Принципът на работа на конвекторния нагревател, основните предимства и недостатъци

Предишна
работа

Съдържание:

  • Основни принципи на работа на конвектора
  • Предимства и недостатъци на конвекторните нагреватели
  • "Сърцето" на конвектора е нагревателният елемент
  • Системи за управление и сигурност

При тежки зимни студове или по време на отоплението "извън сезона" допълнителните отоплителни уреди - конвектори, маслени и инфрачервени нагреватели - помагат да се поддържа комфортна температура в жилищните помещения. Всеки от видовете нагреватели има свои собствени характеристики, свързани с принципа на работа, нивото на потребление на енергия и спецификата на използване. В много случаи конвекторните печки са много по-икономични и ефективни от другите отоплителни уреди. За да направите правилния избор, струва си да разгледате по-внимателно принципа на работа на конвекторния нагревател.

Основни принципи на работа на конвектора

Работата на конвекторен нагревател се основава на просто физическо явление, което всеки знае от училищния курс по физика. Топлият въздух има тенденция да се издига, а студеният въздух има тенденция да пада. Благодарение на такава естествена циркулация на въздуха, целият обем на помещението се нагрява при използване на конвекторни нагреватели.

За да разберете как работи един конвекторен нагревател, не е необходимо да имате специални познания. В долната част има нагревателен елемент или топлообменник. За да се увеличи контактната площ на нагревателния елемент с въздуха, той е снабден с плоски метални ребра, които едновременно служат за насочване на потока топъл въздух. Нагревателният елемент е покрит с метален корпус. Според вида на консумираната енергия и конструктивните характеристики конвекторите могат да бъдат разделени на: (Вижте също: Принципът на работа на микротермичен нагревател)

  • електрически
  • воднисти
  • газ

На върхаи долната част на корпуса на конвектора има отвори, през които студеният въздух влиза в корпуса, а горещият излиза. Поради факта, че корпусът не влиза в контакт с нагревателния елемент, тялото на конвектора не се нагрява толкова, колкото например тялото на маслени или водни радиатори.

В домашни условия най-често се срещат електрически конвекторни нагреватели. Водните конвектори не са много ефективни, но поради малките си размери се използват там, където не е възможно да се монтира традиционен воден радиатор, например за отопление на помещения с панорамни прозорци. Газовите конвектори, въпреки лесната инсталация и рентабилността на системата, не са разпространени на нашия пазар.

Предимства и недостатъци на конвекторните нагреватели

Тук и тогава ще говорим за най-често срещаните видове конвектори - електрически нагреватели. Ако анализираме как конвекторът се различава от нагревателя, напълнен с масло, тогава основното предимство може да се нарече бързо повишаване на температурата на въздуха в помещението. В масления радиатор първо се загрява охлаждащата течност, след това тялото на устройството и едва след това въздухът започва да се затопля. Нагревателният елемент на секционния конвектор започва да загрява въздуха.

Тъй като корпусът на конвектора не се нагрява до високи температури, тези устройства са много по-безопасни за използване. Рискът от изгаряне от горещото тяло е сведен до минимум. Тази функция е особено важна в случаите, когато в къщата има малки деца или домашни любимци. Ниската температура на корпуса дава още едно предимство на конвектора – ако падне, няма да повреди или запали подовите настилки. Вярно е, че в много съвременни модели битови електрически нагреватели една от системите за защита включва изключване на нагревателния елемент в случай на преобръщане.

Основният принцип на работа на конвекторния нагревател определя неговия основен недостатък - неравномерно нагряване на въздуха по височина. Разликата в температурите на въздуха близо до пода и на височината на човешкия растеж може да бъде от 4 до 9 градуса. Този индикатор зависи от частта на устройството, където се намират пролуките за изход на нагрят въздух. При "класическо" разположение в горния край на нагревателя температурната разлика ще бъде по-висока. Ако празнините са разположени фронтално, топлият въздух се разпределя по-равномерно.

Друг проблем на конвекторните нагреватели е прахът, който се вдига от потоците на циркулиращия въздух. Ясно е, че постоянното вдишване на прашен въздух не е много полезно за здравето. Освен това, докато се спуска, прахът се утаява върху нагревателния елемент, което с течение на времето води до появата на неприятна миризма при нагряване на Tena и намаляване на ефективността на устройството. Ето защо, когато избирате конвекторен нагревател, трябва да дадете предпочитание на модерни модели, в които отворите за изпускане на въздух са разположени в предната част. (Вижте също: Принципът на работа на въглеродния нагревател)

"Сърцето" на конвектора е нагревателният елемент

Такива параметри на конвекторния нагревател като:

  • Издръжливост,
  • Ефективност,
  • Ниво на консумация на енергия
  • цена

    • Ако цената на устройството е ниска, това обикновено означава, че в него е монтиран най-примитивният нагревателен елемент, отворена спирала. Интересно е, че такива модели конвектори се произвеждат не само от местни, но и от европейски производители. Устройствата с отворена спирала имат нисък клас на защита, така че не могат да се използват за отопление на помещения с висока влажност. Работната температура на отворената спирала е доста висока (около 150градуса) и изгарянето на прах върху него може да причини не само появата на неприятна миризма, но и източника на пожар.

