Принцип работы конвекторного отопления. Общие принципы работы

Принцип работы конвекторного отопления. 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.

По способу монтажа конвекторы делятся на встроенные, плинтусные, настенные и напольные. Серии премиум-класса содержат полезную функцию: «защита от детей», которая позволяет блокировать кнопки управления, или способны ионизировать воздух и восстанавливать экологический баланс в жилище.

Конвекторное отопление в многоквартирном доме. Виды систем конвекторного отопления

Теперь раз и навсегда, без каких либо регистраций и СМС можно бесплатно скачать 1хБет на Андроид перейдя по активной ссылке и дальше продолжать кайфовать от игры и делать ставки на любимую команду в удобном мобильном приложении.

Конвекторная система отопления бывает:

• Электрической. Для подогрева нагревательных элементов используется электрический ток, а сам электроконвектор подключается к сети переменного тока.
• Водяной. В таких приборах установлены трубы, внутри которых циркулирует жидкий теплоноситель (вода или антифриз). Водяные конвекторы подключаются к централизованным отопительным сетям, а при устройстве отопления каркасного частного дома – к автономной отопительной системе.
• Газовой. В этом случае используются специальные агрегаты на газе. Отопление в деревянном доме конвекторами на газе может быть организовано с использованием магистрального или баллонного топлива.

Рассмотрим характеристики и особенности каждой разновидности конвекторного отопления дома.

Газовые конвекторы

Подобные приборы могут работать на сжиженном или магистральном топливе. Чтобы подключиться к газовой магистрали, нужны соответствующие разрешения газовой службы. На использование баллонного газа никакие разрешающие документы не нужны.

В газовом конвекторе используется следующий принцип работы:

1. В камере сгорания установлена газовая горелка, где и происходит сгорание топлива. В результате этого выделяется большое количество тепловой энергии.
2. От этого тепла корпус прибора нагревается и начинает отдавать температуру воздуху в помещении. В этот момент начинает работать принцип конвекции, когда теплые воздушные массы поднимаются вверх комнаты, а на смену им проходят холодные потоки.

Такие отопительные приборы не получили большой популярности из-за своего громоздкого размера и сложного подключения, а также низкой степени пожарной безопасности. В результате сгорания топлива образуются продукты горения, которые нуждаются в отведении.. Чтобы эту трубу вывести за пределы дома, в стене возле прибора нужно проделать отверстие подходящего диаметра.

Водяные конвекторы

Классический вариант устройства отопления дома – использование водяного конвектора. Такие приборы можно применять в частном доме или квартире. Для их работы нужно проложить трубопроводы, установить нагревательный прибор и подключить батареи. В централизованных системах достаточно подключить приборы к контуру квартиры.

В качестве теплоносителя в этих агрегатах используется вода или антифриз. В автономных системах для подогрева теплоносителя устанавливают газовый, электрический или твердотопливный котел. Вид топлива подбирается в зависимости от наличия ресурсов в том или ином регионе.

После подключения приборов к отопительному контуру нагретый теплоноситель отдает тепло металлическим поверхностям радиатора, от которых и происходит нагрев циркулирующего в помещении воздуха.

Для регулировки температуры в комнате на приборах устанавливают термостаты и регулировочные клапаны. Также это можно делать посредством управления работой нагревательного котла. Для спуска воздуха из приборов на каждом из них устанавливается специальный вентиль.

Электрические конвекторы

Такие агрегаты отличаются удобством, простотой использования и монтажа. Чтобы организовать отопление каркасного дома конвекторами, достаточно купить и подключить приборы к сети переменного тока. Агрегаты можно установить на полу или повесить на стену. В последнем случае на вертикальные поверхности предварительно крепятся кронштейны.

Преимущества использования электрических конвекторов:

• Простой монтаж. Все работы можно провести в течение получаса и выполнить своими руками.
• В приборе не циркулирует жидкий теплоноситель, который может дать течь или вызвать коррозию. По этой же причине агрегат не боится замерзания.
• Электрические конвекторы чаще бывают мобильные, поэтому могут устанавливаться в любом месте и при необходимости переноситься в другое помещение.
• Работой электроконвектора управляет автоматика. Электронные или механические системы управления позволяют поддерживать в помещении заданную температуру.
• Некоторые агрегаты имеют термостаты, поэтому при достижении определенной температуры воздуха в помещении автоматически отключаются, а при снижении этого показателя ниже установленного порога снова включаются.

Основной минус конвекторного электрического отопления заключается в том, что за обогрев даже небольшого дачного домика придется выложить существенную сумму, ведь электроэнергия не является дешевым видом топлива.

Конвекторное отопление на даче. Отопление дома электрическим котлом

Случаями, в которых отопление электрокотлом экономичнее и комфортнее являются:

• отапливаемая площадь дома 100 и более квадратных метров;
• есть возможность приобрести электрокотел среднего и выше ценового сегмента (35-40+ тыс. руб) с продвинутой автоматикой, наличием или возможностью подключения комнатного термостата;
• планируется подключение к электрокотлу буферной емкости, которая будет аккумулировать излишнее тепло.
• в приоритете комфорт и гибкость отопительной системы.

Компактный ТЭНовый электрокотел Proterm.

Разберем подробнее каждый из пунктов.

Во-первых , большинство конвекторов имеют мощность 1,5-2 кВт и стоимость 2 700-5 000 руб., это значит, что для дома площадью 100 м²необходимо 7 конвекторов по 1,5 кВт или 6 по 2 кВт (22-25 тыс. руб.).

Подключать такое к-во конвекторов через розетку к обычной электросети небезопасно, а их суммарная стоимость выше бюджетных электрокотлов и практически равна функциональным и экономичным моделям среднего ценового сегмента. Соответственно, чем больше отапливаемая площадь, тем стоимость конвекторв выше, в то время как стоимость котла лишь едва изменяется с ростом теплопроизводительности. Но не стоит забывать и о системе радиаторов, если она еще не организована.

Во-вторых , стандартные конвекторы перегревают воздух, поскольку их нагревательные элементы всегда работают на полную мощность, выключаясь, когда температура превышает заданную на 1-2 градуса (стоит также учесть невысокую точность термостата. А каждый дополнительный градус – это 3-6% дополнительного расхода. Даже самые бюджетные модели электрокотлов имеют как минимум 3 ступени регулировки мощности и способны довольно точно и более стабильно поддерживать заданную температуру.

Наиболее экономичными являются электроктлы с наличием или возможностью подключения(цена вопроса 1-1,5 тыс. руб), например, известный Protherm Скат 9 КR 13 (около 35 000 руб.). Помимо того, что работа котла в зависимости от температуры в помещении более правильная и точная, с помощью комнатного термостата можно запрограммировать параметры работы на ближайшие сутки или неделю, например, снизив температуру до 15°C в рабочее время, когда хозяев нет дома.

Одна из лучших моделей с управлением через Wi-Fi ТЕПЛОЛЮКС MCS-350 (5 000-5 500 руб.)

Благодаря такой эксплуатации можно достигнуть колоссальной экономии в тысячи рублей. Функционал комнатного термостата доступен лишь в дорогостоящих конвекторах стоимостью от 8-9 тыс. руб.

И в-третьих , увеличив изначальные расходы в целях дальнейшей окупаемости, можно дополнить систему– большим баком, который аккумулирует излишки тепла и в дальнейшем отдает их системе отопления или на нужны горячего водоснабжения.

Наиболее известная схема – это аккумуляция как можно большего к-ва тепла в период действия ночного (более, чем в 2 раза дешевле) тарифа на электроэнергию, после чего буферная емкость еще 3-7 часов будет отдавать тепло радиаторам. Рациональной схема является при большой площади дома (особенно каркасного), большом запасе мощности котла и объеме буферной емкости.

Также стоит упомянуть, что радиаторы системы отопления (за исключением стальных панельных моделей с конвекционными ребрами) не сушат воздух в отапливаемом помещении. Однако установка электрокотла мощностью более 10 кВт требует согласования с органами Энергонадзора.

Преимущества и недостатки

Подведем итог, сопоставив плюсы и минусы организации отопления электрокотлом и радиаторами:

Конвекторное отопление плюсы и минусы. Тепло главная радость в студеную пору

Радиаторы — накапливают тепловую энергию полученную от теплоносителя, а затем отдают его в окружающий воздух.

