате получаются так называемые электробатареи для экономного отопления, как их декларирует производитель. Обоснования экономичности безжидкостных электронагревателей следующие:
- чрезвычайно точный контроль температуры окружающего воздуха. Это позволяет электронному термостату вовремя отключать нагрев, не расходуя лишней электроэнергии. Среднее потребление прибора заявлено в размере 30% от максимальной мощности;
- большая площадь поверхности каждой секции электробатареи (до 0.5 м2), что способствует отличной теплоотдаче;
- вся секция прогревается равномерно и потому хорошо передает тепло;
- благодаря той же площади, да еще материалу радиатор долго остывает, а значит, промежуток времени между отключением и включением нагрева увеличивается. Снова экономия.
Жидкостные мини-котлы
Очередные экономные электробатареи по конструкции схожи с традиционными масляными радиаторами. Только здесь несколько алюминиевых секций, объединенных в один нагревательный прибор, заполнены незамерзающей жидкостью. В нижнем горизонтальном коллекторе размещен ТЭН, нагревающий эту жидкость. В результате более горячая среда поднимается в верхнюю зону батареи, отдает тепло и возвращается обратно к ТЭНу. То есть, внутри происходит постоянная циркуляция теплоносителя.
Аппарат укомплектован электронным терморегулятором, функционирующим в тандеме с датчиком температуры. Схема работы классическая: достигнув заданной температуры в помещении, термостат отключает электробатарею, а спустя некоторое время, когда воздух остынет, снова запускает нагрев.
Дополнительные функции:
- 7 режимов, от самого экономичного до максимального;
- система защитного отключения при перегреве;
- ЖК-дисплей с календарем и часами;
- индикация наличия заземления.
Примечание. Данные электрические батареи для загородного дома или квартиры предлагаются в настенном либо напольном исполнении. Самый известный российский производитель – компания «Эффективная энергетика», обогреватели продаются под брендом «ЭффектЭнерго».
В чем правда и где вымысел
Ни в коем случае нельзя сказать, что эффективность электробатарей – сплошной вымысел, а сами они никуда не годятся. Безжидкостный прибор на 10 секций общей мощностью 2 кВт действительно в состоянии обогреть комнату площадью 25 м2, как и заявляет фирма – производитель. Дело в другом: данные не слишком оригинальные изделия преподносятся нам как обогреватели, призванные совершить переворот в сфере отопительной техники. На самом деле ничего революционного в них нет, это не чудодейственные приборы с расходом электроэнергии в 3 раза ниже обычного.
Алюминиевые батареи со встроенными ТЭНами — это нечто среднее между конвекторами и инфракрасными обогревателями.
Утверждение о том, что точный контроль температуры помогает экономить электроэнергию верно. Только экономия эта незначительна по сравнению с тепловыми потерями здания, которые должен восполнить любой отопитель. Кроме того, подобным контролем оснащены почти все модели конвекторов и масляных радиаторов, исключая самые дешевые. Правда и то, что большая площадь поверхности способствует хорошей теплоотдаче, но экономии в этом никакой нет. То же касается и равномерного прогрева секций, в целом это хорошо, но расход электричества никоим образом не снижает.
Свойство электробатареи долго остывать придумано специалистами по маркетингу. Алюминиевый сплав отличается высокой теплопроводностью и остывает моментально, если прекратить нагрев. Жидкостные мини-котлы в этом отношении больше соответствуют истине. Но уж слишком мало в них жидкости, чтобы долго удерживать тепло.
Выводы
Первый и самый важный тезис: электробатарея с расходом электроэнергии лампочки – это миф. Для обогрева комнаты нужно затратить столько же электричества, сколько она теряет тепла. Тезис второй: эти приборы достаточно эффективны и вполне пригодны для отопления дома или квартиры, но никаких чудес от них ждать не следует. И последнее: радиаторы со встроенными нагревателями в среднем стоят гораздо дороже конвекторов, так что о целесообразности их приобретения стоит задуматься.
<index>
Электрические отопительные батареи свою нишу на рынке обогревательных приборов уже заняли. Среди определенной категории потребителей они очень даже популярны. Ведь часто топить коттеджи и частные дома приходится электричеством. И в этом плане им равных нет.
Но есть среди электрических отопительных радиаторов категория, к которой относятся энергосберегающие конвекторы. Чем же они отличаются от обычных отопительных приборов, и в чем заключается принцип энергосбережения? Для того чтобы это понять, необходимо провести сравнение двух групп: обычных электрических радиаторов отопления и энергосберегающих.
Сравнительный анализ
Сравнивать придется по двум позициям:
- конструктивные особенности;
- теплотехнические свойства.
Конструктивные особенности
В принципе по внешнему виду отличить их друг от друга сложно, если не знать размерные показатели двух приборов. Особое внимание необходимо уделить толщине агрегата. Если обычный конвектор от разных производителей имеет толщину от 70 до 100 мм, то энергосберегающий от 30 до 45 мм.
Но при этом мощность радиаторов практически друг от друга не отличается. Все дело в конструкции. Все электрические радиаторы отопления имеют металлический корпус с прорезями снизу и сверху, через которые курсирует воздух, ТЭН в качестве нагревательного элемента и ребра, увеличивающие плоскость нагрева. И чем больше ребер установлено, тем выше теплоотдача. Так вот в энергосберегающих батареях увеличено количество ребер.
