Види електроконвекторів, принцип дії, моделі, пропоновані на російському ринку. Корисні поради покупцеві.
Вибір системи основного опалення коттеджа- завдання не з простих. Поряд з газовими, рідко-і твердопаливними котлами, експлуатація яких потребує підведення газових комунікацій або постійного запасу палива, існують ефективні системи електричного опалення. Отеплих підлогах ми розповіли вище. Атеперь мова піде про систему на основі електроконвекторів, що перетворюють електричну енергію в тепло, яке переноситься за допомогою природних повітряних потоків.
Існують підлогові (переміщувані) і настінні (стаціонарні) конвектори. На базі останніх можна швидко і без істотних витрат змонтувати в вашому домі опалювальну систему.
Будь-який сучасний електроконвектор має порожнистий прямокутний металевий корпус, що сприяє утворенню природної тяги. Вніжней частини корпусу встановлено низькотемпературний нагрівальний елемент (ТЕН) з пластинчастим радіатором. Упроцесі роботи панель поступово пропускає холодне повітря, що надходить з нижніх вхідних отворів, і він обтікає ТЕН. Нагрітий повітряний потік піднімається вгору і виходить через верхні отвори панелі, розподіляючись за обсягом приміщення. Таким чином, перенесення тепла здійснюється за допомогою природної циркуляції повітря, що у фізиці називається конвекцією. Звідси і назва самого опалювального приладу.
Всі електроконвектори оснащені надійною системою безпеки і відключаються, якщо на ТЕН потрапив сторонній предмет або з'явилося перешкоду для виходу гарячого повітря. Також обов'язково передбачається захист і від стрибкоподібного підвищення напруги.
На відміну від традиційних нагрівальних приладів (скажімо, електрокамінів або масляних радіаторів), конвективні настінні модулі в робочому режимі розігріваються не так сильно: температура Тена зазвичай не перевищує 100С, а максимальна температура зовнішньої фронтальній поверхні панелі, як правило, не піднімається вище 60С. У порівнянні з системою опалення на основі обігріваються, електроконвектори, при майже рівних витратах на електроенергію, набагато простіше в установці, експлуатації та ремонті, оскільки розміщуються поверх чистового покриття стін і легкодоступні для лагодження або заміни.
Однак все системи опалення, що використовують принцип конвекції, мають загальний істотний недолік: вони прогрівають приміщення нерівномірно, особливо по висоті. Теплі повітряні потоки, маючи меншу щільність, скупчуються під стелею, а біля підлоги температура повітря залишається порівняно низькою (це відрізняє конвектори від теплих підлог). Крім того, циркулюючі потоки захоплюють за собою пил, і вона з часом осідає на стінах біля обігрівальних приладів у вигляді темних смуг. Тому у переважної більшості конвекторів останнього покоління повітряні решітки, пропускають нагріте повітря, знаходяться не у верхній частині панелі, а на її фронтальної поверхні. Воздухоотклоняющіе жалюзі розташовуються під певним, розрахованим кутом нахилу, за рахунок чого потік повітря спрямовується не вгору, а в центральну частину приміщення (по вертикалі). Урезультаті теплі і холодні потоки перемішуються найбільш оптимальним чином, забезпечуючи рівномірне прогрівання опалювальних кімнат, а переноситься пил не осідає на стінах. Якщо приміщення велике, для прискорення прогріву встановлюється додатковий вентилятор.
Тени ...
