Принцип работы и устройство электрического теплового конвектора: нагревательный элемент

Содержание

• 1 Что такое тепловой конвектор
  • 1.1 Конвекционный принцип передачи тепла
• 2 Устройство конвектора
• 3 Принцип работы конвектора
• 4 Основные отличия и функционал
  • 4.1 Настенные ТК
  • 4.2 Напольные ТК
  • 4.3 Встраиваемые ТК
  • 4.4 Различие по типу системы управления
  • 4.5 Различие по типу конвекции
  • 4.6 Выбор по мощности
• 5 Что лучше: тепловая пушка или конвектор
• 6 Преимущества и недостатки ТК
• 7 Обзор популярных тепловых конвекторов для дома
  • 7.1 Недорогие модели
  • 7.2 Мощные ТК с механическим термостатом
  • 7.3 Электроконвекторы премиум-класса
• 8 Видео

Среди многообразных видов приборов обогрева тепловой конвектор отличается простотой устройства и малым потрeблением энергии. Одним из основных преимуществ устройств такого типа является их низкая стоимость.

Конвекция в помещении

Что такое тепловой конвектор

ТК – это прибор, который в основном не использует принудительное движение воздушных потоков. Агрегаты обладают высоким показателем КПД – 95%.

Конвекционный принцип передачи тепла

Обогреватели построены на использовании такого физического явления, как конвекция. Название этого термина в переводе с латыни означает «перенос». ТК нагревает нижние слои воздуха, которые становятся легче и поднимаются вверх.

В свою очередь, холодные слои опускаются вниз. Восходящий поток теряет тепловую энергию на обогрев окружающей атмосферы. В результате происходит беспрерывный воздухообмен, и внутри помещения поднимается температура.

Устройство конвектора

Инфpaкрасный обогреватель: потрeбление энергии

Прибор имеет внутри себя нагревательные элементы. Как правило, это электрические ТЭНы. Обогреватели имеют отверстия внизу и вверху корпусов. Такое устройство конвекторов необходимо для обеспечения естественной тяги прогретых воздушных потоков.

Принцип работы конвектора

Как работает и как выбрать трaнcформатор тока

Принцип работы конвектора заключается в том, чтобы холодный воздух попадал на поверхность нагревательных элементов через нижние пазы корпуса. Затем прогретые воздушные массы уходят ввысь через верхние проёмы прибора.

Важно! ТК способны прогонять через себя весь объём воздуха помещения в течение 1-2 часов работы.

Основные отличия и функционал

Учимся легко считать потрeбляемую мощность электроприбора

Об отличительных особенностях обогревателя можно судить по тому, как работает конвектор. Самым достойным преимуществом прибора считается его бесшумность. Универсальность принципа работы электрического конвектора позволяет изготавливать обогреватели в нескольких исполнениях:

• настенные;
• напольные;
• встраиваемые.

Настенные ТК

Приборы имеют небольшие размеры. С тыльной стороны корпуса имеются кронштейны для крепления их на вертикальных ограждениях внутри помещения. Для крепежа на стене обычно применяют дюбельные крючки.

Монтаж обогревателя несложен, выполнить его можно самостоятельно. Для этого потребуется дрель-перфоратор. Чтобы не вести шнур питания через всю комнату, ТК подвешивают на доступном расстоянии от розетки.

Настенный вариант обогревателя

Настенные тепловые конвекторы обладают красивым внешним видом. Модель можно подобрать под любой интерьер помещения. Самое лучшее местоположение прибора находится под окном, если этому не помешает радиаторная батарея центрального отопления.

Напольные ТК

Наряду с настенными моделями, существуют напольные варианты конвекторов. Принципиального различия между этими моделями нет. Напольный обогреватель мобилен. Корпус установлен на 4-х колёсных опорах. Существуют модели со съёмными опорами, которые можно использовать в настенном варианте крепления.

Напольный вариант ТК

Его легко передвигать по комнате. Неудобство представляет шнур питания. Нужно внимательно относиться к положению провода, чтобы он не препятствовал свободному передвижению человека. Также его надо убирать подальше от домашних животных. Однако эти неудобства с лихвой компенсирует мобильность обогревателя.

Встраиваемые ТК

Третья модификация ТК представляет собой отопительное оборудование, которое монтируется в полу помещения. Обычно решётки конвертера располагают под остеклённым внешним ограждением дома индивидуальной застройки.

Встраиваемые обогреватели зачастую монтируют в полах прихожих и оранжерей. Также такие обогреватели можно встретить на входах в здания общественного пользования. Новые внутрипольные системы отопления представляют собой вытянутые в длину корпуса. Габариты по высоте позволяют помещать ТК в неглубоких нишах напольного покрытия.

Встраиваемый ТК

Обратите внимание! Проёмы для выхода тёплых потоков воздуха закрывают стальными или пластиковыми решётками. Они представляют собой быстросъёмные конструкции. Это делается для того, чтобы детали конвектора были доступными в случае ремонтных работ и для очистки полости от мусора, попавшего через пазы решётки.

Различие по типу системы управления

Простые дешёвые тепловые конвекторы оснащены механическим управлением в виде поворотных рычагов. Температура прогрева устанавливается не точно, а приблизительно по шкале от 1 до 9 степени нагрева.

Дорогие модели оснащены электронным управлением автоматикой. Сенсорными переключателями устанавливают уровень температуры через термостат. Устройство при достижении заданного показателя нагрева воздуха отключает агрегат, при понижении температурного порога сpaбатывает термопара, снова включающая ТК.

