Как работает конвектор

Электрический Конвектор

Электрический конвектор, как спасательный круг, во время межсезонья помогает справиться с низкими температурами в наших жилищах. Управляющая компания имеет строгий регламент по снабжению теплом многоквартирные дома, но у погоды свой, не согласованный график. Решить проблему дискомфорта, сегодня не составляет труда, необходимо просто дойти до ближайшего магазина и купить обогреватель.

Оговоримся, в обзоре не будет экономического сравнения варианта полной замены традиционной отопительной системы дома на обогрев жилища, используя электрический конвектор. Считаем полемику по этому вопросу вовсе не уместной. Сегодня мы пытаемся разобраться, насколько выгодна покупка электрического конвектора, исключительно в разрезе его эксплуатации, как дополнительного источника теплового излучения в наших квартирах.

Что такое конвектор?

Рынок предлагает многообразие видов, где запутаться совершенно легко. Масляный радиатор, электрический конвектор, инфракрасные излучатели, голова идет кругом от ассортимента и ценовых предложений. Наш обзор мы посвятим электрическому конвектору. Принцип работы конветора основан на физических свойствах передачи тепла от теплоносителя, в нашем случае от нагревательного элемента в отапливаемое помещение при помощи внутренней энергии, которая передается струями и потоками, то есть при помощи конвекции.

Простыми словами, в конвектор вмонтирован нагревательный элемент, который делает вокруг себя воздух горячим. Н агретый воздух, начинает перемещаться вверх, освобождая место холодным потокам воздуха. Такой “круговорот” называется естественной конвекцией. Надеемся мы ответили на вопрос, что такое конвектор. Более наглядно, с этим нехитрым процессом, вам поможет разобраться картинка:

Принцип действия электрического конвектора

Как мы можем убедиться, электрический конвектор имеет простой принцип действия. Кстати раз уж движение воздуха происходит за счет конвекции, устройство не требует дополнительной комплектации вентилятором, таким образом электрический конвектор, зарабатывает плюс в свою копилку. Безусловно это не единственный плюс, заставляющий нас выбрать электрический конвектор отопления для обеспечения комфортного климата в нашей квартире, но обо всем по порядку.

Конвектор отопления плюсы и минусы

Одним из главных вопросов, интересующих нашего читателя, по прежнему остается аспект целесообразности покупки. Почему именно конвектор, а не масляный радиатор к примеру?Какие характеристики мощности должен иметь конвектор электрический? Каким образом выбрать лучший, среди невероятного ассортимента ?

С определённой точки зрения любое оборудование должно содержать плюсы и минусы, конвектор электрический не является исключением. Начнем мы с перечисления положительных качеств, тем более, что они многократно превышают минусы электрического конвектора.

1. Главным плюсом, мы считаем технологический прорыв, позволяющий сконструировать конвектор электрический с коэффициентом полезного действия на уровне 95%. Согласитесь, платить за электричество и получать на выходе пшик, было бы непозволительной роскошью. Современный конвектор перерабатывает электрическую энергию в тепловую с максимальной отдачей.

2. Низкая цена за среднестатистический электрический конвектор мощностью 1000 Вт — весомый аргумент в пользу покупки.

3. Тихая эксплуатация. Электрический конвектор обходится без вентилятора, или каких бы то ни было других механически – движущихся конструктивных элементов. Бесшумную работу периодически нарушает, едва слышный щелчок температурного датчика, способствующего более экономной эксплуатации прибора.

4. Отсутствие монтажных и регламентных работ. Электрический конвектор считается прибором бытового назначения, подключается в сеть 220 вольт и не требует разрешительных документов от госорганизаций. Небольшая масса конвектора, как дополнительный плюс, в вопросах перестановки прибора в отапливаемом помещении

5. Встроенная автоматика способствует поддержанию требуемой температуры в отапливаемом помещении. Выносные температурные датчики изготовленные по типу розеток с термостатом, дополнительно обеспечивают контроль за температурным режимом.

6. Нагревательный элемент электрического конвектора, достигает заданной температуры за пару минут, начиная обогревать помещение сразу после включения. Температура элемента, как правило, не превышает 60 °C, не позволяя ТЭНам “сушить” воздух и “сжигать” кислород. Абсолютная влажность воздуха в помещении не меняется. С повышением температуры немного понижается лишь относительная влажность.

