Конвектор принцип обогрева: Ошибка 404 – HTTP not found

Содержание

Принцип работы электрического конвектора: устройство, преимущества, недостатки

На сегодняшний день для поддержания оптимальных и благоприятных условий существования человека в квартире или своем доме огромное значение имеет такой показатель, как микроклимат помещений. Неотъемлемой частью его является температура воздуха. Очень часто, особенно в зимний период, возникает проблема, связанная с недостаточной работой центрального отопления. Нагревательные приборы (радиаторы) не имеют нужной температуры. Это, в свою очередь, нарушает микроклиматические условия. Отдача тепла возможна 4 основными способами: излучением, испарением, конвекцией, теплопроведением. Третий способ будет рассмотрен наиболее подробно.

Конвекторы для отопления дома могут быть разными: электрические, газовые и водяные.

Конвекцией называется проведение тепла от нагретого тела через душные массы. Проходя рядом с горячими поверхностями предметов, воздух нагревается и поднимается вверх, а после остывания опускается вниз. Для поддержания нужной температуры воздуха используются специальные устройства – конвекторы. Рациональное размещение таких приборов обеспечивает равномерное прогревание всего воздуха, предупреждая возникновение сквозняков и защищая организм человека от простудных заболеваний. Следует рассмотреть более подробно, что такое конвектор, принцип работы конвектора, преимущества и недостатки.

Определение, классификация
Оптимальное отопление дома или квартиры включает в себя использование конвекторов. Итак, что же представляет собой конвектор?

Конвектор – это отопительный прибор из металлического корпуса, в нижней части которого имеются отверстия для поступления холодного воздуха, а в верхней – для выхода нагретых воздушных масс.

Схема электрического конвектора.

Принцип его работы довольно прост. Для обогревания дома он всегда будет полезен. Внутри этого устройства имеется нагревательный элемент, при соприкосновении с которым воздух моментально становится горячим. Благодаря большой площади этого элемента помещение очень быстро прогревается.

Конвекторы для отопления дома могут быть разными. В зависимости от источника энергии, который используется для их работы, они подразделяются на следующие типы: электрические, газовые и водяные. В нашей стране отопление дома проводится в основном электрическими конвекторами, но могут использоваться и газовые. Водяные же не столь распространены. В зависимости от конструкции устройства могут быть настенными и напольными. Установка последнего более сложная. Размеры их несколько отличаются: напольные – около 20 см, имеют узкий и длинный вид, а настенные более громоздкие – до полуметра. Важно знать, что воздух более равномерно прогревают именно напольные, несмотря на то, что они менее мощные.

Принцип работы отопительного конвектора

Схема подключения конвектора.

Устройство конвектора довольно простое. Любому его владельцу необходимо знать правила пользования и принцип работы конвектора. Подобный аппарат рекомендуется устанавливать в местах непосредственного возникновения холодных воздушных масс, то есть под окнами дома. В этом месте массы холодного воздуха нагреваются (нейтрализуются) поднимающимися вверх теплыми потоками от конвектора. Практически вся тепловая энергия, которая образуется на поверхности и внутри, передается воздуху, а остатки излучаются. Есть в этом небольшой недостаток.

Все дело в том, что конвекторы эффективны только для дома с небольшими размерами (невысоким потолком). Если помещение очень высокое, то теплые массы не успевают дойти до верха и остывают. В этом случае целесообразно применять эти отопительные приборы в комплексе с обогревающими вентиляторами. Отапливать дома конвекторами можно без особого опасения в отношении пожарной безопасности.

Преимущества обогревательных приборов, безопасность
Отопление любого дома должно быть быстрым, равномерным и безопасным для окружающих. Помимо некоторых недостатков у подобного аппарата множество преимуществ. Первое из них – это абсолютная безопасность. Нагревательный элемент имеет небольшие размеры, и несмотря на размеры самого прибора, его поверхность негорячая. Поэтому подобное оборудование может использоваться практически для любого дома и помещения. Это может быть детский сад, школа и другие заведения, где есть опасность травматизма детей. Данный аппарат абсолютно безопасен для окружающих.

Им можно проводить и отопление дома и квартиры в качестве основной системы обогрева. Большим плюсом является и то, что можно постоянно регулировать температуру в помещении. Устройство может отключаться при достижении определенного показателя температуры воздуха. Кроме того, это стационарный аппарат для дома, который не требует постоянного контроля и наблюдения. Он практически полностью безопасен в пожарном отношении.

Вернуться к оглавлению

Другие преимущества конвекторов

Схема внутрипольного конвектора

Принцип работы его таков, что нагретый до необходимой температуры воздух не является сухим, что очень важно для жителей дома. Сухой воздух может вызывать нарушение дыхания, першение в горле и другие неблагоприятные симптомы. Конвектор способствует некоторому увлажнению воздушных масс. Еще один большой плюс в том, что данный аппарат можно применять во влажных помещениях, он не боится брызг и влаги, поэтому очень долговечен при эксплуатации. Очень важно и то, что его просто устанавливать. Для этого всего лишь понадобится прикрутить пару шурупов и повесить конвектор.

Не возникнет трудностей и при его ремонте. Современные устройства подобного типа не выделяют в окружающую среду вредных веществ, не пылятся. Кроме того, они практически бесшумны, что очень актуально при сегодняшней шумовой нагрузке на человека. Они могут работать при перепадах напряжения (от 150 до 242). Конвекторы не сжигают кислород, тем самым не изменяя химический состав воздуха в помещении. Отопление подобного типа очень эффективно, особенно оно подходит для частных домов, где отсутствует основная система центрального отопления. Они обладают многоступенчатой системой защиты. Основным недостатком подобной системы обогрева является большая затрата на электроэнергию. Но любой бытовой прибор потребляет то или иное количество энергии, с этим нужно всегда считаться.

Вернуться к оглавлению

Работа отопительного конвектора

Устройство подобного оборудования может быть различным. На сегодня все большую популярность имеют аппараты, где в качестве нагревательного элемента используется не всем известная спираль, а ребристая трубка. Это позволило увеличить общую ее площадь и снизить температуру прибора. Температура поверхности большинства из них не превышает 90 градусов, а некоторых декоративных моделей – 55 градусов. Если их сравнивать с водяным отоплением, то температура последних составляет около 90 градусов, что ограничивает их использование.

Многие из конвекторов могут иметь в комплекте специальный блок управления, с помощью которого можно контролировать работу сразу нескольких приборов. Все это очень подходит для деловых офисов. В этом случае обогреть помещение можно за несколько часов до прихода работников. Элементы управления чаще всего размещаются справа или сверху от панели. Электронный термостат предназначен для контроля режима работы прибора. Он периодически проверяет температуру в помещении. Термостат имеет специальную шкалу, на которой отображается температура. Существуют также и различные режимы его работы, например, режим, при котором снижается температура аппарата, если он находится вне помещения и так далее.

Заключение, выводы, рекомендации
Итак, конвектор – это специальное устройство для поддержания оптимальной температуры воздуха в помещении, принцип действия которого основан на нагреве поступающих воздушных масс с помощью нагревательного элемента. Существует множество разновидностей этого оборудования, различаются они в основном по дизайну. Подобного рода отопление хорошо подходит как для квартиры, так и для частного дома. В отличие от других способов отопления, конвекторы нашли широкое применение для обогревания детских учреждений, в том числе детских садов и школ.

Устройство его очень просто. Очень важно, что у данного аппарата практически нет недостатков и ограничений к применению. Основной минус их в том, что потребуются определенные затраты, связанные с потреблением энергии. Преимуществ же очень много: бесшумность, безвредность для окружающих, возможность простого монтажа и ремонта, простота эксплуатации. Конвекторы не сушат воздух и не поглощают кислород, они пожаробезопасны. Все это свидетельствует о том, что конвектор – это прекрасный способ обогреть любое помещение. Кроме того, он может хорошо вписаться в интерьер.

Отопление дома конвекторами: виды, плюсы, минусы, расходы

Условно системы отопления можно разделить на радиаторные, конвекторные и теплый пол. Сегодня поговорим о том, как и при помощи каких приборов можно организовать отопление дома конвекторами.

Синонимы: конвекторный обогреватель, конвектор, конвективный обогреватель, конвекционный обогреватель.

Принцип работы, плюсы и минусы

Работа большей части обогревательных устройств основана на принципе конвекции. Это явление проявляется в движении нагретого воздуха вверх, холодного вниз. Конвекторное отопление и конвекторы как раз и используют этот физический закон.

Принцип работы конвекторов любого типа

В обогревателе стоит нагревательный элемент с большой площадью теплообмена. Снизу к нему подходит холодный воздух, проходя через нагреватель он прогревается и поднимается к потолку, вытесняя более холодный. Вот таким образом и происходит распределение тепла.

