Конвектор: назначение, принцип работы и преимущества

• Что такое конвектор
• Устройство
• Нагревательный элемент: каким он бывает
• Принцип работы
• Виды электрических конвекторов
• Достоинства конвекторного обогревателя
• Недостатки
• Установка конвектора
• Расчёт мощности
• Правила эксплуатации

В холодное время года актуальным почти для любого дома становится вопрос дополнительного обогрева. Центральная система отопления обеспечивает теплом квартиры, но многие помещения в жилище могут оставаться неотапливаемыми — балконы, лоджии, веранды. Для них существует множество видов климатического оборудования. Один из них — конвекторы. Разберём, что это такое, как работает и какими преимуществами обладает перед аналогами.

Что такое конвектор

Конвектор — это устройство для отопления, работающее от электричества, в котором нагревательный элемент изолирован от корпуса, а тепло подаётся в помещение методом конвекции. Такой способ прогрева позволяет достичь нужного эффекта быстро, без пересушивания воздуха, и охватить большую площадь.

Основное отличие этого вида обогревателей от других — циркуляция воздушных потоков путём естественной конвекции. Холодные воздушные массы попадают в прибор, прогреваются и выходят наружу. Там они по законам физики поднимаются вверх, смешиваясь с остальным воздухом. Таким образом тепло равномерно распределяется по комнате и заполняет её полностью.

Устройство

Конвектор представляет собой прибор с металлическим корпусом и надёжно изолированным нагревательным элементом внутри. Панель у него имеет перфорацию — отверстия сверху и снизу, через которые проникают потоки воздуха. Причём на верхней части корпуса она обычно занимает около 25% площади — для беспрепятственного выхода тепла.

Внутри у обогревателя, помимо нагревательного элемента, установлен термостат. Он нужен для регулировки температуры в помещении. Также там есть термодатчик, по которому можно отслеживать этот параметр.

Что ещё находится внутри конвектора

• Защитные модули. Это могут быть датчики опрокидывания, перегрева, защиты от влаги и другие.
• Блок ограничения мощности. Он нужен для предотвращения перегрева прибора выше нормы.
• Индикаторы. Это светодиоды, которые показывают параметры работы оборудования.

Модели конвективного отопления могут различаться по комплектации. В зависимости от типа установки — напольной или настенной — они могут иметь кронштейны для крепления, колёсики и шасси. С помощью этих элементов конструкции прибор устанавливают или монтируют к стене.

Нагревательный элемент: каким он бывает

Прогрев воздуха в помещении невозможен без основного нагревательного элемента оборудования — трубчатого электронагревателя (ТЭНа). Он преобразует электрическую энергию в тепловую, а она уже распространяется по комнате.

При этом ТЕНы различаются по типу нагревателя:

• Игольчатые или СТИЧ. Элемент представляет собой диэлектрическое основание, сделанное из электротехнического картона или текстолита. В перфорированные отверстия этой части конструкции заправлена тонкая нить из нихрома или фехраля. Поверхность проволоки покрывают высокотемпературным изоляционным лаком — для защиты от коротких замыканий. Также это позволяет получить необходимую мощность нагревательного элемента. К плюсам игольчатых ТЭНов относят мгновенный прогрев до заданной температуры и относительно невысокую стоимость. При этом недостатками считаются недолговечность, запрет на использование приборов с ними в ванной и высокое энергопотребление.
• Трубчатые ТЭНы. Это конструкция из медных трубок с лопастями или рёбрами, внутри которых находятся нихромовые спирали. Она заключена в алюминиевую рубашку с рёбрами. Сейчас такие нагревательные элементы считаются уже устаревшими и редко используются в конвекторах.
• Монолитные ТЭНы. Это монолитная конструкция, состоящая из трубки из углеродистой или нержавеющей стали, внутри которой установлена токопроводящая нить — из нихрома или фехраля. Полость трубки заполнена диэлектрическим изолятором с высокой теплопроводностью — это необходимо для исключения прямого контакта нити со стенками сосуда. Сам элемент заключён в корпус из алюминия и имеет неровную ребристую поверхность. Это позволяет ТЭНу работать бесшумно и с максимальной теплоотдачей. Такие нагреватели более долговечны, эргономичны и позволяют экономить энергию. В среднем они способны работать до 10 тысяч часов при соблюдении эксплуатационного режима. Их считают более безопасными, так как нагревательный элемент в них надёжно изолирован спрессованным материалом.

