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 <index>
Для отопления жилых и нежилых помещений используется масса различных видов обогревателей. Но наиболее простыми, эффективными и не сложными в монтаже вариантами являются электрические конвекторы. Принцип их работы основан на конвекции – естественном движении воздушных масс (нагретый воздух поднимается, охлаждается и опускается вниз).
Как устроен конвектор
Устройство конвектора довольно простое. Общая схема прибора показана на рисунке ниже. Рассмотрим основные детали более подробно.
Нагревательный элемент
В электрических обогревателях конвективного типа устанавливают нагреватели 3-х типов.
- Игольчатые состоят из корпуса, на котором монтируются петли из нихрома (сплав никеля и хрома) в виде иголок. Петли располагаются с двух сторон и имеют свойство быстро разогреваться и остывать. За счет этого удобно регулировать требуемую температуру в помещении. Еще одним достоинством агрегатов с игольчатым нагревателем является их невысокая цена. Но у этих нагревателей есть и недостатки: игольчатые элементы нельзя использовать в помещениях с повышенной влажностью, и они могут пережигать кислород, а также высушивать воздух.
- ТЭН (трубчатый электрический нагреватель) представляет собой полую трубку с расположенной в ней нихромовой спиралью. Область между корпусом и спиралью заполняется диэлектриком. Для лучшей теплоотдачи на корпусе ТЭН устанавливают ребра. Достоинство ТЭН в том, что у него корпус герметично запаян, поэтому устройства с таким нагревателем можно использовать в сырых помещениях. Недостатками нагревателя можно назвать: низкий КПД, длительное время разогрева для выхода в рабочий режим, работающий ТЭН издает несильное потрескивание.
- Монолитные состоят из ребристого корпуса с впаянной в него нитью из нихрома. Такие нагреватели имеют максимальную теплоотдачу, бесшумны, все части корпуса прогреваются равномерно. Устройства с монолитными нагревателями самые дорогие, в сравнении с вышеописанными, и считаются лучшими. Подробнее об особенностях каждого типа читайте в статье типы нагревательных элементов в конвекторах.
Блок управления или термостат
Управление отопительным агрегатом происходит при помощи механического или электронного термостата:
-
- Более дешевые модели агрегатов имеют механический термостат, который при достижении определенной температуры нагревателя разрывает электрическую цепь. Когда аппарат остынет, цепь замыкается снова, и работа калорифера продолжается. Недостатком является то, что с таким регулятором не получается поддерживать нужную температуру в комнате, так как срабатывание термостата происходит от нагрева биметаллической пластины, и температура воздуха не берется во внимание.
- При электронном управлении взаимодействуют несколько датчиков. Принцип действия их заключается в отслеживании нагрева самого агрегата, а также температуры окружающего воздуха. После обработки данных микропроцессором, корректируется работа калорифера. Режимы работы можно задавать с панели, расположенной на корпусе, либо с дистанционного пульта (если он предусмотрен). Существуют модели аппаратов с программируемыми модулями. С их помощью можно устанавливать программу отопления помещения на неделю. Это удобно, например, если в будние дни с 8:00 до 17:00 дома никого нет. Поэтому на приборе устанавливается поддерживающая температура, а к приходу домочадцев устройство включается на полную мощность и быстро прогревает комнату до нужных показателей.
Сверху аппарат закрыт корпусом с отверстиями для забора воздуха. Они размещаются в нижней и в верхней части.
Принцип работы электрического конвектора
Итак, как работает конвектор? Принцип работы любого вида конвектора, газового или электрического, основан на использовании свойства воздуха при нагревании подниматься, а при охлаждении опускаться. Поскольку в аппарате встроен нагревательный элемент, то при его нагревании, воздух начинает циркулировать, проходя через устройство снизу вверх. Нагретый воздух поднимается под потолок, отдает тепловую энергию комнате, охлаждается и опускается вниз. Таким образом возникает циркуляция воздушных масс в помещении.
При достижении определенной температуры в комнате срабатывает термостат или температурный датчик (зависит от вида управления – механического или электронного), которые отключают калорифер. Через какое-то время, после остывания контактной пластины (в случае с механическим управлением) контакты замыкаются, и нагрев продолжается. При электронном управляющем модуле температурный датчик сработает и включит агрегат, только когда температура воздуха в помещении достигнет показателей ниже тех, что были запрограммированы.