7. Не высокая температура нагрева облицовочных поверхностей, обеспечивает безопасную среду для обитания людей и животных. К тому же можно не беспокоится о пожарной безопасности.

8. Заявленные рядом производителей сроки службы конвекторов, превышают 20 летний рубеж.

Электрический конвектор отопления пожалуй имеет один минус

Итак вы купили конвектор и убедились, что ваша проводка выдержит дополнительную нагрузку. Устройство включенное в сеть, мгновенно начинает обогревать помещение. Как говорится, цены бы не было электрическому конвектору, если бы не одно НО. Единственный минус, как вы уже смогли догадаться, это высокие затраты на потребляемую электроэнергию. Но во первых, как мы отметили в начале обзора, конвектор отапливает нашу квартиру только в период межсезонья, а не весь зимний период.

Во вторых, выбирать конвекторы отопления электрические надо с терморегулятором, тогда встроенный термостат не позволит прибору “мотать счетчик” круглые сутки. В третьих, следует позаботится о сохранении тепла и по возможности снизить их потерю, необходимо установить стеклопакеты, и позаботится о других элементах утепления.

Еще один минус — запах горения, на самом деле “горит” не кислород, а осевшая пыль на электрическом нагревательном элементе. Удалить этот недостаток, проще простого, или пропылесосить конвектор, или попросту дождаться полного прогорания пыли.

Электрический конвектор – расчет потребления кВт.

Согласитесь, купить электрический конвектор, одно дело, совсем другое сколько нам придется заплатить за полученное тепло, вот в чем вопрос. Подчеркнем, наш расчет потребления основан на личном опыте эксплуатации, а не формулах производителей. Проясним также, что мы не отапливаем дом в морозную зиму, мы повышаем температуру в комнате до комфортного состояния. Рассмотрим среднестатистическую комнату 18 м2. Технические характеристики любого производителя, для обогрева помещения такой площади, регламентируют покупку конвектора мощностью 1000 Вт.

Уточним, что для запуска центрального отопления, муниципальные власти руководствуются постановлением Правительства РФ от 06.05.2011 N 354., согласно которому, уличная температура должна опуститься ниже +8 ºС и не повышаться в течении 5 дней. Думаю многие согласятся, что обычно, в межсезонье, на достижение этой цели может уйти месяц, а температура за окном + 12°C, уже снижает температуру в городских квартирах до + 16 – 17°C.

Расчет потребления

Включаем электрический конвектор в сеть, выставляем комфортные 22 °C. Не будем вдаваться в расчеты, все проверено многократно опытным путем. При закрытой двери и закрытом окне, в режиме полной мощности с +17 °C. до +22 °C. , конвектор в 1000 Вт работает около 25 минут. Вы всегда это можете перепроверить, и написать ваш результат в комментариях.

По достижении заданного значения сработает система контроля температуры и потребление электрической энергии прекратиться. По мере остывания, приметно через 20 минут срабатывает датчик температуры и вновь включает конвектор. Учитывая, что следующее включение не требует нагрева с 17 °C, а начинается с 20 °C, то и время достижения значения в 22°C. значительно меньше, не более 10 минут. Далее цикл включения/выключения повторяется и средняя работа нагревателя не превышает 20 минут в час.

Собственно, исходя из полученных опытным путем данных, получаем потребление электрического конвектора. Разделим 1000 Вт на 60 минут и получаем 16 Вт – определили потребление электроэнергии одну минуту работы. В нашем эксперименте, конвектор проработал не более 20 минут. Теперь 16 Вт помножим на 20 минут и получаем мощность, которую конвектор израсходовал за час работы — 330 Вт. Таким образом, 1 Квт конвектор “скушает” за три часа. Стоимость одного киловатта на начало 2018 года, составляет, 4 рубля.

Господа, за вечер нам понадобится не более 9 часов работы электрического конвектора — 12 рублей. Месяц межсезонья будет стоить около 360 рублей. Добавим к этой сумме для надежности еще 30% (для тех кто засиделся перед телевизором). Итоговая сумма эксплуатации конвектора составит 400 – 500 рублей за нормальный температурный режим, в течении месяца. Позвольте вопрос, стоит экономить данную сумму, подвергая риску охлаждения свой организм и ваших домочадцев? Больничный и испорченное настроение стоят гораздо дороже, одни только капли от насморка могут нивелировать такого рода экономию.

