Принцип и устройство водяных конвекторов
Классические радиаторы нагревают стены и окружающие предметы, тем самым обогревая жилые помещения. Для того чтобы повысить эффективность, их изготавливают с оребрением, благодаря которому создается конвективный поток воздуха. В результате этого повышается скорость обогрева частных домов и квартир. Тепло в радиаторы доставляется с помощью нагретого теплоносителя – чаще всего это обычная водопроводная вода. В помещение оно поступает через конвекционные ребра и в виде теплового излучения.
Принцип конвекции очень прост — нагретый воздух поднимается вверх, а на его место приходит холодный.
Конвекция хороша тем, что она обеспечивает быстрый прогрев помещений любого типа. Нагретые воздушные массы, поднимаясь к потолку, вытесняют холодный воздух снизу, заставляя его проходить через конвекторы. Благодаря этому результаты работы отопительной системы становятся заметными буквально через полчаса после включения отопления. При этом классическая батарея отопления не может похвастаться аналогичными результатами.
Принцип действия водяных конвекторов отопления очень прост. Протекающий через них теплоноситель нагревает стальные пластины оребрения. Нагреваясь, он стремится вверх, а на его место поступает следующая порция воздуха. Здесь работают чистые законы физики, обеспечивая качественный обогрев жилых помещений. Процедура нагрева осуществляется абсолютно бесшумно, не тревожа домочадцев.
В некоторых водяных конвекторных обогревателях имеются встроенные вентиляторы, позволяющие организовать принудительную конвекцию с целью более быстрого прогрева помещений.
Как устроены водяные конвекторы отопления? Внутри них мы найдем:
- стальную или медную трубу – через нее протекает теплоноситель;
- оребрение – оно отвечает за нагрев воздушных масс;
- узлы подключения – с их помощью выполняется соединение самих устройств с водяной отопительной системой .
Как вы видите, в устройстве этого прибора нет ни чего сложно: теплообменник с узлами подключения, закрытые корпусом.
Дополнительно устанавливаются терморегуляторы и спускники воздуха – первые позволяют отрегулировать степень нагрева, а вторые служат для удаления воздуха из отопительной системы. Устройство конвекторов очень простое, а их миниатюрность не позволит испортить интерьер жилых или рабочих помещений.
Сфера применения водяных конвекторных обогревателей крайне широка. Они используются для обогрева частных домовладений, квартир в многоквартирных домах, офисных, административных и производственных помещений. Вот перечень их преимуществ:
- такие приборы отопления обеспечивают быстрый прогрев – по скорости прогрева они выигрывают перед обычными батареями;
- высокая эффективность – сами обогреватели отдают воздушным массам более 95% поступающего тепла ;
- компактность – благодаря небольшим размерам эти отопительные приборы могут использоваться в помещениях с панорамным остеклением, не портя внешний вид.
Это универсальное отопительное оборудование для любых помещений.
Уход за конвекторами отопления очень простой – их нужно периодически очищать от пыли, которая накапливается на элементах оребрения. Здесь пригодится пылесос, обеспечивающий хорошее всасывание. Уход снаружи сводится к простому удалению пыли влажной тряпочкой. Внутренняя очистка осуществляется минимум пару раз в месяц, что препятствует накоплению большого количества загрязнений.
Отсутствие надлежащего ухода за приборами отопления приведет к накоплению большого количества пыли – естественная конвекция разнесет ее по всему помещению, что не прибавит здоровья аллергикам.
Материалы
Самые часто используемые обогреватели конвекторного типа сделаны из металла, покрытого специальной защитной термокраской. Медно-алюминиевый или другой популярный вариант обеспечивает хорошую проводимость и отдачу тепла в помещение. В то же время он делает прибор легким и мобильным.
Так, полноправным предметом интерьера может стать конвектор с прозрачным экраном из закаленного стекла, кварца, керамики. Также выпускают декоративные инфракрасные обогреватели, которые можно повесить на стену как панно или картину. У них высокая эффективность работы, но при этом по времени служат они в разы меньше конвекторов традиционного типа.
Рейтинг лучших производителей
При выборе конвектора многие ориентируются не только на соотношение цена/качество, но и на имидж производителя. Представляем своеобразный рейтинг самых популярных производителей конвекторов.