Обогреватели также имеют различие по способу монтажа. Они бывают настенными, встроенными, плинтусными, напольными.
Расчет мощности электрообогревателя
Существует два способа, как рассчитать мощность аппарата.
По площади помещения
Следует учитывать, что расчет мощности агрегата отопления по площади дает приблизительные показатели и требует поправок. Но он отличается простотой и может применяться для быстрого, приблизительного расчета. Итак, исходя из установленных норм, для комнаты, имеющей одну дверь, одно окно и высоту стен 2,5 метра, требуется мощность 0,1 кВт/ч на 1 м2 площади.
Например, если взять для расчета комнату с площадью 10 м2, то требуемая мощность агрегата будет равна 10 * 0,1 = 1 кВт. Но стоит учитывать некоторые факторы. В случае угловой комнаты, коэффициент поправки будет 1,1. На это число следует умножать найденный результат. При условии, что комната имеет хорошую теплоизоляцию, в ней установлены пластиковые окна (энергосберегающие), то результат вычисления следует умножить на 0,8.
По объему
Чтобы рассчитать мощность конвектора отопления по объему, требуется:
-
-
- вычислить объем комнаты (ширина*длина*высота);
- найденное число необходимо умножить на 0,04 (именно 0,04 кВт тепла нужно для того, чтобы прогреть 1 м3 помещения);
- применяя коэффициенты, произвести уточнение результата.
-
Вследствие того, что при расчете используется и высота комнаты, расчет мощности будет более точным. Например, если объем комнаты 30 м3 (площадь 10 м2, высота потолка 3 м), то 30 * 0,04 = 1,2 кВт. Получается, что для данного помещения потребуется нагреватель приблизительно с мощностью чуть выше найденной.
Для более точного результата, мощность следует высчитывать, с применением коэффициента. Если в помещении имеется не одно окно, то на каждое следующее, к результату добавляется 10%. Этот показатель может быть уменьшен, если произведена хорошая теплоизоляция стен (пола в частном доме).
Как дополнительного источника отопления
Если основного отопления при сильных морозах не достаточно, то часто электрический конвектор используют в качестве дополнительного источника тепловой энергии. Расчет, в таком случае производится так:
-
-
- при расчете показателя по площади, на каждый квадратный метр требуется 30-50 Вт;
- при расчете по объему, на 1 м3 требуется 0,015-0,02 кВт.
-
Достоинства и недостатки электрических конвекторов
Положительные моменты:
- Простая установка и использование. Достаточно повесить на стену или установить на ножки, подключить шнур к розетке, и прибор готов к эксплуатации.
- Срок службы рассчитан на срок более 15 лет. Обслуживания агрегат не требует, кроме периодического убирания пыли.
- Стоимость аппарата относительно невысока.
- Не требуется контроль со стороны человека, для поддержания требуемой температуры. Все это сделает автоматика и электроника.
- Отсутствие шума. Разве что, обогреватели с механическим управлением, могут издавать при включении и отключении термостата негромкий щелчок. Устройства с электронным модулем, работают бесшумно.
- Электрический конвектор отличается простым принципом работы.
- КПД калориферов может достигать значения 95%.
Отрицательные моменты:
- существенный расход электричества;
- отопление больших площадей с помощью только электрических конвекторов неэффективно, в больших комнатах их можно использовать только в качестве дополнительного обогрева;
- устройства с открытыми (игольчатыми) нагревательными элементами могут издавать неприятный запах при включении от сгораемой пыли, осевшей на нагреватель.
Читайте также: рейтинг лучших электрических конвекторов в 2017 году.
Следует помнить, что электрические отопительные агрегаты – это техника, которая не терпит нарушения правил безопасности. Не следует накрывать прибор или сушить на нем белье. Произойдет перегрев аппарата, и, в лучшем случае, сработает защита.
Розетка должна располагаться сбоку агрегата (сверху запрещается) на расстоянии не меньше 100 мм от корпуса.
Только при правильной эксплуатации конвектора может гарантироваться комфортная и уютная атмосфера в доме.
