Что представляет собой конвекционный обогреватель и как он работает

Виды терморегуляторов

Электрические конвекторы делятся на две группы, в зависимости от типа установленных в них терморегуляторов. Каждый из них имеет особенности по техническим характеристикам.

Механический

Конвекторы с механическим термостатом обладают простой конструкцией, соответственно более надёжны.

Это обычный отопительный прибор, работающий за счёт электротэна. Конвектор греется до тех пор, пока температура в помещении не достигнет установленного уровня.

Затем контакты ТЭНа размыкаются. Новое подключение происходит автоматически после остывания воздуха.

Плюсы и минусы

Электроконвекторы с механическими терморегуляторами имеют ряд преимуществ:

• невысокая стоимость;
• безопасность и независимость от колебаний напряжения в сети;
• экологичность, благодаря низкой температуре нагревательного элемента.

Недостатком подобных моделей считается невозможность высокоточного контроля температуры.

Как регулировать

Конвекторы с механическим терморегулятором имеют ступенчатую систему регулировки температуры, работающую в трёх режимах:

1. Экономичный — работа в минимальном диапазоне. Производится незначительный обогрев воздуха.
2. Комфортный — оптимальный прогрев воздуха.
3. Максимальный — мощный обогрев за короткий период.

В дорогих моделях диапазон режимов шире. Работу терморегулятора проверяют экспериментальным путём. Пользователь выбирает один из режимов и контролирует температуру воздуха в помещении обычным термометром.

Электронный

Электрический конвектор с электронным терморегулятором — высокоточный прибор, работающий в автоматическом режиме.

Фото 2. Электронный терморегулятор от электрического конвектора. Температура нагрева прибора указывается на мониторе.

Принцип действия

Конвектор с электронным термостатом работает в автоматическом режиме и не требует контроля человеком. Работу прибора регулирует высокоточный датчик, который подаёт сигнал на контроллер, включающий и отключающий конвектор по мере необходимости.

Управление моделей с электронным термостатом представляет собой сложную компьютерную систему, программируемую автоматически. Пользователю достаточно установить необходимую температуру, и прибор обеспечит прогрев самостоятельно.

Техническая характеристика

Конвекторы с электронным термостатом снабжены следующими функциями:

• антизамерзание — поддержание температуры на уровне плюс 5 °C в отсутствие жильцов;
• высокоточный датчик температуры;
• управление с помощью пульта.

Достоинства и недостатки

По сравнению с механическими моделями электронные имеют следующие преимущества:

• точный контроль температуры;
• удобное управление;
• экономия энергии до 10%;
• возможность установки дневного и ночного температурного режима.

Единственный недостаток моделей с электронными термостатами — высокая стоимость. Хотя экономия электроэнергии компенсирует данный минус.

Как регулировать

Диапазон настройки для конвектора с электронным термостатом от 0 до 35 °C. Если нужно быстро прогреть помещение, выставляют максимальный режим. В этом случае прибор работает непрерывно.

При круглосуточной работе устанавливают температуру комфортную для жильцов. Конвектор регулирует её самостоятельно, периодически включаясь и выключаясь.

Источники тепла

Для обогрева жилого помещения человек использует разные источники тепла. Самым распространенным стала горячая вода, циркулирующая в закрытом конуре из труб, проложенных по всему дому.

Но воду же перед подачей в трубы нужно еще разогреть. Для этого в многоэтажных домах используется централизованное теплоснабжение.

В таком случае имеется отдельная котельная установка, где для разогрева используется сжигание газа или угля.

В частных же домах чаще используется автономное газовое отопление, где для нагрева воды применяется небольшой газовый котел, обеспечивающий теплом только дом, в котором он установлен.

Вот только при централизованном отоплении установлены определенные сроки обеспечения теплом дома, а само теплообеспечение желает оставлять лучшего.

В частном же секторе бывают случаи, когда в доме прохладно, а запускать котел неохота.

В таком случае на выручку приходят электрообогреватели. Они хоть и потребляют значительное количество электроэнергии, поскольку обладают значительной мощностью, но они способны быстро обогреть любую комнату в доме.

Видов электрических обогревателей большое количество, от простых спиральных, в народе прозванных «козлами», до современных инфракрасных и конвекторных.

Последние в наше время становятся все более популярными.

Что такое конвекторный обогреватель

Исходящее от нагретого металла тепловое излучение позволяет наполнить дом теплом. Но эффективность такого обогрева не самая впечатляющая. Что касается конвекции, то она характеризуется более высокой эффективностью, нагревая сам воздух. В результате помещение быстро наполняется теплом, равномерно распределяющимся по всему объему. Конвекторы получили широкое распространение, используясь как основное или вспомогательное нагревательное оборудование.

Что представляет собой обогреватель конвекторного типа? Это небольшой электрический прибор, состоящий из нескольких частей:

Конвектор состоит из нагревательного элемента и блока управления. Всё это упаковано в металлический корпус.

• металлический корпус с нижними и верхними отверстиями/щелями;
• нагревательный элемент – нагревает проходящий воздух;
• блок управления – механический или электронный.

Верхние отверстия в металлическом корпусе служат в качестве выхода для горячего воздуха – именно отсюда он и поступает в обогреваемые помещения. Закрывать их нельзя, так как это вызывает перегрев оборудования. Основой обогревателя является нагревательный элемент, который осуществляет нагрев воздуха, – он представляет собой классический трубчатый ТЭН с оребрением или монолитную конструкцию со встроенным ТЭНом. Под нагревательным элементом располагается еще один ряд отверстий, через которые забирается холодный воздух.

Все это облачено в небольшой металлический корпус, закрывающий внутренности от свободного доступа. Управление обогревателем осуществляется с помощью механического терморегулятора или электроники – как только температура воздуха достигнет определенного предела, нагрев отключается. Нередко в число элементов управления входит таймер, позволяющий отключить нагрев по истечению заданного времени, например, к вечеру или к утру.

5 Общие принципы работы

Принцип работы конвекторного обогревателя вне зависимости от типа источника тепла заключается в использовании свойства газообразной среды при нагревании расширяться и подниматься, а при охлаждении опускаться.

Встроенный нагревательный элемент инициирует процесс циркуляции и двигает поток через устройство от низа кверху. Пустотелый корпус конвектора работает аэродинамической трубой, где тяга вызвана нагревом воздуха. Поток поднимается до самого потолка, отдаёт тепловую энергию окружающему пространству комнаты, охлаждается и опускается.

Расположение прорезей вверху и внизу кожуха специфично: они не параллельны друг другу, а верхние образуют угол с плоскостью пола. Газ движется к потолку не вертикально, а по параболе, что повышает теплообмен. Воздух в комнате, где работает конвекторный обогреватель, достигает оптимальной температуры за 20 минут, если мощность подобрана правильно, а на улице не ниже минус 5 °C.

При достижении заданной температуры срабатывают термостаты или температурные датчики (это зависит от системы управления — механической или электронной), которые отключают нагрев. В первом случае процесс возобновляется после замыкания контактов остывшей пластины. Во втором датчик сработает, когда значение температуры воздуха в комнате станет ниже того, что задаётся программой.

Плюсы и минусы использования для дома

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. В квартире придется чаще делать влажную уборку.

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. Его при необходимости покупают отдельно.

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.

Принцип работы конвекторного обогревателя

При конвекторном отоплении в комнате как бы происходит круговорот воздуха. Холодный воздух поступает в конвектор снизу, а нагреваясь, выходит из верхней решетки.

Конвекторные обогреватели действуют по очень простому принципу – нагретый воздух поднимается вверх. Это явление называется конвекцией, а столь простой принцип работы позволил создать недорогое и эффективное отопительное оборудование. Как осуществляется обогрев помещений с помощью конвекторов?

