Критерии выбора конвекторов: обзор
В этой статье: принцип работы и устройство конвектора; типы нагревательных элементов и их характеристики; воздушный термостат — обязательный элемент управления обогревателя; напольные и плинтусные конвекторы; сравнительный обзор обогревателей трех различных марок с определением лучшей модели; критерии выбора конвектора; правильная установка и эксплуатация прибора.
Бесшумные, плоские и компактно расположенные на стене — обогреватели этого типа неизменно притягивают взгляд домовладельцев, озаботившихся проблемой дополнительного обогрева своего жилища. Выставленные на магазинных полках конвекторы пестрят логотипами известных брэндов, их производители наперебой обещают длительные гарантийные сроки, действуют сезонные скидки — запутаться, поддавшись уговорам продавцов и получить в результате не совсем подходящий по характеристикам прибор очень и очень просто. Выбор должен быть осознанным, а сам обогреватель — эффективным и удобным для домочадцев. И в этом деле обзор конвекторов, их характеристик, устройства и правил выбора окажется как нельзя кстати.
Устройство и принцип работы конвектора
По своей конструкции конвектор устроен очень просто — плоский корпус, внутри которого находится электрический нагревающий элемент и термостат, регулятор которого выведен на внешнюю панель. Корпус конвектора выполняется из металлического листа толщиной 0,8 мм, окрашенного эпоксидно-полиэфирной или порошковой краской. Электронагревательный элемент может быть одним из трех типов: ленточным (игольчатым), трубчатым или монолитным.
Ленточно-игольчатый нагревательный элемент представляет собой узкую пластину из диэлектрика, пронизанную по обеим ее сторонам рядами выступающих петель из хром-никелевой проволоки. В современных моделях электроконвекторов ленточные нагревательные элементы используются редко — при низкой себестоимости, практически полном отсутствии тепловой инерции (нагрев и охлаждение теплоэлемента происходит за несколько секунд) и высокой температуре нагрева их проволочные петли слишком хрупкие. К тому же ленточный теплоэлемент не способен быстро нагреть воздух, т.к. собственное оребрение у ленточного элемента нагрева отсутствует — он греет корпус конвектора, за счет нагрева которого и происходит конвекция воздуха.
Трубчатые нагревательные элементы (тэны), по длине которых установлено множество алюминиевых пластин-ребер, сохраняют свою популярность вот уже несколько десятков лет. Эффективность теплопередачи от тэна к воздуху связана напрямую с количеством и расположением пластин оребрения. Положительные характеристики тэнов: меньшая температура поверхности трубки по сравнению с температурой нагрева нихромовой нити, расположенной внутри; больший срок службы, по сравнению с ленточным элементом; допустимость установки во влажных помещениях (IP24). Их недостатки: температурное расширение стальной трубки тэна и алюминиевых пластин оребрения различно, поэтому в процессе работы слышно потрескивание; пластины-ребра прилегают к поверхности стальной трубки тэна неплотно и в процессе эксплуатации этот зазор будет лишь увеличиваться, повышая теплопотери прибора.
Монолитные тэны устроены иначе, чем классические трубчатые — нихромовая нить с диэлектрической засыпкой помещены в литой алюминиевый корпус, причем оребрение составляет его неотъемлемую часть. Выигрыш цельнолитого корпуса с оребрением заключается в отсутствии разницы в температурном расширении, присутствующего в работе тэнов со стальной трубкой и пластинчатыми ребрами из алюминия. Работа цельнолитых тэнов бесшумна, промежуточные теплопотери минимальны, а относительно невысокая температура нагрева пластин оребрения позволяет снизить температуру нагрева корпуса конвектора. Современные модели монолитного тэна имеют шероховатые (шагреневые) поверхности, что достигается введением в алюминиевый сплав особой добавки — шероховатости повышают эффективность теплоотдачи, способствуя лучевому теплообмену между пластинами тэна.
Современные конвекторы оснащаются механическим или электронным (программируемым) термостатом и датчиком перегрева в обязательном порядке. Точность настройки электронного термостата составляет 0,1°С, механического 1°С — электронное управление температурными режимами позволяет выставить и поддерживать наиболее комфортную температуру в помещении с меньшими затратами электроэнергии (ее экономия составит около 3%). Диапазон температур, допускаемый в настройке термостатов — от 5 до 30°С.
Принцип действия конвекторов основан на разной плотности холодного и теплого воздуха — более плотный холодный воздух собирается в помещении у пола, теплый стремится к потолку. Полость плоского корпуса оборудована двумя обрешеченными прорезями, расположенными в ее нижней и верхней части — холодный воздух поступает внутрь прибора, нагревается при контакте с нагревательным элементом, расположенным в нижней части корпуса любого конвектора, становится менее плотным и поднимается к потолку.
Полый корпус конвектора выступает в роли своеобразной аэродинамической трубы, в которой тяга воздуха вызвана его нагревом. Процесс поступления холодного воздуха, его нагрева и подъема вверх, поступление новой порции холодного воздуха и т.д. (конвекция) — продолжается в течение всего времени работы конвектора. Кстати, прорези вверху и внизу прибора расположены не параллельно по отношению друг к другу — верхняя расположена под углом к плоскости пола с той целью, чтобы нагретый воздух поднимался к потолку не по прямой, а по параболе, что позволяет повысить воздушный теплообмен. В среднем, прогрев воздуха в помещении до оптимальной температуры при помощи конвектора займет около 20 минут, при условии его достаточной мощности и не слишком низкой уличной температуры (не ниже -5°С).
Производимые конвекторы подразделяются на две группы — напольные (настенные) и плинтусные, высота моделей первой группы порядка 450 мм, второй — не более 200 мм. При малой высоте длина плинтусных электроконвекторов может достигать 2 500 мм, эти приборы удобно устанавливать под оконные проемы, в особенности низкие. Малая высота при значительной длине позволяет плинтусным конвекторам хорошо прогревать нижний слой воздушной атмосферы в помещении, однако значительная длина создает трудности при выборе места их установки.
Сравнительные характеристики трех моделей конвекторов
Для обзора характеристик выбраны конвекторы популярных марок «Noirot», «Ballu» и «Nobo» с одинаковой мощностью 1500 Вт.