</index>В продолжение темы:Подписывайтесь, и в вашей ленте ВК будет все самое интересное о технике:Рейтинги10 лучших обогревателей для дома
Рейтинг лучших обогревателей для отапливания небольших площадей. Масляные радиаторы, их основные преимущества и недостатки, бренды производителей климатической техники для дома.
Расчет потребленияэлектроэнергии техникойРассчитатьКалькулятор расчетамощности обогревателяРассчитатьКалькулятор расчетамощности кондиционераРассчитатьx25.05.2019Как правильно выбрать постельное белье с подогревомОбогреватель23.03.2019Электрическая печь для организации финской сауныОбогреватель16.03.2019Как правильно рассчитать печь для бани или сауныОбогреватель
Извините. Данных пока нет.
Ваше мнение Загрузка …Обзоры техникиКалькуляторрасчетаэлектроэнергииРассчитатьНовости техники05.09.2019Новый умный браслет поможет людям с аутизмом избавиться от приступов04.09.2019Теперь опознать человека можно по силуэту03.09.2019Теперь даже сильно испорченную фотографию можно будет восстановить —>
Сегодня часто используют различные типы обогревательных систем. Например, установка газового конвектора в деревянном доме сегодня производится достаточно часто. Но более широкое применение нашли электрические конвекторы. Для обогрева квартир либо временных жилищ отопительные устройства, работающие от электричества – это наиболее оптимальный вариант. Агрегаты такого типа отличаются компактной формой, простотой монтажа и ремонта. Поэтому данная статья будет посвящена именно электрическим конвекторам.
Устройство электрического конвектора
Отличается устройство конвектора электрического функциональностью и простотой. Работает такой аппарат по принципу естественной циркуляции воздуха. По виду чем-то похож на масляной радиатор. Но металлический корпус у него более плоский. Внешняя поверхность корпуса нагревается при работе несильно — не больше чем на +65 градусов. А это означает, что прибор является безопасным и не вызывает ожогов при случайном прикосновении к нему.
С целью увеличения площади поверхности прибора трубчатые электронагреватели иногда делают ребристыми. Так теплоотдача повышается в разы. К тому же продлевается срок службы комплектующих.
Внутри корпуса находятся такие элементы:
- Нагревательный тэн. Расположен в нижней части корпуса. Изготавливается из нержавеющей стали. Он может быть помещен в алюминиевый кожух либо обустраиваться по длине специальными пластинами. Это позволяет увеличить греющую поверхность тэна, а значит – лучше распределять вырабатываемое тепло. Помимо тэна агрегат может оснащаться и металлокерамическими, керамическими устройствами либо нагревателями в виде гибкого провода, который сворачивается в спираль.
- Решетки. Их всего две. Первая располагается внизу, направлена она на плоскость пола. Вторая же находится в верхней части прибора.
- Контрольный датчик. В нижней части оборудования устанавливается датчик температуры. Он каждые 45 секунд замеряет уровень температуры и подает сигнал на электронный термостат, который либо включает, либо выключает нагревательный элемент.
- Таймер и термостат. В электрических конвекторах термостат может быть двух типов: электронным и электромеханическим. Первый вид более точный, работает бесшумно. Но стоит дороже и при условии частых перепадов напряжения его использовать нельзя. Второй же вариант идеален для домов, в которых перепады напряжения случаются достаточно часто. Правда он менее точно определяет температуру.
Иногда в структуре присутствует и вентилятор. Он способствует увеличению теплоотдачи, ускоряет процесс нагрева. А также снижает термическую нагрузку на теплообменник, улучшает его сохранность. Наличие вентилятора делает прибор зависимым от электропитания. Конечно, если обогреватель и так является электрическим, то проблем никаких не возникает. А вот решая газовый конвектор с вентилятором купить, надо позаботиться о стабильности электроснабжения. Можно купить источник бесперебойного питания.
Электрические конвекторы обладают рядом неоспоримых преимуществ:
- легки и удобны в монтаже и эксплуатации;
- долговечны, срок их службы может достигать 20 лет;
- особого технического обслуживания не требуют;
- бесшумны в работе и эргономичны;
- быстро прогревают помещение: уже спустя полминуты после включения в комнате становится тепло и уютно;
- экономичны в использовании;
- внешний вид достаточно привлекательный;
- не сжигают кислород;
- отличаются гибкостью управления.