• При включении обогревателя в нем начинает работать нагревательный элемент.
• Воздух, нагреваясь от нагревательного элемента, стремится вверх, выходя через верхние отверстия.
• На место нагретого воздуха приходит очередная порция холодного воздуха, которая забирается через нижние отверстия.

Выделяющийся теплый воздух устремляется вверх, из-за чего более холодные воздушные массы начинают вытесняться в сторону пола. Возникает небольшой воздушный круговорот – через полтора-два часа в комнатах становится ощутимо тепло.

Конвекция представляет собой некоторое подобие вертикального сквозняка. Именно этот сквозняк и обеспечивает распределение тепла по всему объему помещения, создавая ощущение объемного тепла. То есть в разных точках комнаты температура воздуха примерно одинаковая, если не считать различий по высоте. За счет равномерного прогрева по всему помещению конвекторы и получили столь широкое распространение.

Конвекция хорошо препятствует проникновению холода из оконных проемов, поэтому оптимальным расположением конвекторного обогревателя является место под окном.

Популярные производители

Для пользователя весьма трудно сделать выбор при покупке — на рынке столько обогревателей от производителей со всего мира, что голова идет кругом. Ниже приведен список наиболее известных фирм-производителей, выпускающих качественные конвекторы отопления и заслужившие хорошую репутацию.

NOBO— компания из Норвегии, она представлена широким ассортиментом обогревателей в виде панелей. Температуру можно задавать по выбору — механическим термостатом или электронным автоматизированным блоком

Пристальное внимание разработчики уделяют защите напряжения от перепадов и долгой эксплуатации теплообменника или ТЭН.

NOIROT — компания из Франции, которую в начале 30-х годов прошлого столетия основал Жак Нуаро. Имеет опыт в создании разного климатического оборудования, ведь в этом году компания будет праздновать 80 лет со дня выпуска первого электрического прибора

Модельный ряд представлен конвекторами с любым типом управления и различных очертаний корпуса.

Zanussi– сегодня эта итальянская компания считается всемирно известным производителем разнообразной бытовой техники, а основатель династии Антонио Занусси впервые прославил частную мастерскую в далеком 1916 году, когда штат молодой фирмы составлял всего десяток человек. Сегодня основное внимание инженеры компании уделяют востребованным моделям с обеспечением их высокой долговечности.

Electrolux– швед Аксель Веннер-Грен считается основателем всемирно известного концерна Electrolux, это он изобрел в 1912 году первый европейский пылесос Lux 1, весивший 13 кг. Сегодня это известный мировой бренд бытовой техники от холодильников до различного класса обогревателей, производством которых занимаются региональные дочерние предприятия концерна, поэтому их характеристики иногда довольно сильно отличаются друг от друга. Основное преимущество всего бытового оборудования от Electrolux и электрических настенных конвекторов, в том числе — это весьма доступная для всех слоев общества цена.

Достоинства и недостатки конвекторов

Прежде чем выбрать и приобрести подходящие конвекционные обогреватели, следует ознакомиться с их плюсами и минусами.

Достоинства:

Компактность – довольно важное качество для современной техники (газовые конвекторы не в счет, их трудно назвать компактными);
Сравнительно быстрый прогрев – в отдельных моделях он ускоряется за счет принудительной конвекции;
Экологическая чистота – конвекционные обогреватели не сжигают кислород и оказывают слабое влияние на влажность воздуха;
Пожарная безопасность – в большей степени этот плюс относится к водяным агрегатам, в меньшей – к газовым.

Недостатки:

Конвектор может стать причиной возникновения сквозняка в вашем доме.

• Низкая эффективность в помещениях с высокими потолками – максимально допустимая высота потолков составляет 3 метра;
• Конвекционные обогреватели нередко создают сквозняки – их чувствуют самые чувствительные люди;
• Большой перепад температур между верхней и нижней частью помещения – от этого у некоторых людей мерзнут ноги.

Несмотря на определенные недостатки, конвекционные обогреватели остаются популярным отопительным оборудованием.

Нюансы установки конвектора

Настенные электроконвекторы с терморегулятором устанавливаются очень просто. В комплектацию изделия входят все необходимые для фиксации детали, а также инструкция по монтажу. Обычно установка происходит одним из трех способов:

• к корпусу прибора жестко фиксируются кронштейны, которые навешиваются на зацепы, закрепленные на стене;
• к стене жестко прикручиваются кронштейны, на которые устанавливается конвектор;
• к вертикальной поверхности крепятся фиксаторы, которые легко снимаются, на них навешивается обогреватель с помощью подвижных кронштейнов.

Монтаж электрического конвектора на стену на кронштейны

В любом случае потребуется проделать несколько отверстий в стене и вкрутить в них шурупы. Монтировать обогреватель лучше под окном ближе к полу. Важные правила:

• при выборе места для конвектора следует учитывать необходимость зазоров между ним и поверхностями (полом, подоконником, стенами), просветы со всех сторон требуются для циркуляции воздуха;
• обогреватель не должен перекрывать розетку, он ставится на расстоянии не менее 35 см от нее по горизонтальной линии (для предотвращения короткого замыкания), удлинители лучше не использовать;
• если мощность конвектора более 2,5 кВт, перед монтажом лучше проконсультироваться с электриком по вопросу прокладки линий питания.

Схема установки настенного конвектора для отопления

Конвекторы можно монтировать на деревянные стены, но необходимо принимать во внимание некоторые нюансы:

• для укладки электропровода поверх дерева лучше использовать огнеупорную гофру;
• под прибором следует проложить фольгированное теплоизоляционное покрытие.

При установке нескольких конвекторов в качестве основных источников тепла стоит пригласить специалистов. Они произведут все необходимые замеры и предложат оптимальный вариант размещения обогревателей с учетом специфики помещений и возможностей электросети.

Электрические обогреватели конвекторного типа, монтируемые на стену, являются отличной альтернативой тепловентиляторам, масляным батареям и другим подобным приборам. Они быстро повышают температуру в помещении, не шумят, не влияют на влажность воздуха и не загрязняют его. Настенные устройства легко устанавливаются, не требуя дополнительных коммуникаций. Их основное преимущество – наличие термостата, выключающего прибор при достижении определенной температуры. Оснащение изделия электронным блоком управления позволяет программировать режим его работы. Но электрические конвекторы малоэффективны в очень больших и неутепленных помещениях.

Особенности установки

Внутрипольная модель конвектора

Электрические конвекторы не требуют особых строительных навыков. Чтобы установить настенную модель, необходимо выбрать место, прикрепить кронштейны, идущие в комплекте с оборудованием, и повесить прибор

Важно, чтобы шнур мог дотянуться до розетки

Для газового оборудования нужно вначале получить разрешение. Установкой приборов занимаются мастера-газовщики. После окончания работ выдается документ, подтверждающий право на эксплуатацию газового конвектора.

Внутрипольные модели можно устанавливать в квартире или частном доме. Большинство застройщиков заранее планируют установку встраиваемых конвекторов, о чем уведомляют покупателей квартир.

Водяные конвекторы монтируются на стену или в пол, где проложены пластиковые трубы, по которым циркулирует горячая вода из газового или электрического котла.

Основные параметры

Разобравшись, что это такое конвекторное отопление, следует вооружиться общей информацией об его технических характеристиках. Мощность электрических конвекторов находится в пределах 0,8 -3 кВт, вес —  от 3 до 9 килограмм.

Наличествующие на сегодняшний день в продаже электроконвекторы разделены на три группы:

• Высокие (450-670 мм).
• Средние (до 330 мм).
• Узкие (для плинтусов), высотой 140-200 мм.

Благодаря своим параметрам обогреватели высокого типа способны обеспечивать значительный уровень конвекции. Плинтусные модели комплектуются менее мощными нагревательными элементами. Для поддержания должного уровня эффективности им придается большая длина (до 2,5м).