Следует тщательно подойти к этому вопросу: ознакомиться со всеми возможными предложениями рынка, выбрать оптимальное соотношение цены и качества

Необходимо брать во внимание планировку и предназначение помещения, время пребывания людей в комнате с отопительным прибором, а также место установки обогревателя

Чтобы облегчить задачу, ознакомим вас с самыми популярными и недорогими вариантами отопления, а именно — конвекторы и радиаторы. Приборы прошли проверку временем и по праву занимают лидирующие позиции среди обогревателей. Рассмотрим общую характеристику данных отопительных приборов, принцип работы, а также плюсы и минусы каждого варианта. Постараемся определить, что же все-таки лучше, выгоднее и надежнее. Прежде чем приступить к выбору средства отопления, разберемся, чем отличается радиатор от конвектора.

Отопительные приборы — краткая характеристика

Радиатор — служит для отопления помещения, действует по принципу циркуляции воды либо антифриза, проще говоря, выделяет инфракрасное излучение. Как правило, устанавливается под окном, так как создает «тепловую пробку», которая не пропускает холод внутрь комнаты. Радиатор представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких секций или панелей, от которых зависит количество поступающего тепла и теплоотдача. Раньше, привычными считались чугунные батареи, но прогресс привел к тому, что массово начали чугун заменять алюминием.

Конвектор — отопительный прибор, действующий по принципу конвекции: под воздействием элемента нагревания, горячий воздух вытесняется в помещение, а его место занимает холодный. То есть конвекционные приборы тщательно перемешивают воздушные слои помещения, создавая, таким образом, эффект тепловентилятора. Данный прибора состоит из пластинок, пропускающих через себя потоки воздуха за счет разницы температур, а также каналов, являющихся ключевым элементом, так как по ним проходит теплоноситель. При его использовании нагревание воздуха составляет 70-75%.

Недостатки и преимущества обогревательных приборов, их отличие

В первую очередь разница между конвектором и радиатором состоит в типе конструкции и ребристости труб, что существенно увеличивает теплоотдачу. К тому же, при изготовлении нагревательных элементов используются медь и алюминий, что предотвращает коррозию металла. Для функционирования прибора, необходимо от 0,5 до 1 литра воды, что значительно экономит затраты энергии. А малый вес и простая конструкция, обеспечивают легкость установки.

Известно, что радиаторы являются более эффективными в плане теплоотдачи. По сравнению с конвекторными обогревателями при нагревании радиатора используется практически вся площадь, что обеспечивает постоянное прогревание комнаты. Еще одним плюсом радиаторных приборов является их мощность и экологичность, а именно, чистота воздуха.

Минусы конвектора:

• приводят к образованию сквозняков в помещении за счет движения воздуха снизу вверх;
• особенности конструкции, приводят к накапливанию грязи;
• из-за особенностей принципа действия — конвекции, в помещении постоянно гоняется пыль.

Источник: https://360doma.ru/stati/individualnoe-otoplenie-posredstvom-konvektora-raznovidnosti

Конвекторное отопление в квартире. Электрические конвекторы

Если вкладывать много денег в систему водяного отопления нет желания или возможности, отопление дома конвекторами можно сделать на основе электрических моделей. Это самостоятельные отопительные приборы, которые могут быть как дополнительным, так и основным источником тепла. Бывают электрические конвекторы с различными способами установки:

• Настенные:
  • устанавливаются под окно, чтобы отсекать холод, который идет от стекол, имеют традиционно вид прямоугольника, навешиваются на несколько креплений, вкрученных в стену или прикрученных к ней;
  • навешиваются на любой свободный участок стены;
  • монтируются под потолок, чаще похожи на внутренний блок кондиционера, имеют жалюзи для смены направления воздушного потока, которые управляются с пульта.

    

    Для отопления электрическими конвекторами можно выбрать модели под любой участок стены

• Напольные. Мобильные обогреватели, подвижность которых ограничивается длиной электрического шнура. Но никто не мешает перенести устройство к другой розетке.

  

  Наличие колес облегчает передвижение

Отопление дома конвекторами, работающими от электричества хорошо тем, что не требует серьезного монтажа. Эти устройства весят немного, большой нагрузки на стены не создают. Нужны всего два-три крюка (в зависимости от размера), на которые они навешиваются и рядом расположенная розетка. И все, можно включать и греться. Еще один плюс — выход из строя одного из элементов (кроме электропитания, конечно) не наносит вреда всем остальным. Нерабочий конвектор заменить — дело пары минут, если он у вас есть в запасе, или пары часов, если надо ехать покупать.

Ну а минусы электрических конвекторов следующие:

• Нет электричества, нет обогрева. Без вариантов. Хоть костер в доме разводи (а лучше сделать систему аварийного электропитания, но это большие затраты).
• Отопление дома конвекторами имеет малую тепловую инерцию. Это позволяет быстро начинать прогрев, но,  как только выключаются конвекторы, дом или квартира начинают остывать.
• Электричество — самый дорогой из энергоносителей, и отопление конвекторами тоже не дешевое. Например, чтобы прогреть дом в 100 кв.м в Средней Полосе России, расходуется от 1000 до 1400 кВт в месяц. Точный расход зависит от среднемесячных температур и степени утепления дома, но ориентировочную стоимость подсчитать по этим данным несложно. Даже с учетом ночных тарифов (если они есть) получается немало.

  

  Отопление дома конвективными обогревателями надежное — устройства несложные, ломаться нечему

• Для отопления дома полностью электрическими конвекторами требуется большая выделенная мощность, а такая роскошь есть не у всех.

В общем, отопление дома конвекторами в местах, где перебои с электричеством явление редкое — это неплохой вариант, не требующий больших затрат на устройство и установку обогревателей. Но он затратен с точки зрения ежемесячных расходов.

Принцип работы конвекторного обогревателя. 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.

Конвекторное отопление частного дома. Виды и эффективность конвекторного отопления

Эффективность конвекторного отопления, а также стоимость единицы вырабатываемой тепловой энергии, зависит от вида конвекторов.

Самым распространенным является водяное конвекторное отопление, встретить которое можно в любом жилом доме или в общественном здании, где установлены конвекторы, приборы отопления, состоящие из металлической трубы с движущимся теплоносителем и закрепленными на ней ребрами. Что характерно, многие пользователи не всегда знают, что являются обладателями именно конвекторного отопления, называя его по традиции центральным или водяным отоплением.

Конвекторы могут быть встроенными напольными и состоять из теплообменника с ребристой поверхностью, закрытого сверху решеткой. Такие приборы отопления монтируются под окнами и на входе в помещение. Они широко используются в бассейнах и в общественных зданиях.

Водяное конвекторное отопление эффективно только в системах с принудительным движением теплоносителя и его температурой нагрева не менее 80 С. В системах с естественной циркуляцией, а также в низкотемпературных системах отопления, конвекторы работают плохо.

Электрические конвекторы

Современные электрические конвекторы эффективны и удобны. Однако для отопления дома необходимо использовать более дорогие и надежные модели, имеющие защиту от перегрева и перегрузок в сети.
Электрические конвекторы устанавливают на стенах и подключают напрямую к электрической сети. В них нет теплоносителя и им не страшна разморозка, что позволяет включать систему отопления только при необходимости, например, вечером, когда все жильцы возвращаются с работы. Днем конвекторное отопление можно отключать, что позволяет в значительной мере сократить расходы на отопление.

К тому же многие электрические конвекторы оборудованы таймерами, позволяющими устанавливать их время работы в течение суток.

Подбор приборов отопления осуществляется в зависимости от площади помещения. Так, к примеру, конвектор мощностью 2 кВт рассчитан на обогрев комнаты площадью 20 м2. При непрерывной работе конвектора в течение суток и стоимости 1кВт электроэнергии 2,7 рубля, такое отопление обойдется в 129 рублей в ден ь и в 3888 рублей в месяц .

Конвекторное электрическое отопление можно считать идеальным вариантом для обогрева загородного дома или дачи, расположенной вдали от магистрального газопровода и используемого лишь время от времени, например, только в выходные дни или во время отпуска. Конвекторное электрическое отопление безопасно, надежно и эффективно. Оно позволяет быстро прогреть дом и отдохнуть в нем с комфортом.

Газовые конвекторы могут работать на баллонном или магистральном газе. Они эффективны, просты в применении и недороги. Единственным недостатком газового конвектора является необходимость устройства коаксиального дымохода.

Газовые конвекторы не менее эффективны, чем котлы отопления, но при этом для устройства системы отопления не нужно устанавливать радиаторы, прокладывать трубы и заполнять систему теплоносителем.

С помощью газовых конвекторов можно эффективно отапливать дом, предназначенный для периодического или постоянного проживания.

Говоря о достоинствах конвекторного отопления, необходимо упомянуть и о его недостатке. Дело в том, что конвективный перенос тепла осуществляется движущимися потоками воздуха, поднимающими также пыль с поверхности предметов, что создает дискомфортные условия для людей, страдающих аллергией и легочными заболеваниями.