    Електрическите конвекторни нагреватели с нагреватели от затворен тип ще бъдат по-безопасни и по-надеждни при работа. Такива Tenas са стоманена тръба, в която е поставена нажежаема жичка. Работната температура на затворения нагревателен елемент е по-ниска - не надвишава +100 градуса. За да бъде преносът на топлина по-ефективен, стоманената тръба е оборудвана с алуминиев радиатор. Благодарение на високата топлопроводимост на алуминия, радиаторът бързо загрява циркулиращия въздух.

    Но стоманените десетки с алуминиев радиатор имат определени недостатъци. Тъй като коефициентите на топлинно разширение на тези материали са различни, плътността на контакта между радиатора и повърхността на стоманената тръба се нарушава с времето. Като минимум, това води до намаляване на ефективността на устройството. Но е възможен и по-лош вариант - локално прегряване на Ten. Това може да доведе до изгаряне на нагревателния елемент и опасност от пожар.

    Най-модерните (и най-скъпите) модели електрически конвектори са оборудвани с моноблоков нагревател. При тях нагревателният елемент и радиаторът са една цялостна конструкция. Такива Тена са много надеждни в експлоатация - техният експлоатационен живот може да достигне 20 години. По правило нагревателната нишка на плътно отлети Tens се поставя в специален запълващ слой, който може да се състои от малки кварцови кристали и някои други вещества. За производството на корпуса се използват алуминиеви сплави. Например конвекторните нагреватели (Франция) на марката Noirot са оборудвани с лят силиминий Ten.

    Комбинираните модели, например конвективен инфрачервен нагревател, могат да осигурят най-ефективното отопление с минимална консумация на електроенергия. В такова устройство, освенМонтиран е и инфрачервен панел. Отличава се от обикновения конвектор по външния си вид - предният панел на конвективния инфрачервен нагревател е перфориран, за да може потокът от IR лъчение да преминава свободно в помещението.

    Системи за управление и сигурност

    Дори най-простите домакински конвектори, като правило, са оборудвани със система за регулиране на потреблението на енергия. Може да бъде двустепенна (пълна и половин мощност) и тристепенна (50, 75 и 100% мощност). Почти всички модели конвекторни нагреватели, които могат да бъдат намерени на съвременния пазар, са оборудвани със система за терморегулация. Но възможностите и точността на настройка на евтини и скъпи нагреватели се различават значително.

    Регулирането на температурата се извършва с помощта на електромеханични или електронни термостати. В електромеханичните системи за управление точността на регулиране на температурата не е твърде висока - в рамките на 1-3 градуса. Устройството се изключва при достигане на необходимата температура с помощта на биметална плоча. Електронната система се състои от сензори, свързани към контролния блок, позволява регулиране на температурата с точност до няколко десети от градуса.

    Разбира се, цената на електронен блок за управление, в сравнение с електромеханичен, ще бъде няколко пъти по-висока. Но благодарение на високата точност на регулиране на температурата, консумацията на енергия на устройството с електронно управление се намалява с 4-5%. Друга система за управление, която ви позволява да направите консумацията на електроенергия най-оптималната, е таймер. Позволява ви да поддържате различни температурни режими в зависимост от времето на деня.

    Когато избирате най-добрия конвекторен нагревател, трябва да обърнете внимание не само на неговите показатели за ефективност, но и на системите за защита. В паспорта на конвекторанагревателят обикновено показва класа на защита на нагревателния елемент срещу външни влияния, по-специално висока влажност. Съгласно международните стандарти класът на защита се обозначава с IP букви и цифри. Ако в паспорта на конвектора е посочен IF24 или по-висок, това означава, че такова устройство може да се използва в мокри помещения.

    В допълнение, конвекторите са снабдени със защитни системи, които намаляват нивото на опасност от пожар. На практика те са оборудвани със защита срещу прегряване - ако температурата на Тена надвиши допустимата норма, конвекторът автоматично се изключва. Мобилните нагреватели в повечето случаи имат защита срещу преобръщане. Специален сензор контролира вертикалното положение на устройството. Когато се отклони от вертикалното положение, нагревателният елемент се изключва.

    Когато сравнявате различни видове нагреватели, е малко вероятно да можете ясно да определите кое е по-добро - нагревател или конвектор. В крайна сметка различните видове отоплителни уреди имат различни принципи на работа, нива на потребление на енергия и ефективност. Когато избирате нагревател, трябва да изхождате от конкретни задачи и характеристики на помещението. Например, инфрачервените нагреватели са много подходящи за временно отопление на селска къща, а мобилните електрически конвектори работят перфектно "в тандем" с централна отоплителна система като допълнителни отоплителни устройства.

    Следваща

    Прочетете също: