Принцип работы конвектора

Принцип работы конвектора

Холодный воздух по законам физики тяжелее, поэтому он находится внизу.

Принцип конвекции – забрать холодные воздушные массы снизу, нагреть их внутри агрегата и переместить в верхнюю часть, откуда теплый воздух выдувается вверх.

Так происходит обогрев помещения. Поток движется непрерывно, поэтому уже через 3 – 4 минуты в комнате становится тепло. Далее воздушные массы снова охлаждаются и опускаются вниз, где опять попадают в нижние отверстия конвектора.

Устройство и принцип работы электрического конвектора - фотография 1

Как видно из рисунка, принцип работы электрического конвектора и его конструкция довольно простые.

Он состоит из:

  • корпуса, выполненного из металла;
  • ТЭНа (нагревательного элемента);
  • различных датчиков (температурный, положения конвектора, датчик перегрева);
  • панели управления;
  • терморегулятора;
  • решеток.

Корпус обычно выполняется из легкосплавного металла. Он выполняет защитную функцию, делается легким специально, чтобы уменьшить вес изделия. В него вставляются две решетки. Одна из них располагается снизу. Через это отверстие холодный воздух засасывается конвектором. Вторая находится спереди нагревателя в верхней его части. Через нее выходит уже нагретый воздух.

Воздух может попадать в электронагреватель как естественным путем (конвекция, когда при нагревании воздух поднимается вверх), так и принудительным. Часто в приборы устанавливают вентиляторы для увеличения подачи воздуха, тем самым увеличивают КПД конвектора. Такой принцип работы конвекторных обогревателей снижает нагрузку на теплообменник, что повышает надежность и долговечность устройства.

Термодатчик устанавливается в нижнюю часть нагревателя. Обычно он делает замер температуры каждые 45 секунд, после чего сигнал с результатом отправляется в блок управления, где электронный термостат включает или выключает прибор (в зависимости от показаний датчика).

Виды нагревательных элементов

Сердцем конвектора выступает ТЭН. В электрических моделях обычно используются три вида нагревательных элементов:

  • монолитный;
  • трубчатый с оребрением из алюминия;
  • игольчатый.

Советы по выбору конвектора - фотография 3

Модели с монолитным ТЭНом рекомендовано ставить в спальне, так как они не издают ни каких звуков и не помешают отдыху.

Особенностью нагревателя с монолитным ТЭНом является его бесшумность. Корпус в этом случае делается цельным (литым). Теплопотери данного прибора минимальны, поэтому он имеет высокий показатель эффективности.

В случае с трубчатым ТЭНом в качестве нагревательного элемента выступает стальная трубка, в которой натянута нихромовая нитка, а внутреннее пространство заполнено засыпкой-изолятором (теплопроводящей). На трубке закрепляются ребра, выполненные из алюминия, что обеспечивает прибору высокую теплопередачу и увеличивает степень конвекции. Нагреватели такого типа имеют большой срок службы, могут устанавливаться в ванной, но иногда издают треск.

Игольчатые ТЭНы состоят из диэлектрической тонкой пластины, на которую установлена покрытая изолирующим лаком нагревательная хром-никелевая нить. Конвекторы с таким нагревательным элементом практически мгновенно нагреваются и остывают, но их не стоит применять в помещениях с высоким уровнем влажности. Главным преимуществом приборов с игольчатым ТЭНом можно выделить доступную цену, но долговечными их не назовешь.

Электрическая схема конвектора

Советы по эксплуатации - фотография 4

Как видно из рисунка, схема у электронагревателей такого типа довольно простая.

Прибор достаточно включить в сеть 220 В с помощью шнура, затем нажать на клавишу выключателя (она полностью отключает устройство от электрической сети, поэтому вилку можно не вынимать, а пользоваться кнопкой). Панель управления обычно представляет собой регулятор температуры. Также в цепь включены датчик безопасности, размыкающий цепь при перегреве, и терморегулятор, который выключает или включает конвектор в зависимости от температуры окружающей среды.

Плюсы и минусы использования для дома - изображение 5

Плюсы и минусы использования для дома

Разновидности конвекторов - фото 9

Конвекторный обогреватель не требует специального разрешения для эксплуатации.