Выбираем лучший электрический конвектор

Принципы, которые помогут выбрать конвекторный обогреватель для квартиры, дачи или дома остаются неизменными. Преследуемая нами цель, выбрать не иллюзорно – лучший электрический конвектор, а надежный прибор, который обеспечит нас добрым теплом и займет много места, а еще лучше впишется в интерьер и станет неповторимой изюминкой.

Шаг первый

Мощность обогрева — главная характеристика конвектора. Традиционно расчеты ведутся из условий, что 100 Вт потребуется на отопление на 1 м2. Вероятно вас пугает перспектива тратить 1000 ватт в час на обогрев 10 м2 комнаты? Но мы же собираемся купить конвектор электрический для дополнительного обогрева! Поэтому смело советуем вам покупать прибор с меньшей производительностью. На дополнительный обогрев 18 м2 вполне хватит 1кВт мощности, да и то, скорее всего вы будете использовать половину мощности.

Современные устройства снабжены ступенчатой регулировкой нагрева. Таким образом вам будет легче подобрать необходимую мощность уже у себя дома, даже если вы решите купить электрический конвектор с “запасом”

Шаг второй

Наверное самый приятный в нашем обзоре, и посвящается он дизайну. Конечно вариантов для творчества не так много, но все же. Электрические конвекторы можно встретить как традиционных белых расцветок так и других цветов, вплоть до зеркальных вариантов. Конструктивные решения, также подбираем по потребностям, стандартно конвектор имеет одну высоту в районе 45 см, но меняется в длине в зависимости от мощности. Кроме того, существуют интересные предложения плоских моделей и экономящий пространство — плинтусный конвектор.

Шаг третий

Действительно важный момент, определиться с термостатом в нашем приборе. Производитель комплектует продукцию, начиная от недорогих механических датчиков, до дорогостоящих — электронных. Электронные термостаты наиболее точные. Механический термостат с одной стороны дешевле, с другой имеют низкую точность и больше подвержены износу. Электронный прибор реагирует на изменение 0,1 градуса, кроме того у него есть возможность программирования.

Тут мы оставляем выбор управления конвектором за вами, так как в дальнейшем, всегда можно докупить дополнительно розетку с терморегулятором и расширить возможности вашего недорогого устройства. Добавим только, безусловный факт того, что точный термостат будет способствовать наибольшей экономии электроэнергии.

Преимущества электронного термостата:

  • Наивысшая точность. Установленная температура поддерживается в пределах 0,1 градуса. Механика способна определить точность от 2 до 3 градусов, и понижается по прошествии времени. От точности работы термостата зависят экономия электроэнергии и комфортная атмосфера в помещении.
  • Электрический конвектор с оснащением электронного термостата совершенно тихий в работе. Механика щелкает каждый раз при включении/выключении, но тоже не громко.
  • Срок службы электроники дольше.
  • С помощью электроники можно осуществлять «климат-контроль» дистанционном методом. Одним словом, наибольший комфорт вы получите от модели конвектора оснащенной электронным термостатом.
Читайте также:  Маленький циркуляционный насос для отопления

Шаг четвертый

Производители предлагают в наиболее сложных устройствах весьма расширенные функциональный набор. Это и защита от промерзания, если вы используете конвектор на даче для поддержания положительной температуры в течение зимы, то без этой функции не обойтись. Это и режимы экономной работы, пульт дистанционного управления и даже блокировка кнопок управления, которая наверняка понадобится для защиты от маленьких непосед. Есть даже приборы, которые можно объединить в каскад с одним блоком управления, но тут уже не обойтись без специалистов по монтажу электротехники.

Шаг пятый

Заключительным шагом, рекомендуем проверить надежность и безопасность приобретаемого устройства. Ваш электрический конвектор должен иметь автоматическое отключение в случае перегрева. Позаботьтесь о более высоком значении пыле- и влагозащищённости оборудования, если планируете эксплуатировать конвектор в помещении повышенной влажности — ванная комната например. Запомнить все советы будет легче, просмотрев видео:

Еще один момент, который необходимо учесть, если вы собираетесь электрический конвектор купить и повесить его на стену, то сэкономить на покупке вам поможет комплектация без колесиков. Весь крепеж идет в комплекте, и вам не придется искать подходящий. Если же ваши домочадцы планируют перемещать прибор по комнатам, то при покупке стоит уточнить – имеются ли в комплекте к прибору колесики.

В спешке о такой мелочи, постоянно забывают, и приходится докупать подходящие колесики дополнительно. Какого то специального места расположения электрический конвектор не требует и устанавливается исходя из свободного пространства в интерьере и вашего благоразумия.

