Содержание
Устанавливаемый в конвектор нагревательный элемент позволяет обогревать помещение без использования жидкого теплоносителя. Источником питания оборудования является электричество. ТЭНы характеризуются различным строением, материалами, эффективностью и областью применения.
Нагревательный элемент для конвектора — что это такое
Под ТЭНом подразумевается малогабаритное устройство, которое встраивается в нижнюю часть корпуса радиатора. Принцип действия прибора основан на преобразовании электрической энергии в тепловую. Так как расходный ресурс относительно дорогой, такие конвекторы чаще применяются в качестве дополнительного обогрева воздуха.
Все нагревательные элементы условно подразделяются на 2 группы. Устройство открытого типа характеризуется степенью электрозащищенности с маркировкой IP21. Управление осуществляется посредством механического термостата. Прибор закрытого типа оснащен электронным терморегулятором, запрограммированным на конкретные или настраиваемые значения температур. Для конвекторов с подобным оборудованием свойственны экономичное потребление энергии и защищенность на уровне IP24.
Типы электрических нагревателей
Конструктивно нагревательные элементы представлены в разном исполнении. Соответственно от того, какой именно встроен ТЭН, принцип действия и технические характеристики конвектора имеют свои отличительные черты, достоинства, недостатки. Перед выбором того или иного конвекторного радиатора важно заранее ознакомиться с этими аспектами.
Stitch (Стич)
Название нагревательного элемента в переводе с английского языка означает «шить» или «стегать». В России чаще встречается понятие игольчатый ТЭН. Конструктивно прибор представлен диэлектрической пластиной и непрерывной токопроводящей нитью накаливания. Она изготавливается из сплава никеля с хромом, покрывается изоляционным от кислорода термостойким лаком. Проволока образует множество петель по обе стороны плоского основания.
Производители, как правило, устанавливают 2 подобных нагревателя. Электрический конвектор с игольчатыми ТЭНами имеют следующие достоинства:
- нагревание до +250 и более градусов по Цельсию и остывание нити накаливания происходит в течение нескольких секунд;
- работа оборудования сопровождается бесшумностью;
- потребление энергии экономичное.
Из недостатков отмечается прямой контакт с кислородом, что способствует понижению показателя влажности в помещении. При попадании на раскаленную проволоку пыли существует риск образования искрения и возгорания. Тонкая нить накаливания характеризуется хрупкостью, поэтому радиаторы служат недолго.
Важно! Нагревательный элемент типа стич не имеют дополнительной защиты от прямого контакта с водой. Этот факт ограничивает область применения только сухими помещениями.
Трубчатый
Элементы трубчатого типа представлены колбой из высокопрочной стали. Наполнителем емкости является мелкофракционный песок из кварца, керамики или магния. Чтобы смесь не высыпалась прибор оснащен заглушками. Нагревание минерального диэлектрика происходит посредством пропущенной внутри нихромовой нити.
Для увеличения диапазона охватываемого воздуха дополнительно к колбе закрепляются плоские или спиралевидные элементы из алюминия с высоким коэффициентом проводимости тепла. Оребрение каждый производитель разрабатывает по своей технологии. Однако теплоотдача конвекторов с трубчатым нагревателем различного исполнения практически одинакова.
Сравнительно с игольчатым ТЭНом нить накаливания у трубчатого элемента изолирована от пыли, влаги и кислорода. Это позволяет увеличить срок ее эксплуатации примерно в 1,5-2 раза. Использование радиатора во влажных помещениях допускается, так как чаще производители обеспечивают степень защиты с маркировкой IP24.
Важно! Несмотря на защиту от брызг конвекторы относительно источников воды рекомендуется ставить на расстоянии более 0,6-1 м.
Теплоотдача нагревательного элемента с оребрением происходит через несколько минут, которые уходят на передачу энергии минеральному наполнителю (то же самое можно сказать и про остывание). Прилегает алюминиевый рефлектор к основной рабочей части неплотно, поэтому происходит частичная потеря тепла. Из-за этого энергопотребление увеличивается. Металл во время теплового расширения и сужения нередко издает потрескивающий звук, так как процесс протекает неравномерно.
Монолитный
Нагреватель в сплошном исполнении исключает недостатки игольчатого и трубчатого типа. Причиной тому является расположение нити накаливания внутри цельнолитой конструкции силуминовой колбы с Х-образным оребрением. В качестве наполнителя чаще используется кварц.