Плюсы отопления дома конвекторами:

  • Так как работа основана на физическом законе, движение воздуха не зависит от каких-либо факторов. Работает нагреватель — тепло разносится.
  • Бесшумная работа. Если не включать вентилятор (встраивается для более активного прогрева), шума нет вообще никакого.
  • Быстрый выход в рабочий режим: включили, прошло пару минут, и конвектор уже греет воздух.
  • Быстро нагревается и остывает, что позволяет поддерживать почти идеальный температурный фон (в моделях с термостатом).

Если сравнивать конвекторы и масляные радиаторы, то лучше — конвекторы. В случае с масляным радиатором, тепло только возле него. Может быть даже жарко, а на расстоянии метр-два уже холодно. Конвектор, за счет того, что «гоняет» воздух, распределяет тепло более равномерно. Так что если не знаете, что выбрать масляный радиатор или конвектор — берите второй. Более комфортно. И еще  — отопление конвекторами дома или квартиры более экономно. По сравнению с теми же маслеными радиаторами экономия составит 20-30%.

Безусловно, отопление дома конвекторами имеет и недостатки. С ними разберемся подробнее — чтобы не было неожиданностей.

  • Постоянно движущийся воздух носит с собой пыль и аллергены — это совсем нехорошо для аллергиков. Кроме того, это движение может приносить некоторый дискомфорт — ощущаться как сквозняк.
  • Несмотря на постоянно перемещающиеся воздушные массы, под потолком воздух теплее, чем у пола. Для людей такое распределение температур некомфортно: ногам холодно, а голове жарко.

    Не самый лучший температурный режим, но это  недостаток большинства систем отопления (кроме теплого пола и инфракрасного обогрева)

  • Отопление дома конвекторами — медленный процесс. Скорость естественного движения воздуха невысокая. Для ускорения процесса ставят высокотемпературные нагревательные элементы. Тогда конвекция более активная, но нагретые до высоких температур элементы, могут сжигать кислород и пыль, попадающую вместе с воздухом на раскаленную поверхность. Поэтому важно, чтобы температура нагревателя была не слишком высокой.

В общем, отопление квартиры, дачи или дома конвекторами — неидеальное решение, но приемлемое. С их помощью можно обеспечить комфортное проживание зимой для любых условий и помещений, но счета за электричество будут немалые. И еще один момент — выделенная на дом или квартиру мощности должно быть на 20-30% больше, чем суммарная мощность электрических обогревателей. Иначе из-за перегрузок будет срабатывать защита.

Виды конвекторных обогревателей

Конвекторы для обогрева помещений могут быть частью водяного отопления, а могут быть отдельными отопительными приборами. Перед тем как выбрать конвектор, надо ознакомиться с их свойствами и особенностями хотя бы в общих чертах. Так выбор будет осознанным и, скорее всего, вы его сделаете правильно.

Чем хорошо конвекционное отопление — в любой момент можно добавить источников тепла или поменять их положение

Для водяного отопления

Конвекторы для водяного отопления отличаются от радиаторов намного большей теплоизлучающей поверхностью. Обычно на трубу с теплоносителем закрепляются дополнительные пластины (ребра). Эти ребра также нагреваются, а проходящий воздух отбирает это тепло. За счет этого ускоряется нагрев. Именно по большой площади теплообменника и отличают отопление дома конвекторами от радиаторного, хотя деление это в большей степени условно.

Для более привлекательного внешнего вида, конструкция из трубы с пластинами закрывается металлическим кожухом или декоративной решеткой. Не слишком привлекательное внешне устройство, но, за счет ребер и конвекции эффективно передает тепло.

По способу установки есть следующие виды водяных конвекторов для отопления дома или квартиры:

  • Встраиваемые в пол. Идеальный вариант, если вам надо обогреть панорамное окно (называют еще французское остекление), стеклянные двери, ведущие на террасу, балкон, в сад. Декоративная решетка, прикрывающая прибор находится на одном уровне с напольным покрытием, поток воздуха направлен на стекло, предупреждая его обмерзание. Недостатки — сложность монтажа. Сделать это можно только на стадии капитального ремонта. Причем придется либо делать углубление под корпус, что не всегда возможно, либо поднимать пол. Оба решения дорогостоящие.

    Встраиваемые в пол конвекторы для водяного отопления

  • Настенные. Один из видов — металлические радиаторы. В них конвекционная составляющая переноса тепла очень высока, хоть и называются они радиаторами. Более дешевый вариант по сравнению с любыми другими радиаторами, но и чаще подлежит замене (металл используется черный, а он быстро разрушается).

    Металлические радиаторы работают по принципу конвекции

  • Напольные радиаторы. Эти модели могут стоять не только у стены. Такие модели конвекторов можно выбрать, если вам необходимо обогревать стеклянную стену, большое окно от пола для потолка. Их ставят и если несущая способность материала, из которого сложена стена, не выдерживает больших статических нагрузок (гипсокартонные перегородки, например). Внешне мало отличаются от настенных, кроме того, что стоят на ножках. Есть дизайнерские модели, которые могут быть даже в виде скамейки или стола.

    Модели для напольного монтажа часто имеют небольшую высоту

  • Греющий плинтус. Это одна из разновидностей водяных конвекторов, которая отличается малой высотой — до 12-15 см и глубиной — около 5 см. Представляет собой медные трубы с оребрением, прикрытые специальными пластиковыми кожухами, которые очень напоминают плинтуса. Система набирается из небольших секций, соединенных между собой трубами. Монтируется в месте примыкания пола и стен по периметру помещения — как раз там где обычно располагается плинтус. Из-за внешнего вида называется «плинтусное отопление». Если вы не хотите чтобы отопление конвекторами портило дизайн, обратите внимание на плинтусные конвекторы.

    Водяной теплый плинтус

В нашей стране конвекторы в водяной системе отопления увидишь нечасто. Привыкли мы больше доверять более надежным металлам: чугуну, нержавейке и т.д. Хотя при желании можно найти и медные модели, которые будут служить долго. Но тут уже останавливает цена — слишком уж высока. Да и разница в ощущениях есть — отопление дома конвекторами не для всех комфортно, так как создает ощущение сквозняка.

Электрические конвекторы

Если вкладывать много денег в систему водяного отопления нет желания или возможности, отопление дома конвекторами можно сделать на основе электрических моделей. Это самостоятельные отопительные приборы, которые могут быть как дополнительным, так и основным источником тепла. Бывают электрические конвекторы с различными способами установки:

Отопление дома конвекторами, работающими от электричества хорошо тем, что не требует серьезного монтажа. Эти устройства весят немного, большой нагрузки на стены не создают. Нужны всего два-три крюка (в зависимости от размера), на которые они навешиваются и рядом расположенная розетка. И все, можно включать и греться. Еще один плюс — выход из строя одного из элементов (кроме электропитания, конечно) не наносит вреда всем остальным. Нерабочий конвектор заменить — дело пары минут, если он у вас есть в запасе, или пары часов, если надо ехать покупать.

Ну а минусы электрических конвекторов следующие:

В общем, отопление дома конвекторами в местах, где перебои с электричеством явление редкое — это неплохой вариант, не требующий больших затрат на устройство и установку обогревателей. Но он затратен с точки зрения ежемесячных расходов.

Газовые конвекторные обогреватели

Если не знаете, как сделать так, чтобы отопление дома конвекторами было экономным, рассмотрите газовые конвекторы. Это небольшие приборы, которые могут работать от природного или сжиженного газа. Газ является самым дешевым топливом на сегодня, так что и отопление газовыми конвекторами — одно из самых экономных.

Сделать отопление конвекторами парапетного типа проще всего

Устройство газовых конвекторов простое и эффективное, КПД в среднем — 85%. Газ сжигается в теплообменнике (стальной или чугунный), тепло распространяется либо за счет естественных процессов, либо за счет работы встроенного вентилятора. Продукты сгорания выводятся через трубу на улицу. По способу отвода газов, это оборудование бывает:

Если вы хотите сделать отопление дома конвекторами на газе, надо определиться с типом отведения дыма. Меньше хлопот при установке парапетных моделей. Но, при работе в морозы, коаксиал часто обмерзает, так что забор воздуха и отведение газов прекращается, что приводит к останову отопления (срабатывает автоматика). Если это происходит днем — не проблема почистить трубу от наледи, но ночью выходить на улицу в мороз — не слишком приятная затея.

Еще один минус — в коаксиал при сильном ветре попадает слишком сильный поток воздуха, который может задуть пламя горелки. С этим явлением довольно успешно борются при помощи защитных решеток, но все равно, при определенном направлении, ветер, случается, гасит пламя.

Теплообменник, в котором сгорает газ и который нагревает воздух

С установкой газового конвектора каминного типа сложностей больше: надо установить дымоход, обеспечить приток воздуха для горения. Зато работают такие устройства стабильнее и любые морозы им не страшны. Минус — если надо сделать отопление конвекторами всего дома и в каждом помещении поставить по агрегату, придется ставить для каждого дымоход. Или продумывать систему так, чтобы многоканальный дымоход был в центре, а к нему подключались каминные конвектора. Это тоже совсем не просто, но затрат и хлопот меньше. В любом случае отопление дома конвекторами на газе намного более экономичное, чем электрическими моделями.