На верхней панели располагаются кнопки управления автоматикой и дисплей, отражающий цифры заданных режимов работы обогревателя. Существуют такие системы, которыми можно управлять по смартфону через интернет. Во время отсутствия людей в доме электрические конвекторы переходят в низкотемпературный режим, в течение определённого времени перед приездом хозяев система прогревает воздух до заданного уровня. Таким образом, достигается существенная экономия электроэнергии.

Различие по типу конвекции

Наряду с аппаратами, использующими принцип естественной конвекции, существуют модели тепловых конвекторов с принудительной вентиляцией. Для быстрого прогрева помещения автоматика включает бесшумный вентилятор.

В связи с тем, что конвекторы обладают большой инерцией нагрева, встроенный вентилятор начинает активно прогонять воздушный поток внутри корпуса агрегата. По достижении нужного результата устройство отключается. Принудительная вентиляция встречается во всех видах тепловых конвекторов.

Выбор по мощности

Мощность прибора указывает способность конвектора «справиться» с определённым объёмом помещения. При выборе ТК исходят из простого расчёта. Он заключается в том, что для обогрева 10 м2 полезной площади потребуется 1 кВт тепловой энергии обогревателя. При этом учитывается высота потолка до 3-х метров.

Если дом не имеет хорошей теплоизоляции внешних ограждений, то выбранная мощность прибора на основании вышеуказанной нормы не будет приносить пользы. Поэтому расчёт верен при хорошей качественной теплоизоляции помещения.

К примеру, для обогрева комнаты площадью 20 кв.м. и высотой потолка 2,7 м потребуется конвектор мощностью 2 кВт.

Что лучше: тепловая пушка или конвектор

В принципе такой вопрос не очень корректен. Тепловая пушка предназначена для быстрого прогрева внутренней атмосферы помещения. Это достигается с помощью мощного вентилятора, который «прогоняет» воздушный поток через раскалённые сегменты нагревательной системы.

Электрические нагревательные элементы пушек могут питаться, как от бытовой сети 220 в, так и использовать 3-х фазный ток.

Также тепловые пушки используют энергию от сгорания газа, дизельного топлива или бензина. ТП – очень затратные устройства. Их эффективно применять для прогрева больших объёмов помещений. Например, на строительстве пушки применяют для быстрой просушки наливных бетонных полов и оштукатуренных стен.

Отопительный конвектор применяют в основном для обогрева жилых, административных и общегражданских помещений. ТК потрeбляют значительно меньше электрической энергии. Одна из причин экономичности приборов – отсутствие энергозатратного вентилятора. Нагревательный элемент для конвектора не имеет открытых раскалённых поверхностей. ТЭНы не «пожирают» кислород, сохраняя здоровую атмосферу в комнате.

Дополнительная информация. Маленькой тепловой пушкой можно назвать керамический тепловентилятор. Их используют для кратковременной работы. В небольших комнатах недостаток кислорода будет наблюдаться через полчаса после включения вентилятора обогревателя.

Преимущества и недостатки ТК

К достоинствам тепловых конвекторов следует отнести их экономичность, привлекательный дизайн, мобильность приборов, кроме встраиваемых конструкций. Большими преимуществами обогревателей считаются невысокая стоимость простых моделей и их доступность на рынке теплотехники.

Недостатком ТК можно считать большую инерцию прогрева помещений. Высокая чувствительность к качеству теплоизоляции ограждений комнаты иногда сводит на нет производительность конвекторов.

Обзор популярных тепловых конвекторов для дома

В результате неоднократных исследований спроса на тепловые электрические конвекторы на рынке теплотехники следует выделить три группы лучших обогревателей:

1. Недорогие модели.
2. Мощные ТК с механическим термостатом.
3. Электроконвекторы премиум-класса.

Недорогие модели

Из дешёвых тепловых конвекторов лучшими моделями считают следующие.

NeoClima Comforte 1.5 (1500)

Модель производства Германии обладает приятным внешним видом. Мощность прибора небольшая – 1,5 кВт. Уровень нагрева регулируется механическим термостатом. Можно устанавливать режим работы в пределах 750 Вт. Тепловой конвектор оснащён нагревателем, состоящим из диэлектрической пластины, прошитой нихромовой нитью.

РЕСАНТА ОК-2000С

Латвийский обогреватель используется в напольном и настенном вариантах. Прибор способен обогреть помещение площадью до 20 кв.м. Имеет три режима мощности: 0,75, 1,25 и 2кВт. Постоянная поддержка температуры окружающего воздуха обеспечивается механическим термостатом. Применяется игольчатый нагревательный элемент.

Игольчатый нагреватель

Мощные ТК с механическим термостатом

ADAX VP 1020 KT

Норвежский конвектор обладает мощностью 2 кВт. Диапазон температурного режима находится в пределах от 50 до 350С. Встроенная защита от перегрева значительно продлевает срок службы агрегата.

Timberk TEC.PF10N DG 2000 IN

Фасад обогревателя выполнен из зеркального ударопрочного термостойкого стекла. Эффективно работает в помещениях площадью до 25 кв.м. Мощность – 2 кВт.

Электроконвекторы премиум-класса

Noirot CNX-4 1500

Французский конвектор занимает ведущие места в рейтингах теплотехники. Внутри корпуса помещён Х-образный нагревательный элемент. Корпус из нержавеющей стали выкрашен в белый цвет. Автоматика позволяет устанавливать температурный режим с точностью до 0,10С. Гарантия – 10 лет.

Nobo NFС 4S 20

2-х ваттный прибор оснащён электронным термостатом с точностью регулировки до 0,10С. В отличие от многих моделей, конвектор имеет защиту от перепадов напряжения, производится в Норвегии.

Рынок теплотехники насыщен большим ассортиментом тепловых конвекторов. Потребитель может выбрать подходящую модель по своему карману и с нужными техническими хаpaктеристиками.

Видео