Приблизительные расчеты необходимой мощности конвектора
В действительности все относительно просто:
- Расчет мощности конвектора по площади помещения. Если теплоизоляция дома отвечает нормативным требования и высота потолков приближенная к стандарту 250 – 300 см. Предварительные вычисления по упрощенной формуле без повышающих или понижающих поправок будут выглядеть так: Площадь комнаты делим на 10. Для помещения в 10 м 2 потребуется мощность прибора в 1кВт.
- Расчет необходимой мощности конвектора по объему помещения потребуется, если высота перекрытий больше или меньше стандартных 2,5-3 м. Вычисляем объем, используя базовые школьные знания – площадь комнаты умножить на высоту стены. Полученный объем умножаем на 0.04. Примером возьмет ту же комнату 10 м 2 , но с высотой стены 3 м – 10х3. Весь объем воздуха в этой комнате будет 30 м 3 . 30х0.04кВт (или 40Вт) =1,2 кВт или 1200Вт. Прибор, обеспечивающий теплоотдачу на 1,2 кВт (1200 Вт) в час вполне способен поддерживать оптимально-комфортную температуру в небольшой комнате с потолком 3м, с одним окном и одной наружной стеной.
Обратите внимание, речь идет о помещении с одним окном и одной внешней стеной!
Расчеты даны для помещения с одной внешней стеной и одним окном. Как скорректировать калькуляцию, находясь даже у прилавка?
Как применять поправочные коэффициенты при расчете мощности конвектора отопления
Выше описаны расчеты без коэффициентов поправок, с учетом того, что средняя мощность конвектора отопления, как основного источника тепла, берется из расчета 40 Ватт на 1м 3 .
Если конвектор требуется для дополнительного отопления, то требования к мощности можно уменьшить на 25-30%.
Повышающий коэффициент 1,1 (цифра, на которую следует умножать свой предварительный расчет) применяется на каждое дополнительное окно, внешнюю стену (угловая комната).
Энергосберегающие окна, качественное утепление дома эковатой, позволяют применить понижающий коэффициент 0.8 при определении мощности конвектора отопления.
Мощности прибора отопления в характеристиках производителя, это максимальный показатель. И если теплоотдачу можно уменьшить, благодаря терморегуляторам, то выше заявленной мощности прибор работать не будет. Поправки при вычислении нужной мощности конвектора в сторону увеличения более рациональны. Не стоит опасаться перегрева в помещении, поскольку современные приборы оснащены системой контроля, а вот недостаток мощности не позволит дать достаточного количества тепла для обогрева.
Важно. Если мощность котла отопления выбирают, учитывая суммарную площадь дома, то конвектор, исходя из площади самого помещения, его исходных данных
Сам принцип работы конвекторов основан на конвективном движении потоков воздуха
Теплый и более легкий воздух всегда стремится вверх, холодный в свою очередь вниз. И конвектор запускает циркуляцию воздуха в усиленном режиме. Упрощенно это выглядит так – холодный воздух, опускаясь вниз, затягивается в камеру конвектора. Нагревается, проходя через теплообменник, поднимается, заполняя помещение теплом
Сам принцип работы конвекторов основан на конвективном движении потоков воздуха. Теплый и более легкий воздух всегда стремится вверх, холодный в свою очередь вниз. И конвектор запускает циркуляцию воздуха в усиленном режиме. Упрощенно это выглядит так – холодный воздух, опускаясь вниз, затягивается в камеру конвектора. Нагревается, проходя через теплообменник, поднимается, заполняя помещение теплом
Поэтому очень важно в частном доме обеспечить теплоизоляцию перекрытий, чтобы не дать теплу покинуть комнату вместе с восходящими потоками воздуха
Как правило, конвекторы отопления устанавливают под окном, для того чтобы отсечь потоки холодного воздуха, идущие от оконных проемов. Внутрипольные водяные конвекторы для этих целей устанавливают по периметру остекленных панорамных стен. Встроенные в пол водяные конвекторы отопления от российского производителя в Санкт-Петербурге поставляет компания Warmes Haus. Более полутора тысяч моделей в различном исполнении. Возможно и изготовление по индивидуальным параметрам. Нисколько не уступая европейским производителям в качестве, российские приборы отопления более доступны по срокам поставки и цене.
Здесь вы узнаете:
Выбирая для обогрева своего жилища конвекторные обогреватели, вы делаете отличный выбор. Это оборудование отличается высокой эффективностью, позволяя отапливать жилые помещения любого назначения. Но перед покупкой необходимо поработать с цифрами, чтобы вычислить количество и мощность приборов. Расчет мощности конвектора – процесс не такой уж и сложный, как это может показаться на первый взгляд. А в этом обзоре мы представим вам сразу две формулы для правильного расчета.
Полезные дополнительные функции
Выбирая электрические конвекторы отопления, обращайте внимание не только на технические параметры. Есть еще дополнительные функции, которые повышают комфорт и безопасность:
- Защита от перегрева. На корпусе установлен дополнительный датчик, который отключает питание при достижении порогового значения. Обычно это +60°C.
- Отключение при падении. Эта функция актуальна для моделей с напольным способом установки. При изменении положения (падении или сильном наклоне) питание отключается. Эта функция предотвращает возможные возгорания.
- Рестарт. При повторном включении электроконвектор в автоматическом режиме выставляет настройки, которые были при его отключении.
Конвектор плинтусного типа — очень низкий и длинный
Защита от перегрева и отключение при падении — очень полезные функции, повышающие безопасность оборудования
На что еще можно обратить внимание — на то, насколько тихо или громко работает агрегат. Дело не только в ТЭНе (он обычно щелкает)
При срабатывании клацает и механический термостат
Если вы выбираете конвекционные обогреватели для спальни, бесшумная работа — это очень важно
Для отопления жилых, общественных и производственных помещений применяются два основных типа отопительных приборов – радиаторы и конвекторы. Радиаторы чаще устанавливают на водяных системах отопления, они реализуют лучисто-конвективный теплообмен. Конвекторы применяются в водяных системах отопления, при отсутствии таковой используются электрические и газовые конвекторы. Конвекторы реализуют в работе конвективную теплоотдачу. Мощность конвектора отопления не уступает мощности радиатора, приборы имеют одинаковую методику подсчета мощности.
Расчет мощности обогревателей разных типов на площадь помещения
Обогреватели используют не только в загородных домах, но и в квартирах. Осенью при наступлении холодов в квартире отопление еще не включают, поэтому многие приобретают электрические изделия. Но чтобы не получить большой счет за электричество, необходимо заранее рассчитать мощность и потребление прибора.
Для расчета следует учитывать площадь дома или квартиры и количество отопительных приборов. Необходимо рассчитать мощность радиаторов при помощи специальной формулы.
kWt = 0,277*c* ϱ *P*h*(t2-t1), где с – удельная теплоемкость, ϱ – плотность воздуха, P – площадь, h – высота.
В результате вы получите количество тепла, которое необходимо для обогрева дома и требуемую мощность приборов.
Таблица мощности на площадь помещения
В формуле необходимо учесть следующие моменты:
Материал и толщина стен. В доме с толстыми стенами тепловые потери будут минимальны. А при тонких стенах тепло уходит на улицу. Вид радиаторов. Батареи могут быть инфракрасные или масляные. Утепление стен. Качество и количество окон в доме. Через окна уходит большое количество тепла
Поэтому важно, чтобы окна были хорошего качества. В таком случае нагревать обогреватель можно до невысокой температуры. А если окна продуваются, то необходимо включать устройство на максимальную температуру
А если окна продуваются, то необходимо включать устройство на максимальную температуру.
Для того чтобы правильно произвести расчет мощности требуемого обогревателя со всеми нюансами, можно воспользоваться калькулятором.
Мощность кварцевого обогревателя
Такое оборудование потребляет небольшое количество электроэнергии. Средний расход составляет 0,5 кВт в час. Тип нагревателя отличается от того же масляного. В специальной плите устроен нагревательный элемент, который нагревается и излучает тепло. Тепло распределяется равномерно по всей площади.
Кварцевые приборы имеют следующие достоинства:
- Нагреватель не сушит воздух. Поэтому люди в помещении будут чувствовать себя комфортно.
- Красивый внешний вид.
- Большой срок службы.
- Воздух в доме остается свежим и чистым.
- Прибор не нагревается до высоких температур. Он может нагреться до температуры 95оС. Поэтому такое изделие можно считать не пожароопасным.
- Оборудование долго аккумулирует тепло. Прибор нагревается и длительное время остается теплым. Для полного нагрева кварцевого изделия потребуется 20 минут.
Кварцевый обогреватель
Мощность масляного обогревателя
Исходя из расчетов, можно определиться с мощностью прибора. Но стоит учитывать тот факт, что такие нагреватели распределяют тепло неравномерно.
Вокруг прибора воздух сильно нагревается, а в отдаленных частях дома воздух остается прохладным.
Система управления
В магазинах можно купить обогреватели с двумя видами управления:
механическим
электронным
Модели с механическим управлением самые простые и дешевые. Однако у них целая куча недостатков, о которых не все и догадываются.
во-первых ограниченная функциональность
кроме того, при длительной эксплуатации они больше подвержены износу. А значит выйдут из строя раньше, чем электронные.
погрешность при выставлении заданной температуры может достигать нескольких градусов!
при автоматическом включении-выключении они довольно громко щелкают
А происходит это постоянно через каждые 10-20 минут. Так что в спальне такой агрегат на ночь не захочется оставлять.
Температуру в дорогих моделях можно выставить с точность до нескольких десятых градуса!
Однако не забывайте, что электронные, зачастую снабжаются подсветкой, которая может и не отключаться полностью.
А это бывает довольно раздражительно, особенно если вы привыкли засыпать в полной темноте.
Возникает естественное желание чем-то закрыть такой экран. И тут самое главное не забывать основные правила безопасности для обогревателей:
ничего не сушить на них и не закрывать радиаторные отверстия
не ставить рядом с занавесками или мебелью
Поэтому проверяйте подсветку, что называется не отходя от кассы.
Какими характеристиками должны обладать нагревательные приборы?
- Пожарная безопасность. Оборудование не должно использовать при работе открытое пламя или иметь в конструкции раскаленное части, которые могут привести к пожару. Популярные в прошлом электрические нагреватели с открытой спиралью при несоблюдении требований безопасности нередко становились причиной возгораний.
- Экологическая безопасность. При работе обогревателей не должны выделяться вредные вещества, сжигаться кислород или значительно уменьшаться влажность воздуха в комнате.
- Экономичность. Чем меньше потребитель заплатит за энергию, потраченную на отопление, тем лучше. При использовании мощных электрических приборов для обогрева, из-за несовершенства технологии потребляющих повышенное количество электричества, счет за электроэнергию может вырасти вдвое, особенно в холодные месяцы.
Всем трем пунктам отвечают электрические конвекторы. Остановимся подробнее на том, что они из себя представляют, какие бывают и как работают.
Расчет требуемой мощности конвектора
Устройство встраиваемого конвектора.
Таким образом, мощность конвектора для отопления помещения в обобщенном исчислении должна быть равна его объему, умноженному на 40. К примеру, для комнаты площадью 10 м2 и высотой 3 м потребуется обогреватель мощностью 10х3х40=1200 Вт. Если в этом помещении есть основная система отопления, в качестве дополнительного источника тепла потребуется прибор производительностью 10х3х25=750 Вт.
Для квартир со стандартной высотой потолков (2.4-3 м) обогреватель выбирают, производя расчет по упрощенной формуле. Для каждого 1 м2 площади требуемую мощность принимают равной 100 Вт, для дополнительного обогрева соответственно – 70 Вт.
Для эффективного электрообогрева нескольких комнат лучше приобретать прибор меньшей производительности, но для каждой комнаты. Для внутренних комнат с одной наружной стеной расчетные параметры можно несколько снизить. Для угловых помещений их значение необходимо увеличить. Для прихожих и подсобных помещений температурный режим может быть менее комфортным, поэтому конвектор допустимо установить с меньшей производительностью. Современные электрические обогреватели оборудованы термостатами, отключающими устройство при достижении определенной величины температуры. Использование более мощных конвекторов для отпления не грозит излишним нагревом воздуха.
Если здание, в котором вы собираетесь установить обогреватели, имеет старую алюминиевую электропроводку, ее следует заменить. Вне зависимости от сечения провода алюминий может не выдержать нагрузки отопительных приборов. Если у вас пока нет возможности поменять проводку, проведите отдельную линию к розеткам для подключения обогревателей.
Сечение кабеля необходимое для питания отопительных приборов лучше выяснить у работников службы электрических сетей. Это позволит избежать наложения штрафов с их стороны в дальнейшем. Если вы решаете этот вопрос самостоятельно, производя расчет, следует учесть, что минимальное сечение провода для розетки составляет 2,5 мм2. Для потребителей с суммарной мощностью 9 кВт это значение равно 4 мм2. Смонтировав проводку с размером сечения 6 мм2, вы обеспечите запас ее надежности в случае установки дополнительных электроприборов в дальнейшем.
Принцип работы и классификация конвекторов для отопления дома
Конвекторное отопление дома может работать от разных тепловых источников. Это могут быть:
- Электрический элемент нагрева. Используется в конвекторах соответствующего типа.
- Металлические теплообменники. Они встречаются в газовых конвекторах для отопления дома.
- Водяные конвекторы. В таких теплообменниках нагрев теплоносителя происходит с помощью центральной котельной или газовым котлом.
Воздух, который соприкасается с теплообменником, нагревается и направляется вверх. Таким образом, происходит направленное движение, когда теплые массы поднимаются к потолку, а холодный поток воздуха устремляется вниз к теплообменнику. Ускорить процесс конвекции можно путем установки вертикальных ребер, которые направляют воздушные потоки.
В отопительном оборудовании, работающем на природном газе или электричестве, дополнительной установке подлежат специальные вентиляторы и термостаты, которые создают принудительную конвекцию.
Условно все виды конвекторов можно разделить на несколько категорий.
Водяные конвекторы
Устройство водяного конвектора
Отзывы по отоплению дома конвекторами данного вида в большей степени положительные. Водяное отопление встречается в любом жилом и административном здании, где есть конвекторы. Они представляют собой отопительный прибор, который состоит из металлической трубы и ребра, что на ней закреплены. По такой конструкции и происходит движение теплоносителя.
Данное отопление большинство граждан называют центральным водяным, но не конвекторным. Хотя именно последний вариант является правильным, поскольку наблюдается процесс конвекции.
Если говорить о водяных конвекторах для отопления частного дома , то они могут быть встроенные напольного типа. Эти приборы предназначены для монтажа под оконными проемами или в области прохода. Такие модели также могут использоваться не только в жилых домах, но и офисах, административных зданиях.
Конвекторное отопление, работающее по водяному принципу, эффективно в системах, имеющих циркуляционный насос и температуру его нагрева минимум 80 градусов. В остальных случаях их работа будет неэффективна.
Конвекторы электрического типа
Электрические конвекторы могут быть разных модификаций и мощности
Эти современные модели конвекторов, работающих от электричества, достаточно удобны в эксплуатации и эффективны. Но для регулярного отопления частного дома конвекторами следует выбирать более мощные модели, которые имеют защиту от перепадов напряжения и перегрева.
Конвекторы электрического типа монтируются на поверхность стены и подключаются к электропитанию. Отсутствие теплоносителя исключает его разморозку, позволяя тем самым использовать отопление в любое время. Как показывают отзывы, отопление дома конвекторами лучше использовать в вечернее время, когда все жильцы возвращаются домой. Так происходит немалая экономия затрат на отопление. К тому же большинство современных моделей имеют таймеры, с помощью которых можно задавать необходимое время работы на протяжении всего дня.