Правда, есть и некоторые недостатки: расход электроэнергии достаточно большой; для больших по площади помещений такие конвекторы являются малоэффективными; способствуют образованию сквозняков и распространению пыли по помещению, поэтому для астматиков или аллергиков применять конвекторы не рекомендуется.
Устройство и характеристика современных моделей
На современном рынке представлено множество разных моделей электрических конвекторов от разных производителей. Как правило, все современные варианты оснащаются функцией автоматического отключения при возникновении неисправностей и являются абсолютно безопасными. используются как в квартире, так и для отопления частного дома.
Конвектор Ensto Beta
Высококачественные и надежные изделия выпускает Финляндия. Например, конвектор Ensto Beta при сравнительно малой мощности дает эффективный обогрев. Благодаря Х-образному нагревательному элементу, температура поверхности низкая. Модель оснащена системой автоматической защиты от перегрева. Корпус изготовлен из горячеоцинкованной стали, не ржавеет со временем. Также изделие имеет двойную изоляцию, II класс защиты. При установке прибора заземление не требуется. Есть ножки для напольного монтажа.
Конвектор Термор
Отличными эксплуатационными характеристиками могут похвастаться и французские конвекторы Термор. В изделиях данного производителя воплощены самые прогрессивные технологии электрообогрева. В устройстве конвекторов Термор есть некоторые особенности.
Каждая из моделей состоит из таких элементов: корпус, который имеет воздухозаборную решетку, настенный кронштейн и кабель с вилкой; нагревательный элемент закрытого типа с алюминиевым диффузором; лицевая панель с воздуховыпускной наклонной решеткой; датчик температуры; модуль управления и модуль настройки режимов работы; устройства защиты от перегрева. Конечно, конвектор Термор купить не каждому по карману. Ведь цена достаточно высокая. Но такая стоимость вполне оправдана высоким качеством.
Конвектор Nobo
Норвежские конвекторы от компании Nobo также являются надежными и долговечными в работе. Многие предпочитают купить конвектор Nobo для быстрого обогрева и поддержания благоприятного микроклимата в квартире. Корпус прибора отличается наличием конвекционных каналов. Внутри установлен нагревательный монолитный элемент. Корпус влагозащитный. Имеется многоуровневая система защиты.
Конструкция и устройство обогревательных конвекторов бренда Nobo не препятствуют циркуляции воздуха и обеспечивают эффективный, равномерный нагрев. Рассматривая на конвектор Nobo отзывы, можно сказать, что все, кто приобрел данный агрегат, оценивают его достаточно высоко.
Чаще всего пользователи отмечают хороший и быстрый прогрев, исправную работу и долговечность.
Конечно, обогревательные приборы приведенных выше производителей дорогостоящие. Для тех, кому такие варианты не по карману, есть более дешевые изделия от китайских производителей. Например, можно купить конвектор Балу, который имеет неплохое качество, а цена на него в разы ниже, чем на французские либо норвежские бренды.
Конвектор Ballu
Выпускает данная компания самые разные модели. Рассмотрим конвектор Ballu Bep Ext 1500, который является одним из востребованных в линейке производителя. Показатель мощности составляет от 750 до 1500 Вт. Предназначен для обогрева помещения, общая площадь которого не более 15 кв.м. Модель оснащена такими опциями: таймер, термостат, регулировка температуры, безопасность и защита от перегрева, замерзания, влаги. Имеется пульт дистанционного управления. Монтаж может осуществляться как на стену, так и на пол.
Хорошо зарекомендовал себя и конвектор электрический Ballu Enzo Bec Ezmr 1500, который имеет конструкцию и характеристики схожие с предыдущей моделью. Но имеет дополнительную достаточно интересную опцию – ионизация воздуха. Подходит для обогрева разных по типу помещений (дачи, кабинеты, загородные дома, таунхаусы, городские квартиры). Оснащен функцией Auto Restart, которая позволяет сохранить настройки при незапланированном отключении электричества. В конструкции используется цельный нагревательный элемент Double G Force.
