Типы нагревательных элементов в конвекторах

Плюсы и минусы

Трубчатые электрические нагреватели способствуют равномерному и полному прогреву отопительной системы. Установка таких приборов имеет немало достоинств:

• безопасность применения;
• простота монтажа;
• экономичность использования;
• возможность установки дополнительных опций;
• надежность;
• длительный эксплуатационный термин;
• сравнительно невысокая цена на изделие.

Наравне с достоинствами ТЭНы для батарей отопления имеют свои недостатки:

1. При подключении ТЭНА высокая скорость циркуляции жидкости в радиаторе не позволяет увеличить уровень теплоотдачи. Таким образом, работа отопительной системы препятствует равномерному прогреву устройства.
2. При использовании ТЭНа в качестве основного обогревающего устройства значительно повышаются затраты электрической энергии.

Среди плюсов ТЭНов для радиаторов – невысокая стоимость

Стоимость самого ТЭНа невысокая, но при покупке необходимого дополнительного оборудования для автоматизации рабочего процесса расходы намного увеличиваются. Полный комплект имеет цену в несколько раз выше конвектора, функционирующего от электричества.

Электрический ток в обогревателях

Электрический ток также опасен для жизни. При выходе из строя ТЭНа, пробое его на корпус, на корпусе прибора также может возникнуть потенциал, опасный для жизни. Чтобы избежать поражения электрическим током, нужно заземлять корпуса электрооборудования. В бытовых приборах третий, заземляющий контакт вилки уже соединен со всем токоведущими частями, поэтому если розетка будет заземлена, корпус прибора тоже будет заземлен.

Также нужно устанавливать УЗО — устройства защитного отключения. Это коммутационный защитный прибор, который срабатывает в случае утечки тока в цепи фаза-ноль на землю, что может произойти как через корпус прибора на заземляющий контур, или через тело человека. Его стоит установить, даже если у вас двухпроводная электросеть в доме без заземления.

Устройство защитного отключения

Масляные радиаторы

Конструктивно масляные радиаторы представлены в виде металлических батарей с герметично соединенными секциями и встроенными электронагревательными элементами. Повышение эксплуатационных характеристик обеспечивается под воздействием антикоррозийного покрытия. Для передачи тепла служит техническое масло с 4-м — максимально безопасным классом действия на организм человека.

Масляные настенные батареи поставляются с проводом и вилкой с заземлением. Сбоку корпуса имеются светодиодные блокираторы и элементы для регулировки мощности. Внизу прибора размещается сетевой шнур. А термодатчик размещается внутри него. Ряд моделей комплектуется двумя типами фиксаторов (напольным, и настенным). Это позволяет поставить настенный прибор на подставку или колеса.

Энергосберегающий вариант

Самым экономичным вариантом может стать «тепловая завеса», которую вешают на стену. Она потребляет минимум электроэнергии и быстро нагревает воздух, из-за чего время использования может заметно сократиться.

​

Также у этого типа батарей присутствует регулятор тепла.

Когда комната прогревается до определённой температуры, завеса автоматически выключается, что приведет к экономии.

Если же обращаться к видам радиаторов, то к самым компактным, удобным и дешёвым вариантам относят конвекторы.

У них большая мощность, они быстро обогревают даже большое помещение.

Однако такое оборудование стоит недорого и не потребляет большее количество энергии.

Справка! В обоих случаях вы сэкономите на установке, поскольку опытный специалист возьмёт с вас круглую сумму, хотя монтаж оборудования относительно нетрудный. Разобравшись с инструкцией, можно самому установить батарею.

Монтаж на стену

Оборудование заметно выигрывает на фоне аналогов своей простотой установки. Для монтажа требуется только специальная крепежная фурнитура, как правило, это кронштейн, идущий в комплекте с прибором. И все же нужна подготовительная работа перед установкой: усиление зоны, на которую будет помещаться устройство, заземление.

Несмотря на то что радиатор можно помещать на любую стену даже с легковоспламеняющейся отделкой, рекомендуется избегать участков с большим количеством розеток. Кроме того, оборудование нельзя монтировать вблизи с другими устройствами, поддерживающими тепловой режим помещения.

