Конвекторный обогреватель — принцип работы, достоинства и недостатки

Электрические обогреватели — конвекторы

Электрические конвекторы уже давно доказали свою эффективность при использовании в городских квартирах, частных домах и офисах. Главное предназначение мобильных конвекторов – быстрый обогрев пространства в период межсезонья и прохладных вечеров. Однако постоянное совершенствование конструкций, надежность и непритязательность в быту, предоставление отличного комфорта в самых сложных условиях и при ограниченном электроснабжении сделали электрические конвекторы самым популярным видом дополнительной системы отопления. Кстати, как сэкономить на отоплении вы можете узнать здесь.

С помощью электрообогревателей конвекторного типа, благодаря современным технологиям можно выстроить систему отопления, как в маленькой квартире, так и в огромном загородном доме. Конвекторы подразделяются на несколько модификаций. Они классифицируются по месту установки (на стене или полу), форме корпуса, размерам и ряду других параметров. Популярность электрообогревателей в последнее время возросла благодаря универсальности их применении, простоте использования и сравнительно невысокой цене.

Минусы конвекторных обогревателей

1. при установке моделей без вентилятора происходит медленный нагрев окружающего пространства;
2. у некачественных конвекторов возможен неприятный запах при перегреве кожуха;
3. из-за циркуляции воздушных потоков в помещении пыль с микробами тоже движется (не стоит устанавливать в комнатах с детьми, аллергиками, людьми с заболеваниями легких и бронхов). Этот недостаток устраняется ежедневной влажной уборкой;
4. температура потолка и пола очень отличается — создается тепловая подушка наверху;
5. могут создаваться сквозняки, так как холодный воздух втягивается в прибор, а теплый — выдувается. Вследствие чего его опять же не рекомендуют к установке в детских комнатах;
6. осушает воздух, нарушает микроклимат в квартире;
7. скапливается пыль внутри корпуса — как минимум 1 — 2 раза в год нужно очищать конвектор;
8. не эффективны для обогрева больших комнат.

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

Как выбрать для дачи

При выборе рассматриваемого отопительного прибора для эксплуатации на даче, следует обратить внимание на следующие параметры:

• Безопасность использования прибора;
• Показатели долговечности;
• Стоимость;
• Экономное использование электроэнергии или других теплоносителей.

Конвекторный обогреватель в интерьере комнаты

При выборе между настенной и напольной моделью необходимо взять во внимание факт использования прибора. Многие виды электрических конвекторов закрепляются на поверхности стены, если же есть необходимость в перемещении отопительного прибора необходимо будет приобрести дополнительное оборудование (колёсики, защита от нагревания во время случайного опрокидывания)

Высота напольных конвекторов не превышает 20 сантиметров, они узкие и длинные. Настенные модели достигают 50 сантиметров в высоту. Как утверждают эксперты, максимальной эффективностью обладают приборы, которые находятся как можно ближе к поверхности пола, ведь нагретый воздух перемещается сверху вниз. В связи с этим лучше не покупать настенное оборудование, или устанавливать такие приборы как можно ближе к поверхности пола.

При покупке подобных устройств необходимо обращать особое внимание на материал и качество изготовления корпуса, его габаритные размеры, дизайн. Здесь нужно брать во внимание высоту корпуса: чем она больше, тем большей будет скорость воздушного потока или конвекторные свойства обогревателя

Плинтусные конвекторы до 20 сантиметров в высоту хорошо прогревают воздух за счёт значительных габаритов, их длина может доходить до 2,5 метров. Более компактным будет высокий (до 60 сантиметров) отопительный прибор, в котором повышается скорость потоков воздуха.

Лучше устанавливать конвектор ближе к полу

Строение

Микатермический обогреватель принцип действия, плюсы и минусы

Основные функциональные и вспомогательные элементы конвекторного обогревателя

На рисунке показаны основные функциональные и вспомогательные элементы встраиваемого в пол конвекторного обогревателя. К основным элементам относятся:

• 1 – декоративная крышка, формирующая конвективные потоки и одновременно защищающая теплообменник и корпус от несанкционированных попаданий посторонних предметов;
• 5 – теплообменник, собранный из медных трубок и алюминиевых ламелей;
• 6 – металлический корпус;
• 7 – два штуцера для подключения водяного теплоносителя.

В качестве вспомогательных элементов выступают:

• 2 – отделочная рейка;
• 3 – модуль с центробежным вентилятором;
• 4 – крышка для маскировки узла подключения теплоносителя к теплообменнику;
• 8 – элементы крепежа для фиксации к полу;
• 9 – отверстия для теплообмена и подвода внешней трубы с теплоносителем.