Стоит рассмотреть также конвектор конвектор Ballu Bec Em 1000, который имеет массу положительных отзывов. Это напольный тип обогревателя, рассчитанный на использование в помещениях с площадью 15 кв.м. Управление механическое. Есть функции регулировки температуры и защиты при перегреве.
Заслуживает внимания и конвектор Ballu Bep Ext 1000, предназначенный для обогрева помещения площадью в 15 кв.м. Управление электронное. Есть таймер и терморегулятор. Также модель оснащена функциями от замерзания, перегрева. Есть опция фильтрации воздуха. Монтаж можно производить не только на пол, а и на стену.
Конвектор Ресанта
К китайским производителям неплохих электрических конвекторов можно отнести и компанию под названием Ресанта. Особенно стоит выделить конвектор Ресанта ОК 2000 отзывы на который преимущественно положительные. Корпус модели влагозащитный. Есть индикатор работы. Обогрев может проходить в двух режимах: полный (2000 Вт) и частичный (1000 Вт). Термостат механический. Благодаря опорным ножкам, напольная установка отличается особым удобством. Есть возможность и настенного крепления. На конвектор Ресанта отзывы можно свести к следующим: экономичность, бесшумность, высокий КПД, доступная цена.
Конвектор Тимберк
Среди китайских моделей стоит обратить внимание и на конвектор Timberk Tec e0 m 1500 отзывы пользователей на который достаточно неплохие. Мощность агрегата составляет 1500 Вт. Рассчитан на обогрев помещения с площадью не более 15 кв.м. Прибор оснащен функцией автоматического выключения при перегреве либо падении. В комплекте поставляются ножки для установки на пол.
Рассматривая на конвектор Timberk отзывы, можно сказать, что данная модель является одной из наиболее востребованных среди изделий китайских производителей. Многие пользователи отмечают оригинальный дизайн и абсолютно бесшумную работу устройства. Нагрев проходит очень быстро.
Конвектор Тимберк устойчив к перепадам напряжения в сети.
Конвектор Мистери
Среди прочих китайских производителей качественных конвекторов электрического типа можно назвать и компанию Mystery. Все модели отличаются современным дизайном. Рассмотрим конвектор Mysterymch 1014, который является одним из самых популярных агрегатов в ассортименте данной фирмы. Мощность составляет от 750 до 2000 Вт. Работает аппарат бесшумно. Есть возможность крепления к стене. Пожаробезопасен. Имеется защита от перегрева.
Российские конвекторы
А вот среди отечественных производителей можно выделить электрические конвекторы Неоклима, которые зарекомендовали себя как высокоточные и надежные устройства для обогрева. Для изготовления используются только материалы с высокой теплоотдачей. Это позволяет значительно повысить КПД агрегата.
Хорошо зарекомендовали себя и конвекторы компании Делсот. Устанавливать конвектор Делсот можно как на пол, так и на стену. В комплекте есть ножки и кронштейны. Данные агрегаты рассчитаны на продолжительную работу. Не нуждаются в особом обслуживании. Все модели оснащены регулятором температуры. Управление механическое.
Таким образом, электрические конвекторы сегодня широко применяются с целью обеспечения эффективного и равномерного обогрева помещения. Устройство конвекторов отличается простотой, но в то же время и функциональностью. В продаже имеются как дорогостоящие изделия известных зарубежных брендов, так и конвекторы электрические российского производства, цена которых более доступная для отечественных потребителей. Каждая из моделей имеет свои отличительные характеристики и преимущества, которые надо учитывать при выборе устройства.
Для обогрева помещений в жилых и административных зданиях зачастую применяются бытовые приборы, использующие принцип работы конвектора. Даже обычные радиаторы, установленные у каждого окна, частично работают по этому принципу. Благодаря ему воздушная среда комнаты прогревается очень быстро по сравнению с инфракрасным отоплением. Поэтому вопрос конвекционного обогрева заслуживает подробного рассмотрения.
Как функционирует конвективное отопление?
