Воздушное тепло

Конвекторы водяного отопления — обширный класс отопительного оборудования, который уже на протяжении многих десятилетий используется во всём мире наравне с радиаторами. Они суще­ственно отличаются от своих «лучистых» собра­тьев — и принципом работы, и особенностями экс­плуатации. Радиатор в процессе работы выполняет две задачи — нагревает воздух и излучает тепло в виде инфракрасных волн. У конвектора задача более простая — он предназначен только для на­грева воздуха.

Текст: Маргарита ТЕРЕХОВА.

 

Конвекторы водяного отопления Likbez_KonvektoryVodyanye

 

Принцип работы конвектора основывается на простых законах физики: холодный воздух, проходя через теплообменник, нагрева­ется и поднимается вверх. Таким образом создаётся циркуляция воздуха в помещении. При этом, в отличие от отопления с ис­пользованием радиаторов, конвективное предполагает больший перепад температур воздуха возле пола и под потолком, так как нагретый воздух поднимается вверх. Впрочем, совсем без лучисто­го тепла при использовании конвекторов отопление не обходится. При работе прибора возникает так называемый эффект вторич­ного лучистого отопления: горячий воздух, скапливаясь вверху, нагревает потолок, а уже поверхность потолка начинает излучать тепло и передавать его предметам в помещении.

Поскольку конструкция конвекторов не предусматривает из­лучающих ИК-волны поверхностей, их нет необходимости остав­лять на виду и обеспечивать беспрепятственное распространение тепловых волн в помещение. Конвектор можно установить за де­коративным экраном, скрыть за элементами интерьера — но при обязательном условии, что окружающие его предметы не будут ухудшать циркуляцию воздуха.

Конвекторы широко представлены как отечественными марка­ми, так и зарубежными (Boki, Isan, Jaga, Kampmann, Kermi, Klima, Minib и многими другими).

 

С ВЕНТИЛЯТОРОМ И БЕЗ

Несмотря на общий принцип работы конвекторов, реализован он в моделях по-разному. Представленные на рынке приборы по типу конвекции принято разделять на два вида — с принуди­тельной и естественной конвекцией.

Принудительная подразумевает использование вентиляторов (аксиональных или тангенциальных) — они затягивают воздух внутрь и увеличивают воздухообмен модели. Тангенциальный вен­тилятор оборудован крыльчаткой по все своей длине и проложен вдоль теплообменника, аксиональный же, напротив, находится в торце и направляет воздух вдоль теплообменника, при этом мо­жет и не «доставать» до дальнего от него конца конвектора. У мо­делей с принудительной конвекцией множество «плюсов», напри­мер возможность сделать прибор повышенной мощности за счёт более частого расположения ламелей — воздух под нагнетаемым вентилятором давлением всё равно пройдёт через них с большой скоростью. Однако есть и недостатки. Во-первых, двигатели вен­тиляторов нуждаются в электропитании, поэтому конвектор не­обходимо будет подключить к электросети, что не всегда возмож­но. А иногда и небезопасно — например, для бассейнов и других влажных помещений разрабатывают специальные модели, вен­тиляторы которых питаются от постоянного тока низкого на­пряжения — от них нельзя получить поражения электрическим током. Также существуют модели с выносным вентилятором, он подаёт воздух в конвектор по воздуховоду из другого помещения. Во-вторых, вентилятор — механическое устройство, в ходе рабо­ты он издаёт шум.

Конвекторы с естественной конвекцией, напротив, бесшум­ны — ведь вентиляторов в их конструкции нет. В этих моделях воздух попадает в прибор естественным путём — опускается вниз и затекает внутрь конвектора, а затем нагревается и попадает об­ратно в помещение. К электросети их тоже подключать не нуж­но, что упрощает монтаж. Но естественная конвекция требует соблюдения некоторых условий. Например, ограничения частоты посадки ламелей в теплообменнике. С одной стороны, чем больше в нем ламелей, тем больше тепла он может отдавать, но, с другой, слишком часто посаженные ламели могут ухудшать пропускную способность конвектора и мешать свободной циркуляции воздуха через прибор. Поэтому расстояние между ламелями строго вы­считывают, чтобы они и движению воздуха не препятствовали, и при этом обогревали максимально эффективно. Некоторые конвекторы с естественной конвекцией допускают установку в них аксиальных вентиляторов, которые будут при необходи­мости повышать мощность приборов, увеличивая расход воздуха через них. Правда, в этом случае уже понадобится провести к ним электросеть, да и бесшумными при работе вентиляторов они уже не будут.