Термостат — зачем он нужен

Термостат — это часть внутреннего устройства конвективного обогревателя, которая позволяет регулировать температуру в комнате. Также она защищает прибор от перегрева и обеспечивает безопасность его работы. Когда воздух нагревается до нужных значений, оборудование автоматически отключается.

Термостаты бывают механические и электронные. Первые считают менее точными, но зато более дешёвыми и долговечными — они реже ломаются их-за перепадов напряжения в электросети. Пользователь сам устанавливает нужное ему значение температуры, по достижении которого конвектор отключается. При этом уровень допустимой погрешности будет составлять три градуса.

Электронные термостаты более точные и бесшумные. Они работают на основе показаний датчиков. Погрешность тут ниже — до одного градуса. Зато такие приборы отличаются более высокой ценой.

Принцип работы

Конвективные обогреватели работают по принципу естественной конвекции или прогрева. Холодный воздух попадает в устройство через прорези внизу. Там он прогревается и выходит наружу через перфорацию сверху. После этого тёплая масса поднимается вверх и смешивается с остальной в комнате, постепенно и равномерно прогревая весь воздух в помещении. При этом холодный воздух вытесняется вниз, и образуется его обычная циркуляция.

Плюсы такого метода обогрева понятны: воздушные потоки идут своим путём, процесс естественен, а потому безопасен и менее вреден для здоровья человека. Воздух не пересушивается, следовательно, использование такого оборудования не требует установки дополнительно увлажнителя воздуха.

Виды электрических конвекторов

Конвективное оборудование для отопления делят по типу установки:

• Настенное. Крепится на стену при помощи кронштейна.
• Напольное. Обычно такие модели имеют колёсики, чтобы их было удобно перемещать по комнате. Некоторые оснащены только ножками и могут размещаться стационарно.
• Универсальное. Это самый удобный вариант, при котором прибор имеет как монтажные отверстия на задней стенке — для крепежа на стену, так и опоры или колёса — для установки на полу.

Также конвективные приборы различают по способу прогрева воздуха.

Традиционные

Традиционные конвекторы — это стандартные модели, которые функционируют по принципу конвекции. Обычно они оборудованы СТИЧ-нагревательными элементами. Их применяют в быту и ценят за умение хорошо справляться с задачей локального обогрева. Эти приборы относительно недороги, удобны и широко распространены.

Конвекционно-инфракрасные

Такие обогреватели сочетают две технологии прогрева: конвекцию и инфракрасное излучение. Их отличие от традиционных состоит в том, что они прогревают не только сам воздух в помещении, но и поверхность окружающих предметов.

Этот тип оборудования требует большего потребления электроэнергии. Зато он идеален для установки рядом с не очень качественными окнами: прибор отсекает холодный воздух, сквозящий через стеклопакет, и не даёт температуре в комнате упасть.

Достоинства конвекторного обогревателя

Преимуществ у конвекторов много. Вот самые главные из них:

• Высокий КПД. Прогрев происходит быстро и теплообмен в помещении достигает 95%.
• Безопасность. За счёт изоляции нагревательного элемента существенно уменьшаются риски возгорания и возникновения пожароопасных ситуаций.
• Экономия энергии. Её обеспечивает термостат. Он автоматически включает и выключает конвектор, не давая ему работать вхолостую.
• Долгий срок службы. Устройства могут работать 15-20 лет.
• Низкий уровень шума. В отличие от тепловентиляторов и тепловых пушек конвекторы работают почти беззвучно.
• Защита от перегрева. Эта функция позволяет оставлять прибор включённым на ночь и не переживать о безопасности.
• Бережный нагрев. Естественная конвекция даёт сохранить нужный уровень кислорода в воздухе. То есть, исключается его «пересушивание».

Недостатки

• Не годится для отопления больших площадей. Да, конвективный прибор хорошо прогревает небольшие помещения (20-25 квадратных метров), но для открытых пространств лучше подобрать другой тип оборудования.
• Подъём пыли. Так как воздух циркулирует через прибор, в комнате может подниматься пыль. Такой вид оборудования требует более частой влажной уборки в доме.
• Не годится для комнат с высокими потолками. При высоте потолка больше четырёх метров обогрев будет нерациональным и малоэффективным.

Установка конвектора

Чтобы техника служила долго, её важно грамотно установить и подключить. Настенные модели крепят кронштейном к стене — саморезами или дюбелями. При этом вешать его можно только на несущую стену или капитальную перегородку из кирпичной кладки. Допускается монтаж к деревянной стене, так как нагрев металлического корпуса прибора не превышает 60-70 градусов.

Напольные модели нельзя ставить на ковёр. Расстояние от них до стены должно быть не менее 20 сантиметров, чтобы соблюдались правила пожарной безопасности.

Расчёт мощности

Как и любой другой отопительный прибор, конвектор подбирают по мощности. Для этого нужно учитывать площадь или объём помещения, в котором он будет работать.

Расчёт по площади

Это самый простой метод, однако, он даёт приблизительные представления о том, какой мощности вам нужно оборудование. Для каждого квадратного метра комнаты потребуется около 100 Вт мощности прибора. Это при условии, что в ней всего одно окно, одна дверь, а высота потолка не более 2,5 метра. При других вводных следует увеличивать параметры в полтора-два раза, закладывая дополнительные метры пространства.

Если в студии площадь больше 25 метров, то лучше взять два конвектора по 2 тысячи Вт каждый. При неверном расчёте тепловой эффект будет низким, и вы зря потратите деньги.

Расчёт по объёму

Такой метод выбирают для подбора оборудования для комнат с высокими потолками и плохой теплоизоляцией (балконов, веранд, лоджий). Тогда следует вычислить объём помещения: умножьте длину, на ширину и высоту. Полученную цифру умножаем на 40 — в среднем 40 Вт нужно для прогрева одного кубического метра. Полученный результат и будет мощностью прибора, которая вам требуется.

При наличии в комнате не одного, а двух окон на каждый проём надо закладывать ещё 10%. При этом мощность можно снизить на 20%, если помещение имеет внешний утеплитель стен.

Для дополнительного отопления

Конвекторы часто используют не для основного обогрева, а скорее для дополнительного — в больших залах, на террасах, причём как в частном доме, так и в квартире. В таких случаях следует рассчитывать мощность так: на каждый квадратный метр закладывайте от 30 до 50 Вт. А на каждый кубометр объёма — от 15 до 20 Вт.

Стоит помнить, что обогрев открытых площадок конвективным оборудованием не сильно эффективен. Лучше подобрать другую модель, чтобы не жалеть о потраченных деньгах. Кроме того, на балконах и лоджиях такое отопление имеет смысл только при наличии остекления.

Правила эксплуатации

Любая техника служит верно и долго только при соблюдении правил её использования. И конвекторы — не исключение. Поэтому приводим краткий перечень того, о чём стоит помнить при отоплении дома конвективным оборудованием.

• Сохранение открытого доступа к нижним решёткам. Отверстия внизу прибора должны быть открыты, чтобы в них свободно попадал холодный воздух. Именно поэтому напольные модели не ставят на ковры с высоким ворсом.
• На приборе нельзя сушить бельё и обувь. Если на устройство положить что-то, оно может перегреться. Это не только чревато поломкой, но и может привести к пожару. Даже если всё обойдётся только выходом конвектора из строя, то это не будет считаться гарантийным случаем — траты на ремонт вам никто не компенсирует.
• Безопасное подключение. Включать в сеть прибор можно только через безопасную и подходящую розетку. Обычно в комплекте с ним идёт евровилка с контактом заземления.
• Защита от влаги. При попадании влаги в прибор, он может сгореть. Поэтому перед использованием надо убедиться, что его поверхность идеально сухая. Также нельзя трогать работающий обогреватель мокрыми руками — это опасно.
• Безопасное размещение. На полу нельзя класть под устройство ковры, пледы, шкуры — всё, что нарушит устойчивость или закроет доступ к отверстиям воздуху. Настенный прибор нельзя вешать близко к легко нагревающимся предметам. Кроме того, его не стоит загораживать мебелью — прогрев будет хуже, так как теплообмену будет препятствовать крупный предмет.
• Регулярная чистка. Уход за конвективным обогревателем несложен, но его нужно проводить регулярно. Перед началом отключите прибор из сети, дайте ему остыть. Только после этого аккуратно протрите его влажной тряпкой и дайте полностью высохнуть. Ни в коем случае не трите его абразивными веществами и порошками, бытовой химией — они могут нарушить целостность эмалированного покрытия, что плохо скажется на работе.

Подведём итоги. Конвекторы удобны для обогрева, не слишком сложны в монтаже и обслуживании, а также оправдывают возложенные на них ожидания. Если выбрать такую модель с учётом особенностей помещения, а после строго следовать инструкции по эксплуатации, то тепло в вашем доме будет даже в самые холодные зимы!

Напишите мне