Явление конвекции представляет собой естественное движение воздушных масс, обладающих разной температурой. Чем сильнее нагревается воздух, тем больше снижается его плотность и удельная масса. Если внутри помещения разместить какой-нибудь источник тепла, подогревающий воздух в одном месте, то возникнет конвективное движение воздушных потоков. Причина в том, что более легкие газы стремятся подняться, будучи вытесненными тяжелым холодным воздухом.
В результате образуется круговорот воздушных масс, проходящих через источник тепла, за счет чего воздух в комнате очень быстро нагревается. Все предметы и поверхности получают тепло именно от нагретого воздуха, в чем и заключается принцип действия конвекционного отопления.
Источник тепла, приспособленный в первую очередь для нагрева воздушной среды, — это и есть конвектор.
Чтобы разобраться, чем конвектор отличается от обогревателей другого типа, нужно знать, каким путем может распространяться тепло от источников внутри помещения. Таких путей два:
- конвекция;
- инфракрасное излучение.
Как работает конвекция, уже понятно. Инфракрасное излучение испускает любая нагретая поверхность, его интенсивность зависит от температуры нагрева.
Чтобы создать ощутимый тепловой поток, поверхность должна иметь температуру 60°С и более, тогда от нее станут нагреваться другие предметы, но не воздух.
Каждый бытовой отопительный прибор распространяет тепло этими способами. Но устройство конвектора таково, что 90% энергии он отдает посредством конвекции и только 10% — излучением. Для сравнения: водяной отопительный радиатор передает порядка 50% тепла излучением, остальное — конвекцией.
Конструкция конвекционного обогревателя
Поскольку задачей конвектора является прогрев воздушной массы, его устройство предусматривает снижение лучистой составляющей до минимума. В состав прибора входят следующие основные элементы:
- кожух с двумя проемами, расположенными сверху и снизу для прохода воздуха;
- ребристый теплообменник;
- нагревательный элемент.
В конструкции газового и электрического конвектора вдобавок присутствуют органы управления, контроля и автоматики. Теплообменник представляет собой множество пластин из меди или алюминия, надетых поверх нагревательного элемента. Он установлен внутри кожуха таким образом, чтобы воздушный поток, попадая через нижний проем, нагревался пластинами теплообменника и уходил наружу через верхнее отверстие. Кожух изготавливается из стали либо алюминия, окрашенного в необходимый цвет.
Во время работы конвектора его стенки не нагреваются до высокой температуры, что является большим преимуществом использования прибора в любых детских учреждениях. Дети никогда не обожгутся от прикосновения к наружным частям обогревателя, а до горячего теплообменника они добраться не смогут.
Недостаток конвектора состоит в медленном прогреве предметов и поверхностей. Если воздух внутри холодного помещения он подогреет довольно быстро, то для комфортного нагрева тех же кроватей потребуется около 12 часов.
Обратная проблема у инфракрасных обогревателей, которые слишком долго доводят до кондиции воздух, а предметы прогревают быстро.
Разновидности нагревателей
Конвекторы делятся на типы в зависимости от вида нагревательного элемента:
- электрические;
- газовые;
- водяные.
В конструкции электрического конвектора источником тепла выступает ТЭН, вмонтированный в середину теплообменника. Он преобразует электрическую энергию в тепловую и передает ее пластинам, а те — проходящему воздуху.
В самых современных электронагревательных приборах традиционный ТЭН отсутствует, спираль из вольфрама или нихрома располагается прямо внутри теплообменника. Обогреватель, работающий от электричества, является самым эффективным, его КПД достигает 99%.
Работой электрического конвектора управляет автоматический термостат, поддерживающий установленную температуру воздуха в помещении. Он прекращает и возобновляет подачу электроэнергии к спирали по сигналам датчика температуры. В напольных моделях аппаратов установлен дополнительный датчик безопасности, фиксирующий положение корпуса. При случайном опрокидывании прибора датчик разорвет электрическую цепь и короткого замыкания, и пожара не произойдет.
В газовых конвекторах воздушный теплообменник подогревается горелкой, питающейся магистральным либо сжиженным газом. В нем также встроен термостат, а еще газовый клапан безопасности, реагирующий на затухание горелки, исчезновение тяги в дымоходе или снижение давления в трубе подачи горючего. Эти аппараты достаточно громоздки и нуждаются в подключении к дымоходу. За счет потерь тепла с уходящими газами КПД такого конвектора не превышает 85%.
Водяные конвекторы — самые простые и надежные агрегаты. Ребристый теплообменник в этом случае — просто труба с насаженными на нее пластинами. По трубе протекает теплоноситель с определенной температурой, подающийся от котельной установки, он и нагревает пластины. О КПД здесь говорить не приходится, поскольку сам агрегат тепло не производит, а в процессе передачи никуда его не теряет. Та часть тепловой энергии, которая не успела передаться воздуху помещения, возвращается вместе с теплоносителем в котел.
В условиях сурового российского климата зимой может быть холодно даже в хорошо утепленных квартирах и домах. А если центральное отопление дает сбои, то жилье лишается комфорта. Появляется необходимость в другом источнике тепла. И выбором современного человека становится электрический конвектор, принцип работы которого мы рассмотрим в этой статье.
Устройство и принцип действия электрического конвектора
Вы скажете: причем тут конвектор, как работает прибор? Устройство снабжено нагревательным элементом. А если специально подогревать воздух снизу, то он становится теплым и перемещается наверх. На его место приходит порция холодного газа, который тоже нагревается и всплывает под потолок. И так происходит до тех пор, пока весь воздух в помещении не станет примерно одинаковой температуры.
Устройство и электрическая схема
В устройство конвектора электрического входят:
- Металлический корпус;
- Нагревательные элементы;
- Датчик температуры;
- Терморегулятор;
- Панель управления (включение и выключение, регулировка температуры);
- Датчик безопасности (отключение автоматическое при перегреве);
- Датчик опрокидывания (отключение автоматическое при падении прибора).
Внимание! Не все элементы обязательно должны входить в конструкцию: на рисунке выше отсутствует датчик опрокидывания.
Нагреватель и датчики с терморегулятором заключаются в корпус из металла, а панель управления выносится на его поверхность сверху или сзади, иногда сбоку. Нижняя часть открыта для свободного поступления холодного воздуха внутрь. В верхней части корпуса видно решетку, шторки которой направляют теплые массы вверх.
Выше приведена электрическая схема конвектора. В ней указаны основные элементы:
- Шнур с вилкой на конце включается в сеть 220В и обеспечивает прибору питание;
- С помощью клавишного выключателя можно включить или выключить конвектор, не вынимая вилки из розетки;
- Панель управления (контактная) для установки температуры, до которой должен нагреться воздух;
- Электронагреватели – элементы, выполненные из металла с большим сопротивлением. Благодаря этому они обеспечивают нагрев при прохождении по ним электрического тока;
- Термовыключатель, или датчик безопасности, размыкает цепь, если температура стала выше допустимой;
- Терморегулятор постоянно сравнивает значение установленной температуры с реальной. Если реальная больше указанной, то цепь размыкается, и нагрев прекращается. Если реальная меньше, то цепь замыкается, воздух снова греется.
Рассмотрим подробнее, как регулируется температура, и почему конвектор автоматически отключается при перегреве и опрокидывании.
Как регулируется температура
Установить желаемую температуру воздуха можно с помощью панели управления, повернув рукоятку. Что же происходит с конвектором внутри во время этого поворота?
Чтобы происходил нагрев, цепь должна быть замкнута. Терморегулятор должен размыкать ее, если температура стала слишком высокой. Но при охлаждении он должен автоматически замкнуть ее снова, чтобы воздух продолжал нагреваться. Для этого терморегулятор оснащают подвижным элементом. Поворачивая ручку, мы меняем угол наклона этого элемента.
Датчик температуры имеет пластинку, выполненную из материала с высоким температурным расширением. Пока воздух холодный, она контактирует с подвижным элементом терморегулятора. Пластинка меняет свое положение в зависимости от степени нагрева воздуха. Чем жарче, тем сильнее она откланяется. И отклоняться она будет до тех пор, пока не разомкнет цепь. Причем это произойдет быстрее, если установить низкую температуру.
При разомкнутой цепи нагрев не идет, поэтому воздух охлаждается. Пластинка на термодатчике тоже охлаждается и возвращается в исходное положение – к элементу терморегулятора, угол наклона которого задает пользователь. Цепь снова замыкается, и воздух греется.