Этапы монтажа:

1. Определить место расположения с соблюдением параметров: не ниже 8-10 см от пола, не менее 12 см от подоконников. Зазор между стеной и оборудованием должен быть не менее 5 см.
2. Распаковать батарею, освободить от защитных материалов.
3. Разметить стену с учетом габаритов и расположения устройства (горизонтальные, вертикальные модели). Сделать отверстия, закрепить кронштейны.
4. Подключить к сети, выполнить все настройки по инструкции.
5. Проверить работу оборудования на максимальном нагреве. Если при достижении выставленной температуры техника отключилась, она исправна.

Котлы отопления дома

Отопление с энергосберегающим котлом

Как можно сделать энергосберегающую отопительную установку для водяного отопления? Для этого следует выбрать соответствующий котел. Определяющим показателем его работы является КПД, а также вид используемого топлива.

Основное требование к работе этого оборудования заключается в максимальной автономности и обеспечение нагрева воды до нужного уровня. В настоящее время существует несколько видов газовых и энергосберегающих котлов отопления на твердом топливе. Но особое место занимают электрические модели.

Электрокотлы отопления дома

Электродный отопительный котел

Одним из недостатков котлов, работающих на ТЭНах является быстрый выход из строя нагревательного элемента. Поэтому были разработаны новые виды электрических котлов отопления, энергосберегающие характеристики которых на порядок выше, чем у традиционных.

Электродные модели котлов присутствуют на рынке уже не первый год. У них нагрев воды осуществляется за счет создания электростатического напряжения между катодом и анодом. Токопроводящей средой при этом служит теплоноситель.

Преимущества использования электродных электрических энергосберегающих котлов отопления:

• Небольшие размеры;
• Возможность выбора модели по мощности. Они варьируются от 3 до 50 кВт;
• Простой монтаж.

Однако нужно учитывать требования к теплоносителю. В его составе должно быть оптимальное количество солей для создания реакции в зоне нагрева. В противном случае электрические котлы будут работать не эффективно.

Твердотопливные котлы отопления дома

Принцип работы пиролизного котла

Для обогрева большой площади дома рекомендуется установка пиролизных энергосберегающих котлов отопления на твердом топливе. Их принцип работы заключается в медленном тлении дров или угля, в результате чего начинает выделяться газ. Он попадает в камеру дожига, где контактирует с потоками воздуха. Это приводит к его возгоранию и выделению большого количества тепла.

Стоимость пиролизных котлов отопления на 60-70% выше, чем у традиционных. Однако это компрессируется существенным уменьшением расхода топлива в процессе эксплуатации. Разница составляет около 20-25%. Кроме этого они идеально подходят для отопления, рассчитанного на низкотемпературный режим работы.

Что еще нужно учитывать при планировании энергосберегающей отопительной системы? Каждый из вышерассмотренных вариантов может быть использован в одной и той же схеме теплоснабжения. Для первичного нагрева идеально подойдет отопление ПЛЭН. Оно будет работать до тех пор, пока вода в трубах не нагреется от пиролизного котла.

В видеоматериале можно ознакомиться с примером изготовления пиролизного котла своими руками.

Типы нагревательных элементов

Электрический конвектор (существует также газовый и водяной) является самым популярным обогревательным устройством представленном на современном рынке. Он заработал свою репутацию не только простотой в обращении, но и надежностью. Данное оборудование способно обеспечить комфортные условия как в жилой комнате, так и в помещении общественного пользования. Главной особенностью конструкции специалисты считают отсутствие посредников для передачи тепла.

В современном конвекторе используют один из трех видов нагревательных элементов. Он может быть:

• игольчатым, лентообразным, нагревателем стич-типа;
• электронагреватель трубчатого типа с ребрами из алюминия, сокращенного его называют ТЭН;
• монолитного типа.

Каждый тип обладает своими особенностями и недостатками. Решение о том, какой из них выбрать, нужно делать, исходя из характеристик обогреваемой комнаты.

Нагревательные элементы монолитного типа

Нагревательные элементы монолитного типа применяют для конвектора со степенью защиты IР 24. В них установлена нихромовая нить с наполнителем из диэлектрического материала. Вся «начинка» упакована в литой алюминиевый корпус с металлическими ребрами.

