Теплообменники конвекторов отопления

Теплообменник – главный конструктивный элемент любого конвектора отопления. Он осуществляет конвективный нагрев потока воздуха, отдавая ему тепло от различных энергоносителей – водяного теплоносителя, продуктов сгорания газа, электроэнергии.

Каждый вид конвектора имеет свою конструкцию теплообменного аппарата. Различают 3 вида конвекторов отопления:

Теплообменники водяных конвекторов

Теплообменные аппараты водяных конвекторов изготавливают из следующих металлов:

1. Сталь (обычная, оцинкованная и нержавеющая);
2. Медь;
3. Медь и алюминий.

Конструкция теплообменного аппарата состоит из трубы диаметром 12 – 20 мм, на концах оборудованной резьбами ½ или ¾ дюйма и изогнутой в U-образной форме. Петель в теплообменнике может быть от одной до нескольких (однотрубные и многотрубные устройства). На наружную поверхность трубы нанесены ребра конвективного оребрения. В зависимости от материала изготовления пластины (ламели) крепятся к трубе следующими способами:

1. Сталь – с применением сварки;
2. Медь – пайка;
3. Алюминий к меди – дорнование (пластины насаживают на трубу, затем трубу под пластиной расширяют, создается плотное прилегание).

Пластины закрепляются к трубе с расчетным шагом (расстоянием между отдельными пластинами). Он вычисляется с учетом достижения максимального значения площади теплоотдачи и минимального сопротивления конвективному потоку воздуха.

Пластины могут иметь не только гладкую, но и рифленую (гофрированную, волнообразную) поверхность – площадь поверхности теплоотдачи при этом увеличивается и эффективность работы устройства возрастает. Существуют модели конвекторов с проволочным типом оребрения теплообменников – в них используются витые сетки из проволоки. Такие устройства более эффективны, но стоят дорого – поэтому большого распространения они не получили.

Наиболее эффективными являются теплообменные аппараты из меди (труба и ламели), им незначительно уступают изделия из меди (труба) и алюминия (пластины). Оба типа теплообменников являются универсальными по теплоносителю, могут устанавливаться в централизованных и автономных системах водяного отопления. Средние рабочие параметры устройств имеют следующие значения:

1. Рабочее давление – от 12 до 15 атм.;
2. Испытательное давление на производстве – до 25 атм.;
3. Температура теплоносителя: 110 – 130 0 С.

Конвекторы могут иметь 1 или 2 теплообменника – нагрев воздуха при этом производится последовательно. Также имеются модели с 2-мя теплообменниками, один из которых может работать на нагрев воздуха, другой – на охлаждение. Теплообменника почти всех конвекторов выполняются легкосъемными – для удобства чистки устройства от пыли.

Стальные теплообменники менее эффективны, чем изделия из цветных металлов. Они уступают им по уровню теплоотдачи, подвержены негативному влиянию коррозии. Отопительные приборы с теплообменниками из стали рекомендуется устанавливать только в закрытых автономных системах водяного отопления – с малым содержанием воздуха и практически постоянным химическим составом теплоносителя. Аппараты из высоколегированной стали встречаются редко – они не ржавеют, но стоят довольно дорого.

Теплообменники электрических и газовых конвекторов

Теплообменные устройства электрических конвекторов оснащаются различными типами конвективного оребрения, но нагрев здесь производится за счет ТЭНа – трубчатого электрического нагревателя. Существуют также игольчатые нагревательные элементы из нихромовой проволоки – но они имеют слабое конвективное строение и малый срок службы – поэтому сейчас практически не производятся. Также в электрических конвекторах применяются монолитные нагреватели – они погружены в слой керамики и считаются наиболее надежными.

Газовые конвекторы оснащаются теплообменниками из стали или чугуна. Они помещаются над камерой сгорания, их оребрение омывается продуктами сгорания природного или сжиженного газа.

Наиболее практичны чугунные изделия – они меньше прогорают, но здесь имеется ограничение по весу. Наиболее распространены стальные аппараты – они обладают меньшим весом и стоят дешевле. Для увеличения интенсивности теплоотдачи кроме теплообменника конвективное оребрение наносится на наружную поверхность камеры сгорания. Камеры обычно обдуваются нагреваемым воздухом с помощью вентилятора.

