Суровыми зимними морозами, в отопительное «межсезонье» поддерживать комфортную температуру жилых помещений помогают дополнительные отопительные приборы – конвекторы, масляные, инфракрасные обогреватели. Каждая разновидность обогревателей выказывает особенности, касающиеся принципов работы, уровня энергопотребления, специфики использования. Конвекторные обогреватели выходят гораздо экономичнее, других отопительных приборов. Чтобы сделать правильный выбор, стоит внимательнее рассмотреть принцип работы конвекторного обогревателя.
Базовые принципы работы конвектора
Работа конвекторного обогревателя базируется на простом физическом явлении, известном среднестатистическому человеку со школьного курса физики. Теплый воздух демонстрирует свойство подниматься вверх, холодный – опускаться вниз. За счет естественной циркуляции воздуха происходит обогрев объема помещения при использовании конвекторных обогревателей.Чтобы понять как работает конвекторный обогреватель, не обладайте никакими специальными знаниями – настолько прост метод. В нижней части расположен нагревательный элемент, теплообменник. Чтобы увеличить площадь контакта нагревательного элемента с воздухом, снабжается плоскими металлическими ребрами, одновременно послужат для направления потока теплого воздуха. Нагревательный элемент закрывается металлическим кожухом. По виду потребляемой энергии и конструктивным особенностям конвекторы разделим на:
- электрические;
- водяные;
- газовые.
В верхней и нижней части кожуха конвектора прорезаны отверстия, через которые холодный воздух попадает внутрь корпуса, горячий – выходит наружу. Кожух не соприкасается с нагревательным элементом, корпус конвектора не разогревается сильно, как корпус масляных или водяных радиаторов.
В бытовых условиях чаще встречаются электрические конвекторные обогреватели. Водяные конвекторы не слишком эффективны, из-за небольших габаритов приборы используют, где нет шанса установить традиционный водяной радиатор для отопления помещений с панорамными окнами. Газовые конвекторы, несмотря на простоту монтажа и экономичность ветки, не получили распространения на рынке.
Достоинства и недостатки конвекторных обогревателей
Речь касается распространенной разновидности конвекторов – электрических обогревателях. Если проанализировать, чем конвектор отличается от обогревателя с масляным заполнением, главным преимуществом назовем быстрое поднятие температуры воздуха помещения. В масляном радиаторе сначала нагревается теплоноситель, корпус прибора, после начинает прогреваться воздух. Нагревательный элемент конвектора греет воздух.
Поскольку кожух конвектора не доходит до высоких температур, приборы гораздо безопаснее в эксплуатации. Риск обжечься о горячий корпус сведен к минимуму. Особенность важна в случаях, когда доме заселен маленькими детьми, домашними животными. Пониженная температура корпуса дает конвектору одно преимущество – при опрокидывании не испортятся, не воспламенятся напольные покрытия. Правда, у большинства моделей бытовых электронагревателей одна ступень защиты предусматривает отключение нагревательного элемента при опрокидывании.
Базовый принцип работы конвекторного обогревателя определяет главный недостаток – неравномерный прогрев воздуха по высоте. Разница температур воздуха у пола, на высоте человеческого роста составляет 4 – 9 градусов Цельсия. Показатель определен расположением части прибора, снабженной зазорами выхода нагретого воздуха. При «классическом» расположении на верхнем торце обогревателя разница температур будет повыше. Зазоры расположены фронтально – теплый воздух распределяется равномернее.
Одна проблема конвекторных обогревателей – пыль, подхватываемая потоками циркулирующего воздуха. Понятно, постоянное вдыхание пыльного воздуха не слишком полезно для здоровья. Опускаясь, пыль оседает на нагревательном элементе, со временем приводит к появлению неприятного запаха при нагреве ТЭНа, снижению эффективности прибора. При выборе конвекторного обогревателя стоит отдать предпочтение современным моделям, отверстия выхода воздуха содержит фронтальная часть.
«Сердце» конвектора – нагревательный элемент
Особенности конструкции нагревательного элемента (ТЭНа) формируют показатели конвекторного обогревателя:
- долговечность;
- эффективность;
- уровень энергопотребления;
- стоимость.
Если цена прибора невысока, внутри установлен примитивный нагревательный элемент – открытая спираль. Упомянутые модели конвекторов выпускают отечественные, европейские производители. У приборов, снабженных открытой спиралью, низок класс защиты корпуса IP, нельзя применять для обогрева помещений с повышенной влажностью. Рабочая температура открытой спирали высокая (500 градусов), сгорающая пыль станет причиной появления неприятного запаха, выжигания кислорода, очагом возникновения пожара при падении крупных горючих тел на поверхность.
Безопаснее, надежнее в эксплуатации будут конвекторные обогреватели электрические с нагревателями закрытого типа. ТЭНы сформированы стальной трубкой, в которую помещена нить накаливания. Рабочая температура закрытого нагревательного элемента низка – не превышает +100 градусов. Чтобы передача тепла шла эффективнее, стальная трубка снабжается алюминиевым радиатором. Благодаря высокой теплопроводности алюминия, радиатор быстро нагревает циркулирующий воздух.
У стальных ТЭНов с алюминиевым радиатором замечены определенные недостатки. Поскольку коэффициенты теплового расширения материалов различны, плотность контакта между радиатором и поверхностью стальной трубки со временем нарушается. Оборачивается снижением эффективности прибора. Возможен худший вариант – локальный перегрев ТЭНа. Приведет к перегоранию нагревательного элемента, возникновению пожароопасной ситуации.
Самые современные (дорогостоящие) модели электрических конвекторов оснащаются моноблочным нагревателем. Нагревательный элемент, радиатор представляют собой цельнолитую конструкцию. ТЭНы надежны в эксплуатации – срок службы изделия достигает 20 лет. Нагревательная нить цельнолитых ТЭНов помещается в специальную засыпку, которая состоит из мельчайших кристаллов кварца, некоторых других веществ. Для изготовления корпуса применяются сплавы алюминия. Например, конвекторные обогреватели (Франция) марки Noirot оснащаются литым силуминовым ТЭНом.