Теплотехнические свойства
Понятно, что мощность самого конвектора зависит от мощности установленного ТЭНа. Здесь взаимосвязь прямо пропорциональная. Но это еще не все. Существуют определенные материалы, которые помогают увеличить теплопроводность и теплоотдачу элемента.
К примеру, корпус у энергосберегающих конвекторов выполнен из алюминия, у которого теплоотдача больше, чем у стали или чугуна. Трубка ТЭНа изготавливается из меди, у которой теплопроводность выше даже, чем у алюминия. То есть при небольшой мощности нагревательного элемента можно добиться повышения теплоотдачи. А это явная экономия.
Плюс ко всему ребра изготавливаются также из меди. Получается, что весь отопительный прибор – это единая конструкция, состоящая из материалов с высокой теплопроводностью. Заметим также, что, к примеру, алюминий обладает неплохой теплоемкостью – 0,92 кДж/кг К. Сравним ее теплоемкостью чугуна – 0,54 кДж/кг К.
То есть получается, что алюминий при снижении температуры остывает медленнее, чем чугун, а тем более в сравнении со сталью (0,5) или медью (0,4). А это большой плюс. Особенно когда выставляется режим экономии во время отсутствия людей в доме.
Обычные радиаторы электрического типа в комплектации поступают со стальным корпусом (чаще всего применяется нержавеющая сталь).
Дополнительные функции
Как и все электрические батареи отопления, энергосберегающие аналоги снабжаются блоком автоматики. Это несколько приборов, с помощью которых можно снизить потребление электроэнергии до 40%. Это первое.
Второе, правильно произведенная настройка температурного режима – это гарантия энергосбережения. Поэтому перед тем как приобретать сам электрический конвектор, необходимо ознакомиться с его техническими характеристиками, плюс с предлагаемыми производителем опциями. Именно опции укажут, насколько эффективно работают батареи данного типа.
Расход потребляемого топлива
Когда дело касается экономии электроэнергии, потребителей в первую очередь волнует вопрос, в чем же состоит энергосбережение данного вида радиаторов отопления? Опять-таки придется сделать сравнение. Для этого сравним две марки устройств:
- известная на российском рынке марка Коузи;
- и не менее популярная Зилон (Zilon).
Первая модель – это энергосберегающая батарея, вторая – обычная.
Итак, в основе подбора мощности любого отопительного агрегата лежит сопоставление двух показателей: обогреваемой площади и тепловой отдачи. Так вот оптимальное соотношение – это 100 Вт тепла на один квадратный метр площади при условии, что высота потолков в доме будет 2,7-2,8 м.
Обычная модель
Изделия марки Зилон – это электрические отопительные приборы мощностью 2 кВт, с помощью которых можно обогреть помещения площадью 25 м². То есть, чтобы обогреть дом общей площадью 100 м² потребуется четыре конвектора с общим потреблением мощности 8 кВт.
Экономное устройство
Чтобы обогреть точно такой же дом, необходимо 13 энергосберегающих радиаторов марки Коузи мощностью по 0,25 кВт. В общей сложности потребляемая мощность составит всего 3,25 кВт. Это в два с половиной раза меньше. Но и это еще не все.
При включении электрических батарей Коузи приборы работают в режиме запуска, пока внутри дома не наберется нормальная комнатная температура, заданная вами на блоке автоматике. В это время потребляется номинальная мощность 3,25 кВт. После чего приборы входят в штатный режим с пониженным потреблением электроэнергии. Снижение доводится до 1,5 кВт. Вот вам еще экономия в 2,5 раза.
Энергосберегающий радиатор Коузи
Итак, выше уже было упомянуто, что это одна из самых популярных марок. Производитель сегодня предлагает две позиции:
- Коузи-М1 с размерами: ширина — 700 мм, высота — 580 мм, толщина — 30 мм;
- Коузи-М2 с шириной 750 мм, высотой 500 мм, толщиной 30 мм.
Корпус прибора нагревается до +70 °C, при этом выделяется 4 кВт тепловой энергии. Сравните потребление электроэнергии – 0,25 кВт и количество выделенной тепловой – 4 кВт. Разница существенная, вот почему такие радиаторы называются энергосберегающими.
Коэффициент полезного действия почти 100%. Эксплуатируются электрические батареи отопления данного типа без надзора. Здесь главное, правильно провести настройку температурного режима.
Кстати, невысокая температура поверхности корпуса дает возможность использовать приборы в дошкольных учреждениях.
Такие конвекторы могут соединяться в одну отопительную систему через единый контролирующий блок. Есть возможность провести каскадное подключение с использованием части конвекторов, если такая необходимость возникает. К примеру, включаются радиаторы через один, при этом происходит двойная экономия.
Достоинства энергосберегающих моделей
К преимуществам конвектора отопления данного типа можно отнести небольшие габаритные размеры и малый вес – до 10 кг. Простоту установки и удобство в эксплуатации. Температура выставляется при помощи механического терморегулятора, который соединен с электронными термостатами. Выведенный на стену температурный датчик позволяет точно контролировать температурный режим внутри помещений, который будет регулироваться электронным блоком.