Водяные конвекторы отопления

В этой статье: как устроены водяные конвекторы; принцип работы конвекторов отопления; типы конвекторов; плюсы и минусы водяных конвекторов; плинтусные конвекторы; как выбрать водяной конвектор.

В любой системе водяного отопления вода выполняет лишь роль теплоносителя, транспортируя тепло до его излучателей, задачу которых, как правило, выполняют радиаторы. Чугунные батареи, а именно они чаще всего понимаются под словосочетанием «радиатор отопления», обладают важным плюсом — они хорошо принимают и отдают тепло, но, одновременно, требуют значительного объёма теплоносителя, в них образуются воздушные пробки. И ещё — чугунные радиаторы очень заметны, причём их «заметность» никак не украшает комнаты, скорее, наоборот. Сегодня серьёзным конкурентом радиаторов, будь они чугунными, стальными, алюминиевыми или биметаллическими , выступают водяные конвекторы — рассмотрим их характеристики подробнее.

Конвекторы отопления — конструкция

Основной элемент конвектора — теплообменник, образованный медной трубой, на которой закреплены стальные, алюминиевые или медные пластины, увеличивающие площадь теплообмена. Большое значение имеет отсутствие щелей между рёберными пластинами и трубой, по которой циркулирует теплоноситель — если между ними присутствует даже минимальный зазор, то теплоотдача существенно понижается. В зависимости от размера и мощности конвекторов, они укомплектованы одним или двумя теплообменниками.

Прямоугольный корпус водяного конвектора выполняется из нержавеющей стали, его верхний торец закрыт решёткой, съёмной или несъёмной. Некоторые производители оснащают выпускаемые ими конвекторы воздушной заслонкой, позволяющей управлять интенсивностью конвекционного потока воздуха. Для подключения к трубопроводу отопления конвекторы имеют боковые или торцевые вводы с внутренней 1/2 резьбой. Современные водяные конвекторы оснащены краном-клапаном спуска воздуха и ручным или автоматическим клапаном, регулирующим подачу теплоносителя и, соответственно, интенсивность нагрева воздуха. Помимо обязательных элементов конструкции, описанных выше, эти отопительные приборы могут оснащаться электронным термостатом.

Различают три основных типа конструкции конвекторов отопления — настенные, напольные и внутрипольные (плинтусные). Отопительные приборы последнего типа могут оснащаться 12-ти вольтовым тангенциальным вентилятором и системой дренажа, собирающей и отводящей влагу из корпуса конвектора. Настенные и напольные водяные конвекторы выполняются в виде моноблока и схожи по внешнему исполнению, различаясь лишь по методу установки.

Принцип работы водяного конвектора

Как и в любом конвекторе, принцип работы основан на конвективной тяге — более плотный холодный воздух с нижнего уровня помещения поступает в решётку конвектора отопления, разогревается и, приобретая меньшую плотность в силу нагрева, поднимается вверх через торцевую решётку. Вентилятор особой конструкции — с минимальным шумом во время работы — увеличивает конвекционный поток воздуха, поднимая КПД отопительного прибора до 95%.

Малый объём трубы с теплоносителем и высокая теплопроводность рёберных пластин обеспечивают быстрый прогрев отопительных конвекторов до расчётной мощности — для этого достаточно четверти часа. Водяные конвекторы незаменимы в помещениях с витражными и «французскими» окнами — создаваемая ими тепловая завеса при установке приборов в пол непосредственно под окнами эффективно препятствует запотеванию и промерзанию последних.

Преимущества и недостатки конвекторов

К положительным характеристикам конвекторов отопления относятся:

• более быстрый нагрев, по сравнению с отопительными радиаторами . Причина проста — внутренний объём конвекторов, куда поступает теплоноситель, составляет лишь 20% от объёма отопительных радиаторов. Соответственно, системе отопления с конвекторами в качестве отопительных приборов требуется меньшее количество воды;
• высокая эффективность в создании тепловой завесы при установке под оконными проёмами, отсечение холодных потоков воздуха, поступающих в помещение от окон;
• отопление помещений при невысоких температурах теплоносителя — достаточно, если вода в системе прогреется до 50–60 °С. Т. е. меньшие затраты энергии на нагрев воды в отопительной системе;
• малый вес даже при наличии теплоносителя в конвекторе допускает его установку на лёгкие стеновые перегородки, образованные, к примеру, гипсокартоном;
• в случае плинтусных водяных конвекторов — невидимость, т. е. ни труб отопления, ни самих конвекторов в помещении видно не будет.

Отрицательные характеристики конвекторов:

• способствуют циркуляции пыли, перемещаемой конвекционными потоками воздуха;
• возможно образование сквозняков по причине неравномерного распространения воздушных потоков, идущих от отопительного прибора;
• их будет недостаточно в помещениях с высокими потолками, т. к. тёплый воздух будет накапливаться у потолка;
• применимы только в помещениях с естественной вентиляцией. Принудительная вентиляция с забором воздуха из помещений у потолка будет вытягивать весь тёплый воздух, создаваемый конвектором, т. е. фактически отопления не будет.

Плинтусные (внутрипольные) конвекторы в отоплении дома

Если настенные и напольные водяные конвекторы внешне схожи с привычными радиаторами отопления, то плинтусные конвекторы достаточно необычны хотя бы местом своей установки — ниша ниже уровня пола. Скрытая установка отопительной системы возможна двух вариантов — канально-воздушным отоплением и плинтусными конвекторами, причём в обоих будет видна лишь решётка, через которую выходит поток тёплого воздуха. Кстати, преимуществами плинтусных конвекторов, в силу их значительных размеров, будут формирование менее интенсивных конвекционных потоков и лучший прогрев воздушного слоя на уровне пола. А главный их недостаток заключается именно в большой длине — не в каждом помещении получится их разместить.

Не настенные или напольные, а лишь внутрипольные конвекторы водяного отопления могут иметь в своей конструкции один или два вентилятора для принудительной подачи воздуха к теплообменнику. Высота корпуса конвекторов, встраиваемых в пол — от 50 до 130 мм, их монтаж производится либо в заранее подготовленные ниши в полу, либо при выполнении стяжки пола . Материалом для корпуса, длина которого может достигать 3 000 мм, служит нержавеющая сталь, по всей его длине размещена медная трубка с закреплёнными на ней рёбрами из алюминия или меди. Подключение плинтусного конвектора к отопительной системе здания выполняется двумя гибкими шлангами, изготовленными из нержавеющей стали.

Плинтусные водяные конвекторы требуется вывести по верхнему торцу ниже уровня напольного покрытия, наиболее удобными покрытиями для пола при этом будут паркет, ламинат, напольная плитка или паркетная доска. Сверху корпус и ниша внутрипольных конвекторов перекрывается вентиляционной решёткой, через которую происходит подъём нагретого воздуха. Материал исполнения решёток может быть как стандартным (сталь, пластик), так и более декоративным — применяются чугун, мрамор и дерево, цветовая гамма при этом выдерживается в общем декоративном стиле оформления помещения.

Чаще всего внутрипольные конвекторы применяются для отопления помещений офисного и торгового назначения с панорамным остеклением оконных проёмов значительной площади. В квартирах и коттеджах такие отопительные приборы используются в помещениях с низкими (от 150 до 300 мм от уровня пола) и «французскими» окнами, также допускается их установка в подоконник.

В помещениях с высокой влажностью используются водяные конвекторы с высоким значением IP, допускающим даже полное затопление отопительного прибора. Как правило, такие плинтусные конвекторы не оснащаются принудительной вентиляцией или оборудованы вентилятором, корпус которого герметичен, при этом питание его осуществляется постоянным током с низким напряжением.