Во время нагрева и остывания каждая деталь моноблока увеличивается и сужается в объеме. Данная особенность позволяет избежать трения, а также развития микротрещин. Хороший монолитный конвектор бесшумен, очень надежен и долговечен. Монолитный корпус сводит на минимум промежуточную теплопотерю, а также уменьшает нагрев реберной конструкции.

Нагреватель монолитного типа

Типизация электрических котлов

В зависимости от конструктивных особенностей электрокотлы разделяются на два типа:

• классические котлы;
• ионные котлы.

Классические (ТЭНовые) электрические котлы

В таком типе котлов нагрев теплоносителя происходит с использованием трубчатых электронагревателей (ТЭНов). ТЭНы представляют собой прочную металлическую оболочку из стали, алюминия или титана, которая содержит в себе контактные стержни и нихромовую спираль, что при протекании тока нагревается и передаёт тепло теплоносителю. Количество ТЭНов может быть разным, и их включение происходит параллельно. При этом мощность котла равняется суммарной мощности ТЭНов. ТЭНы установлены в специальном баке, который именуется теплообменником. В таких котлах присутствует блок управления с регулированием.

От металлической оболочки нихромовая спираль отделена при помощи спрессованного диэлектрического наполнителя: периклаза — оксидом магния (MgO) или кварцевого песка, который обладает хорошей проводимостью тепла. Для предотвращения попадания внутрь ТЭНов влаги их концы хорошо загерметизированы.

В большинстве случаев в электрокотлах используются патронные ТЭНы, которые ещё называются ещё одноконцевыми, имеющие контактные выводы в одной стороне нагревателя. Более редки двухконцевые ТЭНы, обладающие контактными выводами на двух сторонах нагревателя.

Для примера можно привести конструкцию классического котла словацкой фирмы Protherm. Внутри теплообменника размещены один или несколько ТЭНов. В большинстве случаев для изготовления емкости для ТЭНов используется обычная углеродистая сталь, но некоторые производители могут применять медь, нержавеющую сталь и другие материалы, которые характеризуются повышенной стойкостью к коррозии.

Сравниваем технологии

Первое, что всегда волнует потребителя – это стоимость прибора. На масляные обогреватели-радиаторы и приборы ИК обогрева, цены практически одинаковые. Однако за три с небольшим тысячи отечественных рублей можно приобрести довольно мощный и функциональный масляный радиатор, рассчитанный на обогрев помещения, площадью 20 м2, или карбоновый ИК-обогреватель, со сроком службы излучателя около 2-х лет, минимальным функционалом, с площадью обогрева до 12 м2.

Вывод 1: в соотношении стоимость – функциональность – эффективность победил масляный обогреватель.

Второе — потребление электроэнергии. Масляному радиатору и ИК-обогревателю нужна разная мощность для обогрева одинаковых помещений. Исходя из этого, приборы инфракрасного обогрева на 30 – 50% потребляют меньше электроэнергии, чем их масляные конкуренты.

Вывод 2: по экономичности побеждают ИК-приборы отопления.

Третье – безопасность эксплуатации. ИК-модели способны вызвать возгорание предметов, расположенных в пределах 0,5 метров от излучателя. Карбоновые и галогенные излучатели мгновенно выйдет из строя при попадании влаги. Масляный радиатор безопасен. Температура поверхности редко превышает 90°, поэтому такой прибор не способен разогреть поверхность предметов интерьера до возгорания. Кроме этого, такой прибор не боится воды и отсутствия циркуляции воздуха: при перегреве система безопасности просто прекратит подачу питания на устройство.

Вывод 3: С точки зрения безопасности, ИК обогреватели уступают радиаторам

Четвертое – скорость обогрева. Для выхода на полную мощность масляному обогревателю необходимо (в среднем) 30 мин. Инфракрасные модели начинают сразу после включения нагревать предметы и поверхности ограждающих конструкций.

Вывод 4: Инфракрасные приборы отопления значительно быстрее нагревают помещение.

Итак, по основным критериям между данными устройствами сохраняется паритет. Оба вида приборов пригодны для создания и поддержания нужной температуры. Именно поэтому решение, какой приобрести обогреватель, бюджетный масляный или дорогостоящий инфракрасный, целиком зависит от особенностей помещения и предпочтений покупателя.