Существует очень много положительных моментов, из-за которых стоит купить конвектор в дом или квартиру:

  • Не нужно получать разрешения для эксплуатации, если это обычный электрический прибор.
  • Простота монтажа. Конвектор на ножках устанавливается в нужном месте и включается в розетку. Имеются колесики для перемещения.
  • Регулируемая температура. Некоторые модели имеют встроенные датчики, которые поддерживают нужный режим работы.
  • Бесшумные – можно включать круглосуточно.
  • Компактные размеры позволяют устанавливать конвекторы в небольших помещениях.
  • Не сжигают кислород, так как температура внутри нагревательного элемента не превышает 65 градусов.
  • Экономичные. Обходятся дешевле масляных радиаторов, при этом коэффициент полезного действия намного выше. Когда дома никого нет, обогреватель можно настроить на меньшую температуру.
  • Невысокая стоимость позволяет устанавливать несколько приборов в одном помещении, если есть необходимость.
  • Приборы пожаробезопасны и имеют защиту от перегрева.
  • Можно приобрести конвектор-обогреватель с защитным экраном с регулируемым потоком воздуха, направленным в определенную зону.

Недостатков у этого типа отопления мало.

Приборы повышенной мощности потребуют большего расхода электроэнергии.

Неудобство может быть связано с установкой внутрипольных конвекторов, решетка которых находится на одном уровне с покрытием, – мусор будет попадать внутрь агрегата.

Если в помещении пыльно, частицы пыли из-за циркуляции будут постоянно витать в воздухе и придётся чаще делать влажную уборку.

Виды конвекторных обогревателей - изображение 10

Обогреватель с пультом управления

К данному типу приборов можно подключать дополнительное оборудование:

  • увлажнитель воздуха;
  • таймер;
  • термостат для точной регулировки температуры;
  • пульт дистанционного управления, чтобы включать приборы удаленно.

Дополнительное оборудование обычно не входит в комплектацию устройства.

Разновидности

Конвекторы имеют много разновидностей, которые отличаются:

  • по виду теплоносителя (электрические, газовые, водные);
  • по типу работы (конвекционные, инфракрасные или смешанного типа);
  • по способу установки (напольные, настенные, потолочные, плинтусные);
  • по материалу изготовления (стальные, керамические, стеклянные, кварцевые);
  • по дополнительным опциям (с естественной конвекцией или принудительной с вентилятором, с ионизатором или увлажнителем, с фильтром для очищения от пыли и другими).

Выбирая конвектор для дачи или для дома, стоит помнить и про различную мощность приборов. Предпочтение тому или иному типу следует отдавать исходя из объема обогреваемого воздуха в помещении. Производители обычно указывают максимальное количество квадратных метров, на которые рассчитан прибор.

Электрический Конвектор - изображение 11

Если, например, комната плохо теплоизолирована, есть сквозняки, окна выходят на север или имеются другие условия, способствующие понижению температуры и теплопотерям, стоит выбирать конвектор большей мощности. Так, для комнаты в 15-20 квадратных метров приобретают тепловой прибор мощностью не менее 2 кВт. Прибор на 1 кВт может отопить совсем небольшое помещение до 12 квадратных метров. Если у конвектора будут дополнительные опции (увлажнение воздуха, электронная терморегуляция), то стоит учитывать и эти потери при работе прибора. Соответственно, он подойдет на площадь меньше заявленной примерно на 30-40%.

Что такое конвектор? - фотография 12

Инфракрасные

Это самые современные инновационные модели. Их эффективность увеличена за счет дополнительного эффекта инфракрасного излучения. Приборы комбинированного типа имеют 2 нагревательных элемента и могут работать даже при выходе из строя одного из них.

Конвектор отопления плюсы и минусы - изображение 13

Они имеют повышенный КПД и быстрее других видов прогревают помещение за счет отдачи тепла ИК-волнами предметам окружающей обстановки. Такие приборы часто имеют декоративные панели и представляют собой системы обогрева последнего поколения.

Электрический конвектор – расчет потребления кВт. - фотография 14

Электрические

Электрические конвекторы работают за счет подогрева внутреннего элемента (ТЭН) электрическим током. Использование такого прибора абсолютно безопасно. ТЭН защищен изоляцией и оболочкой конвектора, поэтому при любой выставляемой температуре его поверхность не нагревается выше 50-60 градусов.

Выбираем лучший электрический конвектор - фотография 15Принцип работы конвектора электрического, правила выбора и эксплуатации - фотография 16

Они снабжаются автоматическими терморегуляторами. Стоит помнить, что электрический конвектор потребляет достаточное количество энергии. Поэтому выбирать нужно вариант с максимальным энергосбережением. Он подойдет для небольшой по площади комнаты или непостоянной работы (в перерывах между отопительными сезонами).

Устройство конвектора: три типа нагревательных элементов - фото 17

Газовые

Газовый конвектор не слишком популярен, хотя изначально конструировался как более экономичная альтернатива электрическому. Он работает на сжиженном газе из баллона. Удобно его использовать и в частном домовладении при возможности подключения к магистрали. При этом его установку стоит тщательно продумывать, так как при дальнейшем демонтаже и переносе прибора могут возникнуть сложности.

Как осуществляется управление конвектором - фотография 18Принцип работы электрического конвектора - фотография 19

Кроме того, газовому конвектору требуется система отвода дымовых газов и рекуперации. Установка такого конвектора потребует специальных навыков. А экономия становится относительной, так как через вентиляцию для отвода газов в наружной стене будут происходить значительные тепловые потери.

Как правильно рассчитать мощность - фотография 20

Водяные

Конвекторы с водой в качестве теплоносителя отличаются максимальной экономичностью, простотой использования и безопасностью.

Плюсы и минусы оборудования - фотография 21

Забор воды для обогрева в них происходит от системы централизованного отопления. Они компактны и могут быть спрятаны под поверхность пола (так называемые «плинтусные модели»). Единственный их недостаток – небольшая площадь обогреваемого помещения. Она не должна превышать 10-12 квадратных метров.

Техника безопасности - фотография 22

Как работает

Принцип действия описываемого прибора базируется на явлении конвекции. Из курса физики нам известно, что холодный воздух тяжелее тёплого, он находится в нижней части помещения, нагретые воздушные массы постепенно поднимаются вверх

За счёт подобных перемещений происходит обогрев всего воздушного пространства в комнате.

Работа конвектора происходит по простому алгоритму. Внизу этого прибора находится нагревательный элемент (его ещё называют теплообменником). Для увеличения объёма проходимого воздуха, эта деталь выполняется в виде радиатора с несколькими плоскими рёбрами. Угол их наклона регулирует направление прогретых воздушных потоков. Теплообменник закрывает защитный металлический кожух.

По используемому энергоносителю все конвекторы можно разделить на следующие виды:

  • Приборы, работающие на электроэнергии;
  • Газовые конвекторы;
  • Водяные.

Принцип работы конвектора электрического - фотография 23

Устройство конвекторного обогревателя

Вверху, а также в нижней части корпуса конвектора есть несколько отверстий для всасывания холодного и транспортировки подогретого воздуха. Конструктивно сделано так, что корпус нашего прибора не имеет непосредственного контакта с теплоприёмником, поэтому кожух не нагревается и не передаёт тепло. Подобная передача теплоресурсов происходит у водяных, а также масляных радиаторов.

В быту в основном используют электрический тип конвекторов. Водяные приборы имеют меньшие показатели эффективности, они отличаются от аналогов значительными габаритными размерами, поэтому их устанавливают в местах монтажа традиционных водяных радиаторов в нишах под окнами. Газовое оборудование, не смотря на возможность экономии энергоресурсов, почему-то не пользуется популярностью среди потребителей.

Все модели рассматриваемых обогревателей, независимо от вида могут иметь различные габаритные размеры. Некоторые из них оснащаются встроенными датчиками и множеством дополнительных функций. Основными достоинствами конвекторов считаются:

  • Бесшумная работа. Такая характеристика связана с отсутствием в приборе вентилятора, который гудит;
  • Возможность установки прибора на различных поверхностях (на полу или стене, присутствуют модели, которые можно установить даже на подоконнике);
  • Красивый дизайн, что позволит «вписать» установку в любой интерьер;
  • Невысокая температура нагрева корпуса, в среднем 60 градусов, максимальные параметры — 90 градусов;
  • В габаритных моделях присутствуют колёсики для удобного перемещения по комнате, лёгкие приборы можно установить на стене;
  • При обогреве помещения конвектором не происходит сжигание кислорода;
  • Приборы можно оставлять без присмотра;
  • Продолжительная эксплуатация. Многие производители дают 10-летнюю гарантию на товар.

Что представляет собой конвектор - фото 24

Принцип работы конвектора

Несмотря на огромное количество достоинств, отрицательные качества у конвекторов тоже есть.

К минусам таких приборов следует отнести:

  • Небольшой уровень шума при разогреве;
  • Невозможность замены нагревательного элемента в домашних условиях;
  • Отсутствие вентилятора сказывается на скорости прогрева помещения.
Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Оставить комментарий:

Отправить

Полезные сервисы:

Опрос: Насколько Вам помогла информация на нашем сайте? (Кол-во голосов: 941)
Сразу все понял
Не до конца понял
Пришлось перечитывать несколько раз
Вообще не понял
Как я сюда попал?
Чтобы проголосовать, кликните на нужный вариант ответа. Результаты