Встраиваемые в пол конвекторы. Часть 2.

О возможности использования встраиваемых в пол конвекторов в системах обогрева или охлаждения помещений можно судить только по результатам детальных расчетов, проведение которых по силам лишь профессионалам — фирмам-поставщикам конвекторов, а также проектно-монтажным организациям, имевшим опыт общения с такой техникой. Чтобы облегчить общение с поставщиком, мы рассмотрим базовые элементы конструкции встраиваемых конвекторов. При этом разделим приборы на две группы: с вентилятором, интенсифицирующим теплообмен, и без вентилятора.

Конвекторы без вентиляторов

В средней полосе России конвекторы без вентиляторовобычно используются как мера дополнительного отопления жилых помещений совместно с системой подогрева пола. В такой связке они занчительно (в несколько раз) ускоряют реакцию оборудования на быстрое снижение или повышение температуры в доме. Причем весной и осенью необходимость в теплом полу пропадает — вполне хватает мощности конвекторов. Теоретически они подходят и для систем основного отопления коттеджа или квартиры, однако практикуют это довольно редко. Погонная мощность приборов — от 127 до 720 Вт на 1 м длины. Их эффективность, долговечность и простота эксплуатации во многом определяются конструкцией базовых элементов — желоба и теплообменника. Желоб конвектора обычно очень хорошо защищен от коррозии. Традиционно его делают из оцинковки с полимерным покрытием.

В последнее время на рынке появились и стали использоваться более надежные и стойкие к коррозии желоба из алюминия. Если конвектор устанавливается в конструкцию фальшпола, качество антикоррозионной защиты материала, из которого изготовлен желоб, принципиального значения не имеет. Гораздо важнее качество антикора желоба при монтаже конвектора в цементно-песчаную стяжку, особенно при ее прямом контакте с корпусом (щелочная среда бетона разрушает металл).

Самые строгие требования к качеству антикоррозионной защищенности желоба имеет смысл предъявлять во всех случаях, когда конвекторы предназначаются для бассейна или зимнего сада, где по вполне объективным причинам могут затапливаться водой «по самую решетку». Корпуса используемых здесь конвекторов должны в обязательном порядке снабжаться водоотводом.

Не менее важное значение в строении конвектора имеет теплообменник. Чаще всего конвекторы, встраиваемые в пол, снабжаются медно-алюминиевым теплообменником, то есть медной трубкой, пронизывающей в один или несколько заходов пакет прямоугольных алюминиевых пластин. Для долговечности прибора важно, как крепятся эти тоненькие пластинки к трубе. Если они имеют штампованную отбортовку, увеличивающую площадь контакта в несколько раз (при взгляде на такие теплообменники сбоку может показаться, что пластины как бы «стекают» на трубку), то теплообменник получает серьезные шансы сохранить эффективность передачи тепла в помещение на протяжении всего времени эксплуатации. Эффективность теплопередачи повышается, если на пластины теплообменника наносится рифление (тогда они становятся похожими на полоски шифера). Это является крайне удачным решением по конструкции. Чтобы сделать внутренние детали конвектора невидимыми сквозь решетку, теплообменник, а также корпус, запорную и регулирующую арматуру покрывают темной краской.

Для справки: аккуратно чистить желоб пылесосом надо ежемесячно, влажную уборку следует производить регулярно (не менее чем раз в год, перед началом отопительного сезона).

Стоит сказать несколько слов и о регулировании нагрева помещения. Теплоотдачу конвектора без вентилятора можно регулировать, изменяя количество протекающего сквозь него теплоносителя («регулировка со стороны воды»). Для этого предназначена термостатическая головка с дистанционным пультом управления.

Конвекторы с вентиляторами

Тепловая мощность встраиваемых конвекторов с вентиляторами, приведенная к одному метру длины, находится в пределах приблизительно от 100 Вт при выключенном вентиляторе (прибор обогревает помещение за счет естественной конвекции) до 1200 Вт и более в случае, если вентиляторы работают на максимальной скорости. (Сам вентилятор потребляет в час всего несколько десятков ватт электроэнергии.)