Нагрев помещения инфракрасным обогревателем быстрее

Несколько советов по выбору обогревателя для дома

Определитесь с местом расположения прибора. От этого будет зависеть исполнение устройства и в немалой степени эффективность обогрева. Масляные модели отличаются громоздкостью; ИК-обогреватели не переносят падений и требуют определенного способа установки

Исходя из этого, специалисты рекомендуют обращать внимание на настенные модели.
Эффективность работы прибора во многом зависит и от его мощности. Для правильного подбора масляного радиатора нужно ориентироваться на следующие цифры: 1 кВт на 10 м2 площади

Для расчета необходимой мощности инфракрасного обогревателя следует использовать алгоритм: 0,5 кВт на 10 м2 отапливаемой площади.
Система управления прибором может быть механическая и электронная. Модели с механической системой значительно дешевле, но имеют массу недостатков: быстрый износ, ограниченная функциональность, высокий процент погрешности. Модели с электронным управлением – дороги, но лишены данных недостатков и открывают для пользователя массу дополнительных возможностей.
Поверхность масляных радиаторов может нагреваться до значительных температур. Если в помещение есть маленькие дети, рекомендуется приобретать модели в защищенном исполнении, где поверхность радиатора защищена трубчатым каркасом, исключающим контакт с прибором.
Выбирая ИК-обогреватель в комнату с детьми, обращайте внимание на микатермические модели, нагревательный элемент которых излучает тепловую энергию, но сам при этом практически не нагревается.

https://youtube.com/watch?v=Rnm7WRiSEVE

Посмотрите видео о сравнении обогревателей

Какой обогреватель лучше

Удобство использования

Сравним безопасность устройств и удобство пользования ими:

• Уровень шума. Тепловентилятор по этому показателю уступает обогревателю безо всяких оговорок. Даже шнековые турбины и горизонтальные вентиляторы, которыми оснащаются самые современные модели, имеют значительный уровень шума. Постоянный монотонный гул утомляет, развивается усталость, снижается концентрация внимания человека. Кроме того, в процессе эксплуатации механизмы загрязняются, что еще больше усиливает издаваемый ими шум.
• Переключение режимов. Оба типа устройств при включении и переключении режимов издают характерные щелчки. Их источником служат термореле у масляного обогревателя и релейные группы у тепловентилятора. Из-за того, что в тепловентиляторе коммутируется большее напряжение, эти звуки более громкие.
• Безотказность работы. По этому показателю впереди оказывается масляный нагреватель. Выйти из строя может биметаллическая пластина в регуляторе напряжения или предохранитель, отвечающий за температуру и давление. Оба этих элемента легко заменяются. В тепловентиляторе гораздо больше «узких» мест: вентиляторная группа теряет смазку, выгорают нагреватели, окисляются регуляторы и т.п.
• Микроклимат. Масляный радиатор никак не влияет на микроклимат в помещении. Тепловентилятор сжигает кислород и пыль, попадающую внутрь корпуса, что отрицательно сказывается на самочувствии человека.

Выбор обогревательных приборов сегодня весьма разнообразен

Долговременная эксплуатация

Рассмотрим показатели экономичности при длительной эксплуатации:

• Потребление энергии. Тепловентилятор не имеет возможности полного отключения, современные модели могут только уменьшать мощность до определенного минимального уровня, не отключаясь при этом. В масляных радиаторах нагревательный элемент периодически полностью отключается, экономя электричество. Кроме того, тепловентилятор со временем потребляет все больше электроэнергии из-за снижения характеристик теплового элемента, в отличие от стабильных показателей масляных устройств.
• Качество нагрева. При использовании масляного нагревателя температура воздуха в комнате более стабильна, в отличие от тепловентилятора, который прогревает комнату намного неравномернее.
• Скорость прогрева. Тепловентилятор за счет принудительного движения воздуха прогревает помещение несколько быстрее.
• Срок службы. Масляный нагреватель по этому показателю оказывается впереди тепловентилятора. У него намного меньше составных частей, которые могут выйти из строя.

Особенности выбора электрического конвектора

Подбор конвекторов производится под площадь комнаты из расчета 80 −100 Вт на 1 м2. Если площадь составляет 10 кв. м. потребуется прибор мощностью 1 кВт. При высоте потолков в 3 м, следует увеличить производительность до 20-50%.

Важно учесть тип термодатчика — механического или автоматического. Механические терморегуляторы настраиваются вручную

Они имеют меньшую стоимость на 25−30%. Но они обеспечивают менее точную работу, относительно электронных. Механические приборы менее точно реагируют на изменение температурного режима ниже заданной отметки.

Программируемые устройства более гибко реагируют на изменение температурного режима, обеспечивают почасовый уровень его поддержания. Например, во время отсутствия жильцов ставится температура в +12С, а по возвращению — +22С.

Оптимальный уровень влагозащищенности составляет 21 IP. Если предусмотрена установка изделия в помещении с повышенной влажностью, к покупке рекомендуется прибор IP 24.

Типы конвекторов

Производители бытовой обогревательной техники наладили выпуск нескольких типов настенного оборудования, которое работает от обычной розетки. Итак, электрорадиаторы могут быть:

• масляными;
• инфракрасными;
• керамическими;
• конвекционными.

Рассмотрим каждый из этих видов подробнее.

Масляные

Радиаторы отопления данного типа состоят из герметичного корпуса, в который залито минеральное масло и установлен ТЭН.

Принцип их работы заключается в том, что нагревательный элемент передает тепло маслу, которое, в свою очередь, нагревает корпус, а далее теплые воздушные массы циркулируют по помещению. Приборы отличаются тихой работой и высокой эффективностью.

Инфракрасные

Современные ИК приборы из стеклокерамики и металла обогревают не воздух, а ближайшие предметы. Они компактны и экономны, не жгут кислород и быстро вступают в работу.

Для ценителей декоративных предметов, украшающих интерьер, подойдет пленочный тип такого оборудования с нанесенными на поверхность рисунками и картинами.

Керамические

Устройства с тонким корпусом внешне похожи на сплит-системы. Встроенный вентилятор гоняет нагретый воздух от керамического ТЭНа, который производится в виде пластины. Стоить отметить, что в данном случае придется столкнуться с некоторым шумом, издаваемым агрегатом.

Конвекционные

Конвекционные обогреватели бывают активными и пассивными, то есть в первом случае они оснащены вентилятором для принудительной конвекции.

Во втором случае потоки перемешиваются согласно законам физики за счет разницы в плотности.

Масляные радиаторы

Проверенные временем и практически безопасными являются радиаторы отопления масляные электрические. У них ребристые герметичные секции батарей, заполнены они синтетическим маслом. В жидкости расположена электрическая спираль (тэн). При включении нагревается тэна, передаёт тепло маслу. А жидкое масло в свою очередь нагревает поверхность корпуса.

Очень часто масленые радиаторы внешне напоминают обычные чугунные батареи. И не зря, принцип работы у них одинаковый. Значит чем больше секций, лучше и большее количество квадратных метров сможет обогреть прибор. Для ускорения нагрева помещения, некоторые масленые электро радиаторы отопления имеют принудительную циркуляцию воздуха. Многие модели оснащены температурными регуляторами нагрева. Именно он позволит вам длительное время наслаждаться приятной температурой, без вашего вмешательства. (См. также: Какие панельные радиаторы отопления лучше)

Есть недостатки у масленых систем электрического обогрева помещений. Это большой вес и габариты. Они занимают довольно много места, некоторые модели весят около 30 кг. Поэтому их содержание и хранение в крохотных городских квартирах не всегда удобно.

При работе с приборов отопления следует придерживаться ряда правил.

1. Строго вертикальное положение обогревательного прибора.
2. Включать после транспортировки или длительного хранения нельзя. Следует выждать 15-20 минут для того, чтобы масло стекло вниз.
3. Не рекомендовано использование в комнатах с повышенной влажностью.
4. Не располагать во время работы рядом с мебелью и стенами.
5. Не сушить мокрое бельё.

Инфракрасные обогреватели конвекторного типа

Инфракрасный конвектор сочетает в себе положительные стороны обоих видов отопительного оборудования.

Инфракрасные электрические конвекторы — это новый тип отопительного прибора, сочетающий в себе функции конвектора и инфракрасного обогревателя. Конструкция включает нагревательную пластину конвекторного типа и переднюю панель для инфракрасного излучения. Главная особенность — создание так называемого эффекта дымохода, когда прибор нагревает окружающие предметы, а не воздух в помещении. Нагреватели этого типа предназначены для самонагрева без дополнительных устройств. Эта функция позволяет использовать минимум электроэнергии для обеспечения оптимального теплового режима.

