Виды конвекторов

Конвекторы уже давно зарекомендовали себя как надежные и эффективные устройства для поддержания в доме тепла. Особенно это актуально в период межсезонья, когда на улице достаточно холодно, а отопление не работает. Сегодня на рынке представлено большое разнообразие моделей конвекторов, различающихся принципом установки и технологией подачи тепла. Рассмотрим подробнее, что нам предлагает современное производство.

Принцип работы и устройство конвектора

Теплый воздух в помещении всегда поднимается к потолку, вытесняя холодные воздушные массы вниз. На этом принципе и строится работа электрического конвектора. Благодаря встроенному нагревательному прибору он обеспечивает непрерывную циркуляцию холодных и теплых воздушных потоков в комнате. За счет этого воздух прогревается и достигает заданной температуры.

В случае, когда необходимо направить поток в определенную сторону, можно использовать специальный защитный экран, рассчитанный, в том числе, на выполнение этой функции.

Некоторые модели конвекторов оборудованы вентилятором, который значительно ускоряет циркуляцию воздуха, обеспечивая более быстрый прогрев комнаты.

На фото: Принцип работы и устройство конвектора

Независимо от вида, все конвекторы оснащены терморегулятором, который позволяет задавать нужную температуру воздуха. Он может быть механический, электронный или программируемый.

Кроме того, во всех обогревателях встроены датчики, которые помогают сделать использование устройств еще более безопасным. Так, датчик перегрева обеспечивает автоматическое отключение прибора при достижении заданных температурных значений, а после остывания включает его вновь. Некоторые модели современных электрических конвекторов также оборудованы датчиком опрокидывания, который выключает прибор при его падении.

Разновидности конвекторов

Как уже говорилось выше, конвекторы различаются по типу установки (настенные, напольные, встраиваемые) и принципу обогрева – электрические и конвективно-инфракрасные обогреватели. Некоторые также относят к разновидности конвекторов водяные и газовые модели, однако это неточное определение. Но мы все же рассмотрим все эти варианты отопительных приборов.

По принципу монтажа

Самые популярные модели конвекторов – те, которые устанавливаются на пол на ножках. Их главное преимущество – мобильность, за счет чего напольные модели можно легко переносить из одной комнаты в другую или брать с собой, например, на дачу.

Настенные модели – также очень популярный вид конвекторов. Они, как правило, достаточно тонкие. Их можно устанавливать в любом месте, главное, чтобы был доступ к источнику питания. Это более безопасный вариант для тех, у кого есть маленькие дети, поскольку их нельзя уронить.

Также среди современных конвекторов представлены универсальные варианты, которые можно как ставить на пол, так и монтировать на стену.

Встраиваемые модели (плинтусные) больше подходят для отопления просторных помещений, которые силами других приборов прогреть непросто. Такой конвектор можно вмонтировать в пол в любом месте, и он через решетки будут эффективно подавать теплый воздух в комнату. Но у них есть существенный минус – возможность их использования нужно предусмотреть еще на этапе строительства здания, так как они требуют наличия специально подготовленной ниши и каналов для трубопроводов с теплоносителем.

По принципу производства тепла

Водяные обогреватели

Довольно популярный вид конвекторов за счет своей простоты. Эти устройства можно найти практически в каждой квартире. Они подключаются к центральной или автономной отопительной системе и прогревают воздух за счет циркулирующей в них горячей воды, которая и применяется в качестве теплоносителя. Корпус прибора, прогретый до высокой температуры, согревает воздух, касающийся его. Таким образом создаются конвекционные потоки.

На фото: Водяные обогреватели

Настенные конвекторы из этой категории бывают двух типов – классические чугунные или стальные модели и биметаллические с двойным корпусом, которые выглядят более современно. Они бывают гладкие или секционные, что повышает площадь их теплоотдачи.

Также к этому виду конвекторов относятся плинтусные модели, которые монтируются в пол и подают тепло в помещение через декоративную решетку.

Газовые обогреватели

Этот вид приборов для отопления помещений в качестве нагревательного устройства использует теплообменники, работающие на природном или сжиженном газе.

Конвектор крепятся в комнате к наружной стене, в которой предварительно проделывают отверстие для коаксиального дымохода. Такой дымоход представляет собой конструкцию из двух трубок, вставленных одна в другую. По первой воздух с улицы поступает к горелке, по второй – продукты сгорания выходят наружу.

На фото: Газовые обогреватели

Бывают как с принудительной, так и с естественной конвекцией. В первом случае воздух в теплообменник нагнетается вентилятором, во втором – естественным образом.