Конструктивные типы конвекторных нагревателей

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. 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.

Обогреватель конвекторного типа: принцип работы

Независимо от используемого типа энергоносителя конвекторы работают по единому принципу. При работе обогревателя происходит физический процесс передачи тепла от горячего тела холодному. Холодной субстанцией выступает воздух в комнате и находящиеся в ней предметы. Тепло можете передаваться несколькими способами:

• теплопроводностью;
• конвекцией;
• излучением.

Теплопроводность возникает при взаимодействии между собой твердых тел. В системах нагрева она не встречается, разве что в процессе передачи тепла твердой стяжке от трубы или кабеля при устройстве теплого пола. Но непосредственно воздух в помещении нагревается от излучения или конвекции.

При излучении теплопередача происходит с помощью электромагнитных волн в инфракрасном диапазоне. Любое нагретое тело служит источником таких волн. Этот тип передачи тепла присутствует больше в инфракрасных обогревателях. Их особенностью является то, что они воздействуют на находящиеся в помещении твердые предметы и людей, мало нагревая воздух.

Потоки воздуха при нагреве в комнате.

Непосредственно конвекцией называют процесс перемещения нагретых потоков газа или жидкости. Двигаясь от обогревателя, они распространяют тепло в окружающую среду. По этому принципу и работает обогреватель конвекторного типа. Находящийся в них нагревательный элемент нагревает воздух возле себя, который поднимаясь вверх, освобождает место более холодному. Процесс происходит непрерывно.

И излучение, и конвекция присутствует во всех типах обогревателей, различается только соотношение между ними.

Конвекторные обогреватели: плюсы и минусы

Для правильного выбора обогревателя следует ориентироваться не только на характеристики и внешние данные, то и на плюсы и минусы такого прибора.

Современные обогревательные устройства обладают высокими показателями комфорта и другими важными качествами, которые можно встретить не во всех аналогичных приборах.

Плюсы:

отсутствие вентилятора делает работу прибора очень тихой;
большой выбор модельного ряда: подвесные, напольные, узкие и длинные;
привлекательный внешний вид позволяет устройству прекрасно вписаться в интерьер;
замечательная энергоэффективность;
корпус конвектора, в отличие от других обогревателей, не способен нагреваться выше 90 градусов, что делает его эксплуатацию гораздо безопаснее;
переносные приборы снабжаются колесиками, настенные модели совершенно не загромождают комнату, потому что крепятся к стене;
не сжигает кислород;
простота управления;
небольшая стоимость;
долговечность;
может отключаться, если внутрь попадет что-либо;
наличие термостата позволяет на автоматическом уровне поддерживать в помещении такую температуру, которая была предварительно задана;
наличие функции ионизации позволяет прибору улавливать пыль и насыщать воздух ионами;
наличие дистанционного управления позволяет управлять устройством, не подходя к нему;
прибор обладает защитой от опрокидывания, что крайне важно, если в квартире находятся маленькие дети или животные.

Минусы:

• во время разогрева может немного шуметь;
• если перегорит ТЭН, заменить его в домашних условиях будет невозможно, потому что потребуется соединить вольфрамовую нить и изолировать внутреннюю часть трубки;
• отсутствие вентилятора хоть и обеспечивает тихую работу, но вместе с тем скорость прогрева помещения будет гораздо медленнее, чем в случае принудительной циркуляции;
• если корпус выполнен из некачественного материала, то велика вероятность его перегрева, в результате чего может появиться очень неприятный запах.

Как это происходит

Что такое конвекция мы знаем из курса средней школы. Ну, а тем, кто больше увлекался гуманитарными науками, напомню: convectiō — «перенесение» слоев воздуха разной температуры снизу вверх. Конвекция бывает естественной – возникает самопроизвольно, при неравномерном нагреве вещества, — или принудительной, когда теплый воздух отслаивается от холодного и поднимается вверх.

В принудительной циркуляции воздушных масс и состоит принцип работы конвекторных обогревателей. При постоянном движении они перемешиваются, и в помещении становится теплее.

Основным элементом подобного девайса является теплообменник, расположенный в нижней части. Холодный воздух, попадая на нагревательный элемент, распределяется по специальным металлическим трубкам и нагретым выводится наружу.

Главным плюсом такой системы отопления считается скорость и безопасность.

Лучшие обогреватели

Виды конвекторного отопления и нюансы подключения

Схема подключения конвектора зависит от его разновидности. Есть электрические, водяные и газовые агрегаты. Первые работают от сети переменного тока. Для использования водяного отопления нужно подключить радиатор к централизованной или автономной отопительной системе с жидким теплоносителем. Газовые конвекторы работают на сжиженном или магистральном газе.