Что лучше конвектор или кварцевый обогреватель?

Что лучше конвектор или кварцевый обогреватель?

В настоящее время конвекторы или кварцевые обогреватели являются наиболее востребованными для владельцев частных домов и квартир. Недавно они вышли в лидеры, обойдя калориферы и простые масляные радиаторы из-за их морального устаревания. Конвекторы успешно вытеснили тепловые вентиляторы и тепловые завесы в силу своих основных положительных свойств: энергоемкости, эргономичности, приятного внешнего дизайна и большого КПД.

Конвектор или кварцевый обогреватель — оптимальный выбор?

Выбираем: кварц или конвекция

Попробуем комплексно разобраться в вопросе выбора лучшего обогревателя в сравнении двух типов: кварцевого и конвектора.

Первые конвекторы, которые крепились на стену, появились в России в середине 90-х годов. Данные модели сразу же показали высокую рентабельность и функциональность, первым их применением был обогрев офисных помещений, а после они перекочевали и в квартиры обывателей. В начале XXI века в РФ к реализации были предложены обогреватели, представляющие собой кварцевую плиту с внутренним нагревательным элементом.

По факту оба типа выполняют одинаковую задачу, но из-за некоторых нюансов под конкретную ситуацию каждый имеет определенные преимущества.

Функциональность: что лучше?

Прежде всего, чтобы правильно осуществить выбор конвектор или кварцевый обогреватель, необходимо разбираться в технических параметрах и функциональных возможностях. Конкретно и по пунктам отследим их ниже.

Конвектор — нагрев поточного воздуха

Конвекторы в принципе своей работы используют перемещение нагретого воздуха. Сама физика воздуха состоит в том, что при нагреве он начинает циркулировать, прогревая все помещение. Конвектор стационарно греет массу воздуха, она уходит наверх, а ее место занимает следующий объем, и этот процесс непрерывен. Воздух последовательно прогревается слоями, и комната насыщается теплой воздушной массой. Электрическая энергия преобразуется в термальную.

Но есть один характерный нюанс: теплый воздух устремляется кверху — это физический закон термодинамики, поэтому прогрев комфортной зоны, где находится человек, будет несколько длителен по времени. Пока через конвектор не пройдет весь воздух в помещении. Часто слабые конвекторы не в состоянии прогреть массу воздуха, и полы остаются холодными, а верх нагревается. Это приводит к возникновению головных болей из-за нехватки кислорода, который выгорает.

При этом температура воздуха в верхней части будет всегда выше, чем в нижней. Зато при постоянно включенном конвекторе обеспечивается равномерный прогрев всей площади комнаты до заданной вами температуры.

Кварцевый обогреватель локального нагрева

Данные обогреватели используют совершенно другой принцип работы и устроены несколько по-другому. По конструкции они представляют собой кварцевую плиту с добавлением глиняной керамики. В плите устраивается паз для нагревательного элемента, он чаще всего исполняется из сплава никеля и хрома — нихромовый твердосплав. Данный сплав отличается прекрасными свойствами устойчивости к жару, а значит, передача тепла возрастает. Электрическая энергия сети 220 В преобразуется в тепловую на теплообменном элементе. А тепло передается кварцевой плите. Температура нагрева достигает 95 °С.

Очевидное превосходство кварцевого обогревателя.

В первую очередь, нагрев от прибора происходит локально. Разогретая плита начинает отдавать тепло в атмосферу, постепенно увеличивая температуру воздуха в помещении. При этом затраты на потребление энергии минимальны, так как кварцевая плита обладает большим временем остывания.

Также существуют кварцевые обогреватели инфракрасного типа, такие как «ТермоКварц« Их устройство несколько изменено: в типичной модели используется желтый непрозрачный кварц, а в кварцева -инфракрасной модели — керамика с добавлением того же кварца. Такая конструкция сначала отражает тепло внутри обогревателя, а после его накопления начинает излучать его. Инфракрасный спектр нагревает воздух и предметы в комнате, которые потом отдают энергию пространству помещения. Уникальность данных приборов в сочетании обоих свойств нагрева и конвекционного и инфракрасного.

При локальном нагреве выделяется один положительный нюанс: очень высокий КПД и отсутствие посторонних энергозатрат на прогрев больших масс воздуха, если помещение велико. Но этот эти аспекты не дают на полного ответа на вопрос что лучше конвектор или кварцевый обогреватель.

Нагревательный элемент

Элемент, который преобразует энергию электрического тока в тепловую, принято называть нагревательным. Его функция известна, но об устройстве следует упомянуть несколько слов и сравнить.

Нагреватель конвектора представляет собой стержень из нержавеющей стали, в который жестко устанавливается спираль из ванадия или вольфрама. Между внутренней поверхностью стержня и спиралью есть прослойка воздуха. Эта прослойка разогревается и является «теплообменной средой» для передачи энергии в пространство. Из-за того что стержень непосредственно контактирует с атмосферой, при нагреве или возникновении неисправности нагревателя может возникать звон. Также это опасно с точки зрения пожарной безопасности.

Принцип устройства Кварцевого обогревателя 

Нагреватель кварцевого обогревателя технически представляет такое же устройство, но только спираль из нихрома устанавливается непосредственно в полость кварцевой плиты, также с прослойкой воздуха. Поломки или перегорание нагревателя не несут никаких опасных факторов, он просто перестает работать.

Затраты на обогрев

Затраты на обогрев

Что следует отметить, также подвергаются влиянию развития инновационных технологий. В настоящее время и электрические конвекторы, и кварцевые обогреватели могут быть оснащены различными устройствами автоматики и электронного управления. Эти устройства могут обеспечить включение устройств на короткие периоды времени с экономией электричества, а также выставление разнообразных температур с помощью воздушных датчиков нагрева.

Данные мероприятия практически уравнивают два устройства по экономичности, но если рассчитать КПД и затраты для «классических» моделей конвекторов и кварцевых отопителей, то положительный эффект будет в пользу последнего устройства.

Затраты на обогрев помещения для обеих моделей суммарно складываются из факторов потребления электрической энергии и отдачи тепловой в пространство. Если соотношение будет равным, то такое изделие не будет отличаться рентабельностью.

Дизайн и внешние атрибуты

Внешний вид конвектор или кварцевый обогреватель может быть схож, они могут подойти практически любому интерьеру. Чаще всего они монтируются на стену при помощи специальных креплений. Конвектор, так как используются нагрев внутренней спирали и легкие вентиляторы, может издавать посторонний шум.

Кварцевые изделия для обогрева имеют стандарт размеров и аналогично крепятся на стене. Их цветовая гамма и форма всегда одинаковы, поэтому следует продумать дизайн. Полностью бесшумны в работе.

Необходимо очень конкретно продумать вопрос интеграции в дизайн.

Выбор модификации

Рынок обогревателей в настоящее время перенасыщен множеством модификаций. Есть характерные, которые будут перечислены ниже для обоих видов.

Конвектор

Модификации технических параметров и устройства:

  1. Габаритные размеры и варианты установки. Конвекторы, кроме настенных, могут быть напольными и встроенными. Напольные просто устанавливаются и крепятся к полу, а встроенные — интегрируются в специальную потайную нишу с вентиляционной решеткой.
  2. Конвекторы поточные или прямого действия. Их отличие состоит в том, что в поточные устанавливают вентиляторы для ускоренного прогрева помещения.
  3. Разнообразный дизайн. По форме такие системы представляют собой вытянутые прямоугольники с нагревательным элементом, но возможно разнообразие форм.

Кварцевые нагреватели
  • Типоразмеры изделий представляют собой стандарт 64х24х2,5. Но возможны вариации и заготовление отопителя на заказ.
  • Дизайн подразумевает использование в формировании плиты желтого кварца. Но возможно использование прозрачного кварцевого стекла.

Выбор осуществляется исходя из личных предпочтений и требований, которые предъявляются к функциональности изделия.

Отличительные черты кварцевого нагревателя в сравнении с конвекцией:

  • положительный экономический эффект;
  • огромная тепловая емкость;
  • сплав хрома и никеля (нихром) отличается большой долговечностью применения;
  • применение инновации под названием «эффект разогретого кирпича». Изучая этот эффект, разработчики пришли к выводу, что использование кварцевой плиты позволяет наиболее эффективно преобразовать энергию электрического тока в тепловую;
  • после проведения расчетов КПД было установлено, что одна плита стандартных габаритных размеров может прогреть участок комнатного пространства 15 кв. м;
  • возможно применение различного рода автоматики и электронных управляющих систем. Подключение датчиков температуры и влажности воздуха позволяет организовать работу отопительной системы с подстраиванием под изменение климатических условий в помещении;
  • прекрасно зарекомендовали себя в применении для загородных домов и дач. При этом использование автоматических регуляторов позволяет поддерживать температуру тепла даже после отъезда с дачи, например, 10–15 °С. Аналогично использование устройства в сушилках и гаражах;
  • при работе они не сжигают в помещении кислород. Это чревато возникновением головных болей. В старые времена рядом с масляными радиаторами на такой случай ставили емкости с водой, чтобы тепло выжигало воду, сберегая в комнате кислород. Бывали случаи, когда люди «угорали» и портили себе здоровье.