Как выбрать лучший конвектор?

Стремление к перфекционизму, конечно дело хорошее, но не благодарное. Выбирайте электрический конвектор, который вам нравится, так как многие из них попросту изготавливаются под разными марками на одном заводе. Даже именитые бренды, которые на слуху и отличаются ценовой политикой, зачастую собираются на китайских фабриках из одинаковых комплектующих, только в разную смену. Тем не менее, подводя итоги обобщим полученные знания:

  • Существует устойчивое мнение, что лучший электрический конвектор оснащается трубчатым, в крайнем случае, монолитным нагревательным элементом. Мы намеренно упустили разбор их отличий, так как искренне полагаем, что к вопросу генерации тепла это не имеет никакого отношения. Третий вариант игольчатый нагреватель, точно также нагревает воздух как и два предыдущих. Основным показателем является потребляемая мощность, а не способ генерации тепловой энергии.
  • Хорошо если ваш конвектор будет оснащен электронным термостатом, хотя это больше пожелание, но никак не требование.
  • Присутствие датчика защиты от перегрева — обязательно..
  • Проверяйте комплектность конвектора, проверьте элементы напольного или настенного крепления.
  • Дистанционный пульт управления, LED дисплей – строго по вашему желанию.

О том какие бренды наиболее популярны и востребованы, какие марки конвекторов имеют лучший КПД, теплоотдачу и наибольшую функциональность, читайте в нашем обзоре — топ 10 лучших электрических конвекторов 2018 года.

Устройство и принцип работы конвекторного обогревателя

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.

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. 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. 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. 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.

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.

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. 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. 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. 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.

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.

Устройство и принцип работы электрического конвектора

Электрический конвектор – это один из наиболее популярных обогревателей, используемых для обогрева бытовых, промышленных и офисных помещений. Не смотря на достаточно широкую популярность обогревателя данного типа, мало кто имеет представление о том, как он работает, и для чего служат те или иные элементы управления конвектора.

Рассмотрим принцип работы конвекционного обогревателя. Принцип работы электрического конвектора основан на естественной циркуляции (конвекции) воздуха. Конвектор, как правило, имеет прямоугольную форму, внутри него расположен электрический нагревательный элемент.

На поверхности конвектора есть отверстия, предназначенные для циркуляции воздуха. Конвектор устроен таким образом, что поступающий из нижних и боковых отверстий воздух нагревается после прохождения через нагревательный элемент и затем выходит через отверстия, расположенные на лицевой панели конвектора.

Например, обогреватель масляного типа обогревает помещение за счет теплового излучения, которое исходит от нагретых радиаторов. В конвекторе иной принцип – нагрев помещения осуществляется за счет направленного потока нагретого воздуха. Благодаря этому, конвектор обогревает помещение значительно быстрее и, что не менее важно – равномерно по всей площади.

Нагревательный элемент современного конвектора низкотемпературный, он изготавливается из специального сплава, благодаря чему он разогревается значительно быстрее обычных нагревательных элементов трубчатого типа. Как правило, через 30-60 с после включения в сеть, конвектор уже начинает отдавать тепло в помещение.

КПД обогревателя данного типа достигает 90% благодаря тому, что практически вся энергия идет на разогрев помещения, в отличие от других типов обогревателей, например, масляного, который начинает отдавать тепло в помещение не сразу, а только после того, как прогреется его теплопроводящая среда – масло, а затем его металлический корпус (радиатор).

Бытует мнение, что обогреватели, в том числе и электрические конвекторы, сжигают кислород. Но так ли это на самом деле? Как и упоминалось выше, в электрическом конвекторе устанавливают низкотемпературные нагревательные элементы, максимальная температура их нагрева, как правило, не превышает 600 60 о С.

При такой температуре кислород не сжигается, что является существенным преимуществом конвектора, по сравнению с другими типами электрических обогревателей, нагревательные элементы которых нагреваются до нескольких сотен градусов. Кроме того, низкая рабочая температура конвектора позволяет его устанавливать практически повсеместно, в том числе и вблизи пожароопасных поверхностей, например, на деревянной стене.

А каким образом конвектор может эффективно обогреть помещение, если рабочая температура его нагревательных элементов значительно ниже, чем в обогревателях другого типа?