Наиболее эффективный обогрев при минимальном расходе электроэнергии обеспечат комбинированные модели, например, конвективно-инфракрасный обогреватель. Помимо ТЭНа установлена инфракрасная панель. Отличите от типичного конвектора агрегат по внешнему виду – передняя панель конвективного инфракрасного обогревателя снабжена перфорацией, поток ИК-излучения беспрепятственно освещает помещение.
Управление, ступени безопасности
Простые бытовые конвекторы оснащаются подсистемой регулировки энергопотребления. Переключение может быть двухступенчатым (полная, половинная мощность), трехступенчатым (50, 75, 100% мощности). Модели конвекторных обогревателей в большинстве оснащены ступенью терморегуляции. Возможности и точность регулировки дешевых, дорогих обогревателей различаются коренным образом.
Регулировка температуры осуществляется с помощью электромеханических или электронных термостатов. У электромеханических систем управления точность регулировки температуры не слишком высока – в пределах 1-3 градусов. Отключение прибора при достижении нужной температуры осуществляется посредством биметаллической пластины. Электронная схеме сформирована датчиками, соединенными с блоком управления, позволит регулировать температуру, выдерживая точность несколько десятых градуса.
Конечно, стоимость электронного блока управления, по сравнению с электромеханическим, будет в разы выше. Благодаря высокой точности регулировки температуры, энергопотребление прибора с электронным управлением уменьшается на 4-5%. Очередная схема регулировки позволит сделать потребление электроэнергии оптимальным – таймер. Часы дают человеку поддерживать нужные температурные режимы в зависимости по времени суток.
Подбирая лучший конвекторный обогреватель, уделяйте внимание показателям эффективности и ступени защиты. В паспорте конвекторного обогревателя указывается класс защищенности нагревательного элемента от внешних воздействий, высокой влажности. По международным стандартам класс защиты маркируется буками IP и цифрами. Если в паспорте конвектора указан IF24 и выше, прибор используют во влажных помещениях.
Конвекторы снабжаются ступенями защиты, снижающими уровень пожароопасности. Практически изделия оснащаются защитой от перегрева – если температура ТЭНа превысит допустимую норму, конвектор автоматически отключается. У мобильных нагревателей защита против опрокидывания. Специальный датчик контролирует вертикальность положения прибора. При отклонении от вертикального положения нагревательный элемент отключается.
Сравнивая многообразие видов обогревателей, однозначно определить, что лучше – обогреватель или конвектор, вряд ли удастся. У различных типов обогревательных приборов неодинаковые принципы действия, уровень энергопотребления, эффективность. При выборе обогревателя исходим из конкретных задач и особенностей помещения. Целям временного отопления дачного домика подходят инфракрасные обогреватели, а мобильные электрические конвекторы выгодно работают «в паре» с центральной веткой отопления как дополнительные обогревательные приборы.
Рынок климатического оборудования для дома и офиса разнообразен. Значительную долю устройств составляют обогреватели разных типов. Рассмотрим, чем отличается конвекторный обогреватель, принцип работы этого устройства.
Три вида теплообмена
Передача тепла от тёплого предмета к холодному происходит тремя способами:
- Прямой теплообмен – это непосредственная передача тепла при соприкосновении предметов с разными температурами. Теплообмен происходит благодаря броуновскому движению молекул и передаче энергии при соударении молекул. Принцип теплообмена используется в электроплитках.
- Чем выше температура нагретого предмета, тем активнее происходит передача энергии излучением. Это явление используется в инфракрасных обогревателях. Отличие такого вида обогрева: нагревается не воздух, а предметы, на которые попадают лучи.
- Третий вид теплообмена – конвекция, то есть передача тепла посредством движения нагретого воздуха.
Экологичный принцип действия конвекторного обогревателя
Среди достоинств этого оборудования – безопасность и экологичность. Электрические обогреватели конвекторного типа работают следующим образом.
Нагревательный элемент, размещённый внутри корпуса, имеет безопасную температуру, его эффективность определяется значительной площадью нагрева и правильным направлением потока воздуха. Прикосновение к нагревательному прибору не может вызвать ожог. Повышенная температура нагревателя не столь высока, чтобы вызывать химические реакции в воздухе. Это значит, что кислород в помещении не выгорает, углекислый газ и окись азота не образуются.
Если сравнивать тепловентилятор и конвекторный обогреватель, то нужно отметить, что тепловентилятор нагревает помещение быстрее, но при этом в нём используются элементы, нагреваемые до высоких температур и ухудшающие состояние воздуха.
Конвекторный обогреватель не столь быстродействующий, но экологически чистый.
Принцип действия конвекторного обогревателя – поддержание стабильной температуры
Если холодный воздух, поступающий в обогреватель, имеет достаточно высокую температуру, то электрический ток на время отключается. За этим процессом следит электроника. На корпусе расположен датчик температуры, информация передаётся на автоматическое устройство, которое включает или выключает подачу электрического тока. Такая система исключает перегрев воздуха в комнате. На некоторых типах обогревателей установлен цифровой индикатор, отображающий температуру в помещении.
Как работает конвекторный обогреватель осенью и зимой?
Максимальная мощность конвекторного обогревателя – 2 кВт. Этого достаточно, чтобы поддерживать комфортную температуру в помещении не более 20 квадратных метров при условии, что температура за окном не опустилась ниже нуля. Такой обогреватель эффективен во время осеннего снижения температуры.
Зимой во время морозов мощность 2 кВт недостаточна для обогрева помещения. Конвекторный обогреватель не заменит центральное отопление, но может служить дополнительным источником тепла во время морозов.
Кроме мощности, для данного типа обогревателей важную роль играет объём циркулирующего воздуха. Нужно помнить, как работает конвекторный обогреватель: через него в процессе циркуляции должен проходить воздух в помещении. Принято считать, что на каждые десять квадратных метров требуется 1 кВт мощности обогревателя. Если помещение имеет площадь больше 20 квадратных метров, то одним обогревателем не обойтись – их должно быть хотя бы два.
Можно ли повысить эффективность обогрева, установив плотно закрывающиеся окна и двери? Вообще-то нагревание воздуха станет более эффективным, но могут нарушиться гигиенические нормы состава воздуха. Проблема в том, что в жилом помещении не может постоянно находиться некий объем воздуха, требуется вентиляция. При площади 20 кв.м требуется ежечасный обмен 20 кубических метров воздуха. Если поступающий в помещение воздух проходит через конвектор, то люди не почувствуют резкого охлаждения в помещении.
Конструкция и дизайн конвекторных обогревателей
Конвекторные обогреватели имеют вид плоских панелей. У них значительная боковая поверхность и небольшая толщина. Конструктивно эти устройства разделяются на настенные и напольные.
Видео о принципе работы обогревателей (с 3.30 мин)
Видео о производстве и принципе действия конвекторов
В основу принципа работы конвектора положено явление конвекции — циркуляционного движения воздушных масс при обтекании нагретых поверхностей. Энергоэффективные, безопасные и простые в монтаже, учитывающие новинки дизайна и технологий, эти приборы служат альтернативой традиционным отопительным котлам с громоздкими трубами.
1 Немного физики и теплотехники</span></h2>
Теплопередачей называется физический процесс перехода тепловой энергии от более горячего тела к менее горячему. Это совершается при непосредственном контакте или через разделительную перегородку и является следствием второго закона термодинамики. Когда объекты одной системы имеют разную степень нагрева, они самопроизвольно обмениваются теплом и стремятся к термодинамическому равновесию. Такая передача энергии осуществляется несколькими способами:
- 1. Теплопроводность. Происходит при непосредственном соприкосновении неподвижных предметов. Бытовое применение — электрические плиты. В основе процесса лежит броуновское тепловое движение частиц жидкости или газа. Наибольшую теплопроводность имеют металлы, потом следуют жидкости и газы. Чем дальше молекулы вещества отстоят друг от друга, тем хуже они передают энергию.
- 2. Лучистый теплообмен. Является формой электромагнитного возмущения и происходит за счёт внутренней энергии, испускаемой нагретым объектом. Используется в инфракрасных обогревателях. Когда излучение от тела-источника достигает других поверхностей, происходит его частичное поглощение. Тепловое излучение превращается во внутреннюю энергию предметов, и они нагреваются. Чем выше будет температура, тем активнее процесс поглощения. Отличительной чертой служит то, что греются лишь предметы, на которые попадают лучи, а воздух остаётся холодным.
- 3. Конвекция. Применяется для нужд отопления и отличается высоким КПД. Внутренняя энергия неравномерно нагретого вещества самопроизвольно передаётся в виде струй или потоков. Нижние слои согреваются, делаясь более лёгкими, и всплывают, а верхние — остывают, становясь тяжелее, и опускаются, а процесс повторяется многократно.
‘ >Обогреватель воздуха конвектор Saturn ST-HT0466
Конвектор, благодаря небольшой толщине и настенной установке, позволяет экономить свободное пространство помещений. Корпус такого прибора всегда остаётся чуть тёплым, в отличие от масляных аналогов, функционирующих на основе явления теплопередачи нагревающимся кожухом.
РекомендуемВыбор и установка системы конвекторного отопления
2 Основные виды конвекторов</span></h2>
Существует множество модификаций конвекторных обогревателей. Они представляют собой плоские панели с большой боковой поверхностью и малой толщиной. Различные варианты окраски корпуса (оттенки серого и белого цвета, дизайнерские находки вариаций угольно-чёрного) способствуют тому, что прибор вписывается в любой интерьер.
Конвекторы могут отличаться по дизайну, габаритам, конфигурации, способам монтажа, но главным является тип источника тепла. Все приборы относятся к трём основным группам:
- 1. Водяные. Подключаются к магистралям отопления, куда горячая вода поставляется с ТЭЦ или котельной. Внутри конвектора находится медная труба с пластинами из меди, латуни или алюминия, и чем больше расстояние между рёбрами — тем выше теплоотдача. Труба упакована в защитный кожух, закрытый специальной решёткой. Для регулировки температуры водяной конвектор имеет клапан и термостат, для удаления воздуха — клапан. Выпускаются в настенном, напольном и внутрипольном встраиваемом варианте. Существует исполнение в виде тёплого плинтуса или дополнительное усиление конвекции вентилятором.
- 2. Газовые. В качестве источника энергии используется природный или сжиженный газ. Под съёмным кожухом находятся: горелка, камера сгорания, теплообменник. Для установки потребуется коаксиальный дымоход, выводимый наружу через заднюю панель конвектора. Он производит забор свежего воздуха, поддерживающего горение, и удаление отработанных газов. Отсутствует необходимость подачи воды, что удобно в местах временного пребывания.
- 3. Электрические. Наиболее распространённый вариант отличается простотой установки и обслуживания. Конвекторы имеют электрический нагревательный элемент, а их КПД достигает 95%. Практически вся полученная энергия сразу поступает в помещение.
‘ >Принцип работы электрического конвектора. Часть 1
Утверждение о том, что обогреватели сжигают кислород, не распространяется на электрический конвектор. Низкая рабочая температура корпуса позволяет устанавливать приборы практически в любых местах, в т. ч. рядом с пожароопасными деревянными стенами.
РекомендуемИспользование газовых конвекторов на природном газе для отопления дома
3 Типы нагревателей</span></h2>
Конвекторный обогреватель устроен достаточно просто. Его поверхность закрыта корпусом с воздухозаборными отверстиями, которые размещены в его нижней и верхней частях. Сердце прибора — нагревательный элемент, питающийся от сети переменного напряжения 220 вольт. Холодный воздух обтекает его, нагревается, через жалюзи выходит наружу, а на смену поступает новая порция.