Данные характеристики являются типовыми и могут быть использованы в качестве своеобразной памятки при выборе нагревательных устройств данного типа или аналогичных. К выбору следует подойти с максимальной тщательностью, так как выбор обогревателя — это вопрос создания уюта и комфортного проживания в квартире или доме.

Выбор для дома: конвектор или кварцевый?

Если необходимо равномерно прогреть большое помещение, то лучше купить кварцевый обогреватель. Так как большая площадь будет прогрета конвектором неравномерно. Кроме того, кварцевые обогреватели можно установить непосредственно в зоне комфорта, и они не будут нарушать ее, а конвекторы, гоняя воздух по комнате, могут причинять дискомфорт.

Если исходить что лучше конвектор или кварцевый обогреватель в вопросе экономии денежных средств на оплату счетов за электричество, то наибольшую целесообразность снова имеет кварцевый обогреватель. Положительный эффект обоснован длительным остыванием, максимальной отдачей тепла пространству, а также малым потреблением энергии непосредственно при работе. Данные мероприятия практически уравнивают два устройства по экономичности, но если рассчитать КПД и затраты для «классических» моделей конвекторов и кварцевых отопителей, то положительный эффект будет в пользу последних устройств. Кварцевые обогреватели вообще выигрывают по ряду параметров, которые были указаны выше. Поэтому свой выбор надо основывать на данном факте.

Конвектор с режимом тепловой завесы, когда воздух направлен книзу, выигрывает только в одной точке жилого помещения. На входе, если есть сквозняки. Тепловая завеса будет подхватывать холодный воздух сквозняка, прогревать его и сводить отрицательный эффект на нет. Такие отопители очень часто устанавливают в разнообразных промышленных помещениях и площадках, цехах.

Также конвекторы могут монтироваться для обеспечения опции «теплый пол», когда нагрев воздуха осуществляется буквально от 5 сантиметров над уровнем полов. Эта опция положительно сказывается при использовании в частных квартирах, особенно в регионах с холодным климатом. При этом тепло аналогично будет конвекцией распространяться по всей комнате.

Итак, отвечая на вопрос — что лучше конвектор или кварцевый обогреватель, лучшим вариантом будет сочетание в себе двух этих свойств. Таковыми являются панели ТермоКварц.

Кварцевые обогреватели марки «ТермоКварц»

Вашему вниманию представляются разнообразные модели тепловых нагревателей марки «ТермоКварц», производимых в Беларуси.

Все изделия представляют собой сертифицированную продукцию отличного качества и функциональных возможностей. Обогреватели карбоно-кварцевого типа марки «ТермоКварц», прежде всего, отличают следующие положительные свойства:

  1. Энергоемкость. Аккумуляция тепла и его сохранение в помещении в режиме нагрева с последующей отдачей не потребляя электричество .
  2. Экологичность. В составе плиты не используются токсичные материалы. Все изделия выполняются из экологически чистых керамики и кварцита, а нагреватель из углеволока имеет целый ряд преимуществ над обычными спиралями.
  3. Прочность и долговечность. Монолитный керамический корпус устойчив к механическим повреждениям и абсолютно не подвержен старению или потемнению при температурных воздействиях.

Приобрести кварцевые обогреватели марки «ТермоКварц» можно следующими простыми и доступными способами:

  • позвонить на контактный номер в Москве +7 (495) 088-93-21
  • напрямую обратиться по адресу официального дилера — Москва, Высоковольтный проезд, 13А;
  • посетить интернет-портал www.Термокварц.рф  и оформить электронную заявку.

Действует очень надежная и быстрая доставка товара в регионы. Весь товар сертифицирован.

Кварцевые обогреватели марки «ТермоКварц»  — залог уюта и комфорта.
[ratings]

Выбираем конвектор правильно: виды и отличия. Красноярск

Конвектор – лучший прибор отопления

В прошлой статье “Обзор лучших моделей для обогрева помещений” мы прошлись по витрине нашего магазина в поисках отопительного прибора для обогрева именно жилых комнат. Рассмотрели масляные радиаторы, тепловентиляторы, инфракрасные обогреватели и решили, что лучше всего выбрать хороший электрический конвектор. Присмотрелись к достоинствам и недостаткам каждого из них и… остановились (надеюсь, вместе с Вами) на том, что оптимальным решением для обогрева жилой комнаты, квартиры, офиса, небольшого магазинчика и, вообще, помещения любого другого, непромышленного назначения, является конвектор. 

В этой статье мы сконцентрируем наше внимание именно на нем. Поговорим о том, чем конвекторы различаются между собой, научимся подбирать электроконвектор по мощности и разберемся в их функциональных возможностях.

Практика применения конвекторов

Прежде всего, следует отметить, что все разговоры об эффективности обогрева электрическими конвекторами и приведенные ниже примеры расчета мощности актуальны лишь в том случае, если мы говорим о здании, чья энергоэффективность соответствует нормам теплотехники. 

Другими словами, если Вы пытаетесь прогреть дом из бруса толщиной 150 мм. без дополнительной теплоизоляции, или при достаточной толщине стен нарушена технология строительства в технологических узлах здания, то какой бы вариант системы отопления мы не выбрали, это будет просто попытка прогреть улицу. И, наоборот, если теплоизоляция наружных стен здания выполнена по современным технологиям и с применением самых качественных материалов, использование даже установка одного-двух электроконвекторов способно обеспечить желанный результат. 

Как гласит Википедия, конвектор – это отопительный прибор, в котором тепло от теплоносителя или нагревательного элемента передаётся в окружающее пространство конвекцией. Естественная конвекция, при которой теплый воздух, уже нагретый контактом с теплоносителем или нагревательным элементом, поднимается наверх, а его место занимает более холодный воздух, усиливается специальной конструкцией корпуса.

Сегодня на рынке отопительной техники существует три принципиально различных вида конвекторов.

Газовый конвектор

Отличный вариант обогрева при условии отсутствия электричества или при условии наличия источника газа. Желательно природного, а не в баллонах. Природный газ — гораздо дешевле. Но, к сожалению, в Красноярском крае и других регионах Сибири газификация крупных населенных пунктов находится только на стадии проектирования. 

Поэтому нам остается довольствоваться баллонным газом, который, правда, продается сейчас на многих автозаправках. Применение газового конвекторного обогрева позволяет организовать наиболее комфортный обогрев по принципу конвекции, и заметно сократить затраты на тепло за счет низкой себестоимости газа. 

Такой вариант прекрасно подойдет для обогрева теплицы, складского или любого другого помещения с не очень высокими потолками (для обогрева зданий с большой высотой потолков гораздо эффективней использовать инфракрасные потолочные обогреватели). 

Основная сложность здесь – это необходимость отвода продуктов горения наружу. Монтаж газового отопителя возможен как с выбросом продуктов горения наружу через отверстие в стене, так и отводом их в систему вентиляции. Разумеется, вентиляция в этом случае должна быть принудительная. Конвекция также может быть и естественной и принудительной (посредством встроенного электровентилятора). 

Водяной конвектор 

Обогрев зданий водяными конвекторами осуществляется посредством подключения к системе водяного отопления: централизованной или локальной. Очень похоже на обычные радиаторные батареи. Но различия все же есть. Теплообменник водяного конвектора изготавливается из медной трубы и алюминиевых пластинок. Этим достигается прекрасная теплоотдача и высокий КПД. А основное преимущество заключается в большом количестве разновидностей моделей водяных конвекторов.

Кроме того, водяное семейство конвекторов имеет большое число разновидностей: 

  • напольный,
  • настенный, 
  • внутрипольный, 
  • внутристенный, 
  • внутриплинтусный, 
  • цокольный, который вообще может принимать форму любой ниши, порога и т.д.

Конвекция может быть также естественная или принудительная. Главный минус – очень сложный, трудоемкий и дорогостоящий монтаж: все радиаторы обвязываются в общую систему и подключаются к отопительному котлу или центральной системе отопления. Кто хотя бы раз сталкивался с этим вопросом, – обязательно рассмотрит альтернативу. Тем более, что стоимость самих конвекторных обогревателей на горячей воде также довольно высока.

Электрический конвектор 

К слову об альтернативе. Рас уж мы о ней заговорили, то следует отметить, что именно электрические конвекторы являются оптимальным решением с точки зрения «цена — качество». Хотя сама идея электроотопления многими не рассматривается всерьез и отметается сразу, на первоначальном этапе, как “слишком дорогая”.