Нагревательный элемент конвектора имеет значительно больший размер, по сравнению с нагревательными элементами, которые имеют более высокую рабочую температуру. Благодаря этому, конвектор выделяет достаточное количество тепла и, не смотря на низкую рабочую температуру его нагревательных элементов, способен обогреть значительную площадь. В зависимости от мощности, один конвектор может обогреть помещение площадью до 30 кв. м.

В большинство конвекторов устанавливают термостат, который предназначен для регулировки температуры нагревательного элемента и соответственно температуры воздуха, которая отходит от конвектора. На более дешевых моделях устанавливают механические термостаты, при помощи которых регулировка температуры производится грубо.

Дорогие модели снабжаются электронными термостатами, которые позволяют регулировать температуру с высокой точностью – до десятой доли градуса. Для бытового применения не столь важна точная регулировка температуры. Если в помещении холодно и нужно его быстрее прогреть – термостат выставляют на максимальную температуру. При достижении оптимальной и комфортной температуры термостат может быть установлен на меньшее значение температуры.

Точность регулировки температуры актуальна при необходимости поддержания температуры в тех помещениях, где необходимо соблюдать строгий температурный режим. Благодаря электронному термостату возможна реализация автоматической регулировки температуры в помещении.

Помимо термостата, на электрическом конвекторе предусматривается переключатель для подачи напряжения на нагревательный элемент. В конвекторах мощностью 1500-2500 Вт может быть 2-3 нагревательных элемента и соответственно переключатель на несколько положений. Например, при установке в первое положение включается один нагревательный элемент, во второе положение – два нагревательных элемента, а в третьем положении конвектор работает на полную мощность – то есть включаются все три нагревательных элемента.

Читайте также:  Отопитель воздушный планар

На некоторых типах электрических конвекторов устанавливаются независимые выключатели для каждого из нагревательных элементов. Такой вариант включения нагревательных элементов наиболее приемлем, так как в случае перегорания одного нагревательного элемента, можно включить другой, находящийся в исправном состоянии, в то время как при перегорании ТЭНа в конвекторе со ступенчатым переключателем, высока вероятность того, что ни в одном из положений переключателя конвектор работать не будет.

Наличие термостата и переключателей нагревательных элементов позволяет регулировать температуру нагрева воздуха в достаточно широких диапазонах.

Электрические конвекторы могут монтироваться непосредственно на стену или устанавливаться на полу. В случае установки обогревателя данного типа на полу есть опасность его опрокидывания, что может стать причиной возникновения пожара. Поэтому практически во всех конвекторах предусматривается специальное защитное устройство, которое автоматически отключает питание нагревательных элементов в случае случайного или самопроизвольного опрокидывания конвектора.

Принцип данного защитного устройства следующий. Когда конвектор находится в вертикальном положении, контакты замкнуты, и нагревательные элементы конвектора получают питание. В случае опрокидывания конвектора, то есть при отклонении от вертикального положения на заданное значение угла, контакты защитного устройства размыкаются и нагревательные элементы конвектора обестачиваются.

Следует отметить, что конвектор работает в нормальном режиме только в том случае, если происходит беспрепятственная циркуляция воздуха. Поэтому, во избежание выхода конвектора из строя накрывать его запрещено.

Как работает электрический конвектор

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.

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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:

    1. 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.
    2. 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.

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 м 2 площади.

Например, если взять для расчета комнату с площадью 10 м 2 , 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 м 3 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 м 3 (площадь 10 м 2 , 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 м 3 требуется 0,015-0,02 кВт.

Достоинства и недостатки электрических конвекторов

  1. Простая установка и использование. Достаточно повесить на стену или установить на ножки, подключить шнур к розетке, и прибор готов к эксплуатации.
  2. Срок службы рассчитан на срок более 15 лет. Обслуживания агрегат не требует, кроме периодического убирания пыли.
  3. Стоимость аппарата относительно невысока.
  4. Не требуется контроль со стороны человека, для поддержания требуемой температуры. Все это сделает автоматика и электроника.
  5. Отсутствие шума. Разве что, обогреватели с механическим управлением, могут издавать при включении и отключении термостата негромкий щелчок. Устройства с электронным модулем, работают бесшумно.
  6. Электрический конвектор отличается простым принципом работы.
  7. КПД калориферов может достигать значения 95%.
  • 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.

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.

Принцип работы конвектора электрического, правила выбора и эксплуатации

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.

Устройство конвектора: три типа нагревательных элементов

Как работает конвектор отопления? По своей конструкции он не сложный. Основной деталью прибора является нагревательный элемент.