В электрических конвекторах применяются три типа нагревателей:
- 1. Игольчатые. Петли в виде иголок из сплава никеля с хромом (нихрома) крепятся на корпусе с двух сторон. Это обуславливает быстрый разогрев и остывание, удобную регулировку требуемых параметров температуры и невысокую стоимость изделий. Отрицательный момент — запрет на использование во влажных помещениях.
- 2. Трубчатые (ТЭН). Нихромовая спираль заключается в полую трубку, а свободное пространство заполняется диэлектриком. Для улучшения теплоотдачи на корпусе ТЭНа монтируют добавочные рёбра. Герметичность позволяет использовать приборы во влажной среде. Недостатки — увеличение времени выхода на заданную мощность и потрескивание при работе.
- 3. Монолитные. Нихромовая нить запаивается в ребристый корпус, что приносит максимальную теплоотдачу, бесшумность, равномерный прогрев всех частей прибора, и увеличивает стоимость. Это наиболее популярный тип, широко используемый различными производителями.
‘ >Преимущества и недостатки конвекторовРекомендуемКакой обогреватель лучше — инфракрасный или конвектор
4 Конструктивные особенности</span></h2>
Управляет конвектором механический или электронный термостат. Первый вариант — более дешёвый, и при достижении заданной температуры нагревательного элемента электрическая цепь размыкается. Нагреватель остывает, цепь замыкается снова, и функционирование прибора возобновляется. Такая регуляция не позволяет поддерживать определённые параметры, т. к. термостат срабатывает только от датчика температуры биметаллической пластины, а состояние воздуха не учитывает.
Блок электронного управления подразумевает наличие комплекта датчиков. Кроме температуры нагревателя конвектора, они отслеживают параметры окружающего воздуха. Все данные обрабатываются микропроцессором и посылают корректирующий сигнал калориферу. Условия задаются со специальной панели на корпусе, а продвинутые дорогие модели комплектуются дистанционными пультами и программируемыми модулями.
При необходимости отопительный режим устанавливается на определённый период. Если в рабочие дни с 9−00 до 18−00 в комнате никого нет, то на это время назначают поддерживающие значения температуры. К моменту возвращения обитателей дома устройство само включится на заданную мощность и быстро прогреет помещение.
5 Общие принципы работы</span></h2>
Принцип работы конвекторного обогревателя вне зависимости от типа источника тепла заключается в использовании свойства газообразной среды при нагревании расширяться и подниматься, а при охлаждении опускаться.
Встроенный нагревательный элемент инициирует процесс циркуляции и двигает поток через устройство от низа кверху. Пустотелый корпус конвектора работает аэродинамической трубой, где тяга вызвана нагревом воздуха. Поток поднимается до самого потолка, отдаёт тепловую энергию окружающему пространству комнаты, охлаждается и опускается.
Расположение прорезей вверху и внизу кожуха специфично: они не параллельны друг другу, а верхние образуют угол с плоскостью пола. Газ движется к потолку не вертикально, а по параболе, что повышает теплообмен. Воздух в комнате, где работает конвекторный обогреватель, достигает оптимальной температуры за 20 минут, если мощность подобрана правильно, а на улице не ниже минус 5 °C.
При достижении заданной температуры срабатывают термостаты или температурные датчики (это зависит от системы управления — механической или электронной), которые отключают нагрев. В первом случае процесс возобновляется после замыкания контактов остывшей пластины. Во втором датчик сработает, когда значение температуры воздуха в комнате станет ниже того, что задаётся программой.
По способу монтажа конвекторы делятся на встроенные, плинтусные, настенные и напольные. Серии премиум-класса содержат полезную функцию: «защита от детей», которая позволяет блокировать кнопки управления, или способны ионизировать воздух и восстанавливать экологический баланс в жилище.
‘ >Устройство электрического конвектора. Часть 2
6 Критерии выбора</span></h2>
Характеристикой каждого электроконвектора служит площадь обогрева, которая заявлена производителем и указывается в соответствующих документах. При желании подсчёты выполняют самостоятельно. Подбор конвектора по площади для конкретного помещения осуществляется приблизительно и достаточно прост. Для основного обогрева на 1 кв. м комнаты с одним окном, одной дверью и высотой стен до 2,5 метров, необходима мощность 0,1 кВт, для дополнительного — 0,07 кВт. Например, для площади 10 кв. м потребуется конвектор мощностью 1 кВт.
Расчёт станет более точным, если учитывать и высоту помещения. Когда прибор планируют использовать для дополнительного обогрева в холодное время года или в межсезонье, мощность рассчитывается умножением объёма комнаты на 0,025 кВт. Если конвектор станет единственным источником тепла, то умножать объём нужно на 0,04 кВт, то есть для площади 10 кв. м и высоте потолков 3 метра потребуется мощность 1,2 кВт. Если комната угловая, результат умножается на поправочный коэффициент 1,1, а при хорошей теплоизоляции и энергосберегающих пластиковых окнах — на 0,8.
Размещают конвекторы в тех же местах, что и обычные радиаторы водяного отопления. Не стоит устанавливать их на сквозняке или загораживать. Предпочтение желательно отдать известным маркам, имеющим длительные гарантийные сроки и высокие эксплуатационные характеристики. Хорошо, если прибор будет оснащён датчиком перегрева и функцией отключения при опрокидывании.
Для помещений с повышенной влажностью (ванная комната, кухня) потребуются брызгозащищённые модели с классом защиты IP 24 и II классом электрозащиты. Они не требуют заземления, хотя прямой контакт с водой запрещён. Напольная конструкция прибора имеет преимущества перемещения по комнате: нагревательная панель устанавливается на ножки с колесиками.