Все достоинства радиатора обуславливает монолитный тип нагревателя и однородность металлической конструкции. В частности, отсутствует звуковое сопровождение, никель-хромовая проволока изолирована от окружающей среды и долго служит, потери тепла сведены к минимуму, на относительную влажность оборудования влияния не оказывает. Область применения ограничений относительно внутренних помещений практически не имеет. К недостаткам относится сравнительно высокая стоимость.
Какой конвектор выбрать, на что обращать внимание
Определиться с тем, монолитный нагреватель, стич или тэн — что лучше выбрать, позволяет осведомленность относительно устройства, энергопотребления и теплоотдачи электрических элементов, обслуживания. В инструкции к применению конкретного продукта, производитель всегда указывает мощность оборудования, степень влагозащищенности, оснащение теми или иными приборами: регуляторы, датчики, таймеры, выключатели. В качестве дополнения устройство может быть оснащено ионизатором, увлажнителем воздуха, защитой от опрокидывания, блокировкой от детей и пультом дистанционного управления.
Мощность радиатора рассчитывается исходя из применения относительно основного или второстепенного источника тепла. Так, для постоянного использования конвектора в маленькой спальне достаточно 0,5 кВт/ч, для гостиной в 20 кв. метров хватит 1,5 кВт/ч, а для двух помещений понадобится не менее 3 кВт/ч. Для дополнительного обогрева расчеты делятся примерно на 1,7-2.
Рекомендации по выбору
В независимости от типа нагревательного элемента устанавливать конвектор нужно там, где воздух может свободно циркулировать. Если заставить радиатор мебелью и зашторить, то КПД заметно снизится. Достаточно придерживаться расстояния в 0,5 м.
Если выбор останавливается на недорогом игольчатом ТЭНе, то важно исключать скопление пыли. А также необходимо следить за относительной влажностью, так как открытая нить накаливания способствует высушиванию воздуха. Трубчатый элемент не всегда достаточно защищен от влаги, чтобы обогревать кухню или сантехническое помещение.
Какие бывают нагреватели у конвекторов? С каким нагревателем конвектор греет лучше? Что такое стич-элемент? Как устроен нагреватель у конвектора? Что такое ТЭН? Как устроен монолитный нагреватель?
Во всех современных конвекторах применяются нагревательные элементы трех типов:
- Игольчатые, ленточные или стич-нагреватели
- Трубчатые электронагреватели (ТЭН) с алюминиевым оребрением.
- Монолитные нагревательные элементы
Игольчатые нагреватели в конвекторах
Игольчатые нагреватели (ленточные) – это тонкая пластина (лента) из диэлектрика, на которой установлена хром-никелевая нить таким образом, чтобы с каждой из сторон образовывались петли. Эта нагревательная токопроводящая нить покрыта специальным изолирующим лаком. Игольчатый нагреватель характеризуется высокой температурой нагревательной нити, но и минимальной тепловой инерцией — нагревается и остывает практически моментально. Конвекция в приборах, построенных на игольчатых нагревателях, осуществляется в основном за счет конструкции корпуса. Еще одной особенностью игольчатого нагревателя является, то что залакированная нагревательная нить практически не защищена от влаги, поэтому конвекторы с таким нагревателям не подходят для влажных помещений.
Главное преимущество конвекторов с игольчатым нагревателем, которое зачастую перевешивает некоторые недостатки – низкая цена. Конвекторы с игольчатым нагревателем будут стоить в полтора раза ниже по отношению к устройствам такой же мощности с другим типом нагревательного элемента. Если вы видите конвектор дешевле 2000 рублей – скорее всего там установлен именно такой нагреватель.
Конвекторы с игольчатым нагревателем: Neoclima
Трубчатые нагреватели (ТЭН) с алюминиевым оребрением
Трубчатый электронагреватель (ТЭН) – это нихромовая нить, установленная в стальной трубке с кварцевой, керамической или магниевой засыпкой. На трубке закреплено алюминиевое оребрение, которое выполняет роль эффективного теплообменника. Как правило, конфигурация и расположение алюминиевых пластин оребрения у разных производителей отличается, однако смысл от этого не меняется. Развитое оребрение такого алюминиевого диффузора обеспечивает интенсивную теплопередачу от нагревателя к воздуху и усиливает конвекцию. Температура таких нагревателей существенно ниже нежели игольчатых, также они неприхотливее и долговечнее. В основном конвекторы с трубчатыми нагревателями выполнены в брызгозащищенном исполнении (IP24) и разрешены для установки во влажных помещениях на расстоянии не менее 60 см от «открытой воды» (ванны, бортика бассейна и пр).
Приборы с такими нагревателями дороже конвекторов с игольчатыми, но дешевле монолитных. Например, ТЭНы установлены в конвекторах Atlantic или Thermor.
Монолитные нагревательные элементы
В монолитных нагревательных элементах нихромовая нить с диэлектрическим заполнителем расположена в цельнолитом алюминиевом корпусе с развитым оребрением. При нагреве и остывании все части моноблока одинаково расширяются и сужаются, что исключает трение и появление микротрещин. Они бесшумны в работе и очень долговечны. Монолитная конструкция позволила свести к минимуму промежуточные теплопотери и еще больше снизить температуру на поверхности ребер по сравнению с ТЭНами. Обычно у приборов с такими нагревателями степень защиты IP24.
Конвекторы с монолитным нагревательным элементом: NOBO
Порой смотришь – конвектор, стоит тысяч под 10, ждешь там последние технологии, применимые астронавтами NASA, видишь супер-изысканный дизайн, такой только на прием к Королеве Англии ставить в Букингемском Дворце, а внутри оказывается нагревательный элемент, выполненный по технологии 50-летней давности, пожароопасность которого вполне себе сопоставима с игрой в спички вблизи бензоколонки.
Беда в том, что даже старые технологии до сих пор используются в современных отопительных приборах. Как избежать неправильно решения и не купить фигню с морально устаревшим нагревательным элементом – читайте здесь. Мы сделали краткий обзор трех разных нагревательных элементов, упорядочив их от худшего к лучшему.
Ститч-нагревательный элемент.
Ститч-нагревательный элемент – стальная проволока на диэлектрической основе, которая имеет очень высокую внешнюю температуру. Во время работы конвекторы скорость движения воздуха не очень высокая, соответственно она не успевает забрать все тепло с этого нагревательного элемента (это тонкая проволока) и медленный поток воздуха не успевает охлаждать ее до нужного уровня, а проволока раскалена практически докрасна. Находится она внутри стального корпуса, что не безопасно ни с точки зрения температурного режима работы, ни с точки зрения долговечности работы. Любая пыль и мелкий мусор, витающие в воздухе, также участвуют в режиме конвекции, и оседая на раскаленную проволоку сгорают, вызывая неприятный запах, а в случае поломок может привести к непредсказуемым последствиям. Пыль и грязь, сгораемые на нагревательном элементе, выводят его из строя и на этом месте он просто перегорает.
Эта самая устаревшая технология, но которая в виду удешевления продукции часто встречается даже в дорогих электрических конвекторах.
Стальной ТЭН в алюминиевой рубашке
На стальную трубку надета алюминиевая рубашка, которая позволяет забрать тепло со стальной трубки и участвует в процессе теплообмена. Более надежна по сравнению со ститч-нагревателем, менее горячий, характерного запаха выжигания нет, но за счет того что температурный коэффициент расширения у стали и алюминия разный, происходят постоянные термические деформации стали и алюминия – мы слышим характерные щелчки и потрескивания в процессе разогрева нагревательного элемента, а потом в процессе его остывания.
Монолитный нагревательный элемент
Монолит – самый продвинутый и дорогой. Выполнен из монолитного состава силумина, который отлит в единой форме. Форма нагревательного элемента X-образная, поэтому их часто называют X-образными нагревательными элементами. За счет того что структура монолитная, в отличие от ТЭНа в алюминиевой рубашке он не вызывает никаких щелчков и хрустов в процессе разогрева и остывания. Монолитная структура позволяет равномерно разогреть весь элемент до единой температуры и весь нагревательный элемент полностью участвует в процессе теплообмена. Особенности его производства позволяют сделать его большим по площаде, чем любой другой нагревательный элемент, а чем выше площадь нагревателя – тем выше и эффективнее теплосъем нагревателя и этого нагревательного элемента. В итоге – это самый современный нагревательный элемент.
Подведем итоги:
Самый надежный и совершенный – монолитный. Его температуры работы – ниже, чем у любого другого. От него ничего не вспыхнет, есть испытания по пожаробезопасности устройств, в которых установлены такого рода нагревательные элементы (применимо к брендам Ballu, Electrolux, Zanussi)
Выбирая конвектор электрический или любой другой обогреватель – обязательно обращайте внимание на его нагревательный элемент. Монолиты используются по меньшей мере 10 лет и технология уже прошла проверку временем и всячески зарекомендовала себя. Они потребляют меньшее количество электроэнергии, быстрее выходят на нужную температуру обогрева.
Если вы ищите себе обогреватель с монолитным нагревательным элементом – смотрите на бренды Ballu, Electrolux.