Конвекторный обогреватель: принцип работы и виды

Что такое конвектор?

Конвектор, или «обогреватель конвекторного типа», — устройство, нагревающее воздух посредством пропускания через себя и осуществления, таким образом, смешивания нагретых воздушных масс и холодных, присутствующих в помещении.

Основные преимущества конвектора: легкость (позволяющая, в частности, без труда монтировать прибор на стенах), относительно невысокий уровень шума, оперативность прогрева комнаты, отсутствие небезопасных обжигающих элементов на корпусе.

Основные недостатки конвектора: потребление весьма больших объемов электроэнергии, а также необходимость держать устройство постоянно включенным, так как без перемещения теплого воздуха в помещении температура в нем может быстро снизиться.

Стоит отметить, что современные модели конвекторов, как правило, оснащены термостатами, которые деактивируют устройство при достижении оптимальной температуры помещения и вновь включают его, если она снижается. Это позволяет несколько сэкономить расход электричества.

Главные элементы конструкции конвектора — вентилятор, камера и нагревательный элемент. Посредством вентилятора воздух из помещения направляется в камеру, быстро прогревается, после чего тут же выводится обратно в комнату.

При этом выходные жалюзи конвектора, как правило, направляют горячий воздух вниз, чтобы он успел, прежде чем подняться к потолку (в силу большей легкости, чем у воздуха, присутствующего в атмосфере помещения), обогреть нижнюю часть комнаты.

Под термином «обогреватель», который традиционно противопоставляется конвектору в силу разности принципов работы, чаще всего понимается масляный обогреватель. В чем его особенности?

Конвектор, как мы отметили выше, обогревает воздух посредством его пропускания через себя. В свою очередь, масляный обогреватель функционирует подобно батарее отопления — то есть обеспечивая постепенный нагрев всего объема воздуха, присутствующего в комнате.

В конструкции устройства, о котором идет речь, присутствует резервуар с маслом. В нем расположен нагревательный элемент. Масло в данном случае выполняет функцию теплоносителя. Его важнейшее полезное свойство — способность долго сохранять тепло после нагрева.

Основные преимущества масляных обогревателей: отсутствие необходимости держать устройство постоянно включенным (благодаря тому, что однажды нагретое масло способно долго поддерживать свою температуру и заодно — окружающего воздуха), возможность размещать устройство в любом месте комнаты — правда, только на поверхности пола.

Основные недостатки масляных обогревателей: высокая температура поверхности корпуса, достаточно большая масса, весьма долгий разогрев устройства, высокий уровень энергопотребления, неравномерность прогрева воздуха в разных участках комнаты.

Виды конвекторов

Передача тепла от тёплого предмета к холодному происходит тремя способами:

  1. 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.
  2. 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.
  3. Третий вид теплообмена – конвекция, то есть передача тепла посредством движения нагретого воздуха.

Рассмотрим, как работает конвекторный обогреватель.

Его функционирование основано на конвекции воздуха. Нагретый воздух расширяется, становится легче и поднимается вверх, а холодный воздух опускается вниз. Нагревательный элемент расположен внутри корпуса, имеющего отверстия в нижней и верхней части.

Холодный воздух поступает в устройство через нижние отверстия; в процессе нагревания воздух расширяется и выходит через верхние отверстия. В помещении происходит бесшумная циркуляция воздуха, и температура постепенно повышается.

Предлагаем ознакомиться:  Задание 2. Изучение сортов белокочанной капусты

Конвекторные обогреватели используют для своей работы разные источники энергии:

  • электричество;
  • жидкий теплоноситель (вода);
  • газ.

Все они конструктивно выполнены аналогично друг другу. Устройство чаще всего состоит из элементов:

  • греющий элемент (электрический ТЭН или металлический теплообменник);
  • корпус, в котором создаются условия для циркуляции воздуха из нижней в верхнюю зону помещения;
  • приборы для регуляции и защиты.

Газовый конвекторный нагреватель состоит из металлического корпуса, в котором находится газовая горелка и радиатор.

Газ сгорает, выделяя тепло, которое передается потоку воздуха. Особенностью этого конвекторного нагревателя является наличие канала для отвода продуктов сгорания. Прибор устанавливается около наружной стены дома, через которую и прокладывается дымовая труба. Кислород для горения забирается из обслуживаемого помещения.

Внутрипольный конвектор.

Водяные конвекторные нагреватели используют в качестве источника тепла нагретый теплоноситель. Эти приборы врезаются в систему центрального или автономного водяного отопления. Вода циркулирует через пластинчатый теплообменник, нагревая его.

В электрических конвекторных обогревателях воздух нагревается с помощью ТЭНа. Это наиболее простой в установке вид обогревателя, для его эксплуатации необходима только электрическая сеть.

Электроконвектор.