‘ >Устройство и монтаж внутрипольных конвекторов
7 Достоинства оборудования</span></h2>
Электрические конвекторы — современные отопительные приборы, способные обеспечить предельно комфортные параметры температуры. При правильном расчёте мощности и грамотном монтаже преимущества вполне очевидны:
- 1. Простота и безопасность установки и эксплуатации. Достаточно прикрепить в любом месте к стене или поставить на специальные ножки, подключить к электросети, и устройство готово к эксплуатации. Низкая температура корпуса предохраняет от ожогов.
- 2. Крупные производители конвекторов дают гарантию безотказной работы до 42 месяцев, а срок службы — до 20 лет. Приборы не требуют специфического обслуживания, кроме периодического удаления пыли внутри с помощью пылесоса и протирания поверхности влажной тряпкой.
- 3. Относительно невысокая стоимость устройства и широкий диапазон моделей и функциональных особенностей. Каждый покупатель легко подберёт конвектор на свой вкус и кошелёк.
- 4. Для поддержания стабильной температуры не требуется постоянное участие человека. Автоматика и электроника функционируют в автономном режиме, выдерживают скачки напряжения и полностью исключают температурные перепады.
- 5. Бесшумная работа. Только у конвекторов с механическим управлением включение и отключение термостата сопровождается негромким щелчком, а вся электроника абсолютно бесшумна.
- 6. Экономичность, здоровый микроклимат, высокие значения скорости нагрева и КПД.
8 Минусы использования</span></h2>
Главным отрицательным моментом является существенное потребление электричества, что особенно неприятно при постоянно растущих ценах. Отопление больших помещений с помощью электроконвекторов становится малоэффективным и дорогостоящим удовольствием, оставляя возможности для использования только для нужд дополнительного обогрева. Необходимо ещё раз подчеркнуть важность удаления пыли, т. к. устройства с открытыми нагревателями начинают издавать неприятный запах при её выгорании.
‘ >Устройство и монтаж внутрипольных электрических конвекторов REGULUS system
Не рекомендуется накрывать конвектор и использовать в качестве сушилки для белья — перегрев приведёт к срабатыванию защиты. Расстояние до пола, стен и ближайших предметов интерьера составляет до 20 см, а свободное пространство вокруг не менее 50 см. Минимальное расстояние до розетки — 10 см, она должна находиться обязательно сбоку, а не сверху. Только при соблюдении этих несложных правил эксплуатации конвектора, можно гарантировать уют и комфорт в отапливаемом доме.
Фото
Чтобы отопить помещение, приходится использовать различные обогреватели, но больше всего владельцы квартир и домов отдают предпочтение агрегатам, которые относятся к классу энергосберегающих. Именно таким и является обогреватель конвекторного типа. Чтобы сделать определенные выводы об этом устройстве, важно не только познакомиться со всеми его преимуществами и недостатками, но и внимательно изучить принцип действия.
В чем состоит суть работы конвекторного обогревателя?
Благодаря тому, что металл хорошо нагревается, у людей появилась возможность надолго сохранить тепло в доме. Чтобы еще больше усовершенствовать обогреватель, была придумана конвекция. Именно поэтому нагревается не только металл, но и прогревается весь воздух в помещении. На сегодняшний день конвекторы очень широко применяются для обогрева больших помещений.
Что собой представляет конвекторный обогреватель?
Если рассматривать конвекторный обогреватель более подробно, то можно сказать, из чего этот электрический прибор состоит:
- В первую очередь он включает в себя металлический корпус со специальными отверстиями.
- Внутри корпуса находится нагревательный элемент, именно он и нагревает воздух, который попадает вовнутрь.
- Управление осуществляется с помощью специального блока, который может включать в себя как механику, так и электронику.
Очень важно помнить, что отверстия не закрываются, так как именно через них горячий воздух проходит в помещение. Если их закрыть, то, скорее всего, оборудование выйдет из строя из-за перегрева. Как правило, сложностей с эксплуатацией нагревательного прибора никаких не возникает, достаточно просто придерживаться элементарных правил. Ответить на вопрос, какие конвекторные обогреватели лучше, просто невозможно, потому что все они хороши по-своему.
Как работают конвекторные обогреватели?
На корпусе конвекторного обогревателя есть специальные отверстия, через которые холодный воздух поступает в ТЭН, там он нагревается и через верхние отверстия поступает обратно в помещение. Циркуляция воздуха происходит самым простым способом, для этого даже не используется вентилятор. Благодаря термостату с легкостью можно установить температуру, которая является наиболее комфортной для пребывания в комнате.
Такие конвекторы, как правило, устанавливаются под окном, таким образом можно получить тепловую завесу. Некоторые ошибочно считают, что лучшие конвекторные обогреватели имеют большую мощность. Но это не так, достаточно установить несколько конвекторных обогревателей меньших по мощности, и в комнате будет также тепло — все зависит от размеров самого помещения.
Какие виды конвекторов существуют?
Конвекторные обогреватели делятся на несколько видов:
- Электрические. Являются наиболее доступными и легкими в установке и эксплуатации, при этом стоить отметить, что основным преимуществом считается их небольшая стоимость. Конечно, устанавливать такой обогреватель в большом доме не стоит, так затраты на электроэнергию будут высокими.
- Водные обогреватели работают с помощью воды. Их можно повесить на стену, установить над полом, отсюда и их название — напольные. Благодаря своему небольшому весу, их можно установить в любом удобном месте, например, даже на гипсокартонной стене. Стоимость таких агрегатов не высока, в большинстве случаев все зависит от модели.
- Рассмотрим газовые конвекторные обогреватели. Плюсы и минусы этих агрегатов необходимо изучить более подробно, так как именно они пользуются наибольшим спросом. В первую очередь нужно отметить, что с таким обогревателем можно неплохо сэкономить, так как газ является экономичным топливом, а самим конвектором можно заменить батареи в помещении. Недостатком оборудования можно считать обязательное наличие дымохода, это важно для безопасной эксплуатации обогревателя.