 

Конвекторы водяного отопления Likbez_KonvektoryVodyanye_1

 

НА СТЕНЕ, НА ПОЛУ, ВНУТРИ ПОЛА

По типу монтажа конвекторы разделяют на внутрипольные (впольные), напольные и настенные.

Внутрипольный конвектор — прибор особого рода. Его кор­пус «-погружён» в пол помещения, теплообменник находится в нише внутри. Сверху такой конвектор обычно закрыт декора­тивной решёткой, которая находится на уровне пола. Решётки обычно достаточно прочны, чтобы по ним можно было даже хо­дить. У внутрипольных моделей есть важное преимущество пе­ред другими приборами отопления (радиаторами, настенными и напольными конвекторами) — они практически не заметны, при этом могут обеспечивать очень высокую мощность обогрева (в зависимости от типа конвекции, конструкции теплообменни­ка и других факторов). Поэтому они широко применяются в тех случаях, когда нужно отапливать помещение, но нежелательны лишние объекты, привлекающие внимание. Один из примеров такого применения — панорамное остекление. Огромные стёк­ла выглядят эффектно и дают хороший обзор, но обычные радиа­торы или конвекторы могут загораживать вид — всё-таки у них есть определённая высота. Внутрипольные же модели за счёт того, что они почти целиком находятся ниже уровня пола, об­зору не мешают. Однако при этом они эффективно обогревают стёкла холодный воздух спускается вдоль стёкол и внизу попада­ет в решётку конвектора, внутри он проходит через теплообмен­ник и выдувается наружу уже тёплым. Также конвекторы этого типа используются для отопления по периметру помещения и в ряде других случаев.

Внутрипольные модели различаются глубиной корпуса, коли­чеством теплообменников и типом конвекции. Глубина — один из факторов, ограничивающих возможности монтажа вполь-ного конвектора, так как не каждый пол вместит его. Глубокие приборы могут в высоту достигать нескольких десятком сан­тиметров, как правило, это образцы повышенной мощности. Они не предназначены для монтажа на верхних этажах зданий, устанавливают их обычно на первом этаже. Приборы с малой глубиной (буквально от нескольких сантиметров), напротив, по­зволяют устанавливать их в стяжку пола любого этажа, не толь­ко первого. Но и мощность этих моделей будет ниже, чем у глу­боких.

Поскольку в готовом внутрипольном конвекторе на виду оста­ётся только решётка, производители уделяют особое внимание их оформлению. Они могут быть выполнены из разных материа­лов — металлов (стали, алюминия), дерева и т. д. Металлические ре­шётки прочнее, их можно делать более тонкими, а составляющие их прутки располагать как поперёк решётки, так и вдоль. Однако металл способен нагреться от воздуха и сам начать излучать тепло, что ухудшит аэродинамику конвектора, снизит его пропускную способность и, как следствие, мощность. Правда, стоит отметить, что это явление лишь незначительно влияет на конечную мощ­ность прибора. Деревянные решётки менее подвержены такому явлению, но тоже имеют недостатки. Деревянные прутки более хрупкие, чем металлические, а потому для повышения прочности их делают более толстыми, что, кстати, уменьшает пропускную способность конвектора, и укладывают поперёк. Производители выпускают решётки в разных цветовых вариациях, в дополнение к ним предлагаются также и рамки различных видов и расцветок, так что будет несложно подобрать подходящую по стилю к любо­му интерьеру.

Современная архитектура зданий не ограничивается только прямыми линиями, поэтому, помимо прямых внутрипольных конвекторов, возможно изготовление и более сложных по форме моделей — угловых и даже радиусных. Обычно такие приборы из­готавливаются предприятиями на заказ и с дополнительной на­ценкой за нестандартное исполнение.

Планировать установку внутрипольных конвекторов лучше ещё на стадии строительства здания, чтобы предусмотреть ниши для них. В то же время низкие модели допускают монтаж при за­мене стяжки (если новый слой стяжки будет достаточно толстым, чтобы вместить корпус модели). Устанавливать внутрипольные конвекторы в специально для них созданные подиумы нежела­тельно — находясь не вровень с полом, приборы будут работать хуже.

Напольные и настенные конвекторы различаются по большей части размерами. Настенные обычно достаточно высокие и мон­тируются на стене. Напольные — низкие и компактные, в некото­рых случаях успешно заменяют внутрипольные — например, при отоплении помещений с большими стёклами. Благодаря малой высоте, напольные модели малозаметны, их легко скрыть даже за мебелью. Существуют и так называемые плинтусные модели — конвекторы крайне малой высоты (до 200 мм), которые настоль­ко компактны, что практически незаметны и могут применяться для отопления по периметру.

Настенные и напольные конвекторы подразделяют на модели с кожухом или без. Казалось бы, всё просто: прибор с «голым» теплообменником — это конвектор без кожуха, а внутри закры­того корпуса — с кожухом. Однако на практике дело обстоит иначе. Отличительная черта конвектора с кожухом заключа­ется в том, что кожух в этом случае играет не декоративную, а практическую роль, а именно создаёт дополнительную тягу для улучшенной циркуляции воздуха. Причём модельный ряд кон­векторов может включать приборы с одинаковыми размерами теплообменника, но с кожухами разной высоты — высокие бо­лее эффективны, но и занимают больше места. Теплообменник в таких конвекторах обычно расположен внизу, ближе к полу. У конвектора же без кожуха корпуса, скрывающего теплооб­менник, либо нет вовсе, либо он служит только в декоративных целях — замаскировать теплообменник и защитить его от по­вреждений.

 

Конвекторы водяного отопления Likbez_KonvektoryVodyanye_2

 

К слову, что функциональный кожух, что декоративный кор­пус конвектора не нагреваются так сильно, как, например, по­верхность радиатора. Поэтому конвекторы безопасны для людей, в том числе детей, — обжечься о корпус прибора нельзя.

Корпуса конвекторов чаще всего выполняют из стали (незави­симо от типа теплообменника — стального, комбинированного или медного). Сталь легко окрашивается, поэтому у покупателей есть возможность заказать модель любого цвета из предложенной производителей палитры. Однако для изготовления корпуса при­меняются и другие материалы, подчас весьма неожиданные, на­пример дерево. Ничего удивительного в подобных экспериментах нет, так как в задачи корпуса не входит лучистый обогрев поме­щения, а потому для нормальной работы конвектора достаточно сделать в корпусе отверстия для выдува воздуха.

Сверху конвектор обычно накрывают решёткой, которая не пре­пятствует циркуляции воздуха, но при этом не даёт посторонним предметам попадать внутрь прибора, а также распределяет поток нагретого воздуха. Решётка может направлять воздух вверх или в сторону — в зависимости от конструкции отверстий в ней.

Настенные и напольные конвекторы также могут быть как прямыми, так и угловыми, в зависимости от возможностей про­изводства.

Настенные модели крепят при помощи кронштейнов, наполь­ные — на специальные ножки. При установке прибора учитыва­ют его положение в пространстве — важно соблюсти определён­ные правила. Конвектор не должен находиться слишком высоко или слишком низко над полом, иначе эффективность его работы нарушится. Если конвектор устанавливают в помещении с черно­вым полом до заливки стяжки, учитывают запланированный слой стяжки, чтобы после окончания работ пол не оказался совсем близко к прибору.

 

Конвекторы водяного отопления Likbez_KonvektoryVodyanye_3

 

НАГРЕВАТЕЛЬНЫИ ЭЛЕМЕНТ

Основной рабочий элемент конвектора — теплообменник. Именно в нём происходит передача тепла от теплоносителя воз­духу. Теплообменники могут иметь разное строение и быть из­готовлены из разных материалов, что определяет их характери­стики и стоимость. Например, распространены теплообменники, выполненные целиком из стали, из меди, комбинированные — из меди и алюминия.