Это наиболее экономичный тип обогревателей по причине низкой стоимости используемого топлива, но в то же время это и самый опасный вид отопительного устройства, поэтому его очень редко применяют для поддержания комфортной температуры в доме.

Электрические конвекторы

Пожалуй, самый удобный вид бытовых обогревателей. Они безопасны для пользователей, просты в установке, не требуют топлива, сложного монтажа и обеспечения дымохода. Эти конвекторы работают от электрической сети.

На рынке представлено множество моделей этих устройств, главные отличия которых – в предельной мощности обогрева и типе крепления. Однако принцип работы всех электрических конвекторов одинаковый.

На фото: интерьер с встроенным электрокамином в квартире

Приборы оснащены металлическим корпусом. Внутри него находится нагревательный элемент – ТЭН, который не соприкасается с корпусом. С помощью устройства обеспечивается процесс естественной конвекции воздушных потоков и обогрев помещения.

Регулировка температуры осуществляется с помощью установленных термостатов – механических или электронных. В первом случае выставляется температура максимального нагрева корпуса конвектора, по достижению которой прибор отключается. Во втором – задается температура воздуха в помещении. Такие усовершенствованные модели позволяют поддерживать предпочтительную температуру воздуха в комнате с незначительными погрешностями. Можно установить несколько конвекторов в комнате и подключить их к общему блоку управления.

Стоит отметить также, что электрический конвектор работает практически бесшумно, поскольку не оснащен вентилятором, который, как правило, и создает шум. К другим преимуществам использования современных моделей этого типа устройств можно отнести наличие таймера, систему дистанционного управления, в том числе, на портативных гаджетах через мобильное приложение. Некоторые передовые конвекторы также оборудованы системой увлажнения воздуха.

Конвективно-инфракрасные обогреватели

Также отдельно стоит рассмотреть конвектор, который для отопления помещения одновременно использует естественную конвекцию горячих и холодных воздушных потоков, а также инфракрасное излучение. То есть, он нагревает также и предметы в комнате, которые затем отдают свое тепло пространству. Это существенно повышает скорость и эффективность прогрева комнаты.

На фото: интерьер с встроенным электрокамином в квартире

К несомненным плюсам таких моделей относится долговечность и надежность – при выходе из строя одного нагревательного элемента, тепло в помещении, хоть и с меньшей результативностью, будет поддерживаться другим – тем, что остался в строю. Но эти устройства обладают достаточно высокой стоимостью. Кроме того, такие конвекторы ощутимо «съедают кислород» в помещении.

Отметим, однако, что данное определение типа конвекторов возникло, вероятно, из-за некорректной трактовки сути конвекции. По принципу работы эти устройства ближе к обычным инфракрасным обогревателям.

Заключение

Все представленные конвекторы имеют свои плюсы и минусы, а также особенности эксплуатации. Выбирая конвектор, следует учитывать объемы обогреваемого помещения и свою готовность осуществлять сложный монтаж. Самым простым в установке и использовании, и при этом очень эффективным вариантом является электрический конвектор. К тому же, это одни их самых безопасных обогревателей, которые могут применяться в любых типах помещений.

Так, электрические конвекторы NOBO можно использовать в городской квартире или загородном доме, а также в офисе, кафе и т.д. Каждый прибор снабжен термостатом, который обеспечивает поддержание комфортной температуры с минимальной погрешностью – до 0,4 °C. Если конвекторы бренда необходимо установить в разных комнатах здания, то для удобства эксплуатации их можно консолидировать в единую сеть с централизованным управлением.

Корпус конвекторов NOBO не нагревается выше 60 °C, что повышает их характеристики безопасности. Еще одним несомненным плюсом устройств является возможность использования их в помещениях повышенной влажности, поскольку они соответствуют классу защиты IP24.

Электрические конвекторы NOBO – это надежные отопительные приборы, которые доказали свою эффективность. С их помощью легко обеспечить поддержание комфортного микроклимата в помещении и не переживать о безопасности.

Обогреватели конвекторного типа

Российский рынок обогревательного оборудования предлагает потребителю десятки видов и сотни разновидностей отопительных приборов бытового, технического и производственного назначения. Высокая востребованность агрегатов для обогрева обусловлена тем, что в зимнее время даже в южных регионах России эксплуатация жилья без искусственного отопления невозможна.

Объёмную нишу на рынке отопительного оборудования занимают конвекционные бытовые обогреватели — надёжные и постоянно совершенствующиеся агрегаты, различающиеся по устройству, но объединённые общей характеристикой — использованием для обогрева помещений конвекции.

Рассмотрим подробнее конвекторное отопление, наиболее распространённые виды конвекторных обогревателей, их плюсы и минусы, в том числе, в ракурсе эффективности применения для отопления жилья.