«Изотерм». Отечественная марка, которая выпускает разнообразные модели теплового оборудования уже более 25 лет. Вся продукция соответствует международным стандартам качества. Конвекторы выдерживают самые жесткие условия работы и нестандартные режимы. Производители хорошо поработали и над дизайном устройств.
«Универсал». Покупатели отмечают надежность и беспроблемную эксплуатацию оборудования от этого производителя. Конвекторы способны обогревать значительные по площади помещения. Цена на это оборудование значительно ниже даже по сравнению с китайскими аналогами.
Чугунные радиаторы отопления
Рассмотрим наиболее простые и привычные чугунные радиаторы. Их рабочее давление составляет 9 атмосфер, максимальное испытательное достигает 15 атмосфер.
К достоинствам чугунных отопительных приборов относят отличную устойчивость к коррозии, нетребовательность к чистоте теплоносителя. Благодаря этому, чугунные радиаторы широко используются в городских домах, оснащенных центральным отоплением. Ведь устойчивость к коррозии – это очень важный параметр. Летом из систем отопления обязательно сливают воду, оставляя отопительный прибор на растерзание коррозии. Чугунный радиатор не будет ржаветь в ожидании нового отопительного сезона.
Внутреннее проходное отверстие чугунного радиатора имеет большой диаметр. Согласно законам физики, это приводит к малому гидравлическому сопротивлению потока. В связи с этим чугунные радиаторы успешно используются отопительными системами с естественной циркуляцией.
Но все-таки недостатки очевидны. Главный минус: чугун – слишком тяжелый металл. Следовательно, радиаторы имеют большую массу. Это приводит к усложнению процесса монтажа такой отопительной системы с необходимостью применения надежного крепежа.
Чугунные радиаторы характеризуются высокой тепловой инерцией. Поэтому они долго нагреваются, долго остывают. Такой режим температуры не очень комфортный: длительное время воздух остается холодным или, наоборот, слишком теплым.
Вряд ли чугунные радиаторы украшают интерьер. Громоздкие отопительные системы всегда хочется спрятать от постороннего взгляда. Уборкой придется заниматься часто и тщательно, ибо чугунная конструкция в виде секций имеет склонность обильно скапливать пыль.
Виды
Газовый
Применяется в основном в частных домах, так как требует дымохода.
|
|
Электрический
Самый распространенный вид конвекторов для квартир. Можно использовать в качестве основного отопления, если вы готовы потратиться на электричество.
|
|
Водяной
Внутри установлен жидкий теплоноситель. Лучше всего этот конвектор подходит для установки возле панорамных окон, в коридорах, бассейнах и торговых центрах. Монтируется в пол или подоконник. После установки на одном уровне с покрытием остается только поверхность конвектора.
Сам по себе работать не может, поэтому необходимо подключение к централизованному отоплению.
|
|
Виды водяных конвекторов
Теперь мы поговорим о самом интересном – о видах конвекторных обогревателей на воде. В продаже представлены:
- напольные модели – они монтируются на полах;
- настенные модели – самая популярная и распространенная разновидность;
- плинтусные модели – новшество на современном отопительном рынке;
- внутрипольные – приборы для скрытой установки в полах;
- цокольные модели – устройства для встраивания в стены, ниши и даже в лестничные ступеньки.
Рассмотрим все виды более подробно.
Напольные конвекторы
Напольные конвекторы нередко используются в помещениях с панорамными окнами. В этом случае трубы для подводки горячего теплоносителя укладываются в пол. Установка обогревателей сводится к их закреплению и подключению к отопительной системе. Используя самые низкие и компактные модели, можно добиться идеального обзора из окна и качественного обогрева помещений.
Напольные водяные конвекторы отопления рассматриваются как идеальное решение для кинотеатров, выставочных павильонов и прочих зданий с высокими панорамными окнами от пола до потолка.
Настенные конвекторы
Настенные конвекторные обогреватели на воде характеризуются минимальной толщиной и компактностью. По своим размерам они напоминают электрические конвекторы или обычные батареи. Под обычные подоконники устанавливаются высокие модели, а для окон с низкими подоконниками подойдут миниатюрные разновидности небольшой высоты. Благодаря своей конструкции, они обеспечивают эффективный прогрев. Кроме того, они могут быть установлены вдоль глухих стен.
Настенные водяные конвекторы используются для обогрева помещений различного назначения – это обычные жилые комнаты, офисы, производственные здания, торговые залы магазинов, складские помещения и многое другое. Они не загромождают пространство и обеспечивают мягкую и практически незаметную циркуляцию нагретого воздуха. Для дизайнерских интерьеров выпускаются приборы с декоративной отделкой.
Плинтусные конвекторы
Плинтусные конвекторы отопления являются сравнительным новшеством. Они отличаются миниатюрностью и созданы для монтажа плинтусного отопления. Их преимущества:
- равномерный прогрев воздуха по всей высоте помещения;
- предельно компактные размеры;
- высокая эффективность обогрева.
Несмотря на свою миниатюрность, напольные приборы отопления хорошо прогревают жилые помещения, создавая комфортную атмосферу.
Внутрипольные конвекторы
Внутрипольные водяные конвекторы отопления станут находкой для тех, кто хочет создать максимально скрытую отопительную систему. Как видно из их названия, они утапливаются прямо в полы, где под них создаются специальные ниши. Там же прокладываются трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Один внутрипольный водяной конвектор большой ширины обеспечит качественный прогрев и не испортит интерьер своим внешним видом – догадаться о присутствии такого обогревателя можно лишь по маскирующей решетке в полу.
Где применятся внутрипольные водяные конвекторы? Они незаменимы для установки в помещениях с панорамными окнами – в отличие от низких напольных приборов, они не закрывают вид из окон даже частично. Будучи полностью утопленными в полы, конвекторные обогреватели не мешают хождению людей, поэтому они могут быть установлены даже в дверных проемах, создавая преграду для потоков холодного воздуха.
Внутрипольные конвекторы отопления незаменимы в интерьерах, к которым предъявляются повышенные требования по отделке. Это могут быть выставочные залы, концертные залы, музеи и прочие места, где торчащие из полов обогреватели или их настенные аналоги будут неуместны. Также их используют для обогрева частных домов – отсутствие видимых элементов отопительных систем позволяет создавать интересные интерьеры.
Цокольные конвекторы
Еще одна новинка в мире отопительного оборудования – это цокольные водяные конвекторы. Они являются родственниками внутрипольных устройств, так как предназначены для скрытого монтажа. Их установка осуществляется в небольших нишах, в стенах, в лестничных ступеньках, в перегородках между комнатами. Цокольные конвекторы позволяют создать невидимую отопительную систему, отличающуюся высокой эффективностью. Они станут отличным выбором для тех, кто хочет создать эксклюзивный интерьер, в котором не будут встречаться отопительные приборы.
Цокольные конвекторы отопления требуют подключения к электрической сети. Электроэнергия здесь необходима для вращения вентиляторов, создающих принудительную конвекцию. Для того чтобы сделать их менее шумными, производители используют малошумящие вентиляторы. Благодаря этому они могут работать даже ночью, не создавая дискомфорта для домочадцев.
Плюсы и минусы использования
Водяной теплый пол плюсы и минусы
К плюсам использования теплообменников с конвективным теплообменом можно отнести следующие факторы:
Быстрый и равномерный прогрев помещения (в отличие от радиаторов, которым необходимо предварительно самим прогреться, чтобы горячая поверхность начала излучать тепло в окружающую обстановку); Возможность регулирования режима работы при настройке на определенную рабочую температуру; Низкая температура кожуха конвектора свела к минимуму риск обжечься об него, что особенно важно в семьях с маленькими детьми; Корпуса приборов гармонируют с интерьером любого стиля. К минусам относят:
К минусам относят:
- Неравномерность вертикального прогрева помещения. Градиент температуры окружающей обстановки по высоте человеческого роста, называемый естественным перепадом температур, может составить от 3 до 10 градусов. В этом плане конвенционное отопление уступает лучистому, у которого градиент температуры не превышает 3 градуса. На рисунке ниже показана сравнительная схема соотношения тепловых режимов для конвекторов и радиаторов.
Схема соотношения температурных перепадов для конвекторов и радиаторов
Разброс температур по вертикали зависит от расположения перфорации для выхода нагретых воздушных потоков. Традиционное расположение отверстий на крышке коробчатого корпуса обогревателя способствует повышению разницы температур, поэтому предпочтительнее располагать зазоры выхода теплых потоков фронтально. В этом случае распределение теплого воздуха будет равномернее.
