Електричні конвектори

Офіси, готелі, школи, роздрібні магазини, спортивні споруди та інші типи будівель, як правило, мають приміщення, які можна ефективно опалювати за допомогою нагрівачів, таких як конвектори, стельові панелі або інфрачервоні променеві обігрівачі.

Для цих застосувань «зовнішній вигляд» опалювального агрегату настільки ж важливий, як і його продуктивність. Для правильного поєднання налаштування та продуктивності електричні конвектори можуть бути ідеальним рішенням для будівель зі складними потребами в електричному опаленні.

Що таке електричний конвекторний нагрівач?

Електричні конвекторні обігрівачі – їх також називають конвекційними нагрівачами або просто конвекторами – це нагрівачі без вентилятора, які використовують природну конвекцію для переміщення нагрітого повітря назад у кондиціонований простір – що робить їх набагато тихішими, ніж нагрівачі з вентиляторами. Без використання вентилятора для продування повітря, конвектор є чудовим вибором для мінімізації циркуляції пилу та пилку, що покращує робочі умови.

Архітектори витрачають незліченну кількість годин на дизайн інтер’єру, створюючи бажану атмосферу в цих просторах. Подумайте, як використання світла та вибір кольору, меблів та матеріалів впливають на атмосферу у вестибюлі готелю чи офісній залі засідань. Опалювальні установки повинні «зливатися» або «доповнювати» навколишнє середовище.

У той же час ці пристрої повинні допомогти визначеним архітекторам та інженерам вирішити такі проблеми з опаленням, як протидія холодному повітрю біля вікон, зменшення конденсації скла та сприяння дестратифікації повітря в просторі.

Враховуючи всі ці фактори, для кожної будівлі не існує універсального рішення для опалення. Швидше за все, конкретні архітектори та інженери повинні вирішувати свої окремі проблеми з опаленням за допомогою настроюваних рішень, щоб забезпечити оптимальну економічність та загальну функціональність.

Конвектори ідеально підходять для використання в приміщеннях з великими прольотами вікон, таких як офіси, школи та холи готелів. Зазвичай встановлені на рівні підлоги на зовнішніх стінах і під вікнами, конвектори забезпечують рух повітря вгору, щоб протидіяти холодним течіям і мінімізувати конденсацію.

Доступні в різних розмірах, конфігураціях та кольорах, конвектори також пропонують універсальність дизайну та установки. Архітектори та інженери можуть використовувати налаштовані функції для розробки конвекторів, які відповідають специфічним проектам, а також вирішують проблеми з опаленням, не витрачаючи енергію та простір. Доступні моделі, які можна розмістити в ніші, за огородженням або встановити різними способами.

Конвектори мають широкий спектр варіантів управління – від вбудованих термостатів для управління окремими блоками до елементів керування випрямлячем з регулюванням кремнію (SCR), які можна інтегрувати в Системи управління будівлею (BMS).

Як працює електроконвектор?

Використовуючи на природне явище, відоме як «конвекція», повітря всередині конвектора нагрівається, стає менш щільним, ніж навколишнє прохолодне повітря, що дозволяє йому підніматися. Коли підігріте повітря піднімається, прохолодне повітря на підлозі втягується в конвектор, створюючи постійний потік. Розміщуючи конвектори під вікном, нагріте повітря піднімається і блокує подачу холодного повітря вниз, створюючи нагріту повітряну завісу.

Усі конвектори містять два основні компоненти, які працюють разом, щоб безпечно доставляти нагріте повітря в простір: нагріваючий  елемент і обмежувач температури.

Елемент перетворює електричну енергію в теплову, пропускаючи електричний струм через спеціально розрахований опір. Елементи, що використовуються в конвекторах, мають металеву оболонку та побудовані із спірально намотаного дроту, інкапсульованого у ізоляційний порошок (оксид магнію, MgO), укладений у металеву оболонку.

Ребра додаються до стрижня елемента для покращення теплопередачі шляхом створення ефекту димоходу, спрямовуючи повітря над потоком елемента, а більша поверхня – для нагрівання повітря, що проходить через блок. Більшість конвекційних нагрівачів мають алюмінієві ребра, прикріплені до штока. Однак надміцні та вибухозахищені конвектори мають спеціальні сталеві ребра, припаяні до стрижня, щоб краще справлятися з вищими вимогами.

Обмежувачі  температури – це датчики, розташовані на елементі або біля нього, які переривають потік електрики до елемента, якщо виникає аномально гарячий стан. У конвекторах пристрій обмеження перегріву найчастіше активується, коли вхідний або вихідний отвір повітря заблоковано тканиною або меблями, що викликає накопичення тепла.