Конструктивно конвекторы производят для удобного монтажа в разных местах комнаты. Существуют приборы для:

  • настенного монтажа;
  • напольной установки;
  • внутрипольные (скрытого монтажа).

На стену конвекторные устройства монтируются преимущественно под окном, это позволяет перекрыть поток холодного воздуха. Внутрипольные конвекторные обогреватели производят для водяных систем. Они применяются для монтажа в пол возле окон и ограждающих конструкций.

Конвекторный обогреватель: принцип работы и виды

Их удобство в том, что они не занимают полезной площади. Такой прибор полностью спрятан внутри пола, видна только решетка для забора и подачи воздуха. Этот конвекторный обогреватель незаменим возле больших окон от пола до потолка.

Кроме типа энергоносителей и способу крепления обогреватели отличаются и другими особенностями. В общем случае в них используется принцип естественной конвекции, когда воздух поднимается через нагревательный элемент за счет разной плотности холодного и теплого газа.

Но существуют и приборы с принудительной конвекцией. В них встроен вентилятор, который забирает холодный воздух, прогоняет его через нагревательный элемент или теплообменник и выбрасывает наружу. Модели с принудительной конвекцией присутствуют в ассортименте водяных и газовых приборов.

Напольный водяной конвекторный нагреватель с вентилятором.

Устройство конвектора: три типа нагревательных элементовКак осуществляется управление конвекторомПринцип работы электрического конвектораКак правильно рассчитать мощностьПлюсы и минусы оборудованияТехника безопасностиВидео

В жилых и производственных помещениях для поддержания комфортной температуры в холодное время года применяют разные типы обогревательных приборов. В качестве эффективного и простого прибора для быстрого прогрева помещения используют электрический конвектор.

Естественного перемещения воздушной массы, прогретой с помощью этого устройства достаточно для того, чтобы почувствовать в помещении тепло. Этот простой принцип работы электрического конвектора позволяет получить комфортный микроклимат в помещении.

Газовый конвекторный нагреватель состоит из металлического корпуса, в котором находится газовая горелка и радиатор. Газ сгорает, выделяя тепло, которое передается потоку воздуха. Особенностью этого конвекторного нагревателя является наличие канала для отвода продуктов сгорания.

Электроконвектор.

Электрические конвекторы

Все представленные на рынке модели можно разделить на два вида — жидкостные и сухие. Жидкостные агрегаты отличаются погружным ТЭНом. Так как тепло от нагревательного элемента сначала передается жидкости, радиаторы имеют достаточно большие размеры.

Предлагаем ознакомиться:  Как и в каком виде хранить шиповник на зиму — В доме еда

При условии правильного выбора вида и модели электроконвектора можно создать оптимальный температурный режим в доме. Приборы могут устанавливаться в любых помещениях, включая ванные комнаты и кухни, отличающиеся повышенной влажностью.

Подобное оборудование достаточно широко используется в быту. Это связано с разнообразием приборов, которые могут разделяться по своим основным и второстепенным характеристикам:

  • Модель конвективного обогревателяТип используемого энергоносителя.
  • Наличие автоматических систем.
  • Степень безопасности.
  • Конструктивное исполнение по способу монтажа.
  • Вероятность быстрого перемещения.
  • Размеры и вес.
  • Дизайн корпуса.

Конвекторный обогреватель: принцип работы и виды

Самые доступные из конвекторов, электрические, оснащаются компонентами накаливания нескольких групп. К ним относятся:

  • Тип конвекторного обогревателяИгольчатые, представляющие собой диэлектрическую ленту с торчащими в разные стороны нихромовыми петлями-иглами. Сверху они покрыты защитным лаком. Такая конструкция обеспечивает быстрый равномерный нагрев и легко справляется с поддержанием заданного температурного режима. Это самые дешёвые калориферы конвекторного типа. Из недостатков следует сказать о частом выходе из строя самих шипов при высокой влажности.
  • Трубчатый электрический нагреватель, ТЭН, представляет собой трубку со спиралью в теплопроводной изоляционной засыпке. Повысить эффективность можно с помощью применения дополнительных рёбер. Такой элемент имеет самый низкий КПД из-за потерь при переходе накаливания от витков к стенкам элемента. При работе слышно чуть заметное потрескивание. Однако из-за надёжной защиты такое устройство пригодно для использования в любых условиях в течение долгого времени.
  • Самыми бесшумными и эффективными стали монолитные конструкции, у которых нить запаяна в ребристый корпус. Это самая дорогая продукция.

В настоящее время конвекторные обогреватели для дома, дачи или квартиры производятся самых разных видов, мощности, размеров, дизайна и стоимости. Чтобы разобраться во всем этом разнообразии рассмотрим основные их виды и целесообразность их использования.

  • электрические;
  • газовые;
  • водяные.

Все они имеют свои конструктивные особенности и разновидности, преимущества и недостатки и могут быть оптимальным вариантом в том или ином случае. Поэтому, рассмотрим их подробнее.