Явление конвекции

Одним из условий комфортности пребывания в помещении является температурный режим, соответствующий назначению комнаты. Если речь идёт о зимнем периоде, то подразумевается необходимость прогрева воздушной среды в жилье до определённого значения температуры, что достигается с помощью бытовых обогревателей.

Из существующих способов нагрева воздуха в жилых помещениях используются те, которые не оказывают отрицательного воздействия на человека и не создают опасности пожара или взрыва. Например, обогрев жилой комнаты теплом открытого пламени костра по понятным причинам не приемлем, но тот же костёр в камине или печи нагреет стенки топки, которые отдадут тепло воздуху помещения, и такой способ отопления жилья широко распространён.

Для повышения температуры в помещении необходим контакт воздуха с более горячим, чем он, предметом, который передаст ему тепло — теплообмен. Достигается это двумя способами:

• предмет (теплообменник в конструкции обогревательного прибора) нагревается с помощью преобразования энергии теплоносителя в тепло — сжигания топлива или прохождения электрического тока через проводник с высоким сопротивлением;
• предметы и ограждающие конструкции в комнате нагреваются под воздействием излучения инфракрасных отопителей и становятся теплообменниками — источниками тепла.

В обоих случаях инициируются так называемые конвективные потоки, обуславливающие конвекторное отопление. Воздух, контактируя с горячими предметами, нагревается и увеличивается в объёме. Так как нагретый воздух имеет меньшее значение плотности, он устремляется вверх, замещаясь холодным.

При стабильно высокой температуре теплообменника этот процесс происходит непрерывно и называется конвекцией.

Что такое конвекция в отоплении. Нагретый воздух движется от радиатора-теплообменника или нагретых ИК-излучением предметов вверх, а холодный (остывающий горячий) – вниз. Аналогично при контакте с теплообменником ведут себя и жидкости, поэтому их циркуляция при нагреве также называется конвекционной.

Виды конвекторов отопления

Любой обогреватель конвекторного типа имеет длинный перечень характеристик, основных и второстепенных:

• вид энергоносителя, используемого для нагрева теплообменника;
• мощность тепловыделения;
• степень оснащённости автоматикой;
• класс безопасности;
• конструкция исполнения по месту установки;
• мобильность;
• габариты;
• вес;
• класс декоративного оформления.

Согласно этого перечня, конвекторы отопления можно при желании разбить на множество подвидов, но для практического применения в такой разбивке нет необходимости.

Так как выбрать конвекторный обогреватель среди десятков предлагаемых производителями видов непросто, рассмотрим основные группы этих агрегатов, объединяющие оборудование по основному параметру – виду энергоносителя.

Водяные конвекторные обогреватели

Конвекторы отопления, использующие в качестве теплоносителя воду, популярны благодаря безопасности и простоте их эксплуатации – при работе этих агрегатов не выделяется никаких веществ, а их применение не требует от потребителя специальных знаний и навыков. Самым распространённым примером таких устройств могут служить радиаторы водяного отопления, подключенные к центральной или автономной системе отопления.

Водяные конвекторные обогреватели представляют собой радиатор-теплообменник с водой (антифризом), гладкий или оребрённый — для увеличения площади теплоотдачи. Нагревательного элемента в его конструкции нет – через радиатор, являющийся элементом отопительного контура, циркулирует горячая вода и нагревает его корпус. Контактирующие с корпусом воздушные массы нагреваются и поднимаются вверх, образуя конвекционные потоки.

Такие водяные конвекторы отопления могут быть представлены знакомыми всем чугунными радиаторами или близкими по габаритам, но более совершенными биметаллическими приборами с двойным корпусом.

Чугунный сборный секционный радиатор надёжен и долговечен, но уступает биметаллическим конвекторам в эффективности и эстетичности.

Важно! Радиаторы из чугуна производятся и высокого класса художественного исполнения, но цена их в десятки раз превышает стоимость стандартных моделей.

Биметаллические водяные конвекторы представляют собой стальной резервуар, помещённый в алюминиевую оболочку.

Внутренняя стальная ёмкость хорошо выдерживает давление теплоносителя, а наружная оболочка и оребрение из алюминия обеспечивают лучшую теплоотдачу.

Более компактными обогревательными приборами конвективного действия являются водяные конвекторы плинтусного исполнения, представляющие собой современные устройства на базе медных труб с оребрением из алюминиевых пластин, смонтированных на несущем основании и оформленных декоративной наружной панелью.

Несмотря на компактность, габариты обогревателей плинтусного исполнения всё же несоизмеримо больше размеров плинтуса, поэтому своим названием они обязаны, скорее, месту установки – вдоль стен на небольшом расстоянии от пола.

Усовершенствованные водяные конвекторы-радиаторы плинтусного типа оснащены вентилятором, ускоряющим естественную конвекцию.

Водяные конвекторы также используют и для отопления помещений значительных габаритов — производственных, хозяйственных и подсобных, но это агрегаты гораздо большей мощности, в которых уровень декоративного исполнения отходит на второй план.

Мощность водяных конвекторов для возможности обогрева помещений значительной площади повышают путём увеличения габаритов радиатора, в том числе, диаметра и длины (конфигурации) тепловодов, площади оребрения.

Важно! В системе отопления помещений сезонного проживания во избежание размораживания контура в качестве теплоносителя используют антифриз. Применение воды обязывает к опорожнению системы до наступления заморозков.

Электрические конвекционные агрегаты отопления

На втором месте по распространённости применения находятся электрические конвекторные бытовые обогреватели. Популярность их также обоснована – эксплуатация электроконвекторов не сопровождается вредными для человека факторами, не требует заготовки топлива, а также дополнительного оборудования помещения дымоходом и вытяжкой.

По большому счёту, к таким агрегатам относятся и масляные радиаторы, и настенные монолитные панели декоративного исполнения «под камень», и обогреватели-картины, и ещё многие устройства, работающие на электричестве и инициирующие возникновение конвективных потоков в помещении. Эти устройства имеют индивидуальные характеристики, и потому каждое из них нуждается в отдельном рассмотрении.

В данной же статье рассмотрим тот вид электрических приборов, который чаще всего в обиходе называют обогревателем-электроконвектором.

Основные отличия между моделями таких электроконвекторов – это мощность и степень мобильности (способ установки). Настенные и встраиваемые устройства имеют кронштейны для статичного крепления к основанию, напольные – опорный стойки или колёса для удобства перемещения, плинтусные – кронштейны или стойки (зависит от мобильности).

Устройство

Электроконвекторы отопления состоят из металлического корпуса, называемого конвекционной камерой, и установленного в нём нагревательного элемента. ТЭН смонтирован без контакта с корпусом, поэтому в заземлении обогревателя нет необходимости.

В целях безопасности между нагревательным элементом и стенками корпуса присутствует теплозащитная оболочка из термостойкого пластика, снижающая температуру поверхности прибора до безопасных значений. Обогрев помещения осуществляется за счёт естественной конвекции, инициируемой обогревателем – в конструкции прибора в целях обеспечения бесшумности его работы вентилятор отсутствует.

1 — фронтальная панель, 2 — дефлектор (статичный или регулируемый) для отвода нагретого воздуха, 3 – выключатель, 4 — управление регулятором температуры, 5 – электронная плата термостата, 6 — нагревательный элемент закрытого типа, 7 — температурный датчик.

Способы регулировки температуры

Конвекторы оснащаются термостатами (механическими или электронными), включающими/выключающими обогреватель по сигналам датчиков температуры.

Механические термостаты работают в паре с температурным датчиком на корпусе, мониторящим только нагрев устройства, без привязки к температуре воздуха в помещении.

Усовершенствованные модели конвекторов комплектуются электронными термостатами, отслеживающими, кроме нагрева корпуса, и температурный режим в помещении – по сигналам датчиков, установленных в комнате. Такие устройства позволяют поддерживать в помещении заданную вручную потребителем температуру с колебаниями по величине не более 1 градуса. При наличии в комнате нескольких таких конвекторов монтируется общий электронный блок управления, регулирующий температурный режим по сигналам термодатчиков включением/выключением и юстировкой мощности всех отопителей.

Механический термостат позволяет установить температурный режим в помещении пробными установками значений на регуляторе, увеличивая или уменьшая интенсивность нагрева. На электронном термостате устанавливается числовое значение температуры воздуха.

В зависимости от класса исполнения, электроконвекторы могут быть оснащены и другими полезными опциями, повышающими удобство управления прибором и характеристики воздушной среды:

• таймер, автоматически включающий и выключающий обогреватель в заданное потребителем время;
• устройство увлажнения воздуха в помещении для нейтрализации работы ТЭНа;
• система дистанционного управления с беспроводным пультом;
• световая индикация работающих приборов.

Достоинства и недостатки электрических конвекторов

Конвекторное отопление электрическими агрегатами широко распространено благодаря преобладанию достоинств этих приборов над негативными характеристиками.