Раньше, когда в подавляющем большинстве электроконвекторов использовались неэффективные ленточные нагреватели, об использовании их в качестве основного источника тепла не могло быть и речи. 

Но изобретение монолитного нагревателя Х-образной формы совершило настоящую революцию в области электрического обогрева – КПД работы такого нагревательного элемента на уровне 97-99%. Вкупе с новыми технологиями, направленными на ускорение движения конвекционных потоков воздуха по комнате, вариант электрического обогрева стал как никогда экономичным. 

Еще один важный плюс, значение которого многие недооценивают (да что там говорить – многие вообще не знают о такой возможности) – это возможность объединения отдельных настенных конвекторов в единую автоматически управляемую систему электроотопления, которая позволяет гибко запрограммировать поддерживаемые температурные значения в разных комнатах, в разное время суток и дни недели. 

Факт: применение программатрного устройства позволяет снизить затраты на обогрев на 30-40%! 

Вот лишь некоторые достоинства отопления электрическими конвекторами:
  1. Простой монтаж. Электроконвектор не имеет теплоносителя и поэтому весит мало. Достаточно двух винтов, и можно закреплять к стене из любого материала : гипсовая перегородка, дерево, газобетон. Если одного конвектора недостаточно для обеспечения должного температурного режима — нужно лишь докупить еще один электрический конвектор нужной мощности и просто включить его в розетку. Даже трудно представить, каких трудов будет стоить врезать еще один водяной конвектор.
  2. Современные цифровые термостаты контролируют температуру воздуха с идеальной  точностью – до десятой доли градуса. Электронные терморегуляторы каждые 20 секунд замеряют текущее значение температуры в помещении, и при необходимости включают/отключают нагревательный элемент, работают тихо и без щелчков. Столь точная регулировка – это очень важно. Ведь увеличение температуры воздуха в помещениях всего на один градус может привести к увеличению расходов за сезон до 20-25%!

  3. Совершенно бесшумная работа – никаких вентиляторов или шумных узлов. Равномерное рспределение тепла осуществляется только благодаря естественной конвекции.
  4.  Брызгозащищенное исполнение, возможность установки электроприборов в санузлах и ванных комнатах.
  5. Абсолютная пожаробезопасность. Надежная защита токопроводящих элементов и экранирование горячих потоков воздуха, датчики защиты от перегрева и опрокидывания, низкая температура корпуса (задняя стенка нагревается до 45 градусов) – все это гарантирует 100% пожарную безопасность.
  6. Электроконвектор за несколько минут выходит на рабочие температуры. Нагревательный элемент не сжигает кислород. 

Какие вопросы следует выяснить для себя, прежде чем отправляться за покупкой конвектора?

1. Прежде всего — это место, где будет установлен обогреватель и способ установки. Будет ли монтаж настенным или конвектор электрический будет установлен на ножки, если Вам нужно обеспечить его мобильность. Обязательно выясните в магазине: возможен ли выбранный Вами способ установки для понравившейся модели.  У некоторых производителей ножки к конвекторам не идут в комплекте и их нужно докупать отдельно. А у других, наоборот, в комплект не входит планка для настенного монтажа. 

2. Затем по месту установки определяем размер конвектора.

Если планируется установка в некую нишу, – замерьте её размер заранее, ведь выяснить габариты понравившегося конвекторного обогревателя в магазине не составит никакого труда.

3. Далее – мощность. Электроконвектор подбирают по площади отапливаемой комнаты из расчета: 1 кВт на 10 кв.м. при высоте потолка до 2,7 метров. На каждое стандартное окно добавляют 0,2 кВт. И желательно установить отопитель под каждое окошко. Проходные комнаты также потребуют дополнительной мощности. Рассмотрим пример: жилая комната стандартной высоты и площадью 27 кв.м. имеет два окна. 27:10=2,7 кВт. нужно только на площадь. Плюс 2 по 0,2 — на окна. 2,7+0,4=3,1. Идеально в этом случае: два конвекторных обогревателя по 1,5 кВт под окна и один 0,5 кВт на другую стенку.

4. Термостат. Конвекторы с механическим термостатом доступнее по цене. Больше в их защиту сказать нечего. Да и экономия эта весьма условна. Электронный термостат контролирует температуру с точностью до десятой доли градуса и в результате позволяет экономить куда больше.

5. Функции. Конвекторы даже среднего ценового сегмента (Ballu, Electrolux), сегодня, снабжены опциями, направленными на создание различных температурных режимов. Таймеры, которыми можно программировать конвектор на создание дневного и ночного режимов. Или простые переключатели мощности — все направлено на экономию электроэнергии. Функция, востребованная владельцами частных домов, – антизамерзание. При активировании поддерживает температуру внутри +8, не давая опуститься ниже заданного значения.

Функционал конвекторов премиум-класса гораздо шире. Но это уже тема для отдельного разговора…

Ознакомиться с ассортиментом конвекторов, представленных в продаже в нашем магазине, можно в каталоге “Конвекторы”.  

Любые конвекторы отопления – выбирайте в магазине Сити Климат на Водопьянова, 13!

Принципы нагрева и охлаждения

Понимание того, как тепло передается снаружи в ваш дом и из вашего дома в ваше тело, важно для понимания проблемы поддержания прохлады в вашем доме. Понимание процессов, которые помогают охлаждать ваше тело, важно для понимания стратегий охлаждения вашего дома.

Принципы теплопередачи

Тепло передается от объектов, таких как вы и ваш дом, посредством трех процессов: проводимости, излучения и конвекции.

Теплопроводность — тепло, проходящее через твердый материал. В жаркие дни тепло передается в ваш дом через крышу, стены и окна. Теплоотражающие крыши, изоляция и энергосберегающие окна помогут уменьшить эту теплопроводность.

Излучение – это тепло, распространяющееся в виде видимого и невидимого света. Солнечный свет является очевидным источником тепла для дома. Кроме того, невидимое инфракрасное излучение с низкой длиной волны может переносить тепло непосредственно от теплых объектов к более холодным объектам.Благодаря инфракрасному излучению вы можете почувствовать тепло горячей конфорки на плите даже с другого конца комнаты. Старые окна позволяют инфракрасному излучению, исходящему от теплых предметов снаружи, проникать в ваш дом; оттенки могут помочь блокировать это излучение. Новые окна имеют низкоэмиссионное покрытие, блокирующее инфракрасное излучение. Инфракрасное излучение также переносит тепло ваших стен и потолка прямо к вашему телу.

Конвекция – это еще один способ передачи тепла от стен и потолка к вам.Горячий воздух естественным образом поднимается вверх, отводя тепло от стен и заставляя его циркулировать по всему дому. Когда горячий воздух проходит мимо вашей кожи (и вы его вдыхаете), он согревает вас.

Охлаждение тела

Ваше тело может охлаждаться посредством трех процессов: конвекции, излучения и потоотделения. Вентиляция усиливает все эти процессы. Вы также можете охлаждать свое тело с помощью теплопроводности — например, некоторые автокресла теперь оснащены охлаждающими элементами — но это обычно нецелесообразно для использования в вашем доме.

Конвекция происходит, когда тепло отводится от вашего тела через движущийся воздух. Если окружающий воздух холоднее вашей кожи, воздух будет поглощать ваше тепло и подниматься вверх. Когда теплый воздух поднимается вокруг вас, более холодный воздух занимает его место и поглощает больше вашего тепла. Чем быстрее движется этот воздух, тем прохладнее вы себя чувствуете.

Излучение возникает, когда тепло излучается через пространство между вами и предметами в вашем доме. Если объекты теплее вас, тепло будет двигаться к вам.Отвод тепла через вентиляцию снижает температуру потолка, стен и предметов обстановки. Чем прохладнее ваше окружение, тем больше тепла вы будете излучать на объекты, а не наоборот.

Пот может вызывать дискомфорт, и многие люди предпочли бы сохранять прохладу без него. Однако в жаркую погоду и при физических нагрузках потоотделение является мощным охлаждающим механизмом организма. Когда влага покидает поры вашей кожи, она уносит с собой много тепла, охлаждая ваше тело.Если ветерок (вентиляция) проходит над вашей кожей, эта влага испаряется быстрее, и вам становится еще прохладнее.

Объяснение конвекционных и нагревательных установок

Конвекция — один из многих доступных на рынке методов нагрева. Тем не менее, что такое конвекция и как именно работают конвекционные установки?

Физические принципы

Конвекция возникает в результате нагревания воздуха при контакте его с нагревательным элементом. Полностью естественный и бесшумный метод конвекции регулируется некоторыми физическими принципами, которые необходимо понять, чтобы понять работу различных конвекционных нагревателей и сделать правильный выбор.