Наиболее популярным видом конвектора является электрический, однако существует несколько разновидностей данного оборудования. Конвективно-инфракрасные отличает принцип нагрева: они воздействуют на предметы – стены, мебель, пол.

Благодаря поддержанию комфортной температуры и уровня влажности воздух не пересушивается, что создает здоровый микроклимат в помещении. Существенным недостатком такого конвектора является высокая стоимость.

Конвекционный инфракрасный обогреватель

Пленочные настенные конвекторы, состоящие из электроизоляционной пленки и нагревательного элемента, легко повесить на стену или снять и свернуть в рулон. Они очень эффективны, но крайне недолговечны. Срок службы такого прибора до 3 лет.

Газовые эффективно прогревают даже больше помещение, просты и безопасны в эксплуатации, экологичны и удобны. Однако, для работы такого конвектора нужен источник газа, а также подключение к дымоходу или вытяжке, что существенно сужает сферу применения данного оборудования.

Принцип работы водяных конвекторов основан на центральной системе отопления. Такой обогреватель может быть напольным, настенным и даже встраиваться под пол или в стены. Такой конвектор безопасен, удобен и долговечен, однако способен обогреть площадь до 10 м², а теплый воздух от такого устройства распределяется неравномерно.

Напольные конвекторы работающие от централизованного отопления

Конвекторный обогреватель: принцип работы и виды

Типы нагревательных элементов электрических отопительных конвекторов с терморегуляторомНагревательный элемент – важнейшая часть конвектора, ведь именно от нее зависит, насколько эффективно будет прогреваться ваш квартира или офис. Существует несколько видов нагревательных элементов:

  • ленточный, или игольчатый. Такой нагревательный элемент представляет собой неширокую диэлектрическую пластину с петлями из сплава никеля и хрома по обеим сторонам. Главный минус такой конструкции – хрупкость этих петель. Из-за легкости повреждения ленточные нагревательные элементы почти не используются современными производителями. Кроме того, такая конструкция не предусматривает наличие ребер, в результате греется сначала корпус конвектора, а вслед за ним происходит движение теплого воздуха. Такой принцип прогрева не отличается быстротой и эффективностью;
  • трубчатый нагревательный элемент – ТЭН. Это наиболее популярный тип конвекторных обогревателей для дома и офиса. Его устройство отличается простотой: по всей длине трубки нагревателя находятся алюминиевые ребра. Теплоотдача прибора прямо пропорциональна величине и частоте расположения ребер;
Предлагаем ознакомиться:  Применение эстрагона в кулинарии
Преимущества ТЭН Недостатки ТЭН
Намного меньшая температура трубки в сравнении с нихромовой нитью внутри нее. Разница температурных расширений алюминиевых пластин и стальной трубки вызывает небольшой треск, сопровождающий работу прибора.
Долгий срок службы. Бесперебойное функционирование в помещениях с высокой влажностью – в таком случае актуален класс защиты IP24. По мере работы прибора пространство между ребрами и стальной трубкой увеличивается, что ведет к теплопотерям.
  • монолитный нагревательный элемент. В основе он похож на ТЭН: в литом корпусе из алюминия находится нихромовая нить, а теплоотдачу обеспечивают ребра на корпусе. Но в качестве изолятора тут используется засыпка из диэлектрика. Таким образом, нивелируется разница температурного расширения, ведущая к теплопотерям в ТЭН. В результате эффективность монолитного нагревательного элемента максимальная. Корпус прибора такого конвектора почти не нагревается, а работа происходит тихо. Принцип работы агрегата следующий: полый корпус выполняет роль аэродинамической трубы, по мере нагревания воздуха в ней создается тяга. В результате во включенный конвектор беспрерывно поступает холодный воздух, преобразуется в горячий и поступает вверх, и весь воздух в помещении планомерно прогревается.

Цены электрических настенных конвекторов отопления с терморегулятором, стоимость напольных и универсальных моделей

Стоимость обогревателя зависит от его характеристик. Настенный гибкий конвектор обойдется экономичнее всего. Как правило, цена прямо пропорциональна мощности устройства, хотя у каждой фирмы есть эконом-варианты.

Например, средняя модель Nobo обойдется в два раза дороже аналогичной модели Elektrolux, при этом обогреватель Nobo из эконом-класса может стоить дешевле продукции демократичных Watt WCH.

Цена лучших конвекторных обогревателей использующих инфракрасное излучение выше всего. Они не сушат воздух и работают по принципу нагрева предметов. Чуть дешевле обогреватели функционирующие на газу, а еще экономичнее водные, цена на которые все равно в несколько раз превышает стоимость электрических.

Будьте готовы к тому, что по-настоящему эффективный и качественный прибор будет стоить недешево. Однако, он прослужит десятилетия, поэтому имеет смысл переплатить за надежность в эксплуатации и действенный обогрев помещения.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector