Как устроены и как работают конвекторные обогреватели
Перед тем как мы расскажем обо всех плюсах и минусах конвекторных обогревателей, необходимо как следует изучить их устройство. Они состоят из следующих частей:
- Нагревательный элемент – он оснащается оребрением большой площади, обеспечивая нагрев воздушных масс;
- Система управления – она может быть электронной или механической, обеспечивая работу в тех или иных режимах и контролируя температуру;
- Корпус – защищает все внутренности.
Конструкция оборудования предельно простая, и это скорее плюс, чем минус.
Теплый воздух стремится вверх, а его место заполняет холодный – это и есть принцип конвекции.
Давайте посмотрим, как работает конвекторный обогреватель. При включении его в сеть начинает работать нагревательный элемент. Он нагревает воздух, в результате чего его плотность уменьшается – становясь легче, он поднимается к потолку и вымещает оттуда холодные воздушные массы. Холодный воздух спускается вниз и засасывается в конвектор. Через некоторое время после включения техники в комнате создается устойчивый воздушный круговорот, обеспечивающий создание комфортной атмосферы.
За температурным режимом следит автоматика – она отключает конвекторный обогреватель при достижении заданной температуры, и включает его, как только в помещениях становится прохладнее. Автоматика может быть электронной или механической. Электроника более точная, она обеспечивает экономию электроэнергии и наделяет технику множеством дополнительных функций. Что касается «механики», то она более простая, но менее экономичная.
Конвекторный обогреватель с электронным управлением будет стоить дороже, чем его аналог с механическим термостатом – но наличие электроники считается плюсом.
Производители и цены на их продукцию
Чтобы понимать какой купить обогреватель конвекторного типа обратите внимание на таблицу. Таблица цен на некоторые модели обогревателей
Таблица цен на некоторые модели обогревателей.
Изображение | Тип ТЭНа | Материал корпуса | Мощность, кВт | Цена, руб. |
HyundaiHv-14 20 | Ститч | Сталь/напольный | 2,0 | 2100 |
BalluEZMR-1000 | Трубчатый | Сталь/напольный | 1,0 | 2400 |
Atlantic Bonjour | Трубчатый | Сталь/настенный | 1,0 | 1850 |
Marta MT-2596 | Стич | Пластик/настенный | 2,0 | 2300 |
Electrolux EIH/AG2 | Трубчатый | Сталь/инфракрасный | 1,0 | 5600 |
Redmond RCH-70025 | Трубчатый | Сталь/плинтусный | 0,4 | 4100 |
Redmond RFH-C4519 | Керамический | Сталь/напольный | 2,0 | 7800 |
Разновидности конвекторов
В зависимости от того, какой теплоноситель подведен к отопительной системе, можно выбрать водяной или газовый конвектор. Внутреннее устройство приборов будет немного отличаться, но принцип тот же: теплоноситель нагревает элементы внутри прибора, через которые проходит воздух и забирает тепло, затем покидает обогреватель и греет комнату.
Газовые
Газовый конвекторный обогреватель
Внутри конвектора находится горелка, которая греет газ. Прибор имеет воздухозаборник, который одним концом находится на улице. Кислород необходим, чтобы поддерживать горение. Дымоход нужен, чтобы удалять продукты горения из камеры сгорания.
Газовое конвекторное отопление дома не нуждается в воде, оно безопасно, так как камера сгорания полностью изолирована.
Недостатки газовых приборов следующие:
- Чтобы установить конвектор, нужно получить разрешение в газовом хозяйстве. Проблема может возникнуть из-за конструкции дома и невозможности оборудования дымохода.
- При обогреве газом температура корпуса выше 60 градусов, поэтому начинается процесс термического разложения пылевых частиц, которые оседают на мебели и других предметах интерьера.
Водяные
Водяной конвектор отопления
Водяные конвекторы можно устанавливать в автономных и центральных системах отопления. Они надежны и долговечны, а также способны передавать до 95% вырабатываемого тепла.
По типу монтажа водяные обогреватели могут быть внутрипольными, плинтусными, настенными, напольными, цокольными. Присоединяются к трубам любого диаметра через серию переходников. Температура корпуса обычно не превышает 30 градусов, поэтому маленькие дети не смогут получить ожог, прикоснувшись к прибору.
Конвекторы отопления водяные, встраиваемые в пол, планируются на этапе строительства дома, так как под них обустраиваются ниши и подводятся трубы. После окончания заливки пола установить такие модели будет невозможно.