Перегляньте статтю “Як правильно вибрати електричний конвектор?”

Використання конвектора: коли, де і як

Конвектори, як правило, встановлюються по периметру приміщень, щоб блокувати витікання повітря, спричинене холодом зовнішніх стін. У більшості випадків конвектори встановлюються на рівні підлоги вздовж зовнішньої стіни та під вікнами, дозволяючи підігрітому повітрю підніматися з верхньої частини пристрою і блокувати холодне повітря, що “втягується”.

Конвектори витягуватимуть холодніше повітря з площі підлоги, нагріватимуть його, а потім випускатимуть його до стелі, де воно охолоджується, спускаючись назад на підлогу, щоб завершити цикл. Цей велосипедний або обертовий ефект найкраще працює з низькими та середніми стелями висотою від 2 до 3 метрів.

Щоб ефективно опалювати будівлі з великими просторами багатоповерхових вікон, на кожному рівні підлоги можна включити другу серію конвекторів, щоб запобігти каскадному ефекту висхідного потоку. Хоча підігріте повітря, що піднімається, блокує висхідний потік, воно також забезпечує теплу повітряну завісу, яка діє як буфер для запобігання втрат тепла від простору до холодної стіни.

Для добре утеплених будівель з невеликою кількістю скла може бути достатньо використання більш компактних конвекторів. Ці обігрівачі встановлюються лише під віконною поверхнею, що дозволяє встановлювати меншу кількість обігрівачів і зменшує початкову вартість. Однак ці пристрої все одно забезпечуватимуть подвійну функцію протидії зниженню потоку та ефекту передачі.

Тепле місце роботи

Комерційні будівлі розповсюджуються від лікарень та приміщень для допоміжного проживання до шкіл, готелів та роздрібних магазинів. Щоб пристосувати до дуже різних умов у цих приміщеннях, багато виробників електроконвекторів пропонують різноманітні стилі та конфігурації, включаючи:

• конвектори з переднім і нижнім входом
• конвектори для монтажу в нішу
• порогові конвектори
• архітектурні електроконвектори, які мають елементи дизайну й  допомагають їм вписатися або доповнити більшість внутрішніх просторів

Подібно до житлових приміщень, конвектори в комерційних цілях слід встановлювати на зовнішній стіні. В окремих офісних або конференц-зонах найкращим вибором є надпотужні плінтуси, конвектори з бар’єром проти тяги або комерційні конвектори на підвіконні. Декор кімнати, а також її втрати тепла визначать, який стиль найкраще підходить для застосування.

Великі відкриті офіси з кількома особами по периметру є ідеальним місцем для надміцних плінтусів, бар’єрів проти тяги або комерційних конвекторів на підвіконнях та архітектурних конвекторів, якщо площа вікна не сягає підлоги. Розміщення конвектора по всій довжині зовнішньої стіни усуває дискомфорт від ефекту холодної стіни для людей, розташованих поблизу.

Використання конвекторів у вестибюлях подібне до великих відкритих офісів, за винятком того, що люди повинні більше пересуватися у вестибюлях. Подібним чином, у вестибюлях з багатоповерховими вікнами та атріумами кількість нагрітого повітря, необхідного для перекриття потоку цього великого віконного простору та утримання вологи від утворення у верхній частині вікна, не може бути отримано за рахунок конвекції на рівні підлоги тільки обладнання. У цих випадках конвектори, які встановлюються на підвіконні або постаменті, встановлені на рівні підлоги, працюють разом з конвекторами, встановленими приблизно через кожні 10–15 футів у вікні, забезпечуватимуть достатній нагрів повітря.

Незалежно від розміру офісу або вестибюля, якщо є скло від підлоги до стелі, слід враховувати конвектори на п’єдесталі.

Збереження затишного будинку

Оскільки конвектори не мають рухомих частин і використовують природний потік повітря, а не примусовий, вони ідеально підходять для тихих житлових приміщень. Це включає спальні та домашні офіси, де конвектори можна встановити вздовж зовнішніх стін під вікнами, щоб забезпечити безшумне, ніжне тепло.

Однак, встановлюючи конвектор, спеціалісти та інженери повинні забезпечити достатній простір на стіні для розміщення меблів і портьєр, а також врахувати розташування електричних розеток, щоб уникнути небезпек. Конвектори з електронними гідроакустичними елементами мають нижчу температуру поверхні, ніж стандартні конвектори, що робить їх безпечним вибором для дитячої або дитячої спальні.