- Самый последний вид — пленочный обогреватель, который стал использоваться не так давно. Такой обогреватель представляет собой пленку, которая оснащена специальными обогревательными элементами. Преимуществом такого агрегата можно назвать простоту его использования, он легко монтируется на стену, легко сворачивается и убирается.
Как видим, все конвекторные обогреватели плюсы и минусы имеют различные. Их нужно изучить внимательно перед покупкой данного оборудования.
На что обратить внимание при выборе конвектора?
Изначально необходимо четко определить вид конвектора, который будет использоваться в помещении. Как правило, учитывается энергия, с помощью которой он будет работать. Например, неправильно приобретать газовый обогревательный прибор, если нет подключения к данной коммуникации. Далее необходимо обратить внимание на мощность, если помещение хорошо теплоизолированно, то достаточно приобрести конвектор с небольшой мощностью.
Многие покупают именно конвекторные обогреватели. Плюсы и минусы в работе этих агрегатов во многом зависят от производителя, поэтому лучше всего не экспериментировать, а остановить выбор на компаниях, которые давно известны своей климатической техникой. Следуя таким простым рекомендациям, можно приобрести надежное, функциональное и долговечное изделие.
Немаловажное значение имеет и тип установки. Например, в некоторых помещениях лучше устанавливать настенные или напольные конвекторы. Стоит особое внимание уделить дополнительным опциям, сюда входит таймер, дистанционное управление и система безопасности.
Основные преимущества использования конвекторного оборудования?
- В первую очередь стоит выделить бесшумность оборудования. Так как отсутствует вентиляция, работает обогреватель бесшумно.
- Нет никаких проблем с выбором агрегата, так на сегодняшнем рынке предоставлен огромный диапазон оборудования.
- Конвекторный обогреватель отлично впишется в любой интерьер и не испортит его эстетического вида.
- Воздух, который попадает в конвектор, просто нагревается, при этом кислород не сжигается, что немаловажно для проживания в помещении.
- Сроки эксплуатации довольно большие, поэтому смело можно говорить о долговечности. Минимальный срок службы составляет 10 лет.
- Обогреватели считаются одними из самых безопасных в эксплуатации, для этого в агрегатах устанавливается специальная защитная система, которая не позволяет оборудованию нагреваться свыше 60 градусов.
- Стоимость конвекторного обогревателя любого вида является доступной, поэтому позволить себе такую покупку может практически каждый житель со средним заработком.
Недостатки конвекторных обогревателей
Несмотря на огромное количество преимуществ, стоит обратить внимание на минусы конвекторных обогревателей.
- Так как у оборудования нет вентиляции, то помещение будет прогреваться медленно.
- Обогреватель требует постоянного технического обслуживания, так как требуется его очищать от пыли.
- В случае поломки придется дорого заплатить за ремонт.
- Использование электрических конвекторов не всегда может быть выгодным, так как потребление энергии будет слишком высоким для обогрева помещения большой площади.
- Управление с помощью электроники не всегда может оправдать ожидание, так как иногда она сбивается и требуется ее перенастройка.
Сравнение конвекторных обогревателей с другими видами
Прежде чем выбрать конвекторный или масляный обогреватель, плюсы и минусы всех разновидностей данного оборудования важно изучить более подробно. Среди климатического оборудования распространенным считается и масляный радиатор. Благодаря своей доступности и бесшумной работе, такой агрегат пользуется большим спросом. Но надо помнить, что масляный обогреватель сильно сушит воздух, выжигает весь кислород в помещении, ведь нагрев зависит от нагрева корпуса. Некоторые люди выбирают тепловентилятор, но он работает очень шумно, накапливает много пыли и требует постоянной очистки.
Конкуренцию конвекторному оборудованию может составить обогреватель, который работает с помощью инфракрасного излучения. Но стоимость такого оборудования слишком завышенная.
Какой обогреватель выбрать для отопления в доме?
Мы рассмотрели конвекторные обогреватели, преимущества и недостатки данного оборудования. Теперь стоит обратить внимание на расчеты, которые помогут правильно выбрать обогреватель по площади помещения. Очень важно для маленькой комнаты выбирать конвектор с небольшой мощностью, если помещение большое, то тогда лучше остановить выбор на более мощном оборудовании. Для детской комнаты необходимо выбрать именно конвектор, так как только с помощью него можно будет поддерживать постоянную температуру и влажность, что немаловажно для здоровья ребенка. Использовать оборудование можно не только в комнатах, оно идеально подойдет для использования на лоджиях.
Безопасность конвекторного обогревателя
Особое внимание стоит обратить на безопасность конвекторных обогревателей. Несмотря на то, что имеют конвекторные обогреватели плюсы и минусы, разработчики позаботились о том, чтобы безопасность всегда оставалась на первом месте.
- В каждом подобном оборудовании имеется защита от замерзания. Если хозяева дома отсутствуют долгое время, то температура в помещении с помощью конвекторного оборудования может поддерживаться в течение долгого времени независимо от перепада температур вне помещения.
- Существует защита от перегрева.
- Конвекторное оборудование имеет дополнительную защиту от влаги, поэтому его без проблем можно использовать даже в ванной комнате.
Отзывы благодарных клиентов
Надо сказать, что те люди, которые приобрели конвекторный обогреватель, отзывы оставляют исключительно положительные. Это связано с бесшумной работой, отличным прогревом воздуха и эстетичным видом в помещении. Важно следовать основным рекомендациям по выбору обогревателя, если все расчеты были проведены правильно, то проблем в работе не возникнет.
Похожие статьи
Обогреватель конвекторного типа отличается от устройств, которые функционируют по иной схеме, более высоким КПД. Подобная техника прогревает помещение естественным путем, принцип ее работы основан на законах физики (свободное движение воздушных потоков).