Первый принцип – движение воздуха в зависимости от его температуры. Действительно, теплый воздух поднимается вверх, а холодный стремится вниз. Подумайте о воздушных шарах. Они поднимаются, когда горелка нагревает воздух в воздушном шаре. Когда воздух становится холоднее, шар опускается. Точно так же, когда ваш обогреватель нагревает воздух в комнате, воздух имеет тенденцию подниматься к потолку. Как только это будет сделано, следующей задачей устройства будет эффективное отклонение восходящего потока горячего воздуха, чтобы он мог двигаться к центру комнаты.В противном случае он будет бежать по стене и концентрироваться на потолке, что никому не нужно.

Второй принцип физики, о котором вы должны знать, заключается в том, что нагревая воздух, он становится легче и приобретает все большую скорость. Поэтому важно, чтобы обогреватель использовал это ускорение в качестве катализатора, чтобы лучше направлять поток воздуха к центру комнаты (а не к потолку). Чем больше расстояние по вертикали между нагревательным элементом и выпускным отверстием для воздуха, тем больше способность нагревателя улучшать ускорение горячего воздуха.Это широко известно как «эффект дымохода».

Типы конвекторов

Существует два основных семейства электрических конвекционных приборов со своими преимуществами и недостатками.

Первое семейство – электрические плинтусные обогреватели. Электрические плинтусы — это очень низкоуровневые обогреватели, которые устанавливаются близко к земле. Преимуществом этих агрегатов является их стоимость покупки и размер. Ведь поскольку они низкие, это позволяет устанавливать их под окнами или в других местах, где не хватает высоты пространства.Тем не менее, этот размер скрывает большой недостаток. Поскольку они такие низкие и открытые на фасаде, они не очень эффективны для улучшения ускорения частиц горячего воздуха и направления воздушного потока к центру комнаты. Действительно, как вы видите на изображении ниже (левая часть изображения), воздух проходит вдоль стены, а затем остается на потолке. Такая концентрация приводит к значительному расслоению воздуха в помещении. Кроме того, плинтусы, в зависимости от их мощности, также очень широкие, что иногда ограничивает их установку.

В чем разница между проводимостью, конвекцией и излучением?

Скачать эту статью в формате PDF

Теплопередача — это физический акт обмена тепловой энергией между двумя системами путем рассеивания тепла. Температура и поток тепла являются основными принципами теплообмена. Количество доступной тепловой энергии определяется температурой, а тепловой поток представляет собой движение тепловой энергии.

В микроскопическом масштабе кинетическая энергия молекул находится в прямой зависимости от тепловой энергии.По мере повышения температуры молекулы увеличивают тепловое возбуждение, проявляющееся в прямолинейном движении и вибрации. Области с более высокой кинетической энергией передают энергию областям с более низкой кинетической энергией. Проще говоря, теплообмен можно разделить на три основные категории: теплопроводность, конвекция и излучение.

Изображение выше, предоставленное НАСА, показывает, как все три метода теплопередачи (проводимость, конвекция и излучение) работают в одной и той же среде.

 

Проводка

Теплопроводность передает тепло посредством прямого молекулярного столкновения.Область с большей кинетической энергией будет передавать тепловую энергию области с меньшей кинетической энергией. Частицы с более высокой скоростью будут сталкиваться с частицами с более низкой скоростью. В результате кинетическая энергия частиц с более низкой скоростью будет увеличиваться. Теплопроводность является наиболее распространенной формой теплопередачи и происходит через физический контакт. Например, прислонить руку к окну или поднести металл к открытому пламени.

Процесс теплопроводности зависит от следующих факторов: температурный градиент, поперечное сечение материала, длина пути перемещения и физические свойства материала.Градиент температуры — это физическая величина, описывающая направление и скорость распространения тепла. Температурный поток всегда будет происходить от самой горячей к самой холодной или, как указывалось ранее, от большей к меньшей кинетической энергии. Как только между двумя разностями температур устанавливается тепловое равновесие, теплопередача прекращается.

Поперечное сечение и путь прохождения играют важную роль в проводимости. Чем больше размер и длина объекта, тем больше энергии требуется для его нагрева. И чем больше площадь открытой поверхности, тем больше тепла теряется.Меньшие объекты с небольшим поперечным сечением имеют минимальные потери тепла.

Физические свойства определяют, какие материалы передают тепло лучше, чем другие. В частности, коэффициент теплопроводности диктует, что металлический материал будет проводить тепло лучше, чем ткань, когда речь идет о проводимости. Следующее уравнение вычисляет скорость проводимости:

Q = [k · A · (T горячий – T холодный )]/d

где Q = тепло, передаваемое в единицу времени; k = теплопроводность барьера; A = площадь теплообмена; T hot = температура горячей области; T cold = температура холодного региона; d = толщина барьера.

Современное использование проводимости разрабатывает доктор Гьюнг-Мин Чой из Университета Иллинойса. Доктор Чой использует спиновой ток для создания вращающего момента. Момент передачи спина – это передача углового момента спина, создаваемого электронами проводимости, на намагниченность ферромагнетика. Вместо использования магнитных полей это позволяет манипулировать наномагнитами с помощью спиновых токов. (Любезно предоставлено Алексом Хересом, Imaging Technology Group, Институт Бекмана)

 

Конвекция

Когда жидкость, такая как воздух или жидкость, нагревается и затем удаляется от источника, она уносит с собой тепловую энергию.Такой вид теплообмена называется конвекцией. Жидкость над горячей поверхностью расширяется, становится менее плотной и поднимается вверх.

На молекулярном уровне молекулы расширяются при введении тепловой энергии. При увеличении температуры данной массы жидкости объем жидкости должен увеличиваться во столько же раз. Это воздействие на жидкость вызывает смещение. По мере того, как горячий воздух поднимается вверх, он толкает более плотный и холодный воздух вниз. Эта серия событий показывает, как формируются конвекционные потоки.Уравнение скорости конвекции рассчитывается следующим образом:

Q = h c · A · (T s – T f )

где Q = тепло, передаваемое в единицу времени; h c = коэффициент конвективной теплопередачи; A = площадь теплообмена поверхности; T s = температура поверхности; и T f = температура жидкости.

Обогреватель — классический пример конвекции. По мере того, как обогреватель нагревает воздух, окружающий его у пола, температура воздуха повышается, он расширяется и поднимается к верхней части комнаты.Это заставляет более холодный воздух опускаться вниз, так что он нагревается, создавая тем самым конвекционный поток.

 

Радиация

Тепловое излучение возникает в результате излучения электромагнитных волн. Эти волны уносят энергию от излучающего объекта. Излучение происходит через вакуум или любую прозрачную среду (твердую или жидкую). Тепловое излучение является прямым результатом случайных движений атомов и молекул в материи. Движение заряженных протонов и электронов приводит к излучению электромагнитного излучения.

Все материалы излучают тепловую энергию в зависимости от их температуры. Чем горячее объект, тем больше он будет излучать. Солнце является ярким примером теплового излучения, которое переносит тепло через солнечную систему. При нормальной комнатной температуре объекты излучают инфракрасные волны. Температура объекта влияет на длину волны и частоту излучаемых волн. По мере повышения температуры длины волн в спектрах испускаемого излучения уменьшаются и излучаются более короткие волны с более высокочастотным излучением.Тепловое излучение рассчитывается по закону Стефана-Больцмана:

P = e · σ · A · (T r 4 – T c 4 )

, где P = полезная излучаемая мощность; A = площадь излучения; Tr = температура радиатора; Tc = температура окружающей среды; е = коэффициент излучения; и σ = постоянная Стефана.

Коэффициент излучения идеального радиатора имеет значение 1. Обычные материалы имеют более низкие значения коэффициента излучения. Анодированный алюминий имеет коэффициент излучения 0,9, а медь — 0.04.

Солнечная батарея или фотогальванический элемент преобразует энергию света в электричество посредством фотогальванического эффекта. Свет поглощается и переводит электркон в более высокое энергетическое состояние, а электрический потенциал создается разделением зарядов. В последние годы эффективность солнечных батарей возросла. Фактически, те, которые в настоящее время производятся компанией SolarCity, соучредителем которой является Илон Маск, составляют 22%.

Коэффициент излучения определяется как эффективность объекта в излучении энергии в виде теплового излучения.Это отношение при данной температуре теплового излучения от поверхности к излучению от идеально черной поверхности, определяемое законом Стефана-Больцмана. Постоянная Стефана определяется константами природы. Значение константы следующее:

σ = (2 · π 5 · K 4 ) / (15 · с 2 · ч 3 ) = 5.670373 × 10 -8 Вт · м -2 · К -4

, где k = постоянная Больцмана; h = постоянные Планка; c = скорость света в вакууме.

С технической точки зрения: принципы теплопередачи

Вы когда-нибудь задумывались, почему в вашем доме есть постоянно горячие или холодные комнаты, которые, кажется, невозможно охладить или нагреть? Ответ строительной науки — теплопередача. Теплопередача в доме сводится к двум законам термодинамики, области науки, изучающей взаимосвязь между теплом и другими видами энергии.

Первый закон термодинамики гласит:

  • Энергия перемещается с места на место
  • Энергия переходит из одной формы в другую
  • Энергия не может быть создана или уничтожена

Второй закон термодинамики гласит:

  • Тепло движется от более теплого к более прохладному
  • Воздух движется от более высокого давления к более низкому
  • Влага движется от более влажного к более сухому

Как законы термодинамики применяются в доме

Все мы знаем, что тепло перемещается, но обязательно ли оно «поднимается, как нас всех учили в детстве? Не обязательно, потому что тепло может двигаться в любом направлении.Например, если в вашем жилом помещении 70 градусов, а в некондиционируемом подвале 52 градуса, то тепло в вашем жилом помещении будет двигаться вниз, так как тепло перемещается из более теплого помещения в более прохладное.

Теплопередача происходит тремя различными способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.

Подумайте о проводимости с точки зрения вашего утреннего кофе – горячая жидкость, идущая паром, помещается в бумажный стаканчик, который вы затем держите в руке. Без этой дополнительной картонной втулки ваша рука довольно быстро начнет ощущать тепло.Это теплопроводность: передача тепла между соприкасающимися объектами.

Конвекция — передача тепла путем циркуляции жидкости или газа. Этот тип теплопередачи требует текучей среды, такой как воздух. Чтобы представить себе это, представьте печь с горелкой и теплообменником. Печь также имеет воздухораспределитель, который продувает воздух. Поскольку воздух прохладный, а пламя горячее, тепло распространяется по воздуху, а теплый воздух выталкивается через воздуховоды в дом.

Наконец, излучение — это передача тепла от теплого объекта через пространство к более холодному объекту. Два объекта не должны соприкасаться для успешной передачи тепла. Лучистая теплопередача обычно является причиной дискомфорта в доме.

Как работает теплопередача в доме

Тепло распространяется по дому путем теплопроводности, конвекции и излучения.

В холодный день:

  1. Благодаря конвекции теплый воздух в жилом помещении поднимается вверх.
  2. Этот воздух перемещается за счет проводимости через потолок на мансардный этаж. Если дом негерметичный, тепло также будет перемещаться в чердачное помещение конвекцией.
  3. Тепло с мансардного этажа излучается на крышу.
  4. Тепло отводится через крышу в сборе наружу.

В жаркий день:

  1. Солнечное тепло излучается на крышу.
  2. Тепло проходит через кровельный узел и излучается с крыши на мансардный этаж.
  3. Тепло передается от мансардного этажа к нижнему потолку.
  4. Тепло излучается на более прохладные поверхности в вашем жилом пространстве.

Важно знать, как тепло перемещается в доме, чтобы вы могли понять, что значит иметь дом с проблемой теплопотерь или притока тепла. Если вы обнаружите, что уровень снега на вашей крыше зимой неравномерен (в одних местах голые места, а в других скопления), то можете поспорить, что ваш дом теряет тепло через чердак. С другой стороны, если ваш счет за охлаждение резко возрастает летом, и вам трудно удерживать тепло, то ваш дом может испытывать приток тепла.

Вынужденная конвекция — Энергетическое образование

Рисунок 1. Конвекция — это механизм теплопередачи, при котором тепло перемещается из одного места в другое посредством потоков жидкости. Принудительная конвекция просто использует этот механизм полезным способом для эффективного обогрева или охлаждения дома, например, с помощью вентилятора. [1]

Принудительная конвекция — это особый тип теплопередачи, при котором жидкости вынуждены двигаться для увеличения теплопередачи. [2] Это нагнетание может осуществляться с помощью потолочного вентилятора, насоса, всасывающего устройства или другого устройства.

Многим знакомо утверждение, что «тепло поднимается вверх». Это упрощение идеи о том, что горячие жидкости почти всегда менее плотны, чем та же самая жидкость в холодном состоянии, но есть исключения (исключения см. В слоях атмосферы и термохалинной циркуляции). Эта разница в плотности приводит к тому, что более горячий материал естественным образом оказывается поверх более холодного из-за более высокой плавучести более горячего материала. [3]

Естественная конвекция может создать заметную разницу температур в доме.Часто это становятся местами, где в одних частях дома теплее, а в других прохладнее. Принудительная конвекция создает более равномерную и, следовательно, комфортную температуру во всем доме. Это уменьшает 90 189 холодных точек 90 190 в доме, уменьшая необходимость включать термостат на более высокую температуру или надевать свитера.

Операция

Рисунок 1. Напольный обогреватель [4] является частью системы HVAC, которая создает принудительную конвекцию в доме.

Создать принудительную конвекцию так же просто, как включить вентилятор. Воздух нагревается в топке и прогоняется по птичнику нагнетателем , представляющим собой вентилятор внутри вентиляционной системы. Этот вентилятор выпускает определенное количество воздуха, и этот выходной поток воздуха распределяется между всеми выходными решетками (также называемыми вентиляционными отверстиями обогревателя) в доме. [5] После прохождения через вентиляционные отверстия вентиляторами теплый обработанный воздух выбрасывается через вентиляционные отверстия в полу или потолке в комнаты дома.Затем с помощью естественной конвекции этот воздух проходит через комнату, нагревая ее, поднимаясь наверх за счет естественной конвекции и медленно падая на пол по мере охлаждения. Система нагрева воздуха и его проталкивания по всему дому, чтобы нагреть его, снова запускается. [6]

То, как очищенный воздух попадает к выходным вентиляционным отверстиям, имеет значение, поскольку конструкция воздуховода может создавать сопротивление воздушному потоку в местах отводов, перегородок или в местах изменения размера воздуховода.Это изменение, в свою очередь, влияет на то, насколько хорошо эта система с принудительной подачей воздуха может обогревать дом, поскольку все они используют выходной поток воздуха из одного источника — печи. Поэтому важно правильно спланировать воздуховод. [5] Как правило, лучший способ движения воздуха по воздуховоду — это прямой воздуховод круглой формы с гладкой внутренней стенкой, поскольку изгибы и углы препятствуют потоку воздуха. Везде, где это возможно, следует соблюдать это правило, чтобы воздух, вытесняемый печью, правильно нагревал дом.Кроме того, если выходные вентиляционные отверстия не закрыты мебелью или не установлены за шторами, гарантируется, что теплый воздух, выходящий из топки, сможет циркулировать по всему помещению.

Существует распространенное заблуждение, что чем больше воздуха выходит из вентилятора или чем больше вентилятор «выталкивает» воздух, тем больше будет эффект принудительной конвекции из-за большого количества нагретого или охлажденного воздуха, выталкиваемого из вентилятора. Однако это не совсем так. Частично то, как воздух проходит через дом или другое здание, связано с давлением и температурой, которые существуют в помещении до того, как через него будет проталкиваться больше воздуха.Например, если в помещении есть холодная зона, и цель состоит в том, чтобы равномерно нагреть комнату, изменение давления в области между холодной и теплой зонами, известной как переходная «теплая» зона, влияет на то, насколько хорошо вентилятор сможет работать. для перемещения теплого воздуха в холодную зону. Если перепад давления в этой теплой области выше, скорость потока воздуха в холодную часть помещения будет меньше, и вентилятору будет труднее проталкивать теплый воздух в эту часть. Это явление известно как перепад давления на радиаторе , и его можно легко обобщить, сказав, что вентилятору труднее проталкивать теплый или холодный воздух через область между двумя областями с разными температурами, которые также имеет большой перепад давлений на его границе.2})[/math] пропорциональна разнице между начальной температурой материала ([math]T_s[/math]) и конечной температурой материала ([math]T_{\infty}[/math]) через константу пропорциональности [math]h[/math]. Скорость теплопередачи также сильно зависит от шероховатости и формы нагреваемого материала. Закон Ньютона о нагреве и охлаждении меняется в зависимости от того, является ли конвекция принудительной. Для естественного охлаждения значение [math]h[/math] равно определенному числу.Однако, форсируя конвекцию и перегоняя нагретый или охлажденный воздух из одного места в другое, можно изменить эту константу пропорциональности и быстрее нагреть или охладить объект.

Более математический взгляд на принудительную конвекцию см. на странице Университета Саймона Фрейзера.

Потолочные вентиляторы

Использование потолочных вентиляторов в доме также представляет другой тип принудительной конвекции. Потолочные вентиляторы можно использовать как зимой (рис. 2), так и летом (рис. 3), но их настройки должны быть разными, чтобы выполнять поставленную задачу.В летние месяцы вентилятор обычно устанавливается на более высокую скорость. Угол наклона лопастей направляет воздух вниз через комнату. Обычно это соответствует вращению против часовой стрелки, если смотреть на вентилятор снизу. Этот нисходящий ветер способствует испарению пота обитателей дома, охлаждая их. В зимние месяцы вентилятор должен работать на меньшей скорости. Лопасти также вращаются в другом направлении, обычно по часовой стрелке, если смотреть снизу на вентилятор, который вытягивает более холодный воздух из нижних частей комнаты.Затем более холодный воздух снизу смешивается с более теплым воздухом, который поднялся вверх, и смешивает их, распределяя более теплый воздух по всему зданию.