В настоящее время производитель предлагает опцию, которую вам установят по желанию. Это устройство GSM, позволяющее контролировать прибор по сотовому телефону. Большое разнообразие цветового оформления, плюс великолепный дизайн.
</index>
Похожие статьи
Причины популярности электрических масляных радиаторов отопленияИспользование электрических настенных радиаторов отопленияКонструкция электрорадиаторов отопленияНазначение вентилей для радиаторов отопления
- 25 Март 2016Paroc представляет новое премиальное решение PAROC eXtra plus
- 24 Март 2016Новые водонагреватели Bosch с сухим тэном
- 11 Март 2016БИТП от АДЛ — современный продукт для надежных тепловых систем
- 10 Март 2016Новые современные решения от Danfoss
Пеллетные котлы «Пиролиз Мастер» — обзор обновленной линейки и отзывыТОП-5 твердотопливных котлов отопленияТОП-5 комбинированных котлов отопления7 лучших моделей газовых котловКакой утеплитель не грызут мышиОсобенности утеплителя ТехноблокВалерий Залетин, генеральный директор ООО НПК «Мегадор», о перспективах развития российского климатического рынка и немного о себеГенеральный директор ООО «Эксперт Инжиниринг» (торговая марка ИНЕСИС) Т.Л. Саковцева отвечает на вопросы, интересующие читателей
- Калькулятор стоимости энергоносителя для отопления
- Калькулятор стоимости устройства системы отопления
- Расчет тепловой мощности котла
- Расчет стоимости ремонтных работ
- Задать вопрос эксперту
Предлагаем рассмотреть новую разновидность обогревателей для частного дома или квартиры – так называемые электробатареи. Изделие преподносится как высокотехнологичный новейший продукт с расходом энергии лампочки, обогревающий комнату не хуже электрического конвектора или радиатора водяного отопления. Поскольку любые экономичные приборы вызывают живой интерес пользователей, мы решили разобраться, насколько достоверны заявления продавцов и производителей.
Виды и устройство электрообогревателей
Сразу предупреждаем, что речь не идет о традиционных отопительных приборах инфракрасного либо конвекторного типа. Мы рассматриваем электрические батареи, сделанные в виде обычных навесных радиаторов отопления (показаны на фото).
На данный момент интернет-магазины предлагают электрические радиаторы 4 видов:
- секционные отопители «сухого» типа;
- керамические обогревательные панели;
- вакуумные настенные радиаторы, использующие электричество;
- универсальные вакуумные батареи, способные работать от электроэнергии либо классического теплоносителя – воды.
Чтобы делать положительные или отрицательные заключения о перечисленных обогревателях, нужно понять их устройство и принцип действия. Плюс изучить отзывы пользователей, успевших купить и проверить работу электробатарей для отопления частного дома. Разберем каждый продукт по отдельности.
Безжидкостные секционные нагреватели
С виду изделие напоминает секционный радиатор из алюминиевого сплава, прикрепляемый на стену и предназначенный для работы в системе водяного отопления. Только по бокам стоят декоративные пластиковые панели, в одну из которых вмонтирован пульт управления с дисплеем.
Внутри устройство прибора выглядит так:
- секции батареи отлиты из сплава алюминия с кремнием (силумина) и снабжены теплообменными ребрами;
- в каждую секцию встроен трубчатый нагреватель (ТЭН) мощностью до 200 Вт;
- элементы скручиваются друг с другом, а ТЭНы подсоединяются к линии электропитания по параллельной схеме;
- нагревом управляет терморегулятор, подключенный к электронному блоку.
Примечание. Пользователь выставляет на дисплее требуемую температуру воздуха в помещении, а термостат поддерживает ее автоматически. Доступно переключение на экономичный режим работы, когда половина ТЭНов в электробатарее бездействует.
Принцип работы чрезвычайно прост: аппарат включается в сеть, ТЭНы нагревают ребристые секции, передающие тепло в комнату. Поскольку максимальная температура поверхности – 80 °С, теплоотдача происходит двумя путями – инфракрасным излучением и конвекцией (прямой нагрев воздуха). Нужная мощность набирается количеством секций.
Теперь самое интересное. Цена электрорадиатора мощностью 0.8 кВт из 4 секций стандартного размера 500 мм, предлагаемого российской компанией «Эффект Энерго», — 210 у. е. (12.5 тыс. руб. по состоянию на осень 2017 года). Для сравнения: конвектор известного европейского бренда Nobo (Нобо) модель Oslo NTE4S-10 с теплоотдачей 1 кВт стоит 9200 руб. или 155 у. е.
Справка. Цена 1 секции (высотой 500 мм) алюминиевого итальянского радиатора Global, внешне схожего с электробатареей, составляет 9 у. е.
Панели керамические
Эти изделия с приятным внешним дизайном представляют собой «слоеный пирог» из нескольких элементов, изображенных на схеме:
- Фронтальная часть – плита толщиной 10—20 мм из керамики. Обычно украшена симпатичным рисунком либо фотопечатью.
- За плитой установлен греющий элемент — хромоникелевая спираль, уложенная змейкой (другой вариант – карбоновый нагреватель).
- Сзади к нагревательному элементу прилегает металлический лист, профилированный «гармошкой».
- Последняя деталь – защитный кожух.