Настенный инфракрасный конвектор — самая распространенная модель с привлекательным внешним видом. Последние модели выполнены из ударопрочной стеклокерамики черного цвета, что позволяет подобрать устройства под современный стиль интерьера. Широкая гамма цветов и размеров, таких как горизонтальные, вертикальные, узкие и даже угловые устройства, позволяет подобрать устройство к любому интерьеру.

Единственный существенный недостаток — высокая стоимость. Цена на продвинутые модели с высокоточной автоматикой начинается от 60 тысяч рублей.

Рекомендации по выбору электрического настенного обогревателя

При выборе экономичных электрических настенных батарей отопления для дачи , нужно учитывать некоторые рекомендации.

Качественные и экономичные радиаторы отличают следующие характеристики:

При малом количестве средств на покупку обогревателя ориентируйтесь на модели с ручным регулятором температурного режима, такие модели стоят дешевле.
При покупке радиатора для дома обращайте внимание на материал нагревательного элемента. Например, срок службы трубчатого электронагревателя 15 лет

Есть модели с большим сроком эксплуатации. Также бюджетными считаются конвекторы с игольчатым теплонагревателем, они имеют ограниченный срок эксплуатации, но подойдут для помещений, не требующих постоянного обогрева, например, дачи.
Лучше всего выбирать электрообогреватели с электронными термостатами. Они стоят дороже, но более чутко реагируют на колебание температуры, позволяя сохранять заданный уровень тепла и экономя энергию.
Если вы решили приобрести напольный радиатор, обратите внимание на наличие датчика опрокидывания. Особенно если у вас маленькие дети.
Устанавливать электрообогреватели лучше всего под каждым окном, так как эти места более уязвимы при поступлении холода в помещение.
Оптимальная мощность конвектора рассчитывается по принципу: 1 кВт на каждые 10 кв. м. при высоте потолков до 270 см. Если потолки выше, то добавляем 10% на каждые 10 см.

Карбоновые греющие приборы

В качестве нагревательного элемента, выступает карбон (графит) с использованием нанотехнологий. Конструктивно он представлен стеклянной трубкой, включающей графитовые волокна в вакуумной среде.

Благодаря полной изоляции нагревателя от влажных сред, увеличивается срок эксплуатации изделия. Конструкция прибора рассчитана на автоматическое разворачивание радиусом 120 — 180 гр. что обеспечивает равномерность обогрева.

Ключевым преимуществом выступает отсутствие магнитного излучения, при подключении к сети, устройство быстро включается в рабочий режим. Инфракрасное излучение аналогично спектру дальнего излучения (протяженность лучей 5-20 мкм). Стоимость прибора варьирует в диапазоне 2 500 — 4 100 руб.

Как выбрать электрорадиатор: основные критерии

Чтобы электрорадиатор порадовал вас эффективной работой, выбирать его нужно по основным критериям:

• мощность – каждый радиатор имеет ограниченный объём мощности и должен соответствовать помещению, которое вы намерены отапливать;
• место монтажа – тут выбор зависит от ваших планов относительно размещения приборов отопления. Это могут быть настенные или напольные модели или универсальные, которые можно использовать в любом варианте;
• производитель – практика показывает, что приборы от но-нейм авторов «хромают» и в плане мощности, и в сфере безопасности. Если хотите долговечное и надёжное устройство – стоит довериться известному бренду.

ФОТО: inetin-magaz.ruЦена – немаловажный фактор для выбора прибора, но тут лучше ориентироваться на средний сегмент, потому что подозрительно дешёвыми бывают только товары с некачественными комплектующими

Что касается мощности прибора, то есть специальная формула для расчётов, которую вы можете применить. Она очень простая: мощность равна площади комнаты, умноженной на коэффициент 0.1. То есть, если у вас комната в 30 м², грубо говоря, вам нужна батарея или комплект батарей общей мощностью в 3 кВт.

Большинство современных производителей размещают информацию о нагреваемой прибором площади непосредственно на упаковке или в техническом паспорте.