- Струи циркулирующего воздуха подхватывают мельчайшие частички пыли, что может негативно сказаться на здоровье жильцов, подверженных аллергии на нее, при своем оседании на элементах прибора они снижают эффективность обогрева.
Водяные конвекторы отопления
Традиционные формы отопления уступают место новым, более эффективным. Конвекторы отопления являются следующим шагом в эволюции систем отопления. Водяные конвекторы отопления применяются для отопления помещений, имеющих большую площадь остекления, или для помещений с несколькими наружными стенами. Это могут быть такие помещения, как оранжереи, бассейны, зимние сады, магазины, автосалоны, квартиры, офисы. Также их используют в помещениях с повышенной влажностью.
Водяные конвекторы отопления надёжны и экономичны. В помещениях с большой степенью остекления и повышенной влажностью трудно поддерживать комфортную температуру без конвектора отопления. Тёплый воздух, создаваемый конвектором, направляется на наружные стены или на остеклённую поверхность, что препятствует образованию конденсата на поверхности и приводит к повышению температуры помещения.
Водяной конвектор отопления — это нагревательный элемент, состоящий из пластин, соединённых трубками. Такое простое устройство теплообменника. Могут иметь защитный декоративный кожух, но могут быть и без него. Конвекторы рассчитаны на рабочее давление до 15 атмосфер.
Принцип работы водяного конвектора
Принцип работы водяного конвектора отопления состоит в распределении тёплого воздуха в помещении. Когда воздух нагревается, то поднимается вверх, так как становится легче, а холодный воздух перемещается вниз и далее нагревается. Конвектор имеет невысокую температуру нагрева, что позволяет не выжигать кислород, в отличие, например, от масляных нагревателей. Поэтому водяные конвекторы отопления могут использоваться в качестве основной системы отопления.
Водяные конвекторы отопления обладают рядом преимуществ по сравнению с такими, как электрические и газовые конвекторы. Электрические конвекторы обеспечивают значительный расход электроэнергии. Также обладают малой эффективностью при отапливании помещений большей площади.
Используются, в основном, как дополнительные источники обогрева. При установке газового конвектора необходимо обустраивать дымоход. К плюсам водяных конвекторов можно отнести следующее:
- равномерность распределения тёплого воздуха по всему помещению;
- самостоятельное или комбинированное отопление помещения;
- нагрев помещения осуществляется быстро;
- предотвращение образования конденсата на поверхности остекления;
- помещение нагревается при невысокой температуре теплоносителя;
- отсечение холодного потока воздуха, который проникает извне;
- если превышается допустимая температура, то конвектор выключается автоматически;
- при установке не требуется специального оборудования;
- безопасность;
- подразумеваемый ресурс непрерывной работы до 20 лет.
У водяных конвекторов отопления имеются и некоторые недостатки. К ним можно отнести:
- неравномерное распределение воздушных потоков, вызванных образованием сквозняков;
- пылеобразование, которое провоцируют конвекционные потоки;
- водяные конвекторы несовместимы с принудительной вентиляцией, так как тёплый воздух, собирающийся наверху, будет выходить наружу.
Чтобы правильно выбрать водяной конвектор отопления, необходимо обратить внимание на такую техническую характеристику, как скорость нагрева воды. Скорость, с которой нагревается вода в водонагревателе, называется скоростью восстановления. Чем более низкий уровень восстановления скорости, тем больше ёмкость водонагревателя, поэтому требуется больше времени для нагрева воды
Чем более низкий уровень восстановления скорости, тем больше ёмкость водонагревателя, поэтому требуется больше времени для нагрева воды.
Классификации водяных конвекторов
При выборе конвектора отопления нужно разбираться в классификации конвекторов. Конвекторы подразделяются по типу конвекции и способу установки.
Как выбирать напольный водяной конвектор
Чтобы дом или квартира были тёплыми, а энергозатраты экономичными, водяной напольный конвектор нужно правильно подобрать.
Параметры, которые нужно учитывать при выборе устройства:
- площадь обогрева;
- высота обогреваемого помещения;
- предполагаемый уровень температуры теплоносителя в системе отопления;
- тип отопления (центральное или индивидуальное);
- наличие дополнительных источников тепла;
- величина тепловой мощности конвектора;
- материал, из которого выполнены детали конвектора;
- габариты устройства.
Нужно иметь в виду, что использование водяных напольных конвекторов отопления особенно выгодно, если в помещении находится много стеклянных окон.
Материал кожуха предпочтительнее из нержавеющей стали, которая не деформируется и долговечна.
Виды конвекторов водяного отопления
Основной классификацией водяных конвекторов является разделение по месту размещения. По этому признаку конвекторы делятся на следующие группы:
- Настенные;
- Напольные;
- Универсальные (комбинированные);
- Встраиваемые.
Настенные и напольные устройства крепятся соответственно к стене и устанавливаются на пол. Универсальные конвекторы благодаря своим габаритным размерам могут устанавливаться обоими способами – на стену или на пол. Для установки изделий применяются 2 основных типа кронштейнов – фиксированные и регулируемые.
Отдельная разновидность конвекторов – встраиваемые устройства. Они делятся на 2 основных разновидности – внутрипольные и плинтусные.
Большой популярностью пользуются внутрипольные модели – они встраиваются в конструкцию пола, могут устанавливаться в дверных проходах, у витрин и витражей. Они выступают в качестве эффективной тепловой завесы – при этом не занимают свободное пространство. Решетки внутрипольных конвекторов рассчитаны на повышенную нагрузку и выдерживают вес человека.
Плинтусные конвекторы имеют небольшую высоту, отличаются большой длиной. Устройства этого типа монтируются по периметру отапливаемого помещения в плинтусной зоне.
По способу движения воздуха конвекторы делятся на 2 вида:
- Устройства с классической конвекцией;
- Устройства с принудительной подачей воздуха.
Принудительная подача воздуха в теплообменник конвектора осуществляется с помощью встроенного вентилятора. В зависимости от размеров и модели число вентиляторов может варьироваться от 1 до нескольких штук. Конвекторы с принудительной циркуляцией воздуха отличаются повышенной производительностью по теплу, при отключении вентиляторов они продолжают работать по принципу естественной конвекции воздуха.
Отопительные приборы конвекторного типа отличаются большим выбором габаритных размеров и тепловой мощности. Это могут быть компактные изделия, устройства средних размеров и многометровые мощные аппараты. Большинство моделей обычно имеют прямоугольную форму, но на заказ многие производители могут изготовить угловые и скругленные (радиальные) изделия.
Устройство и принцип работы водяных конвекторов
Доставка тепловой энергии в отопительные приборы осуществляется посредством разогретого до определенной температуры теплоносителя. При использовании обычных отопительных батарей большая часть генерируемого тепла отдается стенам и находящимся в помещении объектам. Для повышения эффективности батареям при изготовлении добавляются ребра, обеспечивающие конвективное движение воздуха. Наличие оребрения существенно ускоряет прогрев помещений.
Основным достоинством конвекции является именно скорость прогрева помещений. Нагретый воздух постепенно поднимается вверх, тем самым выталкивая холодные воздушные массы в сторону конвекторов, где и происходит их нагрев. Именно за счет такого простого принципа достигается быстрый прогрев – в помещении становится гораздо теплее уже через 20-30 минут после запуска отопления.
Водяной радиатор конвекторного типа функционирует по несложному принципу. Сначала по внутренним полостям устройства проходит теплоноситель, отдающий тепло металлическим ребрам. Проходящий по ребрам воздух смещается вверх, уступая место новым, еще холодным воздушным массам. Для повышения эффективности отопления и скорости прогрева некоторые конвекторы оснащаются вентиляторами, обеспечивающими принудительную циркуляцию воздуха.
Выводы и полезное видео по теме
В этом материале специалист делится информацией о том, как рассчитать мощность отопительных приборов:
В этом видеоматериале наглядно показано, как выполняется монтаж встроенных конвекторов и что при этом следует учитывать:
https://youtube.com/watch?v=CCMULyocblU
Конвекторы являются выгодной и практичной альтернативой привычным радиаторам и, что не менее важно, доступной. Но покупатель должен понимать — возможность создания комфортного микроклимата в доме, офисе или на производстве зависит от его выбора, который можно сделать, обладая теоретическими знаниями о приборах отопления
Если нет желания тратить время на их получение, тогда можно обратиться к специалистам, это поможет избежать бесполезных финансовых трат.
Будем рады прочесть ваш рассказ о выборе водяного конвектора. Поделитесь критериями, на основании которых лично вы совершили покупку. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи.