В конструкции керамической электропанели нет революционных решений, хотя прибор довольно удачный. Спираль греет переднюю плиту и задний стальной лист до 80—85 °С, отчего первая излучает инфракрасное тепло, а второй подогревает воздух, проходящий по изгибам профиля, за счет конвективной циркуляции. Есть пульт управления и термостат.
Мощность керамических электробатарей зависит от размера. Панель 0.6 х 0.6 м потребляет (соответственно, отдает в помещение) около 350 Вт в зависимости от производителя. Чтобы вы имели понятие о керамических электрообогревателях, предлагаем посмотреть короткое видео. Только не воспринимайте всерьез слова диктора о чудесных свойствах аппарата.
Еще интересная справка. Цена изделия 1200 х 600 мм на 0.99 кВт, сопоставимого по мощности с упомянутым выше конвектором Nobo, — 15.9 тыс. руб. или почти 270 у. е.
Вакуумные радиаторы
Парокапельная электробатарея отопления, она же – вакуумный энергосберегающий радиатор, она же – жидкостный мини-котел, функционирует по принципу замкнутого двухфазного термосифона гравитационного типа.😊 Выдохнули?
Теперь перейдем на человеческий язык, понятный пользователям. Отопительный прибор представляет собой герметичную камеру (термосифон) с откачанным воздухом, куда залито определенное количество раствора бромидной соли. Под секциями расположена вторая камера с воздушным либо водяным ТЭНом мощностью до 1 кВт. Алгоритм работы задуман так:
- После включения трубчатый элемент нагревает нижнюю камеру.
- Поскольку в верхней камере организован вакуум, жидкость начинает кипеть при более низкой температуре (по утверждениям производителей – от 30 °С).
- Раствор превращается в пар, заполняющий вакуумную батарею целиком. При контакте с холодными стенками он отдает тепло и конденсируется, стекая обратно в нижнюю зону каплями. Отсюда и название – парокапельный, а 2 фазы – это испарение и конденсация жидкости.
Для справки. Принцип термосифона (проще — тепловой трубки) предполагает передачу большого количества теплоты в момент испарения и конденсации раствора. В этом он похож на работу кондиционера, переносящего тепловую энергию из помещения на улицу и наоборот. Здесь перенос осуществляется от ТЭНа к воздуху комнаты, посредник – раствор бромидной соли.
Как и в остальных электрических радиаторах, конструкцией предусматривается термостат, ограничивающий нагрев жидкости – рабочего тела. Универсальные вакуумные обогреватели способны работать с обычным теплоносителем – водой, подаваемой от котла в нижнюю камеру. ТЭН в данном случае снимается. Смотрим очередной видеоролик, мысленно фильтруем перечисление невероятных параметров прибора.
Ну и для порядка укажем цену. Обогреватель под названием «прибор отопления замкнутого типа» ПКН-3-0.5 на 4 секции, сделанный в России, стоит 220 у. е. (13100 руб.). Китайские аналоги можно найти дешевле.
Ищем реальные преимущества отопителей
Реклама перечисленных разновидностей электрорадиаторов делает акцент на главный параметр, привлекающий покупателей, — экономичность 20…70%. В описании товаров развиваются научные теории, призванные подтвердить заявленную экономию любым способом. Применяются и другие хитрости: вместо тепловой мощности в характеристиках указывается площадь обогрева.
Мы отбросим миф о чрезвычайной эффективности простым объяснением. Какой бы высокотехнологичной ни была конструкция электробатарей, она служит лишь передаточным звеном. Тепловую энергию производит ТЭН (или приносит вода от котла), а остальные элементы обогревателя только передают ее помещениям загородного дома.
Отсюда вывод: если потребляемая мощность ТЭНа составляет 1 кВт, то вы получите 980 Вт чистого тепла (КПД = 98%) независимо от устройства отопительного прибора. Чем больше «наворотов» сделано вокруг ТЭНа, тем выше цена конечного изделия. Эффективность этих «инноваций» с точки зрения теплоотдачи стремится к нулю.
Теперь поочередно рассмотрим остальные декларируемые продавцами преимущества и сразу их прокомментируем:
- Аппарат «сухого» типа и керамическую панель легко установить на стену и подключить своими руками. Здесь возразить нечего, характеристика верна.
- Электробатареи полностью автономны. Уточнение: они зависят только от электричества.
- Быстрый прогрев комнаты благодаря двум составляющим теплопередачи – инфракрасному излучению и конвекции. Утверждение неверно, скорость протапливания зависит в первую очередь от мощности прибора. Инфракрасным и конвективным теплообменом могут похвастать и обычные батареи водяного отопления.
- Из-за большой тепловой инерции радиатора, отлитого из алюминия (!), теплоотдача продолжается после отключения аппарата, отсюда возникает экономия. Характеристика, мягко говоря, ошибочна. Алюминиевые сплавы остывают и нагреваются моментально, тепловая инерция у данного металла практически отсутствует.
- Керамические панели с красивым рисунком отлично впишутся в любой интерьер. Абсолютная правда.
- Максимальная температура поверхности – 80 °С, поэтому обогреватель пожаробезопасен и не выжигает кислород. Это свойство отнесем к плюсам электробатарей, но с оговоркой: 80 градусов – это горячо, опасно ожогами для маленьких детей.
Примечание. Горячие поверхности принято защищать от детей декоративными экранами, но последние преграждают путь лучистому теплу, преобразуя его в конвективное (кожух нагревается и взаимодействует с воздухом).
Жидкостные мини-котлы вообще обросли мистикой. В них отсутствует давление и мало теплоносителя, поэтому теплоотдача якобы выше. Еще пример: в процессе конденсации жидкости выделяется огромное количество энергии, идущей на отопление. Правда, не сказано, откуда этот объем тепла появился, ведь мощность ТЭНа – всего 1 кВт. Вероятно, из космоса.
Краткие выводы
Нельзя сказать, что электрические радиаторы отопления не годятся для обогрева частных домов, дач и квартир. Они честно выдают тепло, производимое трубчатым нагревателем. Если его мощность составляет 1 кВт, обогревателя хватит на 10 м² жилища (в полосе умеренного климата).
Судя по отзывам домовладельцев, поверивших рекламе, попытки обогреть такую квадратуру аппаратом на 500 Вт окончились неудачно.
Пользователи проглотят все рекламные заявления, когда цена изделий станет конкурентной по отношению к другим отопителям. Но поскольку стоимость электробатарей в 1.5—2 раза превышает цену обогревателей конвекторного типа, теряется смысл подобной покупки. Невзирая на все реальные и вымышленные преимущества.
Мы хотели бы вычеркнуть из списка бесполезных продуктов керамические панели. Они симпатично смотрятся на стенах и способны отапливать небольшие комнатки. Главное, правильно подобрать приборы по мощности либо использовать для местного обогрева.
Как сделать электробатарею самому
Если вы загорелись идеей организовать простейшее и недорогое в монтаже отопление, сделайте электробатарею своими руками из старого чугунного радиатора. Что понадобится купить:
- ТЭН мощностью 0.3—0.8 кВт с водяным термостатом;
- 2 торцевых заглушки с прокладками;
- футорка с краном Маевского;
- терморегулятор комнатный;
- провода сечением 2.5 мм².
Примечание. Трубчатый электронагреватель подбирайте по длине радиатора – элемент должен пройти сквозь все секции.
Сборка электробатареи выполняется просто: в нижнее отверстие крайней секции установите ТЭН, смазав прокладку высокотемпературным герметиком. В противоположное верхнее отверстие вкрутите футорку, кран Маевского слегка приоткройте. Оставшиеся боковые отверстия закройте заглушками, заполните батарею водой.
Подключите водяной термостат, настроив максимальную температуру 80 °С, дабы избежать кипения. Поставьте комнатный терморегулятор и подсоедините проводами к ТЭНу. Подробности изготовления электробатареи смотрите в очередном видео:
Люди всегда стремятся сделать свои жилища более теплыми. Обладатели квартир могут не задумываться об отоплении, поскольку оно у них централизованное. Владельцы частных домов вынуждены сами определять, как они будут обогревать жилье. Обычно для этих целей используются водяные системы. Однако в последние годы стали набирать популярность экономичные электробатареи для отопления.
1 Описание прибора</span></h2>
Внешне электрорадиаторы для частного дома похожи на батареи жидкостной системы обогрева. Но у них есть важное отличие — панель сбоку, на которой располагается жидкокристаллический экран с элементами управления. Устройство подключается к электрической сети здания. Корпус электробатареи изготавливается из силумина. Этот алюминиевый сплав также используется при производстве обычных радиаторов для водяных систем отопления.
Конструкция электробатарей зависит от их вида. Например, в электрическом конвекторе главным нагревательным элементом является ТЭН. Он представляет собой проводник с повышенным сопротивлением, спрятанный в жаростойкий корпус. Трубчатый электронагреватель способен разогреваться до 1 тыс. градусов, при этом большую часть тепла он отдаст помещению. При этом воздух не будет пересушиваться. Масляные и водяные радиаторы значительно уступают электробатареям по скорости нагрева воздуха и регуляции его влажности.
Что касается внешнего вида, то он также можно существенно различаться, но в основном за счет дополнительных элементов: различных лепестков, лопастей или крылышек. Основная задача этих, на первый взгляд декоративных, элементов — увеличение площади теплоотдачи прибора.
‘ >Обзор электробатареи «Sun Wind» 10. Надежная и безопасная отопительная система.РекомендуемКак сделать обогреватель из чугунной батареи своими руками
2 Виды электрообогревателей</span></h2>
Сегодня в магазинах можно приобрести различные электробатареи для отопления. Какие лучше из них — определить можно только после изучения их устройства и принципа действия.
РекомендуемВиды топлива для дешёвого отопления загородного дома
2.1 Безжидкостные батареи</span></h3>
Внешне это классический радиатор, состоящий из секций от жидкостной системы отопления. Отличия заключаются в пластиковых панелях по бокам с вмонтированными органами управления.
Конструктивно батарея выглядит следующим образом:
- Корпус отлит из алюминиевого сплава с примесью кремния. У него имеются ребра, повышающие площадь теплообмена.
- Секции радиатора снабжены ТЭНами. Каждый трубчатый нагреватель имеет мощность до 200 Вт.
- Все элементы батареи соединены между собой болтовыми соединениями. Электрические блоки подключены к сети по параллельной схеме.
- Уровнем нагрева управляет терморегулятор. Его работа контролируется электронным блоком.
Пользоваться таким обогревателем очень просто. Пользователь с помощью элементов управления выбирает необходимую температуру воздуха в помещении. Встроенный термостат отслеживает ее и передает показатели электронному блоку управления, а тот, в свою очередь, увеличивает или уменьшает нагрев ТЭНов. При необходимости может быть включен экономичный режим. В нем половина трубчатых электронагревателей обесточивается.
‘ >Электроотопление квартирыРекомендуемСовременные варианты отопления загородного дома
2.2 Керамические панели</span></h3>
Эти обогреватели выглядят очень привлекательно и не занимают много места. При этом они достаточно эффективны. Конструктивно керамические батареи состоят из нескольких слоев:
- Передняя панель. Это керамическая плита толщиной от 10 до 20 мм. Как правило, она украшается каким-либо рисунком.
- Нагревательный элемент. Он находится за фронтальной частью. Это хромоникелевая спираль и карбоновая нить.
- Профилированный лист металла. Он является подложкой нагревателя.
- Защитный кожух. Его задача — защита подлежащей поверхности от перегрева. Кроме того, на нем имеются крепления, позволяющие повесить прибор на стену.
Такие обогреватели считаются удачными. Отопление помещения происходит по двум направлениям. Спираль или карбоновая нить нагревает керамическую плиту и металлическую подложку.
Передняя панель дает инфракрасное тепло, а профилированный лист ускоряет прогрев воздуха в помещении. Мощность такого обогревателя зависит от его размеров. Например, батарея размером 60 на 60 см имеет мощность 350 Вт.
‘ >Обзор функций электро батареи SunWind 10
2.3 Вакуумные радиаторы</span></h3>
Это электробатарея для экономного отопления. В основе прибора лежит герметичная камера, из которой полностью откачан воздух. В нее залито небольшое количество бромидной соли. Под ней лежит еще один отсек с размещенным внутри ТЭНом. Его мощность может достигать 1кВт.
Работают электробатареи отопления с расходом электроэнергии лампочки следующим образом:
- ТЭН прогревает нижний отсек.
- Бормидная соль, находящаяся в верхнем отсеке, из-за вакуума закипает уже при 30 °C.
- Пар заполняет все пространство радиатора. При контакте с холодными стенками он отдает тепло вовне, при этом конденсируется и стекает вниз.
Энергосберегающий радиатор так же, как и другие электробатареи, имеет термостат, позволяющий контролировать нагрев жидкости в верхней камере и, соответственно, отдачу тепла. За счет малого расхода энергии он считается очень экономным.
‘ >Устанавливаем Электробатареи КОУЗИ
3 Преимущества настенных отопителей</span></h2>
В рекламных кампаниях говорится, что электробатареи позволяют существенно снизить затраты на обогрев загородной резиденции или дачного домика на 20, а то и все 70%. При этом пиарщики идут на разные ухищрения. Например, цифры тепловой мощности подменяют показателями площади обогрева.
Человек, решивший купить электробатарею, должен понимать, что все ее элементы служат одной цели — передаче тепла от ТЭНа в помещение. Современные приборы этого типа имеют КПД в 98%. Увеличение числа функций, заявленных производителем, не улучшает эффективность изделия, а лишь повышает его стоимость. Большинство «инноваций» бесполезны.
У электробатарей различного типа имеются следующие преимущества:
- Их легко установить на стену. Для подключения не нужно обладать специальными навыками или вызывать специалистов.
- Работа таких отопителей зависит только от наличия электроэнергии в сети.
- Они быстро нагревают помещение, так как передача осуществляется по двум направлениям: инфракрасное излучение и конвекция.
- Корпус таких батарей обладает высокой тепловой инерцией. Это значит, они продолжат обогревать помещение даже после отключения питания. Отсюда высокая экономия электричества.
- Температура поверхности радиаторов не превышает 80 °C. Значит, они не могут стать причиной пожара и не жгут кислород.
К другим достоинствам электробатарей можно отнести отсутствие необходимости красить, простоту транспортировки, экологическую безопасность, легкость ремонта. Это независимые отопители. То есть можно включать электроотопление только в том помещении, где есть люди, что дополнительно снижает расход электричества.
‘ >Обзор электрорадиатора «ОПТИМАКС»
4 Самодельная электробатарея</span></h2>
Для небольшого дачного домика вовсе не обязательно покупать дорогой отопитель. Можно сделать электробатарею своими руками из старого чугунного радиатора. Для этого понадобятся следующие компоненты:
- Трубчатый нагревательно мощностью от 300 до 800 кВт с термостатом.
- Торцевые заглушки и с гидроизолирующими прокладками.
- Кран Маевского.
- Внешний терморегулятор.
- Медный кабель сечением в два с половиной квадрата.
ТЭН следует подбирать с учетом длины имеющегося радиатора. Он должен проходить по длине всей имеющейся секции.
‘ >Суперэкономный панельный электрический обогреватель НЭП 500
Собрать батарею очень просто. В нижнее отверстие секции вставляется ТЭН. Его прокладка сажается на высокотемпературный герметик. С противоположного конца радиатора вкручивается футорка с краном Маевского. Последний нужно приоткрыть. Затем, батарея заполняется теплоносителем, а оставшиеся отверстия закрываются заглушками. Остается подключить термостат и терморегулятор, настроить предельные показатели температуры, соединить выводы ТЭНа с кабелем. После этого прибор можно использовать.
Фото
Электрические батареи обогревают дом напрямую. Этот вид отопления удобен тем, что не требуется дополнительное оборудование, монтажные работы отсутствуют вообще или сведены к минимуму. Какие электробатареи являются лучшими для экономного отопления, узнаем из этой статьи.
Содержание
Виды электрических батарей
Внешне электрические батареи похожи на радиаторы биметаллические или алюминиевые, используемые при устройстве водяной системы отопления. Отличие в том, что подключаются они через розетку и имеют блок управления, а иногда и дистанционный пульт. Делят их на 2 группы:
- Жидкостные;
- Безжидкостные.
В первой группе электрических батарей теплоносителем является масло или вода, нагреваемые при помощи трубчатого элемента. Пиковое потребление большинства таких моделей — от 300 до 500 ватт.
Площадь теплообмена довольно большая из-за того, что корпус оребренный. Поскольку алюминий имеет большую теплопроводность, то вся батарея прогревается равномерно. Производители заверяют, что электробатареи функционируют в экономном режиме из-за наличия микропроцессорного управления.
В пользу безжидкостных электрических батарей приводят те аргументы, что здесь отсутствует угроза протечки теплоносителя, они более безопасны и обогрев осуществляется быстрее.
Общим для всех этих приборов является присутствие нескольких элементов, взаимодействующих между собой. Весь существующий модельный ряд можно разделить на следующие виды:
- Масляные, где теплоносителем является минеральное масло;
- Вакуумные;
- Конвекторы;
- Тепловые пушки.
Принцип работы масляных радиаторов
Теплоносителем в этих видах радиаторов является минеральное масло, обладающее хорошей теплоотдачей. Часто такие электрические батареи напоминают визуально простые чугунные. Принцип работы у них тоже схож: больше секций — эффективней обогрев.
Внутри радиатора находятся электроды в виде медных и оцинкованных пластин, помещенных в электролит. Электрический ток, проходя по ним, нагревает электролит, тот передает тепло минеральному маслу, которое, имея температуру кипения в разы больше, чем у воды, греет ребристую поверхность радиатора. Чтобы теплоноситель не перегревался, осуществляется контроль температуры при помощи специальных систем.
Из-за того, что для изготовления корпуса используют материалы устойчивые к коррозии с дополнительным покрытием специальной пленкой снаружи и внутри, эксплуатация большинства батарей возможна в условиях повышенной влажности.
Энергия, излучаемая поверхностью батареи, прогревает стены помещения, обеспечивая повышение температуры внутри помещения. По мере испарения избыточной влаги уменьшается коэффициент теплоотдачи, следовательно, уменьшаются теплопотери.
Есть модели, оснащенные термодатчиками, позволяющими задавать и поддерживать определенный температурный режим, что значительно снижает электропотребление. В некоторых моделях есть принудительная циркуляция воздуха, сокращающая время нагрева помещения.
Внимание! Подбор масляных радиаторов осуществляется по правилу: от 100 до 110 Вт на 1 кв. м. помещения.
Как работают вакуумные электрические батареи
Более экономным вариантом по сравнению с масляными электрическими батареями являются вакуумные радиаторы. В основе их работы заложен нагрев специальной жидкости, находящейся в нижней части алюминиевого корпуса, легко испаряющейся и быстро распространяющей тепло по поверхности прибора. Особенностью жидкости, заполняющей вакуумную электрическую батарею, является низкая температура закипания — всего 35 градусов С и небольшой объем — 500 мл.
Теплоотдача вакуумной электробатареи довольно большая — около 300 Вт на каждую секцию. При отключении батареи она длительное время сохраняет тепло, т.к. частицы газа в вакууме продолжают движение, хотя и несколько замедленное.
В комплект нагревательных приборов входят датчики аварийного отключения и регуляторы температуры. К положительным моментам в эксплуатации вакуумных радиаторов относятся:
- Простота монтажа;
- Отсутствие потребности во вспомогательном оборудовании;
- Приятный дизайн;
- Автономность;
- Возможность регулировать температуру в широком диапазоне — 20-70 градусов С.
Внимание! Как недостаток следует отметить то, что электровакуумную батарею нельзя наклонять. Стоять она должна на идеально ровной поверхности.
Радиаторы конвекторного типа
Прибор внешне имеет сходство с масляным радиатором, но корпус у него менее выпуклый и снабжен двумя решетками — нижней и верхней. Через первую поступает холодный воздух, а вторая, занимающая от 15 до 20% поверхности, снабжена направляющими шторками и предназначена для выхода тепла.
ТЭНы, находящиеся внутри радиатора окружены металлическими пластинами, увеличивающими полезную площадь нагревательных элементов. Изготавливают электроТЭНы из нержавейки. Их трубки с магнезитом внутри герметично запаяны.
Обогрев с использованием электроконвекеторов происходит за счет конвективного обмена по схеме: твердое тело — газ и конвективно-лучистого распространения тепла, когда перенос его осуществляется как источником излучения, так и конвекцией.
Преимущества этого вида электрических батарей существенны:
- Высокая надежность. В конструкции отсутствуют движущиеся детали и теплоноситель, что намного увеличивает запас ресурсов;
- Наличие альтернативных вариантов монтажа — стационарно на стену или установка на пол, если имеются ножки или колесики;
- Безопасная, удобная эксплуатация за счет наличия термостата и защиты от возгорания, перегрева. Даже при нагреве ТЭНа до 1000 градусов внешняя поверхность не разогревается больше, чем на 65 градусов;
- Отсутствие необходимости в усилении электроснабжения дома и устройстве заземления;
- В отличие от других видов электроотопления не сжигают кислород;
- В линейке есть модели для эксплуатации в условиях повышенной влажности;
- Автономность;
- КПД 95%;
- Высокая скорость нагрева ТЭНов — в среднем 30 сек.
Есть у электрических батарей конвекторного типа и недостатки:
- Большое электропотребление, что делает нерациональным их использование для отопления больших площадей;
- Ежегодное снижение коэффициента полезного действия.
Тепловые пушки
Прибор, называемый электрической тепловой пушкой, имеет настолько несложную конструкцию, что некоторые даже изготавливают его самостоятельно. Основные составляющие — нагревательный элемент и вентилятор.
Корпус из нержавейки без сварных швов выполнен в виде цилиндра, что из-за внешнего сходства с пушкой и дало название прибору. Воздух извне поступает через специальные решетки в корпусе. Внутри нагревательный элемент повышает его температуру до необходимой величины, и он опять выходит наружу через систему вентиляторов. Упрощенно можно сказать, что тепловая пушка это — тот же вентилятор, но выдающий не холодный воздух, а горячий.
Электрическая пушка работает как от двух, так и трехфазной сети. Нагревательный элемент — ТЭН или спираль. Перегрев прибора исключен из-за наличия специального термостата, автоматически отключающего питание по достижении установленной температуры. Это позволяет значительно экономить электроэнергию.
Производительность прибора зависит от объема выдуваемого воздуха: чем он больше, тем быстрее прогреется помещение. В пользу тепловой пушки свидетельствуют следующие факты:
- Легкая эксплуатация;
- Компактность и небольшая масса;
- Универсальность. Можно применять для различных целей — от ускорения высыхания поверхностей во время ремонта до отопления;
- Быстрый нагрев;
- Абсолютная безопасность.
Внимание! В помещениях, где влажность воздуха повышена, использовать электрические тепловые пушки запрещается.
Существуют и тепловые пушки, в которых система вентиляторов отсутствует. Работают такие приборы под воздействием инфракрасного излучения и прогревают не все помещение, а отдельные секторы.
Расчет потребления электроэнергии экономным конвектором
В последнее время производители выпускают конвекторы с улучшенными характеристиками и называют их экономными. Действительно ли при их использовании экономится электричество, покажет расчет.
Для примера возьмем хорошо утепленное помещение площадью 15 кв. м., обогреваемое конвектором из разряда экономных — Noirot мощностью 1500 Вт. Задаем температуру 20 °С, при температуре снаружи -5 °С.
Судя по данным производителя, помещение прогреется за 20 мин. На первоначальный нагрев используется:
0,33х1,5 = 0,5 кВч.
Чтобы заданная температура поддерживалась, необходимо, чтобы конвектор работал от 7 до 10 мин. в течение часа:
0,15х1,5 = 0,225 кВч.
За 8 ч. работы расходуется электроэнергии
0,225х8+0,5 = 2,3 кВч.
Если учесть, что при отсутствии людей можно использовать экономный режим — от 10 до 12 градусов, расход электричества составит:
0,08х1,5х16 = 1,92 кВч.
В общем за сутки будет расходовано:
2,3+1,92 = 4,22 кВч.
Так как обычный конвектор, состоящий из нескольких элементов расходует от 6,8 до 7,5 кВч., то, если верить производителю, экономится 2,58 – 3,28 кВч.
Газ или электробатареи: сравнительный расчет
Возьмем 2 одинаковых 1-комнатных квартиры площадью 36 кв. м, одинаково утепленные. В первой установлен газовый котел, а во второй — электроотопление.
Квартира | Мощность,
кВт |
Стоимость оборудования, руб. | Необходимое количество тепловой энергии в час и на всю площадь | Расход в самый холодный месяц | Стоимость теплоносителя, руб. |
№1 | 7 | 35 000 | 0,10,1х36 = 36 кВт/час | 190 куб. м | 5,62х191 = 1067,8 |
№2(конвектор+масляный радиатор) | 4 | 6 000 | 800 кВт | 3,89х 800 = 3112 |
Получается, что при одинаковой температуре в квартирах, более выгодным получилось газовое отопление.
Как видим разница ощутимая. Отсюда вывод: даже при самом экономном варианте электрической батареи, отапливать электричеством — удовольствие дорогое.
Используемые источники:- https://cotlix.com/elektrobatarei-dlya-ekonomnogo-otopleniya
- https://x-teplo.ru/otoplenie/batarei-radiatory/energosberegayushhie-elektricheskie.html
- https://otivent.com/jelektrobatarei-dlja-jekonomnogo-otoplenija
- https://oventilyacii.ru/otoplenie/ekonomichnye-elektrobatarei.html
- https://udobnovdome.ru/jelektrobatarei-dlja-otoplenija/