Подобрать оптимальное количество приборов необходимо с учетом площади самого дома. В среднем на обогрев 10 кв. м помещения потребуется конвектор мощностью 1 кВт. Будущие затраты можно высчитать, зная стоимость 1 кВт и длительность работы отопительной системы.
Это оптимальный вариант отопления конвекторами в деревянном доме, даче и прочей загородной недвижимости, поскольку нет необходимости в использовании газовой магистрали. К тому же данную отопительную систему можно использовать для нерегулярной работы. Она не только надежна и весьма эффективна, но и имеет высокий класс безопасности.
Газовые конвекторы для отопления дома
Газовый тип конвектора может для работы использовать газовую магистраль или баллоны. Это достаточно эффективная и доступная отопительная система. Один недостаток – это необходимость монтажа специального дымохода.
Судя по отзывам, конвекторное отопление дома более эффективно и экономично, чем использование газового котла. Экономия заключается в отсутствии необходимости прокладывать мощную систему труб и установку радиаторных батарей. Такая система хорошо подходит как при постоянном проживании, так и временном.
Следует учесть, что при движении воздушных масс происходит регулярное перемещение пыли. Это может доставить дискомфорт людям, страдающим аллергией или заболеваниями легких.
Как устроен конвектор
Устройство конвектора довольно простое. Общая схема прибора показана на рисунке ниже. Рассмотрим основные детали более подробно.
Нагревательный элемент
В электрических обогревателях конвективного типа устанавливают нагреватели 3-х типов.
- Игольчатые состоят из корпуса, на котором монтируются петли из нихрома (сплав никеля и хрома) в виде иголок. Петли располагаются с двух сторон и имеют свойство быстро разогреваться и остывать. За счет этого удобно регулировать требуемую температуру в помещении. Еще одним достоинством агрегатов с игольчатым нагревателем является их невысокая цена. Но у этих нагревателей есть и недостатки: игольчатые элементы нельзя использовать в помещениях с повышенной влажностью, и они могут пережигать кислород, а также высушивать воздух.
- ТЭН (трубчатый электрический нагреватель) представляет собой полую трубку с расположенной в ней нихромовой спиралью. Область между корпусом и спиралью заполняется диэлектриком. Для лучшей теплоотдачи на корпусе ТЭН устанавливают ребра. Достоинство ТЭН в том, что у него корпус герметично запаян, поэтому устройства с таким нагревателем можно использовать в сырых помещениях. Недостатками нагревателя можно назвать: низкий КПД, длительное время разогрева для выхода в рабочий режим, работающий ТЭН издает несильное потрескивание.
- Монолитные состоят из ребристого корпуса с впаянной в него нитью из нихрома. Такие нагреватели имеют максимальную теплоотдачу, бесшумны, все части корпуса прогреваются равномерно. Устройства с монолитными нагревателями самые дорогие, в сравнении с вышеописанными, и считаются лучшими. Подробнее об особенностях каждого типа читайте в статье типы нагревательных элементов в конвекторах.
Блок управления или термостат
Управление отопительным агрегатом происходит при помощи механического или электронного термостата:
Более дешевые модели агрегатов имеют механический термостат, который при достижении определенной температуры нагревателя разрывает электрическую цепь. Когда аппарат остынет, цепь замыкается снова, и работа калорифера продолжается
Недостатком является то, что с таким регулятором не получается поддерживать нужную температуру в комнате, так как срабатывание термостата происходит от нагрева биметаллической пластины, и температура воздуха не берется во внимание.
При электронном управлении взаимодействуют несколько датчиков. Принцип действия их заключается в отслеживании нагрева самого агрегата, а также температуры окружающего воздуха
После обработки данных микропроцессором, корректируется работа калорифера. Режимы работы можно задавать с панели, расположенной на корпусе, либо с дистанционного пульта (если он предусмотрен). Существуют модели аппаратов с программируемыми модулями. С их помощью можно устанавливать программу отопления помещения на неделю. Это удобно, например, если в будние дни с 8:00 до 17:00 дома никого нет. Поэтому на приборе устанавливается поддерживающая температура, а к приходу домочадцев устройство включается на полную мощность и быстро прогревает комнату до нужных показателей.
Расчет тепловой мощности обогрева помещения
Для правильного выбора нагревателя, предлагаем вам ознакомиться с правилами расчета тепловой мощности, необходимой для вашего конкретного случая применения:
V x ∆T x K = ккал/ч
V — Объем обогреваемого помещения (длина х ширина х высота), м 3
∆Т — Разница между ˚t воздуха вне помещения и необходимой ˚t внутри помещения, ˚С
К — Коэффициент тепловых потерь (зависит от типа конструкции и изоляции помещения):
Без теплоизоляции ( К=3,0-4,0 ) — Деревянная конструкция или конструкция из гофрированного металлического листа.
Простая теплоизоляция ( К=2,0-2,9 ) — Здание с одинарной кирпичной кладкой, упрощенная конструкция окон и крыши.
Средняя теплоизоляция ( К=1,0-1,9 ) — Стандартная конструкция. Двойная кирпичная кладка, крыша со стандартной кровлей, небольшое кол-во окон.
Высокая теплоизоляция ( К=0,6-0,9 ) — Кирпичные стены с двойной теплоизоляцией, небольшое кол-во окон со сдвоенными рамами, толстое основание пола, крыша из высококачественного теплоизоляционного материала.
Пример:
Объем помещения: 5 х 16 х 2,5 = 200
∆Т: Температура наружного воздуха -20 °С. Требуемая температура внутри помещения +25 °С. Разница между температурами внутри и снаружи +45 °С.
К: Рассмотрим вариант со средней теплоизоляцией (1-1,9). Выберите то значение, которое на ваш взгляд, наиболее соответствует вашему помещению. Чем хуже теплоизоляция, тем больший коэффициент нужно выбирать. Например 1,7.
Расчет: 200 х 45 х 1,7 = 15 300 ккалч
1 кВт = 860 ккалч, соответственно 15 300860 = 17,8 кВт.
Газовые и дизельные калориферы прямого нагрева, можно использовать только в хорошо проветриваемых помещениях, или на открытых пространствах. Дизельные калориферы непрямого нагрева, можно использовать в закрытых помещениях, при условии отвода сгораемых газов за пределы помещения.
Таблица Мощности для помещений:
Расчет мощности можно сделать с помощью данной схемы (ВЫ можете скачать и распечать схему ниже)
Какой конвектор выбрать
Если говорить о том, какой нагреватель лучше выбрать, ответ будет неоднозначным. При всех очевидных плюсах, каждый тип обладает своими недостатками. К примеру, трубчатый элемент имеет самое долгое время накаливания. При активной работе он может издавать щелкающие звуки и скрипы, вызванные расширением конструкции. В свою очередь монолитный элемент отпугивает большинство покупателей свой высокой стоимостью. Не все готовы переплачивать за значительную степень защиты и минимальную теплопотерю.
Решение о том какой конвектор эффективнее, следует принимать исходя из характеристик обогреваемого помещения.
Если комната не влажная, а скорость прогрева воздуха не играет ключевой роли, лучше всего подойдет обычный ТЭН.
Однако если в помещении необходимо постоянно поддерживать комфортные условия, правильнее будет отдать предпочтения монолитному элементу
Эффективная система конвекции позволит вам немного сэкономить на электроэнергии.
Также можно обратить свое внимание на модели комбинированного типа, как инфракрасный обогреватель с функцией конвекции. Этот прибор сочетает нагрев посредством ТЭНа и инфракрасного элемента, что позволяет добиться быстрого прогрева помещения при незначительном расходе электрической энергии.
Специалисты советуют обращать внимание не только на нагревательный элемент. Максимальная мощность работы, пространственное расположение, мобильность и эргономия корпуса также вносят существенный вклад в эффективность
Внимательно изучите технические характеристики прибора, и сможете легко подобрать подходящий вам конвектор.