Конвекторы водяные — как выбирать

Простейший водяной конвектор незамысловатой конструкции можно изготовить на любом мало-мальски оборудованном предприятии — помните об этом, когда будете слушать рекомендации продавцов. Отсутствие цветных металлов и сплавов в конструкции теплообменника конвектора, клапана регулировки подачи теплоносителя и внятных объяснений менеджера о происхождении отопительного прибора будут свидетельствовать о его низком качестве. Наличие в теплообменнике цветных металлов связано с их высокой теплопроводностью — «цветные» теплообменники намного эффективнее исполненных из чёрного металла. Конвекторы водяные любой марки и производителя должны соответствовать ГОСТ 20849-94 .

Для расчёта мощности конвектора отопления нужно выяснить теплопотери в помещении, для которого он предназначается. Выберите место для конвектора, замерьте его. Лучше всего располагать прибор отопления под оконным проёмом. Для установки плинтусного конвектора понадобится ниша в полу, глубиной от 50 до 300 мм, а для моделей с вентилятором — место для установки трансформатора и электророзетка для питания.

Корпус обязательно должен быть достаточной жёсткости, из нержавеющей стали, шланги для соединения с теплосетью из гофрированной нержавеющей стали — сводим угрозу коррозии к минимуму.

Рабочее давление, на которое рассчитан конвектор — достаточным будет давление от 12-15 атмосфер, испытательное (опрессовочное) — 20 атмосфер. Это несколько выше, чем нормальное давление в теплосети, но тут лучше взять с небольшим запасом.

На рынке России предлагаются водяные конвекторы отечественного производства: КЗТО «Радиатор» (марка «Бриз»), МЗ «Конрад» (марка «Универсал-термо»), ОАО «Изотерм» (марка «Изотерм»), ООО «Варманн» (марка Ntherm) и др. Представлены импортные конвекторы различных марок: бельгийская Jaga, немецкие Kampmann, Mohlenhoff, Zehnder и Arbonia, а также другие производители.

Теплообменники для конвектора

Компания «Термо Тактик» предлагает купить теплообменники (кассеты) от российского бренда Itermic. Это надежные медно-алюминиевые изделия, состоящие из алюминиевых пластин, закрепленных на одной или нескольких медных трубах. Кассеты подключаются к напольным, настенным или внутрипольным конвекторам отопления и передают тепло окружающему воздуху. Благодаря большой площади пластин они быстро нагревают помещение и поддерживают комфортную температуру.

Особенности и преимущества кассет Itermic

Компания Itermic ответственно подходит к производству теплообменников для конвектора отопления. Она использует ламели толщиной 0,3 мм, в то время как большинство конкурентов устанавливают пластины 0,09–0,15 мм. Более чем двукратное превосходство обеспечивает высокую прочность ламелей и исключает их повреждение при мытье или транспортировке.

Цельнотянутые медные трубы со стенкой 0,5 мм изготовлены по технологии дорнования. Они не имеют швов и выдерживают большое давление в системе. Рабочее значение составляет 1,5 МПа, однако на заводе трубы подвергаются нагрузкам в 25 атмосфер (более 2,5 МПа). Это гарантирует высокую прочность оборудования даже при значительных перегрузках в системе отопления.

Благодаря использованию качественных материалов и современных технологий теплообменники для конвектора Itermic по праву считаются одними из лучших на российском рынке. Официальная гарантия на них составляет 10 лет.

Ассортимент теплообменников для конвектора отопления и преимущества заказа в ООО «Термо Тактик»

В каталоге нашего интернет-магазина представлены несколько сотен моделей теплообменников для конвектора. Они отличаются:

• компоновкой;
• геометрией ламели;
• общей длиной — от 300 до 4600 мм.

При этом конструктивные размеры изделий остаются неизменными: диаметр труб составляет 16 мм, шаг между ламелями — 7,1 мм, а просвет — 6,8 мм.

Вас заинтересовали медно-алюминиевые теплообменники для конвектора отопления? Купите их у эксклюзивного представителя марки Itermic — компании «Термо Тактик». Благодаря тесным связям с производителем мы гарантируем быстрое выполнение объемных заказов и реализуем оборудование без наценок. Это делает наше предложение наиболее выгодным на российском рынке.

Чтобы приобрести теплообменники для конвектора отопления, заполните онлайн-форму заказа на сайте нашей компании. По всем вопросам звоните: +7 (495) 955-78-58.