Конвекторы этой группы применяют как для основного, так и для вспомогательного отопления помещений различного назначения, в частности, в случаях, когда теплопроизводительности приборов с естественной конвекцией оказывается недостаточно. Иногда это оборудование используют для образования холодной воздушной завесы у поверхности окон, под которыми оно установлено. Завеса препятствует передаче тепла воздуху помещения от нагретых солнцем поверхностей стекол и рам. Это так называемое «легкое» кондиционирование, ощущаемое исключительно в зоне расположения конвекторов. На практике оно используется лишь в коттеджах, оборудованных системой центрального кондиционирования, при наличии источника холодной воды (чиллера, артезианской скважины или другого) с температурой 6-8°С, а также возможности организации отвода конденсата.

При выборе встраиваемых в пол конвекторов с вентилятором логично уделить дополнительное внимание качеству исполнения вентиляторов и возможностям систем регулирования теплопроизводительности. Какие же вентиляторы используются в конвекторах? Чаще всего во встраиваемых в пол конвекторах можно обнаружить так называемые тангенциальные вентиляторы (в количестве 1-4, в зависимости от длины прибора). Конструктивно — это электромоторчики, к которым с одной или с двух сторон приделаны длинные «скалки» — крыльчатки. Устройство устанавливается параллельно теплообменнику. Тангенциальные вентиляторы создают плоский однородный поток воздуха большой ширины, благодаря чему обеспечивается равномерный обдув теплообменника.

Конструкция приборов позволяет облачить их в защитный кожух, который укрывает от попадания посторонних предметов, и установить на входе фильтр для очистки воздуха от крупнодисперсной пыли . Крыльчатка, как правило, хорошо балансируется и монтируется на резиновых виброамортизаторах.

Аксиальные (осевые) вентиляторы внешне не отличаются от тех, что используются в персональных компьютерах. Эти устройства имеют хорошую влагозащиту, устанавливаются парами (друг напротив друга) рядом с теплообменником и осуществляют его местный обдув и интенсификацию теплообменного процесса. Недостаток аксиальных вентиляторов в том, что они не способны обеспечить равномерный обдув нагревательного элемента. Радиальные вентиляторы (один, максимум два) устанавливаются в торцевой части конвектора. Их достоинством является способность создавать мощный поток воздуха, что позволяет организовать интенсивный обогрев помещения. Внешне радиальный вентилятор похож на раковину улитки. С его помощью воздух нагнетается в донную часть желоба и, посредством элементов конструкции корпуса, подается под теплообменник. Широкое применение радиальных вентиляторов, возможно, сдерживается достаточно высоким уровнем генерируемого ими аэродинамического шума (лопасти сильно «бьют» о воздух).

Заметим, что уровень шума, генерируемого вентиляторами конвекторов, для некоторых покупателей имеет первостепенное значение, особенно при выборе приборов для жилых комнат. Ведь звуковые раздражители оказывают негативное, зачастую угнетающее влияние на нервную систему человека. При этом надо иметь в виду, что зависимость между частотой вращения вентилятора, отопительной мощностью и шумом не линейна — шумность оборудования растет гораздо резче, нежели отопительная мощность. Поэтому компании-производители обычно рекомендуют подбирать конвекторы по мощности, развиваемой ими при частичной (от 50 до 80%) производительности вентилятора.

Что касается управления нагревом помещения, то регулировку конвекторов с вентилятором, как правило, осуществляют за счет изменения подачи воздуха вентилятором в кожух прибора («регулировка со стороны воздуха»). В результате удается поддерживать температуру воздуха в помещении на заданном уровне в зависимости от способа регулировки расхода.

Проще всего реализовать этот способ, включая и выключая вентилятор. В таком случае используется термостат, расположенный в контрольной точке помещения и, в зависимости от температурных потребностей, включающий и выключающий вентилятор (вентиляторы) в корпусе конвектора. Конечно, «врубать» вентилятор на полную мощность (например, в спальне ночью) можно не всегда.

Если требования по шуму критичны, предлагается использовать более совершенную ступенчатую систему регулирования, позволяющую в ручном режиме задавать скорость потока, а следовательно, и интенсивность прогрева помещения. Такая система позволяет включать конвектор на скорость, предварительно заданную пользователем (выбранную с помощью рычага переключения). В состав трехступенчатого регулятора, помимо термостата, расположенного на стене комнаты, входят еще автотрансформатор и переключатель.

Третий уровень — автоматическое ступенчатое регулирование скорости вращения. Эта система сама определяет, когда достаточно низкой частоты вращения, а когда для оперативного прогрева помещения необходимо использовать повышенную. Самым главным преимуществом этого способа регулирования является значительное уменьшение колебаний температуры, что обусловлено тепловой инерцией отопительной системы. Наконец, самый высокий уровень комфорта обеспечивает система плавного регулирования. Микропроцессорный блок управления позволяет очень точно поддерживать температуру воздуха в помещении, не допуская перерасхода тепловой и электрической энергии. При этом микропроцессор может отслеживать не только температуру воздуха в помещении на данный момент, но и температуру на улице и многие другие параметры.

Устройство тангенциальных вентиляторов

Назначение и применение тангенциального вентилятора

Внутрипольные конвекторы, электрокамины, фанкойлы, тепловые завесы, дровяные печи, внутренние блоки сплит-систем – все эти устройства требуют наличия компактных вентиляторов с высокой производительностью и малой скоростью воздушного потока.

Именно такими являются тангенциальные вентиляторы, которые активно используются в установках, где напор воздуха не является важным критерием. Их отличительной особенностью является высокий расход воздуха, подача равномерного потока и низкие шумовые характеристики.

Конструкция вентилятора

Вентилятор оснащен длинной крыльчаткой «беличье колесо», полой в центре, выполненной в виде продолговатого цилиндра. Крыльчатка установлена в корпус в виде диффузора, напоминают радиальное колесо. Забор воздуха осуществляется по всей длине вентилятора с фронтальной стороны.

Разновидности устройства

Различают вентиляторы по диаметру и длине крыльчатки, а также по количеству самих крыльчаток. Кроме того, вентиляторы могут отличатся по типу установленного двигателя (АС или ЕС) и рабочему напряжению 12/24 или 220В.

Рис.2 – Разновидности вентиляторов

Рис.3 – Принцип работы: прохождение потока через устройство

Особенности рабочего цикла и принцип действия

Принцип работы заключается в том, что поступающий воздух затягивается лопатками и направляется к диффузору, который задает требуемый вектор. Таким образом, поток движется вдоль периферии вращающейся части двигателя и стремится к выходу, где воздух скапливается в корпусе и поступает к нагнетательному диффузору. Воздушный поток проходит по внешнему диаметру рабочего колеса и 2 раза сквозь крыльчатку по направлению радиуса.

Рис.4 – Принцип работы: 1 – входное отверстие, 2 – рабочее колесо, 3 – выходной диффузор.

Спецификация тангенциального вентилятора

На рисунке ниже представлен чертеж тангенциального вентилятора, на примере модели QL100.

Рис.5 – Габаритные размеры вентилятора QL100

Характеристические кривые

Кривые производительности тангенциального вентилятора указаны на диаграмме на примере двух моделей QL80 и QL100.

Рис.6 — График производительности

По шкале Y отмечено максимальное противодавление, по шкале X – расход воздуха в час для каждой модели соответственно.

Схема подключения и разъемы

Рис.7 – Схема подключения вентиляторов QL80 и QL100

Технические параметры

Ознакомимся с техническими характеристиками на примере агрегата QL80.

QL80 – это тангенциальный вентилятор с ЕС-двигателем, имеет следующие параметры:

Подбор тангенциального вентилятора

Компанией ebm-papst представлен широкий ассортимент устройств, отличающихся между собой модельным рядом, комплектацией, техническими характеристиками. При выборе агрегата под определенные требования решающими факторами являются:

Критерии выбора	Характеристика
Условия эксплуатации	Номинальное напряжение, частота сети электропитания
Производительность	Воздушный поток, уровень шума, КПД, сопротивление
Окружающая среда	Условия эксплуатации, степень защищенности, эксплуатационный период, режим работы, габариты, положение установки и т.д.

Квалифицированный специалист компании поможет подобрать оптимальный вариант, удовлетворяющий требованиям клиента.

Сферы применения тангенциальных вентиляторов

Работа прибора отличается низким уровнем шума что позволяет применять его повсеместно.

отопительная техника –внутрипольные конвекторы, тепловые завесы, фанкойлы

системы кондиционирования – испарители, сплит-систем

офисные установки – принтеры, копировальные аппараты

бытовая техника – встраиваемые духовки, посудомоечные машины

промышленные устройства – очистка с/х продукции, различного типа сушилки, установки для обогрева помещений или охлаждения

здравоохранение – аппараты диагностики, медицинская техника, инкубаторы

система воздухообмена – жилые помещения, транспорт

Разновидности конвекторов с вентилятором

Отопительные приборы конвекционного принципа действия с каждым годом приобретают все большую популярность. Они надежно обеспечивают необходимый температурный режим в помещении и могут быть как основным, так и вспомогательным нагревательным агрегатом в системе отопления. Конвекторы имеют простой механизм и легки в эксплуатации. Посредством нагревательного элемента или через теплоносители холодный воздух нагревается и поднимается, нагревая помещение. А конвектор с вентилятором увеличивает скорость движения теплого воздушного потока, увеличивая эффективность обогрева.

Общая характеристика прибора

Конвекторы способны непрерывно работать, обеспечивая комфортные условия в помещении. При этом они могут самостоятельно отключаться на время, не допуская перегрева нагревательного элемента, а также предотвращая увеличения благоприятной температуры воздуха.

Конвекторы удобно подбирать под заданный интерьер, так как по принципу установки они делятся на такие виды:

Независимо от типа нагрева и инсталляции, конвекторы могут быть как со встроенным вентилятором, так и без него. Значительное преимущество у первого вида, так как процесс обогрева происходит оперативно. Это особенно важный момент для помещений, где конвектор выступает единственным источником тепла. Вентилятор позволяет не только увеличивать теплоотдачу, но и охлаждает теплообменник. Такая функция способствует увеличению срока эксплуатации устройства.

Настенные конвекторы с вентилятором

Настенные конвекторы наиболее популярны в помещениях со стандартной планировкой и устанавливаются под окнами вместо обычных батарей. Конструкция легкая, что позволяет без труда закрепить на любую поверхность стены. Такие агрегаты способны быть основным источником отопления. Для возможности использовать прибор как дополнительное средство нагрева, устанавливается специальная подножка, позволяющая ставить конвектор в любом месте. Это очень удобно не только когда под окнами расположены стационарные батареи, но и когда планировка помещения не завершена, и не определены места их постоянного расположения.

Ввиду возможной мобильности прибора, наиболее востребованы универсальные конвекторы, которые могут крепиться, как на вертикальную, так и на горизонтальную поверхность. При этом установка очень простая, не требует определенных навыков. Напольные агрегаты могут иметь не только ножки, но и колесики, упрощая процесс перемещения. Характерным представителем универсальных моделей конвекторов, оснащенных вентилятором, является AEG SK 204 T. Это электроконвектор, работающий в двух режимах мощности, и имеющий возможность как настенного крепежа, так и расположения на полу благодаря специальным ножкам, входящим в комплект поставки.

Конвектор AEG SK 204 T

Встраиваемые системы

В помещениях, имеющих современный дизайн и планировку, можно использовать встроенные в пол конвекторы. Особенно удобно и эффективно их использование при наличии витражных окон. Устройство предполагает наличие специальной ниши в полу, поэтому планируется в момент строительства помещения или масштабной перепланировки с новым обустройством полов. Визуально на полу расположена только декоративная решетка, сам прибор зашит в напольном покрытии. Это придает эстетичность комнате и не ограничивает вид из окна. Благодаря своему расположению препятствует образованию сквозняка на полу.

Данный прибор защищает комнату от перепада температуры при открытии/закрытии дверей и окон. Также стабилизирует температурный режим, если используется в качестве дополнительного нагревательного элемента. Это происходит в случаях, когда в помещении высокие потолки и достаточно большая площадь. Учитывая популярность квартир-студий и наличие больших холлов, производители предоставляют возможность встраивать конвекторы в плинтус, ниши под лестницей.

Такие приборы уникальные, но не относятся к разряду бюджетных конвекторов. Креативный подход к созданию универсальной системы отопления диктует определенные финансовые затраты.

Внутрипольные конвекторы эргономичные и безопасные. Прочный материал, прибора, вмонтированного в пол, нагревается максимум до 45 °С., несмотря на способность теплоносителя нагреваться до 95 °С. Таким образом, температура корпуса полностью исключает возможность ожога. Наряду с достоинствами есть и ряд недостатков таких агрегатов. Наиболее значительные из них, это:

• регулярное обслуживание и чистка агрегата, так как очень быстро накапливается грязь и пыль;
• исключена возможность установки местного терморегулятора, возможно только централизованное автоматическое регулирование температуры воздушных потоков.

Конвектор Polvax Plus

Наиболее популярны модели встроенного в пол конвектора с вентилятором бренда Polvax. Производитель использует сертифицированные комплектующие, способствующие длительной эксплуатации, при этом обеспечивая доступную и конкурентоспособную стоимость оборудования. В частности, модель Polvax Plus за счет расположения теплообменника под углом непосредственно в месте создания воздушного потока вентилятором увеличивает эффективность нагрева помещения дополнительно на 15%, в сравнении с показателями теплоотдачи стандартной серии моделей с вентилятором Polvax Kv. Такие отопительные устройства широко применяются в автосалонах, выставочных залах, и в других местах, где особенно важно сохранить эстетику интерьера и обеспечить оптимальный климат.

Электрические конвекторы с вентилятором

Хит продаж — это электрические конвекторы. Они могут эксплуатироваться в помещениях, независимо от того, есть ли централизованная система водоснабжения или организовано только подключение к газовому трубопроводу. Приборы легко демонтируется и транспортируются. Принцип работы основан на процессе естественной циркуляции воздушного потока, который проходит снизу вверх через электроконвекторы, нагревая воздух в помещении до необходимой температуры. Приборы выполнены в сдержанном стиле и подойдут под любой интерьер.

Конструкция электроприбора очень простая и его установка не требует масштабных подготовительных работ, связанных со сложной разводкой труб или подвода газа. Достаточно обозначить место и обеспечить наличие розетки. Монтаж осуществляется посредством крепления на стену и подключение к электросети. Например, настенный электрический конвектор с вентилятором Minib NK1 благодаря небольшим габаритам можно удачно вместить под любое окно не менее 25-30 см высоты. Это позволяет закрепить агрегат в самом оптимальном месте, не загромождая поверхность стены. При этом он является прибором высокой мощности и может быть автономным источником тепла.

Электрический конвектор с вентилятором Minib NK1

• небольшой вес;
• легкая установка;
• приемлемая стоимость;
• высокая эффективность;
• отсутствие шума;
• автоматическое поддержание температурного режима;
• не требует специального технического обслуживания.

В качестве недостатка можно обозначить значительное потребление электроэнергии, если прибор является основным источником обогрева помещения.

Советы для выбора оптимального варианта

Для создания комфортных условий важно подобрать правильную мощность прибора, за основу можно брать 1 кВт на каждые 10 кв.м. помещения. В целях дифференцирования рисков, по возможности, лучше иметь несколько источников отопления. К примеру, если в помещении газовое подключение или существует центральная отопительная система, но не очень хорошего качества, лучше выбирать электроконвекторы. В случае невозможности пользоваться одним из источников, всегда можно переключиться на другой альтернативный вариант обогрева.

Конвектор Canrey CHC-2T

Для недопущения замерзания системы и в целях экономии энергоресурсов часто применяется газовая установка. Она более затратная, но значительно дешевле в обслуживании. Например, конвектор Canrey CHC-2T за счет встроенного вентилятора обеспечивает быстрый нагрев воздуха, а итальянская автоматика способствует равномерному распространению теплых воздушных потоков. Прибор может обогреть жилые и производственные помещения, его можно включать даже при отрицательной температуре. В устройстве есть датчик пламени, прекращающий подачу газа при его отсутствии. Поджог осуществляется посредством фитиля, т. е отопительная система запускается независимо от наличия электроснабжения.

Для обеспечения длительной эксплуатации важно выбрать качественный агрегат известного производителя. Отзывы и рекомендации конвекторов известных брендов помогут сделать фокус на основных моментах использования и определится с видом устройства и конкретной моделью.