Найдорожчі з представлених на нашому ринку конвекторів забезпечені нагрівальним елементом у вигляді відкритої спіралі розжарювання. Це суттєво здешевлює прилади (ціни тут варіюються від $ 40 до $ 60, залежно від моделі), але обмежує сферу їх застосування через більш низького класу захисту. Наприклад, панелі фірми EWT (Німеччина) зі спіральним елементом не рекомендується встановлювати у вологих приміщеннях. Крім того, спіраль має досить високу робочу температуру (160С), тому на ній інтенсивно розкладається пил, а попадання на неї горючих речовин може призвести до пожежі. Зате швидкість прогрівання повітря зростає, і якщо ви збираєтеся вмонтовувати таке обладнання в підсобних або другорядних приміщеннях, з'являється можливість заощадити. Ті ж конвектори від EWT (моделі висотою 450мм, глибиною 240мм і довжиною або 660, або 760мм; потужність-від 800 до 2000Вт) мають термостат і ступінчастий регулятор потужності, а панелі завдовжки 760мм- вбудований вентилятор, який сприяє більш інтенсивному прогріванню простору.Більшість же сучасних конвекторних панелей забезпечуються низькотемпературним нагрівальним елементом, який складається зі сталевої трубки, куди поміщена нитка розжарення, і алюмінієвого розсіювача (радіатора), що забезпечує більш ефективну передачу тепла від Тена повітрю. Саме так влаштовані нагрівальні елементи, наприклад, в конвекторах марки ЕВНА виробництва компанії «ВІКА ІНТЕРНЕШНЛ" (м.Дніпропетровськ, Україна). Причому сам ТЕН складається з двох нагрівальних стрижнів, що дозволяє включити обігрівач або на повну, або на половинну потужність.
Але оскільки коефіцієнт лінійного розширення при нагріванні у алюмінію приблизно в два рази більше, ніж у сталі, сталевий ТЕН і алюмінієвий радіатор розширюються неоднаково: при нагріванні вони труться одна об одну і з часом зношуються, а сам процес нагріву починає супроводжуватися характерним потріскуванням. Порушення щільного контакту між радіатором і Теном ускладнює теплообмін, що може обернутися локальним перегрівом і привести до перегорання Тена. Атут вже недалеко і до пожежонебезпечної ситуації.
Конструктор з тепла
При побудові автономної опалювальної системи приватного будинку з конвекторів NOIROT (моделі Memoprog і Eco6) в якості керуючого пристрою може використовуватися касета-програматор. Повністю готова до роботи, вона просто вставляється в спеціальне гніздо одного з конвекторів, поруч з вбудованим блоком управління. Така касета здатна управляти, в залежності від моделі, оптимально дев'ятьма, а максимально-навіть двадцятьма опалювальними модулями. Інший варіант управління-з центральним пульта. Деякі пульти можуть впоратися з дуже великою кількістю модулей- аж до шістдесяти. Вобоіх випадках керуючі команди будуть подаватися або по спеціальному кабелю, або прямо по живильної електропроводці за допомогою сигналу несучої частоти. Але і це ще не все. Команда на включення, виключення або зміну режиму може бути прийнята по телефону!
Керована таким чином система дозволяє задавати і автоматично підтримувати в кожному приміщенні індивідуальний тепловий режим. Оптимальні режими опалення вибираються і програмуються з урахуванням реальної потреби в теплі по годинах доби, по днях, тижнях і навіть більш тривалим відрізках часу. Завдяки такій оптимізації нерідко вдається підтримувати середня витрата енергії на рівні всього 30% від номінального. Нагадаємо, що система складається з цілком самостійних модулів (окремих конвекторів), що сильно нагадує набір-конструктор. Користувач може, як з кубиків, будувати опалення по задуманої схемою, розбирати і знову будувати, залишаючись впевненим в незмінною надійності роботи приладів. Незважаючи на те що подібну систему реалізувала тільки фірма NOIROT, така гнучкість і свобода вельми вдалий стимул для інших виробників.
Найбільш прогресивні моделі конвекторів оснащені моноблочним нагрівальним елементом, тобто ТЕН і радіатор складають єдине ціле. Тут у кожного виробника свої ноу-хау. Наприклад, французька фірма NOIROT розробила і запатентувала нагрівальний елемент, названий RXSilence. Унікальність його конструктивного рішення-вніхромовой нитки розжарювання, оточеній щільною засипанням з найдрібнішого порошку магнезії і наглухо запресованої в суцільнолитий силуміновий корпус з ребрами. Причому матеріали підібрані так, що мають однаковий коефіцієнт теплового розширення, а значить, взаємні переміщення елементів конструкції при розігріві і охолодженні незначні. Цим забезпечується довговічність елементу і повна безшумність його роботи. Аоребреніе продумано так, щоб нагрівальний елемент вийшов "прозорим" у вертикальній проекції, завдяки чому пил не накопичується на його поверхнях і не згорає. Схожа конструкція і у ТЕНів від фірми NOBO (Норвегія), в яких нитка розжарення поміщена в кварцову засипку. Термін служби таких ТЕНов- від 15 до 20років.
... і термостати
Наявність термостата дозволяє електроконвектори з великою точністю підтримувати в приміщенні задану температуру. Завдяки цьому пристрою конвекторна панель отримує можливість самостійно включатися і вимикатися при нагріванні повітря до заданої температури. Таким чином, прилад працює не постійно, а в режимі коротких включень, що призводить до невеликої економії електроенергії.У електроконвекторах використовуються як електромеханічні, так і електронні комбіновані термостати (сдатчиком температури повітря). Недоліки термостатів першого типу-порівняно низька точність вимірювання температури повітря (0,5-2С) і гучність (біметалеві датчики при спрацьовуванні клацають, що викликає у користувачів певний дискомфорт, особливо посеред нічної тиші). Велектронних системах датчики заміряють температуру вхідного холодного повітря приблизно кожні 40с і подають сигнал на термостат, який підтримує заданий режим з точністю 0,1. Такі блоки управління в 2-3 рази дорожче, зате більш надійні і абсолютно безшумні. Якщо задати один і той же рівень температури в термостатах обох типів, електронний пристрій за рахунок більшої точності дасть економію 3-4% електроенергії в порівнянні з електромеханічним. Крім того, конвектори можуть забезпечуватися електронними термостатами з таймерами, що дозволяють вибрати різний температурний режим в денний час, ввечері і вночі, а також в кожен день тижня і істотно заощадити енергію.
Так, конвектори серії Unique від SIEMENS спроектовані для роботи з різноманітними локальними і центральними контрольними приладами. Найпростішим з них є Siemens Autosaver- знімний електронний термостат з таймером. Асам "наворочений" центральний таймер-термостат Siemens DigiHeat за допомогою радіочастотних сигналів здатний здійснювати контроль над опаленням від однієї кімнати (DigiHeat1) до чотирьох груп приміщень (DigiHeat4). Контрольний сигнал передається в радіусі до 80м по радіозв'язку (частота433МГц) на знімний приймач кожного обігрівача. Можливі такі режими: комфортний (5-30С), економічний (5-30С), захист від промерзання (5-15С). Температурний рівень за програмою може змінюватися щогодини будь-якого дня тижня.
Фірми, що спеціалізуються на випуску конвекторів, виготовляють моделі як з вбудованим термостатом, так і без термостата. У вбудованому термостаті датчик буде свідомо менш точним, адже на нього впливає температура корпусу конвектора. Вотопітельних модулях цього типу регулятор зазвичай відградуйовану у відносних одиницях і потребує індивідуальної калібровкі- вона дозволяє домогтися відповідності між реальною температурою в приміщенні і положенням регулятора. Регулятор же виносного термостата розмічений в градусах і враховує температуру тієї точки простору, в якій встановлено. Як правило, комбінований термостат кріпиться до стіни на висоті 1-1,5 м від підлоги, бажано без протягів. При цьому треба мати на увазі, що на відстані 50см і 1,5 від статі, поблизу від вхідних дверей або вікна температура буде різна.
Те ж, якщо в приміщенні встановлюються кілька конвекторів. Доцільніше використовувати один термостат, як правило електронний, для всієї групи обогревателей- це істотно знижує загальну вартість обладнання. Тим самим забезпечується гнучкість управління, тобто точну підтримку необхідної температури в приміщенні в будь-який момент часу.
Наприклад, в конвекторах фірми NOIROT перемикач можна встановити на режим програмування. Ветом випадку обігрівальні панелі будуть управлятися за єдиною програмою через зовнішній (докуповувати додатково) або внутрішній термостат одного з конвекторів. Програми записуються на спеціальну касету, що поміщається в блок управління. Опалювальні панелі серії Melodie Evolution оснащені системою управління з електронним термостатом, запрограмованим на 4режіма (комфортний, економічний, "антизамерзання" і зупинка) і перемикачем, розрахованим на ті ж режими плюс програмування. Кконвекторам можна підключити спеціальну касету управління Memoprog, яка купується за окрему плату. Кпріборам серії Super Spot підключається касета управління Eco6: вже закладені в ній програми регулюють роботу обігрівачів протягом усього тижня, включаючи вихідні.
Регульований діапазон температур в сучасних конвекторах- від 5-7до 28-30C. Використовуючи можливість програмування, можна задавати будь-які режими роботи. Скажімо, якщо ви приїжджаєте в свій заміський будинок виключно на вихідні, можна налаштувати систему таким чином, щоб в робочі дні підтримувалася мінімальна температура (+ 7С) при мінімальному ж енергоспоживанні, а до вашого приїзду конвектори нагрівали будівлю до комфортного рівня. І, що найцінніше, підтримання плюсової температури під час вашої відсутності (це і називається режимом "антизамерзання") дозволить уникнути аварійних ситуацій в приміщеннях, де є водяні затвори (кухня, ванна кімната, туалет), і сприятливо позначиться на довговічності несучих конструкцій. У російській умов не редкость- аварійні відключення подачі енергії. Як правило, запасеної будинком тепла вистачає годин на 20-30. За існуючими нормативами електроживлення повинно бути відновлено значно раніше. Як тільки робота мережі відновиться, електроконвектори почнуть працювати. Івсе ж, якщо ви плануєте залишити будинок на тривалий час, краще перестрахуватися і осушити всі наявні водяні затвори.
| фірма | Модель | Потужність, Вт | Примітки | Ціна, $ |
|---|---|---|---|---|
| NOIROT | Серія Spot E-II | 750-2000 | Висота 440мм | 115-169 |
| серія Axane | 750-2000 | Висота 440мм | 126-178 | |
| Серія Melody Evolution | 750-2000 | Високі, 650мм | 162-212 | |
| 750-1500 | Плінтусні, 220мм | 173-213 | ||
| Memoprog | - | касета управління | 57-167 | |
| Eco-6 | - | касета управління | 82 | |
| NOBO | серія C2F | 250-1500 | Висота 200мм | 98-146 |
| серія C4F | 500-2000 | Висота 400мм | 113-164 | |
| серія K4N | 250-2000 | Висота 400мм, тільки для приміщень з підвищеною вологістю | 82-148 | |
| R 80 XSC | - | Одиночний електронний термостат | 23 | |
| R 80 PDE | - | Подвійний електронний термостат з таймером (9 фіксованих програм) | 62 | |
| R 80 UDF | - | Подвійний електронний термостат з таймером (12 фіксованих програм) | 88 | |
| THERMOR | - | 500-2000 | Всі види панелей | 66-144 |
| SIEMENS | серія Basic | 400-2000 | Моделі висотою 200 і 400мм | 75-113 |
| серія Compact | 500-3000 | Висота 425мм | 100-172 | |
| серія Complete | 300-1500 | Плінтусні панелі, 200мм | 109-142 | |
| DIMPLEX | Серія Elite; 6моделей різних типорозмірів і потужностей (сшагом 250Вт) | 500-2000 | Висота всіх панелей 174мм | 35-86 |
| TD901 | - | термостат біметалічний (Макс. Навантаження 22А) | 20 | |
| DTK-DP | - | Вбудований термостат (Макс. Навантаження 17А) | 20 | |
| 4800А | - | Електронний термостат (Макс. Навантаження 17А) | 60 | |
| ELEGANCE | Моделі чотирьох типорозмірів | 500-2000 | Висота всіх панелей 420мм | 60-117 |
| Корпорація "ДИПОЛЬ" (Г.Саратов) | ВПС-2000 | 2000 | Висота 520мм, довжина 320мм, глибина панелі 82мм | 40 |
| ВАТ "МАЯК" (М.Вінниця, Україна) | конвектор «Термія» семи типорозмірів | 500-2000 | Висота всіх панелей 460мм | 15-40 |
| EWT | Clima 215NT | 2000 | 660450200мм | 47 |
| Clima 240TLG | 2000 | 755450220мм; модель з вентилятором | 77 | |
| STIEBEL ELTRON | Серія CNS; 8 моделей різних типорозмірів і потужностей (сшагом 250Вт) | 500-2500 | Висота всіх панелей 450мм | 76-109 |
| ATLANTIC | Серія F17-3, з електро-механічним термостатом | 500-2500 | Висота всіх панелей 450мм | 75-118 |
| Серія F117, з електронним термостатом | 500-2000 | Висота всіх панелей 450мм | 80-114 |
Розмір має значення
За своїми геометричними розмірами конвекторні панелі діляться на три основні групи: високі (висота 460-650мм), середні (не більше 330мм) і вузькі, або плінтусні (висота 150-200мм). Розміри в довжину коливаються, в залежності від потужності і виконання приладу, від 295 до 1035мм. Авот глибина практично постоянна- не більше 90мм.
Як правило, фірми-виробники випускають моделі потужністю від 0,5 до 3 кВт з кроком 250Вт і масою від 3 до 9 кг. Імощность, і маса залежать від габаритів панелей. Високі панелі створюють тягу як у звичайній комині, значно збільшуючи теплообмін, тому їх довжина незначна. Плінтусні конвектори призначені для установки під низькі вікна або вітражі. Температура нагрівального елементу в моделях цього типу трохи нижче, ніж у високих приладів, і щоб зберегти тепловиділення конвектора, його роблять довше (іноді до2,5м). Урезультаті низькі нагрівачі працюють так само ефективно, як і високі. До речі, плінтусні конвектори створюють менші конвекційні потоки, забезпечуючи більш рівномірний прогрів повітря, особливо в нижній частині простору приміщення.
Сьогодні у вітчизняних магазинах можна зустріти конвекторні електрообігрівачі від таких фірм, як ATLANTIC, NOIROT, THERMOR (Франція), DIMPLEX (Канада), NOBO (Норвегія), ELEGANCE (Фінляндія), STIEBEL ELTRON, EWT, SIEMENS (Німеччина), PROTHERM (Чехія ) та інші. Електроконвектори виробляються також в Росії та ближньому зарубіжжі підприємствами "ДИПОЛЬ" (г.Саратов), "Делсот" (г.Міасс), заводом "ЛАДОГА" (Кіровськ), компаніями «МАЯК», «ВІКА Інтернешнл» (Україна) і іншими. Російські прилади за технічними характеристиками мало чим поступаються імпортним, але не настільки досконалі по дизайну.
Капітальні витрати на монтаж основної опалювальної системи приватного будинку на базі електроконвекторів коливаються від $ 4 до $ 8 за 1м2 опалювальної площі. Це набагато дешевше монтажу теплих підлог або стандартної системи опалення з котлом, циркуляційним насосом, розширювальним баком, запірною арматурою, важкими радіаторами і т.д. До того ж істотно економиться час, та й сам масштаб робіт незрівнянно менший. Уявіть хоча б, що замість труб доводиться тільки «кинути» електричну проводку. Самі ж панелі виглядають досить елегантно і чудово вписуються в будь-який інтер'єр.
Корисні поради
При виборі потужності конвектора користуються таким правилом: для будівель з нормальною теплоізоляцією потрібно приблизно 70Вт на 1м2; для будинків з поганою теплоізоляціей- вже 100-130 Вт / м2. Сумарну потужність обігріву приміщень можна розрахувати по наведеній таблиці.
Спрощений вибір потужності електроконвектора
Тип приміщення Ванна кімната кухня Дитяча спальня спальня вітальня Розміри приміщення, м2 5-7 7-11 7-13,13-18 15-21 20-28 Потужність обігріву, Вт 500 500 1000-1250 1500 2000 Інший варіант відштовхуватися від обсягу приміщення, виходячи з розрахунку: 40Вт на 1м3. Слід також враховувати додаткові тепловтрати за рахунок зовнішніх стін. Якщо кімната кутова або має велику площу скління, бажано підбирати обладнання з запасом потужності. Це просто вплине на швидкість прогрівання простору до заданої температури. Якщо взяти модель з свідомо низькою потужністю, може статися, що прилад просто не вийде на потрібний температурний режим і буде весь час працювати.
Для найпотужнішою панелі (не менше 2 кВт) слід підбирати електропроводку з перетином провідника 2,5мм2. Головне, на що треба орієнтуватися, - основна жила кабелю повинна відповідати сумарної потужності споживаного струму всіх панелей в будинку.
Редакція дякує ТД «БІЛА ГВАРДІЯ» і фірми «ГРАНД-ОТЕКС-РЕГІОН», «Русклімат», «СВІГА» за допомогу в підготовці матеріалу.