• простота приведения в готовность и эксплуатации – включение шнура в розетку;
• минимум участия потребителя в процессе обогрева;
• отсутствие необходимости специального обслуживания и выполнения профилактических работ;
• бесшумность в работе;
• долговечность – 10 лет и более;
• доступность ценового диапазона;

• существенность величин энергопотребления всех моделей;
• использование в качестве основного средства обогрева возможно лишь при продуманной установке нескольких отопителей;
• сгорание пыли на открытых нагревательных элементах сопровождается неприятным запахом.

Важно! Толстый слой скопившейся на ТЭНе пыли при включении обогревателя может стать причиной пожара.

*
Описанные электрические обогреватели конвективного действия, не являются конвекторами в чистом виде. Нагревательный элемент, контактируя с воздухом, инициирует движение конвективных потоков в помещении, но при этом нагревает также и корпус агрегата. Любой горячий предмет является источником инфракрасного излучения, интенсивность которого зависит лишь от температуры излучателя, поэтому электроконвекторы – это в какой-то степени и инфракрасные обогреватели, нагревающие предметы путём воздействия ИК-излучения, но участие этих лучей в процессе обогрева очень незначительно.

Конвективно-инфракрасные обогреватели

Эти усовершенствованные электроконвекторы представляют собой агрегаты, эффективность которых повышена за счёт увеличения доли обогрева, приходящейся на инфракрасное излучение.

Таким образом, конвективно инфракрасный электрообогреватель – это агрегат для комбинированного обогрева помещения, то есть, с возбуждением конвекции и одновременным использованием ИК-излучения.

Основная «изюминка» конвективно-инфракрасных устройств – это наличие в обогревателе двух нагревательных элементов. Это могут быть два одинаковых нагревателя со специальным покрытием, усиливающим интенсивность инфракрасного излучения, или же пара устройств различного принципа действия – ТЭН и излучающая панель.

Агрегат с двумя одинаковыми нагревателями имеет перфорированную фронтальную панель, обеспечивающую максимальную проницаемость для ИК-излучения. В конвекторах с нагревателями разного типа источником инфракрасных волн является излучающая панель под декоративной облицовкой чёрного цвета – для усиления интенсивности излучения. 1 – электронный блок управления; 2 – цельнометаллический литой нагревательный элемент, инициирующий конвекцию воздуха; 3 – ударостойкая фронтальная панель с пластинчатыми излучателями ИК-волн.

Достоинства и недостатки конвективно-инфракрасного обогревателя

• долговечность и функциональность – при выходе из строя одного из нагревателя прибором, хоть и с меньшей эффективностью, можно продолжать пользоваться;
• более высокий, чем у обычных электроконвекторов, КПД
• быстрый прогрев помещений.

• относительно высокая стоимость – от 5 тысяч рублей.

Газовые конвекторные обогреватели

Газовый отопитель конвекторного типа – это устройство для обогрева помещений, принцип действия которого основан на прогреве потока воздуха при прохождении им рекуперативного теплообменника, нагреваемого продуктами сгорания газа, сжиженного или природного.

Конвекторное отопление газовым отопителем производится следующим образом — газ подаётся к горелке в камеру сгорания закрытого типа и поджигается от горящего запальника, который, в свою очередь, нужно предварительно разжечь нажатием кнопки пьезоустройства.

Обогреватель оборудован коаксиальным дымоходом – трубой в трубе, по которым навстречу друг другу движутся два потока газов – воздух с улицы к горелке, а продукты сгорания газа наружу.

Газовые конвекторы настенного исполнения монтируются на внутренней поверхности наружной стены в запланированном к обогреву помещении – поверх выполненного предварительно отверстия для коаксиального дымохода.

Конвекторы для обогрева газом производятся двух видов конвективности — естественной и принудительной.

В агрегатах с принудительной конвекцией воздух в теплообменник для нагрева нагнетается вентилятором, с естественной – конвекционные потоки образуются без вмешательства потребителя.

Цена газового конвектора зависит от класса его исполнения. Самые дорогие агрегаты – это устройства класса C1 — с закрытой камерой сгорания и принудительной конвекцией, обогреватели класса B11 (естественной конвективности и подключением к обычному дымоходу) значительно дешевле.

Заключение

Отнесение к конвекторам лишь некоторых видов бытовых обогревателей весьма условно — не существует отопительных приборов, работа которых не влекла бы за собой образования конвективных потоков. Но при выборе средства обогрева следует учитывать размер составляющей в эффективности работы агрегата, приходящейся на конвекцию.

Отопление помещений малого объёма вполне под силу агрегатам с естественной конвективностью, в комнатах значительных габаритов (производственного назначения) не обойтись без нескольких таких устройств или тепловых пушек — устройств с принудительной конвекцией.