Для підвалів стандартні конвектори слід встановлювати вздовж надземних стін, щоб уникнути холодного ходу, а також під вікнами вздовж інших стін. Підвали з внутрішніми перегородками повинні мати нагрівач та термостат у кожній зоні. У великих відкритих підвалах кілька менших нагрівачів забезпечують кращий розподіл нагрітого повітря, ніж окремий великий нагрівач. Якщо площа лише зрідка зайнята, переносний плінтус може бути кращим вибором. Опалення підвалу має додаткову перевагу – утеплення підлоги вищенаведених приміщень підвищує рівень комфорту основної підлоги.

В індустрії

Заводи, склади, спортивні комплекси та подібні приміщення вимагають опалювальних приладів, які будуть надійні, але при цьому функціонують належним чином з невеликим обслуговуванням.

Для туалетів, їдалень, невеликих і середніх майстерень та монтажних приміщень з низькими та середніми стелями, надсхилені конвектори у стилі шафи забезпечують рівномірне опалення, проте вони сконструйовані так, щоб витримувати нормальні щоденні промислові навантаження.

Завдяки похилій конструкції схилових конвекторів, що використовуються на зовнішніх стінах, вони не дозволяють використовувати їх як полиці або підніжки. Шафи-конвектори можна вбудовувати, коли обмежений простір, а стінка, в яку вбудований обігрівач, є зовнішньою стіною. У деяких галузях промисловості існує потенціал наявності небезпечних газів, і вибухозахищені конвектори можуть бути краще пристосовані для цих приміщень.

Конвекційні обігрівачі можуть задовольнити вимоги до опалення практично будь -якої будівлі без шкоди для естетики або ефективності. Рішення для конвекції, що легко налаштовуються, на замовлення дозволяють спеціалістам та інженерам поєднувати обігрівачі з їх конструкціями, не витрачаючи енергії та бюджету.

Житлові електричні конвектори

Оскільки конвектори не мають рухомих частин і використовують природний потік повітря, а не примусовий потік повітря, вони ідеально підходять для приміщень, де шум руху повітря, пов’язаний із нагріванням вентилятора, небажаний. Це включає спальні та домашні офіси, де електроконвектори можна встановити вздовж зовнішніх стін під вікнами, щоб забезпечити тихе, ніжне тепло.

Однак слід бути обережним, щоб після встановлення конвектора залишилося достатньо місця на стіні для розміщення меблів і портьєр. Крім того, необхідно враховувати розташування електричних розеток.

Конвектори з електронними гідроакустичними елементами мають нижчу температуру поверхні, ніж стандартні конвектори, що робить їх хорошим вибором для дитячої або дитячої спальні.

Для підвалів стандартні конвектори слід встановлювати вздовж надземних стін, щоб виключити холодний витік, а також під вікнами інших стін.

Підвали з внутрішніми перегородками повинні мати нагрівач та термостат у кожній зоні. У великих відкритих підвалах кілька менших нагрівачів забезпечують кращий розподіл нагрітого повітря, ніж окремий великий нагрівач. Якщо площа лише зрідка зайнята, переносний плінтус може бути кращим вибором. Опалення підвалу має додаткову перевагу – утеплення підлоги вищенаведених приміщень підвищує рівень комфорту основної підлоги.

Комерційні та адміністративні електроконвектори

Комерційні будівлі розповсюджуються від лікарень та побутових приміщень до шкіл, готелів та роздрібних магазинів. Щоб пристосувати до самих різних умов у цих приміщеннях, багато виробників конвекторів пропонують різноманітні стилі та конфігурації.

Серед них-конвектори з переднім і нижнім входом, корпусні конвектори, встановлені у поглиблення, конвектори з підвіконням та архітектурні конвектори, які мають елементи дизайну, які допомагають їм вписатися або доповнити більшість внутрішніх просторів.

Як і в побуті, конвективний обігрівач у комерційних цілях слід встановлювати на зовнішній стіні. Естетику передніх вхідних конвекторів, встановлених на рівні підлоги, слід зважувати порівняно з можливістю прибирального обладнання проникати під нижні вхідні конвектори, встановлені на кілька дюймів над підлогою, з меншими пошкодженнями нагрівача. Вирішенням можуть стати шафи, встановлені на виїмці, або спеціальні комерційні конвектори на підвіконні.

В окремих офісних або конференц-зонах найкращим вибором є міцні плінтуси, конвектори з бар’єром проти тяги або комерційні конвектори на підвіконні. Декор кімнати, а також її втрати тепла слід використовувати для визначення того, який стиль найкраще підходить для застосування. Якщо є скло від підлоги до стелі, слід розглянути питання про конвектори на п’єдесталі.

Великі відкриті офіси з кількома особами по периметру ідеально підходять для надміцних плінтусів, комерційних конвекторів та підвіконь та архітектурних конвекторів, якщо площа вікна не сягає підлоги. Розміщення конвектора по всій довжині зовнішньої стіни усуває дискомфорт від ефекту холодної стіни для людей, розташованих поблизу. Як і в окремих офісах, якщо є скло від підлоги до стелі, слід розглянути питання про конвектори на п’єдесталі.

Використання конвекторів у вестибюлях було б таким самим, як у великих відкритих офісах вище, за винятком того, що слід звернути увагу на той факт, що люди, як правило, більше рухаються у вестибюлях. Знання очікуваних моделей руху важливо при розташуванні опалювальних приладів, особливо наприкінці пробігів на п’єдесталі, якщо є скло від підлоги до стелі та розглядаються конвектори на п’єдесталі. Вестибюлі з багатоповерховими вікнами та атріумами представляють унікальне застосування для конвективних обігрівачів.

Кількість нагрітого повітря, необхідна для того, щоб перекрити течію цієї великої віконної зони і утримувати вологу від утворення у верхній частині вікна, не може бути створена лише за допомогою конвекційного обладнання на рівні підлоги. У цих випадках конвектори, які встановлюються на підвіконні або постаменті, встановлені на рівні підлоги, працюють разом із конвекторами, встановленими приблизно через кожні 3-4,5 м угору вікна, забезпечуватимуть достатнє нагріте повітря.

Архітектурні конвектори мають прорізи на дні корпусу для забору повітря, а не великі отвори більшості комерційних конвекційних установок. Ці прорізи мають завершений вигляд, якщо дивитися від рівня підлоги. Конвектори для поглиблення або настінного монтажу та конвектори зі схилами добре підходять для використання в коридорах, їдальнях та туалетах через їх міцну конструкцію. Монтаж у поглиблення також важливий у районах, де місце є надто важливим.

Промислове застосування електроконвекторів

Для заводів, складів, спортивних комплексів та подібних приміщень потрібно електроконвектор купити, які витримують великі навантаження, але при цьому функціонують належним чином, не вимагаючи невеликого обслуговування.

Для туалетів, їдалень, невеликих і середніх майстерень та монтажних приміщень з низькими та середніми стелями, надсхилені конвектори у стилі шафи забезпечують рівномірне опалення, проте вони сконструйовані так, щоб витримувати нормальні щоденні промислові навантаження.

Нахилена конструкція схилових конвекторів, що використовуються на зовнішніх стінах, запобігає їх використанню як полиці або табуретки. Шафи-конвектори можуть бути заглиблені в тих приміщеннях, де простір обмежений, а стіна, в яку вбудований обігрівач, є зовнішньою стіною.

У деяких галузях промислового застосування існує потенціал наявності небезпечних газів. Вибухозахищені конвектори можуть бути більш придатними для цих застосувань.

Термостат управління електроконвектором

На додаток до визначення відповідного типу конвектора для використання  також повинні враховувати тип термостата, який потрібно використовувати. Термостати бувають вмонтованими або дистанційними.

Вбудовані термостати встановлюються на нагрівачі на заводі і не вимагають зовнішньої проводки управління, що економить витрати на установку. Однак, оскільки вбудовані термостати встановлені на обігрівачах, встановлені на рівні підлоги або біля неї, їх найкраще використовувати в приміщеннях, які зазвичай не зайняті або не потребують ретельного контролю температури.

Дистанційні термостати можуть бути розташовані в зоні нагрівання, що вимагає додаткових витрат на проводку між нагрівачем та термостатом.

Їх розташування в межах передбаченого опалювального простору робить їх найкращим чином придатними для областей, які потребують більшої точності контролю або які зазвичай зайняті.

Не розташовуйте терморегулятори на зовнішніх стінах, під час прямого розвантаження нагрівача, над будь-якими пристроями, що виробляють тепло (кавові станції, копіювальні машини або машини або надто далеко від нагрівача).

Правила контролю

Електричними конвекторами можна керувати окремо за допомогою вбудованого термостата, групами за допомогою системи автоматизації будівлі або будь-якою кількістю варіантів між ними. При визначенні системи управління враховуйте необхідний ступінь точності, а також розроблені параметри простору. Схеми управління конвекторами є або низькою напругою (24 В змінного струму), або напругою мережі (зазвичай це напруга живлення нагрівача).

Загальне емпіричне правило полягає в тому, що електронні термостати на 24 В змінного струму є більш точними, ніж стандартні регулятори напруги з біметалевої пластини. Найкраще розташування в центрі опалювального приміщення, але пам’ятайте про відстань між нагрівачами та термостатом. Якщо терморегулятор розташований занадто далеко від опалювальних приладів або в одному кінці довгої вузької кімнати.