Конвекторное отопление

Конвекторы – отдельный вид отопительных приборов, использующий для своей работы несколько видов энергоносителей. Функционирование конвекторов базируется на нагреве воздуха с помощью теплообменного аппарата, являющегося одним из базовых элементов конструкции. Конвекторное отопление отличается от традиционного радиаторного – изделия реализуют в основном конвективную составляющую теплоотдачи, имеются и весомые конструктивные различия. Материал статьи рассказывает об общем устройстве и разновидностях конвекторов, дает обзор особенностей эксплуатации оборудования, анализирует достоинства и недостатки этого типа приборов отопления.

Принцип работы конвекторов отопления

Работа конвекторов отопления базируется на явлении конвекции воздуха. Содержание процесса заключается в естественном движении воздуха за счет разницы плотностей (и соответственно масс) холодного и горячего воздуха. Холодная масса обычно сосредоточена в нижней части помещения, так как имеет более высокую плотность, чем горячий воздух. Поступая в конвектор, воздух разогревается и стремится в верхний сектор помещения, где постепенно остывает и вновь движется вниз – такой кругооборот происходит на постоянной основе – пока функционирует конвектор.

Кроме естественной циркуляции воздуха многие модели конвекторов реализуют принудительное движение воздуха – для этого используются встроенные вентиляторы. Такой режим работы делает отопительные приборы зависимыми от наличия электроэнергии – но вместе с этим изделия приобретают повышенную производительность по теплу.

Разновидности и устройство конвекторов

Главным критерием разделения на виды у конвекторов является тип используемого энергоносителя, по этому показателю изделия делят на следующие группы:

1. Водяные;
2. Электрические;
3. Газовые.

Для отопления жилых помещений в подавляющем большинстве случаев используются водяные и электрические модели оборудования.

Низкая популярность газовых конвекторов для применения в жилых зонах обусловлена следующими причинами:

1. Требуется выполнение всего перечня мероприятий по газификации объекта – обычно намного выгоднее реализовать в проекте установку газового котла, который можно задействовать для отопления и нужд ГВС, производство горячей воды с конвекторами невозможно;
2. С помощью газового котла можно обеспечивать теплом различных потребителей – теплые полы, калориферы приточной вентиляции, теплообменники бассейнов, другое оборудование;
3. Большинство газовых воздухонагревателей изменяют параметры микроклимата.

Водяные и электрические конвекторы используют для нагрева воздуха соответственно жидкий теплоноситель (вода или антифриз) и электроэнергию. Водяные конвекторы состоят из следующих основных элементов:

1. Теплообменный аппарат, оснащенный резьбами для подключения трубопроводов;
2. Опорно-защитный кожух, оборудованный отверстиями и решетками для движения воздуха;
3. Запорно-регулирующая арматура, воздухоотводчик.

Вода движется по трубе внутри теплообменника, через оребрение которого циркулирует нагреваемый воздух. Материалами изготовления теплообменных аппаратов являются обычная и нержавеющая сталь, алюминий и медь. Наиболее эффективно работают медно-алюминиевые и «чисто» медные устройства, они же выгодно отличаются продолжительностью службы. Управление температурой конвекторов водяного типа осуществляется вручную или в автоматическом режиме – с помощью термостатической арматуры.

Электрические конвекторы используют для нагрева воздуха следующие нагревательные элементы:

1. Игольчатые нагреватели (сейчас практически не производятся);
2. ТЭНы (трубчатые электрические нагреватели);
3. Монолитные нагревательные устройства.

Управление температурным режимом работы электрических конвекторов реализуется с помощью механических или электрических термостатов. Кроме непосредственного изменения температуры электронные системы управления конвекторов электрического типа могут реализовать (в зависимости от состава системы) дополнительные функции – дистанционное управление, программирование, защита и так далее.

По сравнению с классическими радиаторами конвекторы обладают более широкими возможностями по размещению, изделия производятся в следующих модификациях:

1. Настенные;
2. Напольные;
3. Универсальные – эти модели могут устанавливаться как на стену, так и на пол;
4. Встраиваемые в конструкцию пола, подоконника или в плинтусной зоне;
5. Передвижные – такая модификация имеется только у электрических устройств.

Эксплуатация конвекторов, преимущества и недостатки оборудования

Выбор конвекторов в качестве основного типа отопительных приборов зависит от конкретных условий и чаще всего производится на основе анализа достоинств и недостатков оборудования. Если говорить об основных достоинствах конвекторов, то можно выделить следующие показатели и критерии:

1. Конвекторы имеют встраиваемые модели – это позволяет экономить занимаемое пространство, размещать приборы перед крупными зонами остекления;
2. Отопительные устройства конвекторного типа эффективно работают в режиме тепловой завесы;
3. Оборудование имеет продолжительный срок службы, особенно изделия с медными и медно-алюминиевыми теплообменными аппаратами;
4. В большинстве своем конвекторы обладают незначительным весом – это облегчает их монтаж и чаще всего не требует наличия капитальных стен для настенных моделей;
5. Поверхности устройства, имеющие высокую температуру, ограждены – это исключает вероятность ожогов;
6. Конвекторы обычно обладают качественным современным дизайном;
7. Электрические конвекторы с электронным управлением обладают широким функционалом;
8. Теплообменные аппараты конвекторов водяного типа имеют минимальное число соединений по сравнению с классическими секционными радиаторами – это значительно снижает вероятность утечек теплоносителя;
9. Оборудование с встроенными вентиляторами обладает очень высокой скоростью нагрева воздуха в отапливаемом помещении;
10. Использование электрических моделей не требует установки котла, прокладки трубопроводов, исключает вероятность утечек теплоносителя.

Вместе с этим применение конвекторов имеет и определенные недостатки:

1. Конвекторы обладают неизменной мощностью – увеличить ее не удастся – у радиаторов это можно сделать, увеличив количество секций;
2. При работе оборудования наблюдается повышенная циркуляция пыли в помещении, особенно это присуще моделям с принудительной циркуляцией воздуха;
3. В большинстве случаев конвекторы несколько дороже других видов отопительных приборов, прежде всего радиаторов;
4. Электрические модели и водяные устройства с встроенными вентиляторами полностью зависят от наличия электроэнергии;
5. Из-за интенсивного движения пыли оборудование требует регулярной чистки теплообменников – это необходимо для поддержания номинальной тепловой мощности;
6. Использование электрических моделей значительно повышает расходы на энергоноситель из-за высокой стоимости электроэнергии;
7. Водяные конвекторы из-за малого проходного сечения трубок не могут использоваться в системах с естественной (гравитационной) циркуляцией теплоносителя, многие не рекомендуют применять их и в централизованных схемах теплоснабжения – теплоноситель здесь не отличается чистотой, это может вызвать засорение трубок.

Отопление различными типами конвекторов получило широкое распространение благодаря наличию массы достоинств и возможностей. Но самой распространенной моделью обогрева помещений по-прежнему является радиаторное отопление — о его устройстве, особенностях, достоинствах и недостатках вы можете прочитать в специальной статье.