  • Потолочные вентиляторы
  • Рисунок 2. Летом потолочные вентиляторы должны вращаться против часовой стрелки, чтобы смешивать теплый воздух и направлять вниз прохладный ветерок, создавая нисходящий поток. [8]

  • Рисунок 3. Зимой потолочные вентиляторы должны вращаться по часовой стрелке, чтобы вытягивать холодный воздух из комнаты вверх и нагнетать теплый воздух вниз, создавая восходящий поток. [8]

Для дальнейшего чтения

Ссылки

Разница между комнатным обогревателем и увлажнителем воздуха (со столом) – спросите о разнице

Люди любят свои дома. Они покупают различные устройства и машины, чтобы улучшить свою домашнюю технику и найти комфорт в разное время года. Комнатные обогреватели и увлажнители являются одними из самых необходимых и необходимых устройств, которые помогут вам пережить трудные дни. Оба устройства имеют функции и выпускаются в разных моделях.

Комнатный обогреватель Vs Увлажнитель

Основное различие между комнатным обогревателем и увлажнителем воздуха заключается в том, что увлажнители — это устройства, которые охлаждают окружающий нас воздух и тем самым обеспечивают прохладу в доме, в отличие от комнатного обогревателя. это обогреватель, который используется для обогрева всей комнаты или даже автомобиля.

Комнатный обогреватель — это электроприбор, который есть в большинстве домов. В зимнее время года он обеспечивает комфорт для тела, удаляя прохладный воздух.Это устройство нагревается, преобразуя тепловую энергию в кинетическую энергию и выдувая горячий воздух. Индивидуальные обогреватели доступны в зависимости от размера помещения.

Увлажнитель — это прибор, повышающий уровень высокой влажности. Увлажнители используются для лечения кашля, насморка и сухости или раздражения кожи, вызванных зимними условиями. Люди беспокоятся о своем здоровье и для мгновенного облегчения используют такие приспособления зимой.

Таблица сравнения между температурой в помещении нагревателя и увлажнителем Типы увлажнителей
Параметры сравнения Номер Нагреватель Увлажнитель
Назначение Цель нагревателя комнатной заключается в создании комфорта домашняя система. Увлажнитель предназначен для использования в основном в медицинских целях.
Также известен как Обогреватели помещений во многих областях известны как «обогреватели помещений». Увлажнители известны как «испарители» во многих областях и имеют множество их типов.
Подходит для Подходит для использования в холодных местах и ​​для дополнительного обогрева в зимние месяцы. Подходит для увеличения содержания воды в засушливых местах в течение зимы.
Центральная система Комнатные обогреватели не считаются системой центрального отопления для всего здания. Некоторые увлажнители считаются центральной системой для всей системы.
Стоимость Даже переносные комнатные обогреватели неэкономичны. портативны, экономичны и доступны в магазинах.

Что такое комнатный обогреватель?

Комнатный обогреватель — это обогреватель помещений, который обычно производит тепловой воздух вокруг закрытых помещений.Он бывает разных размеров и моделей.

В наши дни в магазинах доступны и портативные модели.

Эти комнатные обогреватели производят тепло как для небольших, так и для больших площадей.

Даже в офисах обогреватели устанавливаются в холодное время года для обеспечения тепла.

Существует множество комнатных обогревателей, которые могут работать на электроэнергии, топливе или природном газе.

К комнатным обогревателям относятся конвекционные обогреватели, инфракрасные обогреватели и т. д. Другой тип обогревателя – резистивный электронагреватель, который вырабатывает горячий воздух с помощью электрической энергии.

Инфракрасное излучение лучистых обогревателей также подходит для жилых домов.

Несмотря на то, что он является основным источником горячего воздуха, он не используется в качестве элемента или системы центрального отопления в больших зданиях. Он считается дополнительным тепловым устройством, а не центральным устройством.

Устройство обычно размещают в углу маленькой или большой комнаты в зависимости от размера комнаты и потребностей. Это идеальное решение для обогрева в холодную погоду.

С помощью этого специализированного аппарата некоторые больницы обеспечивают своим пациентам комфорт и поддержку.

Что такое увлажнитель?

Увлажнители используются в одной комнате или во всем здании для получения сильно увлажненного воздуха. В окружающей среде он содержит сухой воздух.

С помощью этого устройства становится легче дышать и особенно хорошо работает для людей с респираторными заболеваниями.

Облегчает дыхание и особенно хорошо подходит для людей с респираторными заболеваниями.

Он также используется для утешения людей, страдающих от обычных заболеваний, таких как простуда, лихорадка и другие болезни.

Существует множество категорий увлажнителей, которые подходят как для небольших, так и для средних и больших помещений.

Для небольших помещений используются точечные увлажнители. Для всего дома используются печные увлажнители.

Наиболее распространенными типами увлажнителей на рынке являются импеллерные, туманные, импеллерные, ультразвуковые и испарительные увлажнители.

Для подачи воды в окружающий воздух в импеллерных увлажнителях используется приподнятый диск с отверстиями, которые вращаются с максимальной скоростью.

Они неэффективны и шумны, но доступны по цене.

Ультразвуковые увлажнители производят капли воды с помощью ультразвуковых колебаний, которые можно увидеть как прохладный туман или полностью невидимые.

Испарительные увлажнители циркулируют воздух через диффузор и поглощают влагу, когда она проходит по всем углам помещения.

Основные различия между комнатным обогревателем и увлажнителем
  1. Увлажнители удобно носить с собой, в то время как комнатные обогреватели не так удобно носить с собой.
  2. Увлажнитель подает холодный влажный воздух в комнату, а комнатный обогреватель подает горячий сухой воздух в маленькие или большие комнаты.
  3. Комнатные обогреватели согревают значительное пространство, но не регулируют уровень влажности. С другой стороны, увлажнители — лучший способ контролировать и генерировать влажный воздух.
  4. Обогреватели для помещений бывают топливными, газовыми и электрическими, а увлажнители — электронными приборами.
  5. Увлажнители используются для обеспечения комфорта внутри помещений, тогда как комнатные обогреватели используются как для обеспечения комфорта внутри помещений, так и снаружи.

Заключение

Увлажнитель, в отличие от нашего обогревателя, будет служить той же цели.

Специально для увлажнителей, которые могут плавно регулировать влажность.

Как мы видим, они очень похожи с точки зрения использования.

Это сделает воздух вокруг вас более прохладным и предотвратит перегрев.

Но перед покупкой этих устройств важно учитывать размер помещения, описание продукта, назначение, удобство использования, гарантию и функции безопасности.

Для простоты использования и комфортного тела и помещения очень важно иметь такие устройства. Оба отлично подходят для создания горячего и холодного воздуха.

Не только в помещениях, но и в больницах, офисах, автомобилях используются обогреватели, увлажнители воздуха.

Вот почему, хотя обогреватель и комнатный увлажнитель воздуха ближе соответствуют своим характеристикам, они работают по-разному.

Ссылки
  1. https://www.atlantis-press.com/proceedings/icmeit-16/25860418
  2. https://www.atlantis-press.com/proceedings/icmeit-16/25860418
  3. osti.gov/etdeweb/biblio/5810914

Почему радиаторы обычно располагают под окном?

Узнайте из этой статьи, почему радиаторы обычно располагают под окном?

В системах центрального отопления используется принцип тепловой конвекции. Вода нагревается центральным нагревателем, а затем подается к радиаторам с помощью насосов. Таким образом, возникает так называемая принудительная конвекция в трубах системы отопления.

Рисунок: Теплопередача на примере системы центрального отопления

Не только в трубах, но и внутри отапливаемого помещения вокруг радиатора образуется тепловая конвекция за счет нагретого воздуха.Однако это так называемая свободная конвекция, которая возникает из-за разницы в плотности между теплым и холодным воздухом. Характеристика этой свободной конвекции является причиной того, что радиаторы в идеале всегда устанавливаются под окном, а не над ним. Почему?

Анимация: Конвекционный ток для радиаторов, расположенных под окном

Относительно прохладный воздух у пола нагревается радиатором. Воздух расширяется из-за теплового расширения. Плотность нагретого воздуха при этом уменьшается, т. е. он становится, так сказать, на легче и поэтому поднимается вверх.В то же время более тяжелый холодный воздух, выходящий из окна, опускается вниз. Опускающийся холодный воздух смешивается с поднимающимся нагретым воздухом. Это предотвращает попадание холодного воздуха из окна прямо в комнату.

Рисунок: Конвекционный ток для радиаторов, расположенных под окном

В конечном счете, именно поэтому радиаторы обычно устанавливаются под окнами! Во всем помещении образуется конвекционный поток, обеспечивающий приятное тепло.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх