Типы нагревательных элементов в конвекторах

Нагревательный элемент позволяет отапливать помещение без использования теплоносителя (воды или масла). В отопительных приборах конвекторного типа нагрев воздуха осуществляется при его непосредственном контакте с поверхностями нагревателя. Используемые производителями схемы приборов позволяют получить эффект обогрева даже при невысокой температуре рабочего элемента.

Типы нагревательных элементов

В конвекционном обогревателе используется естественное движение теплого воздуха вверх. Для повышения его температуры и нужен элемент нагрева. Его особенность состоит в большой поверхности, контактирующей с воздухом. Достигается это разными способами, поэтому и нагреватели для конвекторов выпускают в разных вариантах исполнения.

Виды элементов не слишком многочисленны:

• игольчатый;
• трубчатый (ТЭН);
• монолитный;
• ЭНГЛУ, или ленточный.

Все типы нагревателей имеют достоинства и недостатки, поэтому при выборе прибора для обогрева комнат стоит обратить внимание на тип установленного в нем элемента.

Нагревательные элементы игольчатого типа

Конструкция такого нагревателя состоит из диэлектрической пластины, густо прошитой нихромовой проволокой. Из-за особенностей изготовления игольчатый ТЭН для конвектора называют еще стичем или ститчем. Металлическая нить образует многочисленные петли по обеим сторонам основания. Она покрыта специальным термоустойчивым лаком для изоляции от воздействия кислорода, поэтому служит достаточно долго.

Общая греющая поверхность стич-элемента получается достаточно большой, чтобы успевать нагреть массу воздуха, проходящую через него. Чаще всего производители устанавливают 2 игольчатых элемента.

Среди достоинств игольчатого нагревателя можно отметить:

• почти моментальное достижение рабочего состояния: тонкие нити раскаляются до высокой температуры (более +250°С) за несколько секунд и сразу начинают нагревать проходящий сквозь них воздух;
• стич-элементы считаются наиболее экономичными и недорогими;
• обогревательный прибор работает бесшумно.

Игольчатые элементы используют в бытовых конвекторах Neoclima, в тепловых завесах и тепловентиляторах.

Основной недостаток у элемента такой конструкции состоит в уязвимости для влаги. Конвекторы со стич-нагревателями не рекомендуется устанавливать в помещении с высокой влажностью (ванной, санузле и пр.).

Нагревательные элементы трубчатого типа

Трубчатые нагревательные элементы для конвектора (ТЭНы) более защищены от внешних воздействий, чем предыдущий тип. Нихромовая нить у них заключена в металлическую трубку, наполненную сыпучим диэлектриком. В качестве засыпки чаще всего применяют кварцевый песок. При прохождении электротока через никель-хромовый сплав проволока или спираль нагревается до + 200°С или немного выше, постепенно раскаляя и наполнитель. Процесс разогрева ТЭНа до рабочей температуры занимает больше времени, чем у игольчатого нагревателя.

Чтобы увеличить теплообменную поверхность трубчатого нагревателя, производители выполняют оребрение ТЭНа: закрепляют на трубке с греющей спиралью спиральные или плоские металлические ребра, которые в процессе работы тоже сильно разогреваются. Каждый производитель разрабатывает собственную схему теплообменивающего оребрения, но эффективность нагрева воздуха примерно одинакова у всех подобных конструкций.

Достоинство конвекционного обогревателя с ТЭНами состоит в его полной безопасности и надежности. Трубка с нагревательной нитью внутри закрыта с обоих концов диэлектрическими заглушками, а спираль внутри трубки надежно защищена от попадания влаги и капель воды. Относительно низкая температура нагрева нихромовой нити позволяет трубчатым нагревателям служить в 1,5-2 раза дольше, чем предыдущим.

Установить конвектор с трубчатыми оребренными теплообменниками можно в любом помещении. ТЭНы для конвекторов чаще всего изготавливают в брызгозащищенном варианте. Об этом свидетельствует маркировка IP24 в технической документации к изделию. Но даже брызгозащищенный прибор не рекомендуется ставить ближе 60-100 см к источникам воды (душу, крану или краю ванны). Конвекторы Atlantic или Thermor чаще всего изготовлены с использованием ТЭНов.

Среди недостатков отмечают высокое энергопотребление приборов, оснащенных ТЭНами. У таких конвекторов и цена немного выше, чем у предыдущего типа. У мощных конвекторов есть свойство потрескивать во время работы или остывания из-за неравномерного расширения металла.

Нагревательные элементы монолитного типа

В монолитном нагревательном элементе нихромовая спираль находится в толще цельнолитой теплообменной конструкции из алюминия. Промежуток между нагревателем и металлом заполнен диэлектриком, который одновременно служит и для передачи тепла от элемента к ребристому теплообменнику.

Благодаря монолитности ребристой конструкции все ее части расширяются одинаково. Конвекционные обогревательные приборы с монолитными деталями теплообменника лишены недостатка изделий с ТЭНами: они не трещат при разогреве, работают бесшумно и отличаются долговечностью.

Степень защиты от влаги у большинства таких приборов отвечает стандарту IP24. Монолитные элементы можно использовать во влажных помещения, но они тоже имеют ограничения по установке не ближе 60 см к воде.

Основной недостаток конвектора с нагревателем монолитного типа (например, изделия NOBO) – высокая цена. Средняя стоимость аппарата в 1,5 раза превосходит сумму, которую можно заплатить за конвектор с ТЭНом.

Нагревательные элементы ленточного типа

Ленточные нагреватели (ЭНГЛ, ЭНГЛУ) выглядят, как тонкая лента из стекловолокна. Продольную основу ленты образуют нихромовые нити, оплетенные стекловолоконным тонким шнуром. Для лучшей изоляции изделие пропитано композитным материалом из органосиликата.

Небольшая толщина такой нагревательной системы делает ее удобной для использования в системах снеготаяния и обогрева коммуникаций (водопровода, канализации и пр.). Разогрев поверхности ленты может достигать +400°С, поэтому в бытовых конвекторах ее не применяют. У ленточного нагревателя отсутствует теплообменная часть, а нагрев воздуха или какой-либо поверхности происходит при непосредственном контакте с лентой ЭНГЛУ.

Выпускаемые разновидности ленточных обогревателей имеют заданную длину. Их нельзя укорачивать и разрезать. При выборе такого нагревателя нужно найти изделие, подходящее по длине (от 4,1 до 20 м) и удельной мощности (50-300 Вт/м). Большинство лент ЭНГЛУ не относятся к влагозащищенным, и использовать их во влажной среде нельзя.

Критерии выбора

Учитывая особенности каждого типа элементов нагрева, можно выбрать такой, который подходит для заданных целей или помещения, где он будет эксплуатироваться. Если скорость обогрева не играет роли, лучше выбрать долговечные и надежные ТЭНы или монолитные нагреватели. При более высокой цене они смогут работать продолжительное время.

Для продолжительной работы и незначительного, но постоянного нагрева воздуха предпочтение стоит отдать монолитной системе. Развитый теплообменник позволяет экономить электроэнергию даже при долговременной эксплуатации прибора: его можно включить на полную мощность для достижения рабочей температуры или быстрого обогрева и оставить поддерживать нужную температуру на ½ мощности.

Типы нагревательных элементов в конвекторах

Конвектор – это прибор, применяемый для обогрева жилых помещений. Конструкция предусматривает использование собственного нагревательного элемента для отопления комнаты. Это позволяет миновать посредничество какого-либо теплоносителя, делая ТЭН для конвектора центральной частью агрегата. Именно поэтому системы без использования воды или масла в качестве посредника выносят в отдельный класс. Современная схема сборки конвектора позволяет обеспечить эффективную работу при довольно низкой температуре нагревателя.

Типы нагревательных элементов

Электрический конвектор (существует также газовый и водяной) является самым популярным обогревательным устройством представленном на современном рынке. Он заработал свою репутацию не только простотой в обращении, но и надежностью. Данное оборудование способно обеспечить комфортные условия как в жилой комнате, так и в помещении общественного пользования. Главной особенностью конструкции специалисты считают отсутствие посредников для передачи тепла.

В современном конвекторе используют один из трех видов нагревательных элементов. Он может быть:

• игольчатым, лентообразным, нагревателем стич-типа;
• электронагреватель трубчатого типа с ребрами из алюминия, сокращенного его называют ТЭН;
• монолитного типа.

Каждый тип обладает своими особенностями и недостатками. Решение о том, какой из них выбрать, нужно делать, исходя из характеристик обогреваемой комнаты.

Нагревательные элементы игольчатого типа

Игольчатые нагреватели (еще их называют ленточными) представляют собой пластинку, выполненную из диэлектрического материала. На ней крепится нить из хром-никеля, образующая петли на каждой из стороны. Она является токопроводящим нагревательным элементом и покрыта изоляционным лаком.

Характерным признаком игольчатого элемента является высокая температура нагревателя. При этом, данный тип устройств обладает наименьшей инерцией тепла, что означает практически моментальный нагрев и остывание.

Теплопередача в конвекторах с использованием игольчатого элемента происходит по большей части через корпус. Уязвимым местом подобных устройств можно назвать практически не защищенную от влаги нагревательную нить. Покрытая слоем изоляционного лака, она легко портится от попадания воды. Данное обстоятельство делает игольчатые обогреватели совершенно непригодными к использованию в ванных комнатах и помещениях с повышенной влажностью. Привлекательной стороной конвектора с нагревательным элементом игольчатого типа можно назвать цену: стоимость такого оборудования в полтора раза ниже чем у аналогичного устройства.

Нагреватель игольчатого типа

Нагревательные элементы трубчатого типа

Трубчатый нагреватель выполнен из нихромовой нити, интегрированной в кварцевую трубку со сталью. Помимо этого, конструкция предусматривает магниевую засыпку с прикрепленным к ней алюминиевым оребрением. Ребра выполняют функции теплообменивающего элемента.

Чаще всего, форма и распределение пластинок оребрения особенная для каждой компании, однако на функции ребер это никак не влияет. Продвинутая конструкция подобного диффузора из алюминия позволяет добиться интенсивной теплоотдачи от ТЭНа к воздушным массам и сделать процесс конвекции более эффективным.

Накал этих элементов значительно ниже, чем у игольчатых, однако они более неприхотливы и надежны.

По большей части, обогреватели с ТЭНом трубчатого типа обладают защитой от проникновения влаги, что позволяет устанавливать их в ванной. Несмотря на это, не рекомендуется монтировать устройство ближе чем на 1 метр от источника воды.

Нагреватель трубчатого типа

Нагревательные элементы монолитного типа

Нагревательные элементы монолитного типа применяют для конвектора со степенью защиты IР 24. В них установлена нихромовая нить с наполнителем из диэлектрического материала. Вся «начинка» упакована в литой алюминиевый корпус с металлическими ребрами.

Во время нагрева и остывания каждая деталь моноблока увеличивается и сужается в объеме. Данная особенность позволяет избежать трения, а также развития микротрещин. Хороший монолитный конвектор бесшумен, очень надежен и долговечен. Монолитный корпус сводит на минимум промежуточную теплопотерю, а также уменьшает нагрев реберной конструкции.

Нагреватель монолитного типа

Какой конвектор выбрать

Если говорить о том, какой нагреватель лучше выбрать, ответ будет неоднозначным. При всех очевидных плюсах, каждый тип обладает своими недостатками. К примеру, трубчатый элемент имеет самое долгое время накаливания. При активной работе он может издавать щелкающие звуки и скрипы, вызванные расширением конструкции. В свою очередь монолитный элемент отпугивает большинство покупателей свой высокой стоимостью. Не все готовы переплачивать за значительную степень защиты и минимальную теплопотерю.

Чаще всего консультанты в магазинах рекомендуют приобретать конвекторы с монолитным элементом или ТЭНом.

Решение о том какой конвектор эффективнее, следует принимать исходя из характеристик обогреваемого помещения.

1. Если комната не влажная, а скорость прогрева воздуха не играет ключевой роли, лучше всего подойдет обычный ТЭН.
2. Однако если в помещении необходимо постоянно поддерживать комфортные условия, правильнее будет отдать предпочтения монолитному элементу. Эффективная система конвекции позволит вам немного сэкономить на электроэнергии.
3. Также можно обратить свое внимание на модели комбинированного типа, как инфракрасный обогреватель с функцией конвекции. Этот прибор сочетает нагрев посредством ТЭНа и инфракрасного элемента, что позволяет добиться быстрого прогрева помещения при незначительном расходе электрической энергии.

Специалисты советуют обращать внимание не только на нагревательный элемент. Максимальная мощность работы, пространственное расположение, мобильность и эргономия корпуса также вносят существенный вклад в эффективность. Внимательно изучите технические характеристики прибора, и сможете легко подобрать подходящий вам конвектор.

Выбираем хороший электрический конвектор, какого типа лучше приобрести

Популярность электрических отопительных систем с каждым годом все возрастает. И этому не стоит удивляться, поскольку не во все квартиры проведен газ. Нагревательные установки на жидком топливе не обрели популярность. Еще есть солнечные батареи, которые могут стать решением проблемы создания в жилище благоприятного микроклимата с минимальными затратами, но они до сих пор остаются экзотикой. Многих владельцев квартир не устраивает эффективность работы централизованной системы отопления. Перебои с подачей тепла заставляют их искать вариант, который бы обеспечил постоянную теплую атмосферу в жилище.

Многие выбирают электрические обогреватели для создания комфортного микроклимата в доме. Однако обогревательных приборов, работающих от электрической тяги, на сегодняшний день довольно много, поэтому не так-то просто выбрать лучший вариант. Специалисты рекомендуют приобретать в свою квартиру электрические конвекторы. У этих приборов имеется немало достоинств:

• эффективность обогрева;
• безопасность;
• простота использования.

Что такое процесс конвекции?

Из школьного курса физики все знают о том, что при нагревании воздуха уменьшается его плотность и он устремляется вверх. Холодные слои воздуха благодаря своей тяжести легко вытесняют его. Именно так в атмосфере нашей планеты происходит образование циклонов. Над отдельными участками поверхности нагретые массы воздуха устремляются вверх, а освободившееся место занимают потоки из холодных областей.

В замкнутых пространствах также происходит этот процесс, но в гораздо меньших масштабах. Называется он конвекция. Эффективное управление им призваны осуществлять конвекторы.

Устройство и принцип работы такого нагревателя

Простое устройство — это главная особенность конвекторного оборудования. Фактически же конструкция этих приборов состоит из двух частей — корпуса и нагревательного элемента. В нижней части конструкции электрического конвектора расположены отверстия для втягивания холодного воздуха. В верхней же части присутствуют отверстия для выпуска холодного воздуха.

Одним из элементов конструкции этого прибора является нагревательный элемент, который находится в нижней части прибора. Он выполняет обработку холодного воздуха, поступающего в корпус конвектора. После его нагрева он устремляется вверх. Под небольшим углом относительно вертикали в электрическом конвекторе и располагаются выпускные отверстия. Разогретая воздушная масса движется по параболической траектории. По мере охлаждения она опускается к полу. Затем цикл повторяется снова.

Главным достоинством электрического конвектора является то, что нагретый воздух он распределяет по всему объему помещения равномерно. В процессе работы он не издает никакого шума, что можно считать еще одним его плюсом. Отдельные модели имеют в своем оснащении вентиляторы. Благодаря им обеспечивается более быстрый процесс нагрева помещений. Правда, такие модели электрических конвекторов издают шум при работе.

Востребованность этого оборудования обусловлена тем, что при работе установки температура стенок на его корпусе не превышает 60С. Этим фактом конвекторы отличаются от масляных обогревателей. Последние считаются травмоопасными, поскольку при случайном касании корпуса можно получить ожог.

Внимание на нагревательный элемент (ТЭН)

В современных моделях электрических конвекторов используются нагревательные элементы трех видов:

• игольчатые;
• трубчатые с алюминиевым ребрением;
• монолитные.

Игольчатые своим видом представляют пластину небольшой толщины, которая выполнена из диэлектрического материала. На неё установлена хром-никелевая нагревательная нить. Она образует петли с обеих сторон от себя. И х нагрев и остывание происходит за короткий промежуток времени. В приборах, созданных на базе игольчатого нагревателя, процесс конвекции осуществляется главным образом за счет конструкции его корпуса.

Нить в игольчатом нагревателе имеет лаковое покрытие, но она слабо защищена от влаги. Поэтому электрические конвекторы с этим нагревательным элементом не рекомендуется использовать в помещениях с высоким уровнем влажности. Главным достоинством таких установок является их приемлемая цена. Однако срок их службы непродолжительный. Применяют в конвекторном оборудовании игольчатые нагреватели крайне редко. Но, если в магазине вам попадется такой прибор, то лучше пройти мимо.

Трубчатый нагревательный элемент знаком многим. Он встречается не только в электрических конвекторах, но и в водонагревателях. Собой он представляет стальную трубку, которая имеет покрытие нихромовой нитью. Трубка заполнена засыпкой с изолирующими свойствами, которая вдобавок обладает хорошей теплопроводящей способностью. На трубке закреплены ребра из алюминия. Они обеспечивают эффективную теплопередачу, а помимо этого усиливают конвекцию при работе прибора.

Нагрев ТЭНа происходит быстрее в сравнении игольчатым элементом. Кроме этого, он отличается долговечной работой. Многие модели агрегатов выполняются в брызгозащитном корпусе. Поэтому конвекторы с ТЭНами могут использоваться в помещениях с высокой влажностью. Например, в ванных комнатах. Однако и у этих элементов имеются определенные минусы. Самый серьезный состоит в том, что трубки и ребра имеют различную величину теплового расширения, а это может привести к возникновению звуков, напоминающих потрескивание во время работы электрического конвектора.

Приборы, которые оснащены монолитными элементами нагрева, отличаются бесшумностью работы. Обусловлено это тем, что конвекторы этого типа имеют цельнолитой нагреватель. Составной частью конструкции таких установок являются ребра. При работе этих устройств возникают минимальные потери тепла. Кроме этого, они эффективны при решении задач по обогреву помещений.

Среди видов электрических конвекторов специалисты рекомендуют останавливать свой выбор на оборудовании с ТЭНом или монолитным нагревательным элементом.

Где лучше устанавливать конвектор?

Перед выбором электрического конвектора потребитель должен решить вопрос с местом его расположения в своем жилище. Установку современных моделей этого оборудования можно производить на стене. Для этого используются специальные крепления, которые идут в комплекте с агрегатом. Многие модели можно устанавливать напольно, что делает конвектор мобильным. В случае необходимости его можно передвигать по комнате или переместить в другое помещение. Если вам нужен мобильный электрический конвектор, то в этом случае выбор следует делать из моделей, которые снабжены колесиками.

При покупке прибора обогрева внимание следует обращать и на габариты конвектора. Установки могут различаться по своей высоте, ширине и по-разному смотреться в интерьере помещения. Миниплинтусные модели являются самыми изящными. Параметр высоты у них составляет 15 см.

Какой мощности покупать прибор?

При подборе мощности прибора можно использовать следующую формулу: на каждые 10 кв. м. площади помещения должен приходиться 1 кВт мощности электрического конвектора при условии, что в помещении высота стен не превышает 2,7 м. При большей высоте комнаты на каждые дополнительные 10 см следует добавлять дополнительные 10% мощности.

Кроме этого, во внимание необходимо принимать и другие моменты:

• чтобы при помощи электрических конвекторов обеспечить хороший микроклимат в помещении, необходимо устанавливать в комнату число конвекторов, равное количеству окон в нем;
• если необходим прибор для угловой комнаты, помещения с большой площадью остекления или комнаты, расположенной над холодным подвалом, то в этом случае выбирать стоит хороший конвектор большой мощности.

Учитывая эти моменты, вы сможете выбрать хороший электрический конвектор. Находясь в магазине, можно обратиться за помощью к консультантам, которые облегчат вам задачу выбора прибора обогрева.

Виды и особенности терморегуляторов

В конструкции электрического конвектора присутствует термостат. В современных моделях он может иметь механическое или электронное управление. Более доступны по цене приборы с механическим термостатом. Однако его наличие в конвекторе несет и определенные неудобства.

Среди самых серьезных выделим следующие:

• плохо держит температуру;
• во время работы потребляет электричество в большом количестве;
• при работе приспособления возникают характерные щелчки — не только при включении, но и при выключении. Это может раздражающе воздействовать на владельца.

В сравнении с механическим электронный термостат имеет массу преимуществ:

• не издает шума во время работы;
• заданную температуру выдерживает с минимальным отклонением — оно не превышает одной десятой градуса;
• снижает энергопотребление установки в рамках своих возможностей;
• «климат-контроль» можно осуществлять в дистанционном режиме;
• имеет поддержку нескольких режимов работы.

Хотя приборы обогрева, оснащенные электронным термостатом, имеют более высокую стоимость, но их ценник вполне оправданный.

Частые вопросы об электроконвекторах

Чтобы во время эксплуатации электроконвектора не возникло сложностей, будущему владельцу этого прибора будет полезно получить ответы на часто возникающие вопросы по работе этого устройства.

Какие конвекторы демонстрируют наибольшую эффективность при работе — высокие или низкие?

Эффективность работы прибора определяется не его размерами. Здесь ключевым фактором является мощность. Различные форм-факторы, в которых на рынке предлагаются электрические конвекторы, создаются для того, чтобы обеспечивалась возможность для их удобного встраивания в интерьер помещений.

Несет ли опасность для владельца оставление прибора без присмотра?

Никакой опасности нет, если вы на время покинете жилище с работающим конвектором. Главное, чтобы проводка, проложенная в вашей квартире, смогла выдержать мощность всех подключенных в сеть приборов. Об остальном можно не беспокоиться.

Можно ли в качестве основного источника отопления в помещении использовать электрический конвектор?

В большинстве случаев да. Все во многом зависит от модели оборудования и рекомендаций компании-производителя.

Подходит ли электрический конвектор для обогрева детской?

Да, вполне. У многих производителей этого оборудования имеются модели, которые предназначены специально для использования в детских комнатах. Приборы имеют обтекаемую форму, а корпус отличается высокой прочностью. Отверстия в таких приборах небольшие, поэтому ребенок не сможет туда ничего засунуть.

Какой конвектор приобрести?

Самый лучший конвектор – какой он. В идеале прибор должен:

• иметь корпус монолитного типа;
• быть оснащен электронным термостатом;
• у него должна быть защита от перегрева, замерзания;
• прибор должен быть оснащен датчиком «деактивации» при опрокидывании;
• в комплекте к нему должны идти запчасти для разных вариантов установки.

Заключение

Если вы ищите прибор для обогрева жилища, электрические конвекторы станут хорошим выбором. Это оборудование имеет массу преимуществ. Среди главных выделим следующие:

• нет необходимости в проведении подготовительных работ. Не нужно заказывать проект, получать разрешения. Все, что потребуется – приобрести и подключить;
• доступная цена. Хороший прибор можно приобрести за 150 долларов;
• высокий КПД. Во время работы электрического конвектора вся потребляемая энергия преобразуется в тепловую.

При выборе конвектора не стоит спешить. Хорошо взвесьте плюсы и минусы, прежде чем делать окончательный выбор. В этом случае вы избежите ошибок и сможете купить в дом прибор, который создаст комфортную атмосферу в вашем жилище.