Конвекторы отопления водяные настенные обычно ставят под окнами, чтобы снизить поток холодного воздуха, если стеклопакет однокамерный.
Если необходимо скрыть отопительную систему, можно купить встроенные модели. Они крепятся в специальные ниши в стене или монтируются на мебель.
Из преимуществ:
- Легкий вес, который позволяет устанавливать приборы на гипсокартонные перегородки.
- Компактность благодаря тонкому корпусу.
- Можно настраивать и регулировать температуру.
- Есть модели с одним или двумя теплообменниками.
Электрические
Электрический напольный конвекторный обогреватель
Наиболее безопасными считаются электрические конвекторы. Большинство производителей выпускают приборы с наивысшей степенью электрической защиты: ни один провод не соприкасается с корпусом. Благодаря этому модели можно эксплуатировать без заземления.
Температуры нагревания воды достаточно низкие, чтобы не происходило сжигания кислорода и пыль не распадалась на микрочастицы, плохо влияющие на состояние дыхательной системы человека. Низкие температуры нагревания компенсируются объемом нагревательных элементов.
В любом обогревателе происходит расход топлива. В данном случае – это электроэнергия, за которой не нужно далеко идти или ехать, как например, за дровами или бензином. Расход электричества может быть большой, если помещения по площади немаленькие или температура в зимнее время года сильно опускается ниже нуля градусов. Чтобы экономить, желательно установить двойные стеклопакеты с аргоновым напылением, которое препятствует выходу тепла.
Инфракрасные
Конвекционный инфракрасный обогреватель
Если типичный конвектор нагревает воздух путем циркуляции его через теплообменник, то принцип инфракрасного отопления дома конвекторами иной. Прибор нагревает окружающие предметы с помощью инфракрасного излучения, а предметы отдают тепло в окружающее пространство. В связи с этим желательно, чтобы прибор был установлен в таком месте, где его излучение на предметы или стены будет максимальным. Тогда теплоотдача будет высокой.
Инфракрасные обогреватели лучше использовать как дополнительный источник тепла, так как при выключении его помещение быстро остывает.
В инфракрасной серии всего две модели обогревателей – напольные и настенные. Для них нужна исправная розетка с качественной проводкой. Нежелательно использовать удлинители, если прибор будет работать на полную мощность.
По какому принципу работает конвекторный обогреватель
Основана работа устройства на том, что горячий и холодный воздух имеют различную плотность. Поэтому более тяжелый воздух с низкой температурой скапливается ближе к полу, а теплый воздух, как более легкий, взмывает вверх, к потолку. В корпусе любого конвектора имеется две щели: одна вверху, другая – внизу. Они предназначены для прохождения воздуха различной температуры. Так что работа прибора проста: через нижнюю щель холодный воздух заходит внутрь устройства, нагревается с помощью тэна, становится легче, проходит верхнюю щель и оказывается под потолком.
Данный тип обогревателя отличается простой конструкцией. Внутри металлического корпуса, отличающегося небольшой шириной, помещен нагревательный элемент, работающий от электросети. Температура нагрева регулируется термостатом, ручка которого находится на внешней панели. Для корпуса используется металл толщиной 0,8 миллиметра. Вот, собственно, мы и рассмотрели, как работает конвекторный обогреватель. Существует три типа нагревательных элементов для данных обогревателей. О каждом из них будет рассказано ниже.
Разобранный электрический конвектор и его нагревательный элемент.
1. Нагревательный элемент ленточного (иначе, игольчатого) типа – это диэлектрическая пластина небольшой ширины, по обеим сторонам которой располагаются петли из сплава хрома с никелем. Эти петли можно легко повредить, так как они отличаются большой хрупкостью. Поэтому сейчас производители практически отказались от изготовления подобных нагревательных элементов. Тем более, что они слишком медленно греют воздух из-за отсутствия ребер. Здесь греется сам корпус прибора, а вслед за ним движется и теплый воздух.
2. Нагревательный элемент трубчатого типа (иначе, тэн) уже несколько десятилетий заслуженно признан наиболее популярным. На трубке нагревателя, по всей ее длине, располагаются ребра из алюминия. Чем их больше и чем чаще они расположены, тем выше теплоотдача.
- Трубка имеет температуру намного меньше, чем спрятанная внутри нее нихромовая нить.
- Служит тэн достаточно долго – дольше, чем ленточный нагреватель.
- Такой нагреватель может работать в помещениях, где влажность весьма высока. В этом случае применяется класс защиты IP24.