Самый распространённый тип теплообменника конвекто­ра — пластинчатый. Как правило, он представляет собой трубу со множеством закреплённых на ней пластинок — ламелей. Те­плоноситель циркулирует внутри трубы, тепло от него передаёт­ся пластинкам. Воздух, в свою очередь, проходит между рядами ламелей и нагревается. При этом важную роль играет способ соединения ламелей и труб, ведь зазоры между ними снижают эффективность. У теплообменников из стали трубы и ламели могут быть соединены сваркой, что обеспечивает хорошую те­плопередачу. Элементы теплообменников из меди соединяют пайкой. Комбинированные теплообменники с медными труба­ми и алюминиевыми ламелями требуют другого подхода, так как эти материалы нельзя соединить сваркой или пайкой. Часто те­плообменники формируют методом дорнования: сначала ламели надевают на трубу, а затем сквозь трубу пропускают дорн с диа­метром выше изначального её диаметра. В результате труба рас­ширяется, а ламели врезаются в неё. Также распространён метод соединения без использования дорна, когда конструкция ламелей предполагает наличие манжет, которые при протягивании трубы через ламели плотно обхватывают её.

Форма ламелей в пластинчатых конвекторах тоже различает­ся. В конвекторах применяют как простые гладкие ламели, так и рифлёные. Рельеф позволяет увеличить площадь пластины и, соответственно, теплоотдачу. Ламели могут быть одиночными, П-образными или даже в форме меандра. Ламели из алюминия обычно тонкие и требуют бережного обращения во избежание повреждений — замятые пластинки нарушают аэродинамику в месте повреждения теплообменника. Стальные ламели более прочные.

Альтернативой пластинчатой конструкции выступают прово­лочные теплообменники (такие есть в линейке конвекторов Isan). В них вместо ламелей используется медная проволока, соединён­ная с медной трубой и оплетающая её особым образом. Такой теплообменник получается прочным и эффективным, но и стои­мость его выше, чем у пластинчатых.

Трубы, составляющие основу теплообменника, тоже могут раз­личаться. Обычно в конвекторах применяются трубы с круглым сечением, поскольку такая форма обеспечивает им высокую прочность за счёт равномерного распределения давления по всем участкам трубы. Некоторые модели оснащены теплообменни­ками с трубами других форм — овальными и т. д. Материал труб имеет большое значение. В стальных конвекторах используются достаточно толстые трубы, которые выдерживают высокое давле­ние и часто допускают установку в системах отопления открытого типа (за счёт большой толщины стенок в таких моделях корро­зия действует на приборы не так разрушительно, как, например, на тонкостенные стальные радиаторы, которые в открытых си­стемах использовать нельзя). Медные трубы внутри имеют более гладкую поверхность, чем стальные, поэтому у них выше пропуск­ная способность, а кроме того, они не подвержены коррозии. Од­нако теплообменники с медными трубками нужно беречь от воз­действия хлорированной воды, разрушающей их.

 

ТЕМПЕРАТУРА ПО ЖЕЛАНИЮ

Конвекторы характеризуются малой, по сравнению с радиатора­ми, ёмкостью (вода заполняет только трубы теплообменника), при этом скорость циркуляции теплоносителя должна быть высокой, чтобы обеспечивать эффективную теплопередачу и, соответствен­но, тепловую мощность прибора. Большой расход теплоносителя через прибор защищает конвектор от замерзания при открытых окнах даже в сильные морозы — вода просто не успевает остыть до такой степени, чтобы превратиться в лёд. Большой диаметр тру­бы и отсутствие ответвлений, подобных колонкам в радиаторах, практически исключает возможность завоздушивания.

При этом конвекторы легко поддаются регулировке мощности. Если перекрыть подачу воды в прибор, он очень быстро остынет и перестанет греть. Поэтому конвекторы хорошо сочетаются с терморегулирующей арматурой, позволяющей задать желаемую температуру в помещении и поддерживать её на заданном уровне без контроля со стороны человека. Для комплектации конвекто­ров применяют термостатические клапаны с высокой пропуск­ной способностью, чтобы арматура не создавала значительного гидравлического сопротивления на входе в прибор и не снижала эффективность обогрева. С конвекторами, как и с радиаторами, могут работать термостатические клапаны с термоголовками раз­ных типов (обычными, выносными, с электронным управлением и т. д.). Производители конвекторов могут уже на заводе осна­стить их термостатическими клапанами или оставить этот вопрос на усмотрение покупателей, оборудовав модели патрубками без клапанов.

В некоторых конвекторах предусмотрена возможность регули­ровки мощности за счёт конструкции — внутри корпуса такой модели располагают заслонку, которую при желании можно по­вернуть и перекрыть с её помощью путь нагретому воздуху. Но, в отличие от терморегулирующей арматуры, заслонка требует ручного управления.

 

И ЗИМОЙ И ЛЕТОМ...

Конвекторы можно использовать не только для отопления по­мещений, но и для охлаждения. Для этого их вместо теплоносите­ля заполняют хладагентом (водой или специальной жидкостью) из чиллера. Один и тот же конвектор может в разные сезоны выполнять разные задачи: зимой — работать на отопление, ле­том — на охлаждение. Правда, не каждый конвектор адаптирован для такой разносторонней работы, и производители, как прави­ло, указывают, возможно ли ту или иную модель применять для охлаждения.

Чтобы перевести прибор из одного режима в другой, конвектор опорожняют и заполняют заново нужной жидкостью. Впрочем, есть также модели, которые оснащены сразу двумя интегриро­ванными, не связанными друг с другом контурами — для нагрева и для охлаждения. В них при смене режима достаточно отклю­чить циркуляцию в одном контуре и включить в другом. Но нуж­но помнить, что мощность конвекторов по охлаждению значи­тельно ниже, чем по отоплению, поэтому при разработке проекта с использованием конвективного охлаждения важно производить расчёты, опираясь на потребности в холоде, поскольку уменьшить мощность отопления не составляет труда. Кроме того, в есте­ственном режиме конвектор на охлаждение работать не сможет, а потому все модели с поддержкой охлаждения снабжены венти­ляторами.

При работе на охлаждение на теплообменниках конвекторов может образовываться конденсат. Во внутрипольных моделях влага скапливается на дне корпуса и нуждается в отведении. Поэ­тому в таких конвекторах часто предусматривают систему слива конденсата.

 

Конвекторы водяного отопления Likbez_KonvektoryVodyanye_4 

 

ЧТОБЫ БЫЛО ЧИСТО

Через конвектор ежедневно проходит большой объём воздуха, а с ним — пыль и прочие загрязнения. Попадая внутрь прибо­ра, они оседают на ламелях и других внутренних поверхностях, а со временем могут попадать обратно в поток воздуха. Чтобы конвектор не превратился в источник грязи, его следует перио­дически очищать (например, пылесосом, который втянет пыль из зазоров между ламелями). В некоторых моделях корпус и ре­шётка неразъёмные, в других, напротив, съёмные и допускаю­щие уборку внутри прибора. Стоит отметить, что пластинчатые теплообменники (особенно с рифлёными ламелями) более под­вержены загрязнению, чем проволочные, у которых пыль почти не задерживается на проволоке и остаётся только на дне, откуда её легко собрать пылесосом.

Оригинальная статья на btest.ru

Комментарии

Пока нет. Хотите стать первым?

Похожие статьи

Обзор пароварки с функцией духового шкафа Miele DGC 6660 XXL: стандартные размеры и нестандартные возможности
8 февраля 2015
Обзоры

Обзор пароварки с функцией духового шкафа Miele DGC 6660 XXL: стандартные размеры и нестандартные возможности

Новая пароварка Miele создана для тех, кто любит готовить и делает это с размахом. В камере прибора можно задействовать сразу четыре уровня для приготовления угощений на большую семью или компанию. Тем более что гибкие возможности позволяют реализовывать огромное количество рецептов и процессов от высстаивания йогурта до жарки больших кусков мяса.