Установка водяных конвекторов

Этот вариант традиционно применяется во многих многоквартирных и частных домах, потому что позволяет отапливать сразу несколько комнат, поддерживать в них одинаковую температуру. Отопительные приборы подключаются к разводке автономного или централизованного отопления.

Водяные конвекторы используют в качестве теплоносителя воду или антифриз. В автономной системе для подогрева теплоносителя устанавливается твердотопливный, электрический или газовый котел.

Установка конвекторов отопления, работающих с жидким теплоносителем, зависит от типа агрегата.

Есть следующие разновидности водяных конвекторов:

1. Настенные радиаторы закрепляются под окнами помещения на специальных кронштейнах, чтобы создавать тепловую завесу. Прибор подключается к разводке труб, а после проверки герметичности всех соединений запускается.
2. Внутрипольные конвекторы устанавливаются в специальные ниши в полу, а сверху закрываются прочными решетками. Они аналогично подключаются к разводке труб, которая прокладывается в стяжке пола на этапе ее монтажа.
3. Напольные радиаторы устанавливаются на специальные подставки, идущие в комплекте. Ножки жестко крепятся к полу, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию прибора. Обычно используется нижнее подключение конвектора и скрытая прокладка трубопроводов под полом.
4. Плинтусные водяные конвекторы монтируются возле пола вдоль стен помещения. Они крепятся к стенам на небольших кронштейнах, а сверху закрываются защитным корпусом. При их подключении используются специальные фитинги. Трубы к плинтусным радиаторам нужно проложить заранее на этапе монтажа стяжки пола.

Подключение газового конвектора

Подключение газового конвектора осуществляется к сетям магистрального газоснабжения, баллонам с газом или газгольдерам. Для подсоединения к магистрали нужно изготовить проект, согласовать его в газовой службе, получить разрешение. Для использования баллонного газа никакие разрешения получать не нужно.

Воздух в помещении нагревается при соприкосновении с разогретым корпусом прибора. Он в свою очередь нагревается за счет тепловой энергии, выделяющейся при сгорании топлива в камере горения. В этой же камере формируется необходимая газовоздушная смесь.

Преимущество газовых конвекторов в дешевизне топлива, но из-за внушительных габаритов прибора и сложности подключения эти агрегаты применяются редко. Главный недостаток монтажа заключается в том, что в наружной стене дома придется делать отверстие для удаления продуктов сгорания.

Монтаж газового конвектора в деревянном доме или постройке из других материалов выполняется так:

• Для напольного монтажа нужно подготовить ножки из стальной трубы. Настенная установка проводится с использованием специальных кронштейнов. Их нужно заранее закрепить на стене помещения.
• В наружной стене на нужной высоте делаем отверстие для коаксиального дымохода. Его диаметр должен быть на 10 см больше диаметра трубы.
• На стене закрепляется отражающий экран из негорючего материала.
• Нагреватель крепится на стену помещения на кронштейны. Его коаксиальный дымоход выводится в отверстие в стене. Щели вокруг трубы герметизируются негорючим материалом, а снаружи замазываются раствором.
• Конвектор подключается к баллону с газом или магистральному трубопроводу.

Электроконвекторы и их подключение

Эти агрегаты пользуются большой популярностью, потому что легко и быстро устанавливаются и подключаются. Они мобильные, поэтому отопительный прибор можно переносить с одного помещения в другое и устанавливать в любом месте. Главное, чтобы поблизости была исправная сеть переменного тока. В продаже есть напольные и настенные электроконвекторы. Главный их недостаток в дороговизне энергоносителя.

Подключение напольного конвектора отопления, питающегося от электросети, выполняется проще всего. Достаточно установить колесики или подставки для прибора, идущие в комплекте, и подключить агрегат к сети переменного тока. Благодаря автоматическому или механическому управлению можно регулировать температуру воздуха в помещении. Конвекторы со встроенным термостатом сами отключаются при достижении нужной температуры воздуха и автоматически включаются при ее снижении ниже установленного значения.

Сравнение электрических настенных конвекторов с терморегулятором и масляных обогревателей

Советы профессионалов

Главная характеристика электрического конвектора — его мощность. Специалистами подсчитано, что на обогрев 10 кв. м. площади помещения потребуется 1 кВт оборудования.

Выбирая конвектор, рекомендуется при покупке обратить внимание на такие факторы, как температура нагрева корпуса, сглаженность углов корпуса для исключения возможных травм. Выгоднее приобрести конвектор, имеющий электронный термостат, такое устройство способствует наибольшей экономии электроэнергии

При установке электрических конвекторов стоит обратить особое внимание на качество проводки, не полагаясь на старые «советские коммуникации», которая часто не выдерживает большого количества современной техники. Желательно проложить отдельную линию электропитания, в случае создания автономного отопления

Разновидности конвекторных обогревателей

В зависимости от размеров и способа крепления:

• Потолочные
• Напольные
• Навесные
• Универсальные
• Встроенные

Потолочные

Все более востребованными становятся потолочные конвекторы. Обладают высокой эффективностью, долговечностью. Они полностью безопасны и надежны. Представляют собой тонкие нагревательные панели, которые монтируются на потолок. В зависимости от мощности, прибор обеспечит равномерный обогрев всего помещения или отдельной выделенной зоны.

Наиболее удобным вариантом для дома будет потолочный обогреватель с терморегулятором, который позволит контролировать заданную температуру.

Напольные или плинтусные

Напольный вариант конвектора можно расположить в любом месте помещения, этим – то он и удобен. Плинтусный конвектор обеспечивает распределение тепла более равномерно. Поскольку они имеют вытянутый нагревательный элемент, это позволяет при использовании меньшей мощности прогреть помещение более быстро и эффективно. Современный вид плинтусного конвектора гармонично впишется в интерьер.

Напольные конвекторы оборудованы колесиками или ножками, их можно располагать в любом месте помещения, куда дотянется провод питания. Такие тепловые приборы особенно обогревают нижние слои воздуха у пола.

Навесные

Энергосберегающие навесные конвекторы крепятся к поверхности стен с помощью специальных кронштейнов. Они пользуются большим спросом среди покупателей за счет своего современного внешнего вида. Навесной конвектор будет нагревать помещение быстрее и продуктивнее, если прибор разместить не высоко над полом.

Совет: конвекторный обогреватель лучше устанавливать под окна или стеклянные витрины. Так он будет выполнять роль преграды от сквозняков.

Универсальные

В комплекте к данному виду конвекторов идут различные виды креплений, которые позволяют повесить их на стену или расположить на полу.

Встроенные

Возможен вариант встроенного в пол электрического обогревателя, при этом он будет неприметен и невидим. Сверху обогреватель закрыт решеткой, которая располагается на уровне пола. Данный вид обогрева не загромождает пространство помещения, однако его расположение учитывать необходимо еще при проектировании или ремонте.

По способу теплопередачи

Электрические

Обогревательные конвекторы электрического типа быстро и эффективно обогреют помещение, не требуя дополнительных устройств. Ассортимент данной продукции на современном рынке очень широк. Можно подобрать подходящий вариант на любой вкус, цвет, дизайн и кошелек. Есть также конвекторы с дополнительными функциями, например, с функцией очистки воздуха или дистанционным пультом управления.

Керамические

Конвекторы данного вида имеют нагревательный элемент из керамики. За счет обдува нагревательного устройства вентилятором, теплый воздух распространяется по всей площади. Отсюда они также называются керамические тепловентиляторы. Они характеризуются достаточно продуктивной скоростью обогрева помещения, при этом не сушат воздух. Работают в нескольких режимах, в том числе в режиме вентиляции. Они не нагреваются, и полностью безопасны, так что доступны для применения в детской комнате.

Инфракрасные

Данные обогреватели оснащены инфракрасным излучением, которое пропускает тепловой поток. Таким образом, инфракрасные обогреватели обеспечивают направленное тепло на конкретный предмет. При этом обогрев происходить исключительно на ту зону, куда направлено инфракрасное излучение. Чтобы прогреть таким обогревателем комнату, необходимо его повыше повесить. Однако, большую площадь комнаты инфракрасный обогреватель все равно не прогреет. Поэтому в качестве основной подачи тепла и прогрева помещения он не подойдет. Инфракрасный обогреватель эффективно применять, когда необходимо прогреть одно конкретное место.

Преимущества инфракрасных обогревателей в том, что они не снижают влажность, не сжигают кислород и проводят частичную дезинфекцию помещения, уничтожая микробы и бактерии. Ведь не зря, инфракрасное излучение применяется в медицине.

Как купить лучший конвекторный обогреватель: разновидности конвекторов

Виды конвекторных обогревателей

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.

«Сердце» конвектора – нагревательный элемент

Особенности конструкции нагревательного элемента (ТЭНа) формируют показатели конвекторного обогревателя:

1. долговечность;
2. эффективность;
3. уровень энергопотребления;
4. 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.

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.