Отключение при перегреве
Если терморегулятор или термодатчик вышел из строя, нагревание будет беспрерывное. При этом температура поднимется до такого уровня, что появляется риск возгорания. Для исключения таких случаев в электрическую цепь конвектора включают размыкающий ключ, изготовленный из материала с высоким температурным расширением. При достижении определенного значения температуры, ключ изгибается, размыкая цепь. Поэтому конвекторы – безопасные электрические обогреватели.
Отключение при опрокидывании
Мобильные конвекторы легко опрокинуть. Это опасно, потому что корпус нагрет до температуры 50-60 градусов: могут испортиться легкоплавкие материалы на полу. Чтобы при падении прибора прекратился нагрев, цепь должна разомкнуться. Это возможно благодаря ключу, работающему по принципу маятника.
На вертикальном участке цепи расположена пластинка, которая свободно вращается вокруг своей оси. При вертикально стоящем конвекторе пластинка соединяет верхнюю часть цепи с нижней. Но стоит прибору упасть, электроцепь примет горизонтальное положение. При этом пластинка, повернувшись под действием силы тяжести, все равно будет направлена вниз. Образуется зазор, и ток перестает поступать к нагревательному элементу.
Совет! Поднимите конвектор и поставьте вертикально. Он автоматически заработает, потому что пластинка снова повернется, замкнув цепь.
Отличие от радиатора
Чтобы сделать выбор между двумя видами обогревателей нужно знать, чем отличается конвектор от радиатора. Устройство и принцип работы первого прибора мы уже знаем. Теперь изучим радиатор.
Конструкция и принцип действия
Радиатор – полая металлическая конструкция, заполненная теплоносителем. В электрических моделях это минеральное масло, в центральных системах отопления – вода. Но нас интересуют только масляные (электрические) радиаторы.
Внутри полости расположен нагревательный элемент. Сначала он нагревается сам, потом оно передает тепло маслу, которое делится тепловой энергией с корпусом. Только потом воздух, касаясь нагретого металла, становится теплым, и он всплывает. Тут тоже речь идет о конвекции, но путь нагрева слишком долгий и затратный.
Преимущества конвекторов перед радиаторами
Технические характеристики – это то, чем отличается конвектор от обогревателя радиаторного типа еще кроме принципа действия. Сравним их:
- Расходы электроэнергии. Конвекторы экономичнее, поскольку включаются только на время, чтобы подогреть воздух до нужного значения. Затем отключаются;
- Масса. Масляные радиаторы могут весить до 15-20 кг, а самые массивные конвекторы – не более 10 кг;
- Температура корпуса. У конвекторов – не более 60 градусов, а у радиаторов она равна температуре нагретого масла. Это может быть 80, 90 и выше (легко получить ожог);
- Скорость обогрева. Пока у радиатора нагреется внутренний элемент, потом масло, потом корпус, потом воздух, конвектор уже прогреет почти всю комнату (газ контактирует с нагревателем без посредников).
Единственное, чем радиатор лучше конвектора, — это стоимость. Если для обогрева комнаты площадью в 15 квадратов масляный обогреватель стоит около 1000, то простой конвекционный камин обойдется в 2000 рублей. Конечно цена может варьироваться в зависимости от модели прибора, важно на этапе покупки понимать по каким критериям выбирать конвектор для дома . Но разница в цене окупается долговечностью — конвекторы служат более 10 лет.
Используемые источники:
- https://oventilyacii.ru/otoplenie/ustrojstvo-i-printsip-raboty-konvektornogo-obogrevatelya.html
- http://tehnika.expert/klimaticheskaya/obogrevatel/princip-raboty-konvektora.html
- http://spetsotoplenie.ru/konvektory/elektricheskie-konvektory/ustrojstvo-elektricheskogo-konvektora-i-sovremennye-modeli.html
- http://pikucha.ru/otoplenie/obogrevateli/princip-raboty-konvektora.html
- http://electricdoma.ru/kak-eto-ustroeno/ustroystvo-elektricheskogo-konvektora-i-printsip-ego-rabotyi/