Различают три типа:

  • Игольчатые нагреватели, в корпусах которых смонтированы петли из сплава никеля и хрома, имеющие вид иголок. Обладают способностью моментального разогрева и так же быстро охлаждаются. Удобный вариант регулировки заданной температуры в квартире или офисе. По цене они недорогие, и в этом заключается одно из достоинств. Большой минус игольчатых элементов в том, что их нельзя устанавливать в сырых местах. Кроме того, выжигают кислород и высушивают воздух.

  • Трубчатые электрические нагреватели — ТЭНы. Это полая трубка с нихромовой спиралью внутри. Пространство между корпусом и спиралью заполнено диэлектриком. Чтобы увеличить теплоотдачу, корпус нагревателя оснащён рёбрами. Основное преимущество ТЭНов — его можно ставить в сырых местах, так как корпус герметичный. Недостатки следующие: долго разогревается до рабочей температуры, низкая теплоотдача, потрескивание при работе.
  • Третий тип — монолитные нагреватели, представляют собой ребристый корпус, в который впаяна нихромовая нить. Эти устройства бесшумные, работают с максимальной теплоотдачей, корпус прогревается равномерно. Но такой нагреватель — один из лучших, но стоит дорого.
Читайте также:  Обогреватели от газового баллона

Как осуществляется управление конвектором

Что бы понять, как работает конвектор, следует разобраться в способах управления прибором.

В конвекторы встраивают механические или электронные терморегуляторы:

  1. В недорогих моделях встроены механические термостаты. Достигая определённого температурного показателя, они размыкают электрическую цепь. После остывания устройства, цепь замыкает вновь и конвектор опять нагревается. Температура воздушного пространства здесь не учитывается, термостат срабатывает путём прогрева биметаллической пластины. Это считается недостатком такого типа управления.
  2. Если в конвекторе применяется электронный тип управления, то здесь идёт взаимодействие нескольких датчиков. Они отслеживают степень прогрева самого конвектора и температуры в помещении. Микропроцессор обрабатывает поступившие в него данные и таким образом корректируется работа конвектора. Ещё одно преимущество — на корпусе есть панель, с помощью которой можно выставлять нужную температуру. Иногда к нагревателям прилагаются пульты с дистанционным управлением, это ещё удобнее. Наиболее дорогие модели оснащаются модулями, в которых можно запрограммировать температурный режим в квартире или доме на несколько дней вперёд. Например, когда в рабочее время о=дома никого нет, температуру можно существенно снизить. К приходу хозяев конвектор уже успеет вновь прогреть помещение. В корпусе устройства предусмотрены щели для поступления воздуха.

Принцип работы электрического конвектора

В основе принципа работы теплового конвектора используется свойство воздуха, которое заставляет его при нагреве подниматься, при остывании вновь опускаться. Нагревательный элемент конвектора заставляет двигаться воздушную массу вокруг себя. Прогретые потоки устремляются к потолку, там остывают и опускаются. Цикл повторяется.

Термостаты позволяют поддерживать нужный температурный режим. Механический либо электронный датчики в системе управления регулируют работу конвектора. При механическом блоке контакты замыкаются при охлаждении контактной пластины, тем самым прогрев идёт дальше. Электронный управляющий блок включает и выключает устройство в зависимости от заданного температурного режима в определённый период времени.

Нагреватели различаются по способу монтажа. В продаже имеются настенные, встроенные, плинтусные и напольные модели.

Как правильно рассчитать мощность

Прежде чем приобретать конвектор, надо выяснить, какой мощности будет достаточно для того, чтобы обогреть помещение. Если мощность не рассчитать, то энергопотребление будет уходить впустую. Можно воспользоваться двумя видами расчётов: по площади или по объёму.

Мощность конвектора рассчитывают следующим образом:

  1. Расчёт по площади приблизительный и нужно иметь в виду, что поправки необходимы. Но зато это делается легко и оперативно. Берётся для расчёта следующая норма: 0,1 кВт/ч на 1 кв. м площади помещения, у которого условно есть одна дверь и одно окно при высоте потолка в 2,5 м. Так, например, нужно рассчитать мощностностые характеристики конвектора для комнаты площадью в 18 кв. м. Получим результат: 18х0,1=1,8 кВт. Если комната угловая, то применяется коэффициент 1,1. Может быть и такое, что в комнате имеется хорошая теплоизоляция и качественное пластиковое окно (с энергосберегающим стеклопакетом), тогда можно применить коэффициент 0,8.
  2. Расчёт по объёму более точный, но коэффициенты применять тоже надо. Для расчёта берутся следующие размеры: ширина, длина комнаты и высота потолка. Так же следует учесть, что 0,04 кВт тепловой мощности идёт для обогрева 1 кв. м помещения. Длина, ширина и высота перемножаются и полученную цифру умножают на 0,04. Так, для комнаты, где площадь составляет 15 кв. м с высотой потолка в 2,5 метра необходим нагреватель мощностью в1,5 кВт.

Важно. Если в комнате более одного окна, то на каждое следующее окно нужно добавить ещё 10 процентов. При хорошей теплоизоляции процент можно уменьшить.

Несколько отличается расчёт мощности конвектора, если прибор используется при сильных холодах в качестве вспомогательного источника тепла. Здесь берётся такой параметр, как 30-50 Вт на 1 кв. метр, если расчёт идёт исходя из площади, и 0,015-002 кВт на 1 куб. метр при расчётах по объёму.

Плюсы и минусы оборудования

Достоинств у нагревательных конвекторов немало, которые говорят в пользу такого вида обогрева:

  1. Простой монтаж и нехитрая работа. Приобретают прибор, устанавливают его на ножки, либо вешают на стену, подключают к электрической сети, и всё готово к работе. Остаётся немного подождать, пока прогреется воздух.
  2. Длительный эксплуатационный срок, рассчитан на 15 лет и более. Какого-то особого обслуживания не требуется. Нужно только вовремя вытирать пыль, чтобы она не понималась с воздушным потоком вверх.
  3. Несомненное достоинство — это сравнительно невысокая цена.
  4. Вмешательство для поддержания температурного режима не требуется, он выставляется один раз, при включении и меняется по желанию.
  5. Бесшумность в работе. Механические модели издают характерное пощёлкивание при срабатывании термостата, но электронные модели работают совершенно без звуков.
  6. Простой принцип работы, при этом КПД доходит до 95 процентов.

Есть у приборов и недостатки, которые нужно учитывать:

  1. Ощутимый расход электроэнергии;
  2. Большие площади отапливать не целесообразно, в данном случае использовать принцип работы электрического конвектора отопления можно как дополнительный источник тепла.
  3. Если вовремя не протереть пыль, то игольчатые нагреватели её сожгут с выделением характерного неприятного запаха.

Техника безопасности

Электрические конвекторы требует к себе осторожного отношения, как и любые электрические приборы. При их использовании нужно помнить о технике безопасного использования таких агрегатов.

Например, большой ошибкой считается сушка белья непосредственно на корпусе. Лучший исход — перегрев аппарата и его выключение, если сработает защита. Худшее развитие событий — пожар.

Электрическая розетка, в которую включается конвектор, должна находиться сбоку от прибора, на расстоянии от 10 см и дальше. Расположение розетки сверху категорически запрещено.

Если учитывать все эти моменты, эксплуатация будет безопасной, прибор прослужит долго, а помещение благодаря ему будет тёплым и уютным.


Принцип работы конвектора электрического

Электрический конвектор – это отопительный бытовой электроприбор, который поднимает температуру воздуха в помещении посредством конвекции. Он является незаменимым средством в случае кратковременного падения температуры в неотапливаемый период для поддержания комфортного микроклимата в жилом помещении.

Что представляет собой конвектор

Конвектор является одним из самых популярных обогревательных устройств для бытовых помещений и офисов. Ответ на вопрос, что делает его таковым, поможет получить эта статья.

Принцип действия конвектора

Как было сказано в преамбуле, работа прибора основана на принципе конвекции или естественной циркуляции потоков воздуха. Устройство нагревает холодный воздух, поступающий в конвектор снизу, с помощью нагревательного элемента. После этого нагретые потоки покидают прибор сквозь прорези, проделанные в верхней части корпуса. Тёплый воздух распространяется в разные стороны и, остывая постепенно опускается, где снова попадает в зону захвата. Так осуществляется естественная циркуляция, способствующая быстрому повышению температуры в комнате.

Устройство конвектора

Прибор обладает достаточно просто устроен. В нижней части корпуса расположены отверстия для входящего потока холодного воздуха. Сверху предусмотрены прорези для распространения горячего потока. Внутри находятся:

  • нагревательный элемент (открытого или закрытого типа);
  • датчик температуры;
  • блок управления.

Последний осуществляет включение/выключение прибора, устанавливает рабочую температуру, а также производит отключение по перегреву. Датчик температуры связан с управляющей схемой, которая при определении уровня температуры, соответствующему заданной, подаёт сигнал на выключение нагревательного элемента. После того как помещение охладилось, конвектор снова включается.

Нагревательные элементы бывают трёх типов: ТЭНы, игольчатые и монолитные.

Управление может осуществляться посредством механического термостата или быть реализованным в электронной схеме.

СПРАВКА! Конвекторы бывают напольного и подвесного исполнения. Напольные модели представляют потенциальную опасность – в случае их опрокидывания есть риск возникновения возгорания. Поэтому практически все такие устройства снабжают датчиком опрокидывания и системой аварийного отключения.

Преимущества и недостатки конвектора

Устройство обладает целым рядом преимуществ:

  • простота в установке и эксплуатации;
  • продолжительный срок службы без необходимости специального обслуживания;
  • низкая себестоимость;
  • возможность автономной работы без постоянного присутствия и контроля со стороны человека;
  • высокий КПД (до 90–95%);
  • отсутствие шумов при работе;
  • не требовательно к качеству электросети – способны безотказно работать при напряжении в диапазоне от 150 до 240 В;
  • не пересушивает окружающий воздух;
  • допускает попадание и брызг и может использоваться в условиях повышенной влажности;
  • корпус не разогревается до высоких температур, вследствие чего исключена возможность обжечься;
  • высокая ремонтопригодность;
  • возможность гибкой регулировки температуры в помещении;
  • высокий уровень безопасности.

К сожалению, прибор не лишён некоторых недостатков, среди которых можно отметить:

  • существенный расход электроэнергии;
  • может быть источником неприятного запаха, в случае, если пыль попадёт на открытый нагревательный элемент;
  • ограниченная область применения – эффективны только в небольших помещениях (до 30 квадратных метров) с невысокими потолками.

Расчёт мощности конвектора

При выборе такого прибора основной эксплуатационной характеристикой является мощность. Её определяют исходя из размеров и конфигурации помещения, в которое предполагается установить нагреватель. Существует несколько подходов при определении требуемой мощности.

Исходя из площади помещения

Принято считать, что для помещения с одной дверью, одним окном и высотой потока, равной 2,5 м, требуется 1 кВт на 10 м 2 площади. Этот подход является приблизительным и подлежит корректировке посредством поправочных коэффициентов (k). Например, если комната расположена в углу здания, т. е. с двух сторон её окружают внешние стены, то при подсчёте мощности применима поправка k = 1,1.

Если же помещение обладает хорошей теплоизоляцией, можно использовать понижающий коэффициент, равный 0,8 или 0,9.

Пример 1. Необходимо рассчитать мощность конвектора для установки в помещение площадью 25 м 2 , с невысокими потолками (примерно 2,5 м), расположенное в углу здания со стенами, имеющими двойную теплоизоляцию. В комнате есть одно окно и одна дверь.

Тогда мощность P будет вычисляться по формуле: P = 1 квт * (25 м 2 /10 м 2 ) * 1,1 * 0,8 = 2,2 кВт.

По объёму помещения

Этот подход позволяет более точно определить мощность прибора, т. к. он учитывает высоту отапливаемого пространства. Смысл заключается в том, что для обогрева каждого кубометра воздуха требуется 40 Вт мощности прибора. Для определения окончательного значения применимы те же коэффициенты, что описаны в предыдущем случае. Также стоит уточнить значение мощности при наличии в помещении более 1 окна – каждое последующее требует увеличение мощности прибора на 10%.

Пример 2.Нужно подобрать мощность для гостиной комнаты, расположенной в средней части строения с хорошо утеплёнными стенами. В гостиной 2 окна, высота помещения 2,7 м, длина – 7 м, а ширина – 4 м.

Проведём расчёт мощности:

P = 2*2,7*7*0,8*40 = 1209,6 Вт = 1,21 кВт.

Как дополнительный источник отопления

Если в доме существует центральное отопление, мощности которого недостаточно для поддержания комфортной температуры, конвектор можно использовать в качестве дополнительного источника тепла.

В таком случае, на каждый квадратный метр площади необходима мощность 40±10 Вт или на каждый кубометр – 15–20 Вт.

Добавить комментарий