- При работе часто слышится небольшой надоедливый треск. Это происходит из-за разницы температурных расширений пластин из алюминия и трубки из стали.
- Между алюминиевыми пластинами, являющимися ребрами, и стальной трубкой имеется пространство, которое со временем увеличивается. Это приводит к потере тепла.
3. Существует еще один вид тэнов – монолитный. Они сконструированы по-другому. Всё та же нихромовая нить размещена в литом алюминиевом корпусе с оребрением, а для изоляции их друг от друга применяется засыпка из диэлектрика. Тут уже теплопотери если и наблюдаются, то минимальные – ведь разницы в температурном расширении больше не существует. Эти нагревательные элементы всем хороши: и тихие, и корпус прибора греют мало, и тепла практически не теряют.
Так как корпус прибора внутри полый, он служит своеобразной аэродинамической трубой, в которой за счет нагревания воздуха создается тяга. Пока конвектор включен в сеть, непрерывно происходит процесс прохождения холодного воздуха через тэн, его нагрев и поступление вверх. И так, порция за порцией, постепенно нагревается весь воздух комнаты.
Конвекторы сегодня выпускаются в самом разном исполнении.
- напольного типа;
- настенного типа;
- плинтусного типа.
Первые две модели могут иметь высоту до сорока пяти сантиметров. Последние намного ниже – всего до двадцати сантиметров высотой, зато длину имеют внушительную – иногда до двух с половиной метров. Размышляя, как выбрать электрический конвектор для установки под оконный проем, есть смысл остановиться на подобной модели. Из-за большой длины передвигать их не очень удобно, зато можно знать наверняка, что воздух в нижней части комнаты будет прогрет основательно.
Внешний вид конвектора плинтусного типа.
Настенные электрические конвекторы.
Устанавливаются конвекторы двумя способами:
Для передвижения по полу у них есть колесики и ручка. А вот на стене обогреватели крепятся специальными кронштейнами. Благодаря этому лишнего места в комнате настенные модели совсем не занимают. Кроме того, они могут неплохо вписаться в современный дизайн интерьера.
Конвекционные обогреватели
Теперь мы ответим на вопрос о том, что такое обогреватель конвекторного типа. Конвектор – это прибор, использующий в своей работе конвекцию, в большинстве случаев естественную. Основу конструкции каждого прибора составляют:
- Корпус – он призван защитить людей от случайных прикосновений к токоведущим или раскаленным частям. Также он играет декоративную роль. На корпусе располагаются элементы управления, индикаторы и информационные экраны;
- Нагревательный элемент – в конвекционных обогревателях он может быть электрическим, газовым или водяным. Именно он отвечает за нагрев воздуха в помещениях;
- Термостат – он может иметь самую разную конструкцию.
Все конвекционные обогреватели предельно просты, в них нет ничего сложного или сверхъестественного. Благодаря этому они и заслужили такую популярность.
Устройство конвектора отличается своей простотой, а это верный признак надежности.
Работают они очень просто – при включении газа, подаче горячего теплоносителя или электроэнергии происходит нагревание ребристого нагревательного элемента, который начинает прогревать воздух. Воздушные массы становятся более легкими, отправляясь вверх. За этим процессом внимательно следит автоматика, регулирующая нагрев. В это же самое время в конвекторы поступает холодный воздух, который обволакивает нагревательный элемент – цикл повторяется.
Как только датчик температуры воздуха увидит, что уровень нагрева достиг заданного предела, он даст команду на отключение нагревательного элемента. Как только воздух остынет ниже заданной нормы, термостат сработает и подаст команду на активацию прибора. Тем самым конвекторы обеспечивают поддержание стабильной температуры воздуха в помещениях.
В водяных конвекторах регулировка температуры осуществляется посредством специального термостатического клапана-регулятора.
Установка конвектора своими руками
Если вы приобрели настенный радиатор, то прийдётся немного потрудиться, чтобы установить его на стену. Вам понадобится перфоратор, молоток и отвёртка (шуруповёрт). В первую очередь необходимо выбрать место для обогревателя. После чего нужно сделать отметены на стене в соответствии с отверстиями на кронштейнах прибора. Взяв перфоратор, просверлите отмеченные места 6 мм сверлом на глубину около шести сантиметров. В полученные углубления забейте пластиковые дюбеля, чтобы их шляпки были вровень со стеной. Последним этапом является вкручивание шурупов в дюбели, их нельзя закручивать полностью, оставьте 1.5 сантиметра для пазов на кронштейне прибора.
Монтаж обогревателей на стену