Конвекторные устройства отличаются небольшой толщиной, что позволяет устанавливать их на стене, благодаря этому они не скрадывают свободное пространство. Источник тепла может быть любым, но более эффективным является электрический конвекторный прибор. Такая техника способна заменить систему отопления.
Что такое конвекторный обогреватель
Устройство в большинстве случаев предлагается в виде прямоугольного короба. Существуют модели с прямыми углами, плавными линиями. Объединяет их одна черта – небольшая ширина корпуса, что позволяет экономить пространство при установке на полу и монтаже на стене. В основе функционирования рассматриваемого прибора лежит явление конвекции: воздушные массы перемещаются естественным способом, под воздействием высоких температур воздух нагревается и поднимается к потолку.
Устройство предназначено для обогрева объектов разного целевого назначения. Конвекционный прибор помогает быстро повысить значение температуры в помещении, чему способствует наличие нагревательного элемента, который изготовлен из сплавов металлов с подходящими характеристиками. Такие обогреватели не излучают тепло. По этой причине корпус на протяжении всего периода эксплуатации остается едва теплым. Для сравнения: масляные аналоги функционируют за счет явления теплоотдачи при нагреве кожуха.
Устройство и принцип работы
Чтобы понять основы функционирования прибора, нужно узнать, как он устроен. Главные узлы:
- конвекционная камера или корпус;
- ТЭН или нагревательный элемент, встроен в конструкцию;
- термостат (терморегулятор), представлен 2 типами: электронным, электромеханическим;
- датчик температуры помещения;
- узел автоматики ответственен за самостоятельное отключение техники при перегреве, еще он включает устройство, когда температура в комнате снижается.
Если потребителя интересует вопрос, как работает конвекторный обогреватель, следует знать, что для обеспечения возможности свободного перемещения воздуха в корпусе предусмотрены решетки, которые часто оснащаются жесткими шторками, позволяющими изменять направление движения воздушных потоков. Решетчатые элементы находятся в нижней и верхней частях конструкции. В первом случае они играют роль входных ворот для холодного воздуха. Через верхние решетки теплый воздушный поток покидает корпус.
Внутри прибора есть свободное пространство. Здесь воздух ненадолго задерживается, прогревается, при этом увеличивается давление, что упрощает его выход наружу. Принцип действия исключает необходимость применения принудительного метода нагнетания воздушных потоков. На некоторой высоте в помещении поддерживается заданная температура. Однако ниже и выше этого уровня воздух будет прохладнее или, наоборот, теплее.
Контроль параметров микроклимата в помещении осуществляется посредством таких элементов конструкции, как термостат и датчик температуры. Первый из них позволяет включать и отключать обогреватель, если в помещении стало прохладнее или теплее. Благодаря датчику температуры устройство получает информацию о малейших колебаниях значений данного параметра в комнате.
Электромеханический термостат характеризуется сравнительно низкой точностью измерений. Погрешность в данном случае составляет 1…3°С. Отключение обогревателя такого вида осуществляется посредством биметаллической пластины. Его электронный аналог отличается более высокой точностью. Он функционирует с минимальными погрешностями. Электронный вариант устройства оснащен блоком управления, с помощью которого появляется возможность контроля значения температуры в пределах десятых долей градуса. Благодаря этому снижается уровень энергопотребления.
Нагревательные элементы предлагаются в 2 вариантах:
- открытого типа – не защищены дополнительным кожухом, в процессе движения воздушных потоков на них оседает пыль, что приводит к появлению неприятного запаха, но зато температура нагрева будет выше;
- закрытого типа – отличаются безопасностью, защищены от загрязнений, но прогревают помещение немного дольше.
Для повышения уровня эффективности ТЭН изготавливается из различных металлов, например, стальной трубки и алюминиевых пластин. Недостатком обогревателей данного типа является постепенное уменьшение плотности контакта между стальной трубой и алюминиевым радиатором. Со временем это может стать причиной локального перегрева данного узла. Существуют еще и моноблочные ТЭНы. Они отличаются цельнолитой конструкцией. Для повышения эффективности такие обогреватели оснащаются инфракрасными панелями.
Плюсы и минусы
При выборе устройства для квартиры или частного дома часто в первую очередь рассматривают конвекторы, т. к. они отличаются рядом положительных качеств:
- высокая скорость нагрева ТЭНа;
- минимальная отдача тепла от корпуса, благодаря этому устройство считается безопасным, т. к. риск получения ожога стремится к нулю;
- если в конструкцию встроен ТЭН закрытого типа, обогреватель можно устанавливать в помещениях с высоким уровнем влажности;
- длительный период эксплуатации, что обусловлено медленным износом главных узлов, прежде всего это объясняется отсутствием в конструкции подвижных элементов;
- небольшая толщина позволяет установить прибор в помещении, где мало свободного пространства;
- экологичность.
Конвекторный обогреватель для дома имеет свои недостатки. Например, при эксплуатации устройств с открытым ТЭНом появляется неприятный запах, что обусловлено скоплением слоя пыли по мере функционирования техники. Еще обогреватель не позволяет добиться одинаковой температуры на уровне пола и потолка. Разница значений температур при этом будет сравнительно большой.
Несмотря на высокую скорость нагрева ТЭНа, обогреватель для дома конвекторного типа нормализует параметры микроклимата в комнате не сразу, т. к. воздушные потоки перемещаются естественным путем. Также отмечают более высокую стоимость, если сравнивать подобную технику с масляными аналогами.
Типы конвекторов
Устройства подразделяются на несколько групп:
- электрические;
- водяные;
- газовые.
Прежде всего их отличает друг от друга тип источника тепла. Электрический вариант распространен чаще, чем водяные и газовые аналоги. Это обусловлено простотой установки и обслуживания. Отличаются не только типы нагревательных элементов в конвекторах. Рынок предлагает большое количество подобной техники, разница между моделями заключается в стилевом направлении дизайна, габаритах, конфигурации, способе монтажа. Если сравнивать обогреватели по последнему параметру, то их можно разделить на следующие группы:
- для настенной установки;
- напольные приборы.
Техника первого типа не оснащается опорными элементами. В корпусе предусмотрены отверстия для крепления на стене, в комплект включены кронштейны. Важно соотнести массу обогревателя и характеристики перегородки. Например, для гипсокартона или пластиковых панелей подобная техника может оказаться достаточно тяжелой. Напольные обогреватели менее распространены. Конструкцией предусмотрены опорные элементы, часто подобная техника оснащается колесами для удобства передвижения. В остальном обогреватель не отличается от настенного аналога.
Электрические
Источником питания в данном случае является сетевое напряжение. Электрические конвекторы отличаются высокой мощностью. Среднее значение данного параметра варьируется в пределах 1,5-2 кВт. Наличие электронного термостата существенно снижает уровень энергопотребления. Для подключения обогревателя выделяют силовую розетку, при этом предусматривается отдельный автоматический выключатель на щитке. Розетка должна быть с заземлением.
Можно встретить электрические обогреватели с открытым, закрытым и моноблочным ТЭНом. Наименее надежными считаются модели первого типа. Моноблочные нагревательные элементы в конструкции таких приборов служат намного дольше, характеризуются повышенной надежностью. Как раз электрические конвекторы и могут быть оснащены инфракрасными панелями, о которых говорилось выше.
Водяные
Данная разновидность приборов по принципу действия напоминает стандартный радиатор, но сверху труба с оребрением закрывается кожухом. Между этими элементами конструкции остается свободное пространство, что позволяет воздуху циркулировать внутри. В качестве теплоносителя выступает горячая вода. Она подводится к радиатору, нагревает его стенки, которые в свою очередь отдают тепло воздуху, содержащемуся внутри защитного кожуха.
По принципу монтажа и обслуживания такие обогреватели уступают электрическим аналогам. Однако в процессе эксплуатации снижаются расходы на прогрев помещения, т. к. не требуется подключать устройство к сети напряжения. Конвекторы данного типа делятся на группы с учетом вида материала, из которого изготовлена труба: стальные, биметаллические.
Газовые
Принцип функционирования подобной техники напоминает схему работы электрического аналога, только в качестве нагревательного элемента выступает газовая горелка. Чтобы можно было безопасно эксплуатировать прибор, в его конструкцию заложены такие элементы: камера сгорания, металлический теплообменник, который отдает тепло при нагреве. Главным недостатком этой техники является необходимость отвода продуктов сгорания газа.
В помещении такие конвекторы эксплуатировать опасно. При этом есть риск отравления угарным газом. Чтобы обезопасить себя, дымоход выводят за пределы объекта. Без этого элемента обогреватели данного вида могут эксплуатироваться только в хорошо проветриваемом помещении. Еще одним недостатком является отсутствие возможности переместить устройство. Это обусловлено необходимостью вывода дымохода на улицу. Не везде есть такая возможность.
Как выбрать конвекторный обогреватель
Учитывая, что из всех типов наиболее популярным является электрический прибор, следует рассмотреть его в первую очередь. Технические характеристики помогут правильно выбрать нужное устройство:
- Мощность. От этого параметра зависит уровень энергопотребления обогревателя.
- Разновидность ТЭНа: закрытый, открытый, моноблочный.
- Габариты устройства и способ монтажа. Выбирая лучший прибор, одновременно планируют место его установки.
- Степень защиты. Данный параметр играет важную роль, если планируется обогревать помещение с повышенным уровнем влажности.
- Способ монтажа: на полу, стене.
- Дополнительные функции, например, возможность автоотключения при достижении нужной температуры или в случае перегрева устройства. В обогревателях должна быть предусмотрена функция отключения еще и при падении.
Если решается вопрос, какой конвектор лучше, учитывают качество воздуха. Некоторые модели реализуют функцию ионизации. При выборе газового аналога учитывают мощность. Достаточным считается соотношение 10 м²/1 кВт.
Установка конвектора
Напольный обогреватель оснащен колесами для перемещения, поэтому сложностей с его расположением в квартире не возникнет. Настенный конвектор монтируют по инструкции:
- Если крепление зафиксировано на корпусе, его нужно демонтировать.
- Делают разметку. Для этого устройство прикладывают к стене на нужном расстоянии от пола. Причем важно с помощью уровня проверять его положение.
- Подготавливают отверстия в точках будущего крепления обогревателя.
- На стене устанавливают кронштейны, предназначенные для фиксации устройства.
- На последнем этапе навешивают сам обогреватель.
Технику нужно отрегулировать. Сначала подключают устройство к сети. Затем задают необходимое значение температуры путем настройки терморегулятора.
Безопасность конвекторного обогревателя
Чтобы прибор имел возможность нормально функционировать, следует располагать его на уровне выше 20 см от пола. Такое же расстояние оставляют и от углового участка помещения, предметов мебели. Зазор между стеной и обогревателем должен быть равен 2 см. Производитель рекомендует устанавливать устройство подальше от розетки. Минимально допустимое расстояние составляет 30 см.
Кроме того, передняя панель подобной техники не должна быть закрыта другими предметами интерьера или мебели. Если не соблюдать эти правила, конвекторные обогреватели будут работать менее эффективно. Кроме того, в процессе эксплуатации могут нагреваться еще и поверхности соседних предметов.
Используемые источники:
- https://vashtehnik.ru/obogrevateli/princip-raboty-konvektornogo-obogrevatelya.html
- https://glav-dacha.ru/princip-raboty-konvektornogo-obogrevatelya/
- https://oventilyacii.ru/otoplenie/ustrojstvo-i-printsip-raboty-konvektornogo-obogrevatelya.html
- https://www.syl.ru/article/297739/konvektornyie-obogrevateli-plyusyi-i-minusyi-otzyivyi
- https://gidpovode.ru/obogrevateli/konvektornye-obogrevateli.html