Конвектор — вид отопительного прибора¶
Конвектор — отопительный прибор, в котором тепло передаётся воздуху преимущественно методом конвекции, то есть за счёт естественного или принудительного перемещения нагретых воздушных масс. В отличие от радиаторов, передающих тепло в основном излучением, конвекторы рассчитаны на быстрый прогрев воздуха в помещении за счёт создания восходящего потока. Широко применяются в системах водяного, электрического и газового отопления жилых, общественных и промышленных зданий.
¶Принцип работы
Основу конструкции конвектора составляет теплообменник — как правило, алюминиевый или биметаллический корпус с рёбрами (пластинами), увеличивающими площадь поверхности теплоотдачи. Нагретый теплоноситель или электрический ТЭН передаёт тепло рёбрам, а те — окружающему воздуху. Прогретый воздух поднимается вверх, освобождая место более холодным массам, которые втягиваются снизу. Так формируется непрерывный конвективный поток.
Скорость прогрева помещения конвектором выше, чем у чугунного радиатора, однако инфракрасная составляющая излучения у него меньше, поэтому ощущение тепла при равной температуре воздуха может быть слабее.
¶Классификация
По типу теплоносителя конвекторы делятся на:
- Водяные — подключаются к системе центрального или автономного отопления; теплоноситель — горячая вода.
- Электрические — нагревательный элемент (ТЭН, оребрённый стержень, керамический) питается от электросети; не требуют прокладки трубопроводов.
- Газовые — используют природный газ; применяются преимущественно в промышленных и складских помещениях, а также в гаражах.
По способу монтажа:
- Настенные — крепятся на стену, обычно под окном.
- Напольные — мобильные или стационарные, устанавливаются на пол.
- Встраиваемые (конвекторные каналы) — монтируются в пол, часто вдоль панорамного остекления; применяются для компенсации теплопотерь через большие площади стекла.
- Потолочные — реже, используются в специфических проектах.
По конструкции теплообменника:
- С естественной конвекцией — воздух движется за счёт разницы плотностей.
- С принудительной конвекцией — встроенный вентилятор ускоряет воздушный поток; такие приборы называют также фанконвекторами или вентиляторными доводчиками.
¶Устройство электрического конвектора
Наиболее массовый тип бытового конвектора — электрический настенный. Его основные элементы:
- Корпус из стали или алюминия с верхней и нижней решётками для прохода воздуха.
- Нагревательный элемент: закрытый ТЭН, открытая спираль или монолитный оребрённый блок.
- Термостат (механический или электронный) — поддерживает заданную температуру, включая и выключая нагрев.
- Датчик перегрева — отключает прибор при аварийном повышении температуры.
- В моделях с принудительной конвекцией — вентилятор и его контроллер.
КПД электрического конвектора приближается к 100 %, поскольку вся потребляемая электроэнергия преобразуется в тепло. Ограничение — стоимость электроэнергии по сравнению с газом или центральным отоплением.
¶Применение
Конвекторы используются в качестве основного или дополнительного источника тепла. Типовые области применения:
- Дополнительный обогрев комнат с панорамным остеклением, где стандартные радиаторы не помещаются.
- Отопление дач, гаражей, строительных бытовок — особенно электрические и газовые модели.
- Локальный обогрев рабочих зон на производстве и складах.
- Встраиваемые конвекторные каналы в современном домостроении с фасадным остеклением в пол.
В России конвекторы выпускаются рядом отечественных и совместных производителей; продукция соответствует требованиям технических регламентов ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость».
¶Достоинства и ограничения
К достоинствам конвекторов относят быстрый выход на рабочий режим, невысокую стоимость прибора, компактность, возможность точного поддержания температуры термостатом. Электрические модели не требуют дымохода и разрешительных документов на установку.
К ограничениям — склонность к поднятию пыли за счёт постоянного восходящего потока, невысокая инфракрасная составляющая (при низкой температуре помещения стены и потолок остаются холодными), зависимость от электросети у электрических моделей. В помещениях с высокими потолками естественная конвекция работает менее эффективно.
¶История
Принцип конвективного обогрева известен с XIX века, когда в промышленных цехах и оранжереях стали применяться регистры с горячей водой и воздуховоды. Массовое производство бытовых конвекторов началось во второй половине XX века с развитием панельного домостроения и появлением алюминиевых радиаторов-конвекторов. Современные настенные электрические конвекторы с электронными термостатами получили распространение в 1990–2000-е годы.
¶Источники
- ГОСТ Р 51610-2000. Приборы отопительные водяные. Общие технические условия.
- Технический регламент ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования».
- Справочник «Отопление и вентиляция» под ред. проф. В.Н. Богослова.
- Публикации журнала «Сантехника, отопление, кондиционирование».