Конвектор електричний принцип роботи: переваги і недоліки, розрахунок потужності.

Конвектор електричний принцип роботи: переваги і недоліки, розрахунок потужності.Електричний конвектор – це опалювальний побутовий електроприлад, який піднімає температуру повітря в приміщенні за допомогою конвекції. Він є незамінним засобом у разі короткочасного падіння температури в неопалювальний період для підтримки комфортного мікроклімату в житловому приміщенні.

Що являє собою конвектор

Зміст статті

  • Що являє собою конвектор
    • Принцип дії конвектора
    • Пристрій конвектора
  • Переваги і недоліки конвектора
  • Розрахунок потужності конвектора
    • Виходячи з площі приміщення
    • За обсягом приміщення
    • Як додаткове джерело опалення

Конвектор є одним з найпопулярніших обігрівальних пристроїв для побутових приміщень і офісів. Відповідь на питання, що робить його таким, допоможе отримати ця стаття.

Принцип дії конвектора

Як було сказано в преамбулі, робота приладу заснована на принципі конвекції або природної циркуляції потоків повітря. Пристрій нагріває холодне повітря, що надходить в конвектор знизу, з допомогою нагрівального елемента. Після цього нагріті потоки залишають прилад крізь прорізи, виконані у верхній частині корпусу. Тепле повітря поширюється в різні боки і, остигаючи поступово опускається, де знову потрапляє в зону захоплення. Так здійснюється природна циркуляція, що сприяє швидкому підвищенню температури в кімнаті.

Пристрій конвектора

Прилад має досить просто влаштований. У нижній частині корпусу розташовані отвори для вхідного потоку холодного повітря. Зверху передбачені прорізи для поширення гарячого потоку. Усередині знаходяться:

  • нагрівальний елемент (відкритого або закритого типу);Конвектор електричний принцип роботи: переваги і недоліки, розрахунок потужності.
  • датчик температури;
  • блок управління.

Останній здійснює включення/вимикання приладу, встановлює робочу температуру, а також виробляє відключення по перегріву. Датчик температури пов’язаний з системою схемою, яка при визначенні рівня температури, що відповідає заданої, подає сигнал на вимикання нагрівального елемента. Після того як приміщення охололи, конвектор знову включається.

Нагрівальні елементи бувають трьох типів: Тени, голчасті і монолітні.

Управління може здійснюватися за допомогою механічного термостата або бути реалізованим в електронній схемі.

ДОВІДКА! Конвектори бувають підлогового і підвісного виконання. Підлогові моделі представляють потенційну небезпеку у разі їх перекидання є ризик виникнення загоряння. Тому практично всі такі пристрої забезпечують датчиком перекидання і системою аварійного відключення.

Переваги і недоліки конвектора

Пристрій володіє цілим рядом переваг:

  • простота в установці і експлуатації;Конвектор електричний принцип роботи: переваги і недоліки, розрахунок потужності.
  • тривалий термін служби без необхідності спеціального обслуговування;
  • низька собівартість;
  • можливість автономної роботи без постійної присутності і контролю з боку людини;
  • високий ККД (до 90-95%);
  • відсутність шумів при роботі;
  • не вимоглива до якості електромережі – здатні безвідмовно працювати при напрузі в діапазоні від 150 до 240 В;
  • не пересушує навколишній повітря;
  • допускає попадання і бризок і може використовуватися в умовах підвищеної вологості;
  • корпус не нагрівається до високих температур, внаслідок чого виключена можливість обпектися;
  • висока ремонтопридатність;
  • можливість гнучкого регулювання температури в приміщенні;
  • високий рівень безпеки.

На жаль, прилад не позбавлений деяких недоліків, серед яких можна відзначити:

  • істотний витрата електроенергії;
  • може бути джерелом неприємного запаху, в разі, якщо пил потрапить на відкритий нагрівальний елемент;
  • обмежена сфера застосування – ефективні тільки в невеликих приміщеннях (до 30 квадратних метрів) з невисокими стелями.

Розрахунок потужності конвектора

Конвектор електричний принцип роботи: переваги і недоліки, розрахунок потужності.При виборі такого приладу основною експлуатаційною характеристикою є потужність. Її визначають, виходячи з розмірів і конфігурації приміщення, в яке передбачається встановити нагрівач. Існує кілька підходів при визначенні необхідної потужності.

Виходячи з площі приміщення

Прийнято вважати, що для приміщення з одними дверима, одним вікном і висотою потоку, що дорівнює 2,5 м, потрібно 1 кВт на 10 м2 площі. Цей підхід є приблизними і підлягає коригуванню за допомогою поправочних коефіцієнтів (k). Наприклад, якщо кімната розташована в кутку будівлі, тобто з двох сторін її оточують зовнішні стіни, то при підрахунку потужності застосовна поправка k = 1,1.

Якщо ж приміщення володіє хорошою теплоізоляцією, можна використовувати понижуючий коефіцієнт, рівний 0,8 або 0,9.

Приклад 1. Необхідно розрахувати потужність конвектора для установки в приміщення площею 25 м2, з невисокими стелями (приблизно 2,5 м), розташована в кутку будівлі зі стінами, що мають подвійну теплоізоляцію. В кімнаті є одне вікно і одна двері.

Тоді потужність P буде обчислюватись за формулою: P = 1 квт * (25 м2/10 м2) * 1,1 * 0,8 = 2,2 кВт.

За обсягом приміщення

Цей підхід дозволяє більш точно визначити потужність приладу, оскільки він враховує висоту опалювального простору. Сенс полягає в тому, що для обігріву кожного кубометра повітря потрібно 40 Вт потужності приладу. Для визначення остаточного значення застосовні ті ж коефіцієнти, що описані в попередньому випадку. Також варто уточнити значення потужності при наявності в приміщенні більше 1 вікна, кожне наступне вимагає збільшення потужності приладу на 10%.

Приклад 2.Потрібно підібрати потужність для вітальні, розташованої в середній частині будівлі з добре утепленими стінами. У вітальні 2 вікна, висота приміщення -2,7 м, довжина – 7 м, а ширина – 4 м.

Проведемо розрахунок потужності:

P = 2*2,7*7*0,8*40 = 1209,6 Вт = 1,21 кВт.

Як додаткове джерело опалення

Якщо в будинку існує центральне опалення, потужності якого недостатньо для підтримки комфортної температури, конвектор можна використовувати в якості додаткового джерела тепла.

В такому випадку, на кожен квадратний метр площі необхідна потужність 40±10 Вт на кожен кубометр – 15-20 Вт.