Защити себя от жары вместе с Timberk и очаровательными промо-девушками
10 июня 2013
Новости

Защити себя от жары вместе с Timberk и очаровательными промо-девушками

1 июня, в первый день лета, в магазинах OBI Химки и OBI Белая дача прошла промо-акция «Защити себя от жары вместе с Timberk!» - наши очаровательные промо-девушки встречали всех посетителей магазинов яркими сувенирами и рассказывали о представленном в магазине ассортименте климатической техники Timberk – вентиляторах, увлажнителях и, конечно, вызывающем особенный интерес и внимание, - мобильном кондиционере серии ICE.BEE , который был признан продуктом года 2013 в своей товарной категории.

Мини-обзор пылесоса Thomas TWIN Т1
14 августа 2014
Обзоры

Мини-обзор пылесоса Thomas TWIN Т1

Достоинства: компактность в сочетании с универсальностью и многофункциональностью, объемная 3D-уборка помещения, дополнительные возможности, электронное управление, уникальная система фильтрации, большой выбор насадок. Недостатки: нет электронной регулировки мощности.

Кладовые города солнца: как правильно высушить грибы и фрукты?
29 августа 2012
Советы

Кладовые города солнца: как правильно высушить грибы и фрукты?

Были ли вы когда-нибудь в деревенской кладовой где-нибудь на хуторе или в станице? Чего тут только нет – и сыры, и домашние колбасы, и варенья-соленья, и домашнее вино, и, конечно, сушеные грибы, вишня, яблоки, груши, травы… Кстати, именно засушенные заготовки современная городская хозяйка тоже легко может себе позволить – главное, обзавестись хорошей сушилкой для продуктов.

Продукты в холодильнике: ну и какая у вас упаковочка?
21 октября 2010
Советы

Продукты в холодильнике: ну и какая у вас упаковочка?

Владельцев даже самых современных холодильников ждет разочарование в качестве сохранения продуктов, если не научиться правильно подбирать упаковку для каждого конкретного продукта и соблюдать правила хранения. Это не так просто, как кажется на первый взгляд. Но науки об упаковке продуктов пока не существует. Во всяком случае, название для нее еще не придумали.

Тест выпрямителя для волос Rowenta Respectissim 7/7 SF7420
30 марта 2015
Тесты

Тест выпрямителя для волос Rowenta Respectissim 7/7 SF7420

Стайлер Respectissim 7/7 SF7420 обещает полную безопасность для волос даже при его ежедневном использовании. За это отвечает особенное покрытие пластин — специальный сплав меди и кремния, который способствует наилучшей теплопроводности и, как следствие, хорошему результату даже при щадящей температуре 170°C.

Vitek - Техника для жизни
15 ноября 2004
Новости

Vitek - Техника для жизни

Vitek VT-1741 Тепловентилятор с цифровым управлением и керамическим нагревательным элементом ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАКСИМАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ: 1,5 кВт. РЕЖИМЫ РАБОТЫ: три ступени мощности нагрева; вентиляция без обогрева; автоматическое включение обогревателя в случае понижения температуры окружающего воздуха; режим защиты помещения от промерзания.

Обзор электронных напольных весов Stadler Form Scale Two
27 ноября 2013
Обзоры

Обзор электронных напольных весов Stadler Form Scale Two

Достоинства: простые, удобные. Недостатки: не отмечено.

Куриные яйца с копченым лососем
6 мая 2011
Рецепты

Куриные яйца с копченым лососем

Потребуется: 4 куриных яйца, 120 г копченого лосося, 20 г сливочного масла, 4 кофейные ложки обезжиренных сливок, черный перец. Приготовление: разрезать мясо лосося на кубики. Положить в 4 термостойкие кастрюльки, смазанные маслом. Разбить в каждой кастрюльке по одному яйцу и пропаривать 8 минут на паровом поддоне.

Обзор техники Profi Cook — завтрак для гурманов и ценителей дорогих автомобилей
11 февраля 2013
Обзоры

Обзор техники Profi Cook — завтрак для гурманов и ценителей дорогих автомобилей

Немецкий бренд Profi Cook создает технику, которая помогает добиться профессиональных результатов в приготовлении самых разных блюд, и даже простая серия приборов для завтрака «из-под пера» Profi Cook вышла весьма глобальной и очень стильной. Если условно сравнить дизайн этой техники с дизайном авто, то можно сказать, что чайник Profi Cook — это «Мерседес» среди чайников. Первое, что бросается в глаза, — сочетание разных форм...