Что такое конвекция и конвектор, где применяется

Что такое конвекция и конвектор?

Поскольку даже специалисты не всегда чётко понимают разницу между радиаторами и конвекторами, так как и те, и иные являются отопительными приборами, то стоит всё же посвятить несколько строчек теории, и вспомнить школьный курс физики. Конвекция и излучение являются видами теплопередачи, с помощью которых отопительные приборы отдают тепло помещению, т.е. греют его. Если мы поднесём руку к чашке с горячим чаем, мы почувствуем тепло, даже не прикасаясь к ней. Это и есть тепловое излучение, посредством которого нагретые тела отдают тепло в окружающее пространство. Однако, если мы посмотрим внимательно на чашку чая, то можем заметить, что над чашкой поднимается вверх лёгкий пар. Пар увлекается потоком тёплого воздуха, который нагревается от соприкосновения с горячим чаем и поднимается вверх. Это и есть конвективный способ теплопередачи, или конвекция. Разумеется, большинство приборов, особенно радиаторов, отдают тепло и конвекцией и излучением, но в зависимости от преобладания того или иного вида излучения отопительный прибор называется либо радиатором либо конвектором. Конвекторы также имеют определённые конструктивные отличия от радиаторов. У радиаторов поверхность всегда горячая, независимо от их конструкции. У конвектора же прогрев происходит внутри кожуха, который создаёт тягу, сама же поверхность кожуха не нагревается.

Где применяется конвектор?

Хотя конвекторы выполняют ту же функцию, что и радиаторы, однако есть ситуации, когда их применение более целесообразно, они могут обеспечить более эффективный прогрев помещения и обеспечить немалую экономию энергии и денег. Одним из преимуществ конвектора является способность быстро прогреть помещение. Благодаря интенсивному теплообмену конвектор справляется с этой задачей значительно быстрее, чем радиатор. Поэтому в помещениях, где люди находятся непостоянно, например, в офисах, гостиных, гостевых комнатах,конвектор позволит сэкономить энергию, если на ночь снижать температуру в помещении до 15 градусов, при этом практически без потери комфорта, т.к. утром конвектор очень быстро, за минуты, прогреет помещение до нужной комфортной температуры. Но наиболее эффективно зарекомендовали себя конвекторы в современных зданиях, архитектура которых предполагает высокие окна, низкие подоконники, либо полное отсутствие подоконников, большую площадь остекления. Здесь конвектору почти нет альтернативы, т.к. низкие подоконники подразумевают малую высоту прибора, а радиаторы высотой меньше 300 мм практически не делают, т.к. они становятся малоэффективными. Зато конвекторы, минимальная высота которых лежит в пределах 70 мм., подходят идеально для таких помещений, и, помимо чисто эстетических, выполняют очень важные технические функции. Дело в том, что высокие окна должны в холодное время интенсивно обдуваться и прогреваться, иначе на них будет выпадать конденсат, а при более низких температурах возможно и замерзание. Хороший пример – окно автомобиля, которое без тёплого обдува в холодную погоду моментально запотевает изамерзает. Радиаторы, вследствие того, что их основным способом теплоотдачи является излучение, с этой задачей не справляются или справляются в неполной мере. Несмотря на то, что в помещении с высокими окнами, отапливаемом радиаторами, может быть тепло, окна в тоже время могут запотевать и даже замерзать. Конвектор же создающий интенсивный поток тёплого воздуха вверх, создаёт своего рода тепловую завесу, экранирующую поток тёплого воздуха от окна, и обеспечивающую должный обогрев стекла, препятствующий образованию конденсата и намерзанию льда.

Компания Kermi производит несколько видов конвекторов, которые идеально подходят для различных архитектурно-пространственных решений и особенностей отопительных систем

Стальные конвекторы Kermi

Стальные конвекторы Kermi являются одним из основных продуктов компании наряду со стальными панельными радиаторами. Они отличаются строгим и элегантным дизайном и обладают большой тепловой мощностью, способной создать эффективную тепловую завесу для окон и фасадов высотой до 4-6 метров, в зависимости от конфигурации помещения. Стальные радиаторы Kermi по своей конструкции являются гибридом радиатора и конвектора. Т.к. по их стенкам проходит теплоноситель, то конструктивно они сходны с радиаторами, но благодаря преобладающему конвективному способу теплоотдачи по праву относятся к классу конвекторов. Конвекторы изготовлены из высоколегированной низкоуглеродистой стали толщиной 1,5 мм, и способны работать при давлении 6 атмосфер, что позволяет им функционировать как в частных домах, так и в высотных зданиях и выдерживать пиковую нагрузку до 9 атмосфер. Для тех, кто хочет перестраховаться и обезопасить себя в случае аварийного повышения давления, что иногда случается в старых системах отопления, где не всегда установлены регулирующие устройства, предусмотрена возможность изготовить конвекторы с рабочим давлением в 10 атмосфер, которые изготавливаются из более толстого стального листа.

Стальные конвекторы Kermi имеют длину от 40 см. до 6 м, а высоту от 7 до 28 сантиметров, что позволяет подобрать идеальные размеры для любого архитектурного решения. Мощность же конвектора при одной и той же длине и высоте может также варьироваться путём применения различных типов конвекторов, которые могут иметь до 5 рядов конвективного оребрения, и обогреть не только жилые комнаты, но и административные и промышленные здания.

Стальные конвекторы Kermi, как и радиаторы поставляются также в компактном и вентильном исполнении. Вентильное исполнение подразумевает наличие встроенного термостатического вентиля, который, во первых, за счёт своей заводской преднастройки обеспечивает идеальную гидравлическую характеристику конвектора (т.е.это значит, что он получает теплоносителя именно столько, сколько ему нужно для оптимальной работы), а во-вторых обеспечивает возможность регулирования температуры конвектора. Конвектор, в отличие от радиатора, имеет значительно больше вариантов подсоединения труб, которые можно подводить как снизу, с торцов так и сбоку, что позволяет спрятать трубы и обеспечить более эстетичный внешний вид конвектора. Крепится конвектор на специальных ножках, широкую часть которых можно при желании вообще спрятать в стяжку пола, что обеспечивает дополнительную прочность креплению и белее эстетичный внешний вид. Крепления, однако, универсальны, и могут крепиться как к полу, так и к стене, если конвектор расположен не перед полностью стеклянной стеной.

Кстати для установки перед стеклянной поверхностьюKermi выпускает специальный вид стального конвектора. Он также может выпускаться как со встроенным вентилем, так и без него, но он ещё дополнительно снабжён встроенным экраном теплового излучения. Дело в том, что размещать радиаторы или конвекторы непосредственно перед стеклянной поверхностью категорически не рекомендуется, потому что потери тепла через стекло огромны. Эти потери ведут к перерасходу, причём значительному, энергии и ненужной трате денег. В Германии, к примеру, этого не допускают строительные нормы. Для того, чтобы свести теплопотери к минимуму, и устанавливается конвектор, задняя стенка которого представляет собой пластину с очень низким коэффициентом теплопроводности.Эта пластина или экран практически не пропускает тепло, и препятствует тому, чтобы конвектор грел окно, а через него и улицу. Разумеется, стоит такой конвектор несколько дороже, но его разница в стоимости может окупиться буквально за несколько отопительных сезонов.

Очень интересной особенностью конвекторов является возможность изготовить их в соответствии с индивидуальным заказом покупателя. Причём индивидуально можно подобрать не только цвет конвектора (а это выбор из палитры RAL, где несколько сотен различных цветов), или вид декоративной решётки, накрывающей конвектор сверху, но и его форму. Поставить конвектор можно как в угловом, зигзагообразном, так и дугообразном исполнении, что особенно интересно, когда речь идёт о верандах, эркерах, в которые отопительный прибор прямоугольной формы не всегда вписывается. Помимо этого конвектор можно снабдить расположенной сверху скамеечкой, которая крепится на специальных ножках конвектора. И хотя такое решение чаще применяется в общественных зданиях, вокзалах, аэропортах, есть ряд примеров, когда грамотные дизайнеры применяли конвекторы со скамеечками и в частных домах, особенно в зимних садах и террасах.

Компакт-конвектор Kermi

Однако при всех преимуществах и интересных технологических решениях стальной конвектор не рекомендуется применять в открытых, паровых системах отопления, где существует вероятность коррозии. По крайней мере, заводская гарантия на 5 лет, при эксплуатации конвектора в таких системах не действует. К сожалению, такие системы ещё достаточно часто встречаются в нашей стране. В открытых системах отопления, либо центральных системах отопления с зависимой схемой подключения (узнать, какая система отопления можно в местных ЖЭСах) вообще не рекомендуется устанавливать ни стальные, ни тем более алюминиевые приборы, т.к. коррозии подвергаются и те и другие, а только старые чугунные радиаторы.

Тем не менее, компания Kermi предлагает современный конвектор, который можно устанавливать и в такие системы, не опасаясь за его работоспособность. Это медно-алюминиевый компакт-конвектор KKN. Этот конвектор имеет «классическую» конструкцию, т.е. теплообменник сделан из медных труб, и усилен алюминиевыми пластинами, и находится он внутри кожуха, который одновременно выполняет и роль теплового экрана.

Несмотря на название, компакт-конвектор поставляется как в компактном варианте без термостатического вентиля, так и со встроенным вентилем, также как и стальной конвектор. Компакт-конвектор может либо крепиться к стене, либо устанавливаться на пол. Отличие компакт-конвектораKermi от стального конвектора Kermiв том, что компакт конвектор имеет меньше типоразмеров, не поставляется в цветном исполнении, и не может быть выполнен по индивидуальному заказу. Однако, благодаря этому, стоимость его ниже, и он является более доступным вариантом, плюс ко всему его можно устанавливать и в открытые системы отопления

Поскольку теплообменник компакт-конвектора закрыт кожухом, то отпадает и необходимость защитного экрана при установке перед стеклянными поверхностями, т.к. кожух выполняет функции защитного экрана, что также несколько удешевляет отопительный прибор. Поэтому компакт-конвектор, даже уступая стальному конвектору по ряду параметров, является, тем не менее, отличным бюджетным решением для больших строительных объектов и индивидуальных домов, где заказчик желает удешевить систему отопления, либо для систем отопления, где стальные отопительные приборы не могут применяться из-за повышенного содержания кислорода в воде, а такими являются большинство частных и многоквартирных жилых домов, построенных до середины 90-х годов прошлого века.

Внутрипольный конвектор Kermi

Современные тенденции в архитектуре, проявляющиеся в стремлении увеличить световые проёмы привели к тому, что в некоторых административных зданиях и даже жилых домах стены целиком от пола до потолка выполнены из стекла. И отопительные приборы, которые следует располагать возле стеклянных поверхностей не всегда являются желательными, т.к. иногда они вносят определённый диссонанс во внутренний интерьер помещения, запланированный архитекторами. Иногда в частных домах применяются полностью стеклянные раздвижные двери, которые выводят во внутренний двор или на террасу, а в холодное время года остаются закрытыми. В таких домах, конвектор, установленный под окном, являющимся одновременно и дверью, создаст препятствие, и будет серьёзной помехой. Идеальным для таких случаев является внутрипольный или канальный конвектор, который компания Kermiразарботала как раз для подобных случаев.

Внутрипольный конвектор полностью погружается в пол, и не создаёт никаких препятствий. Сверху он закрывается декоративной решёткой, которая укладывается вровень с поверхностью пола. Kermiпредлагает декоративные решётки из различных материалов – нержавеющей стали, ценных пород дерева, алюминия. Причём алюминий может поставляться анодированным в 5 различных оттенков, либо покрашен в любой цвет палитры RAL. Декоративная решётка Kermi, поставляемая по умолчанию анодирована в цвет натурального алюминия ассиметрична – т.е. сверху не видны «внутренности» конвектора. Решётки изготовленыпрочными, и по ним можно ходить. Они износостойкие, и даже если решётка при длительной эксплуатации утратит вид, её можно заказать отдельно, не меняя при этом конвектор. Решётка съёмная, что очень удобно для чистки.

Короб конвектора сделан из экструдированного алюминия, что обеспечивает ему прочность и устойчивость к коррозии. В короб также интегрированы специальные направляющие, которые уменьшают завихрения воздуха при засасывании в конвектор и, тем самым, увеличивают его мощность.Короб снабжён специальными юстировочными «лапками», которые позволяют выровнять конвектор в нише относительно поверхности пола, даже если ниша не идеальная.Теплообменник внутрипольного конвектора выполнен из медных труб и алюминиевых пластин и даже расстояния между пластинами специально рассчитывалось и выверялось инженерами Kermi, чтобы обеспечить максимально возможную мощность. Однако, с учётом того, что минимальная глубина такого конвектора 90 мм. Его мощности не всегда хватает, чтобы отопить большие помещения, поскольку при столь малой глубине конвектор не может создать достаточной тяги и служит в первую очередь для создания тепловой завесы у окон, и препятствованию образования конденсата. Такой конвектор очень удобно комбинировать с тёплым полом, при котором тёплый пол с лихвой компенсирует недогрев, если мощности конвектора не хватает для большого помещения. Для того чтобы решить проблему малой мощности был выпущен конвектор со встроенным вентилятором, который нагнетает воздух в теплообменник. Мощность такого конвектора больше в 3-4 раза по сравнению с аналогом без вентилятора. И такого конвектора достаточно, чтобы обогреть почти любое помещение, не прибегая кдругими источникам тепла. Вентилятор, применяемый в конвекторе – очень малошумный. Шум, издаваемый самым большим 4-х метровым конвектором на максимальной мощности не превышает 40 децибел, а при оптимальной расчётной мощности 27 дб, что позволяет его устанавливать даже в спальне, т.к. этот шум не превышает шум, издаваемый иными электроприборами, таким как компьютер итд.

Однако и это ещё не всё. Компания Kermi выпускает ещё и внутрипольные конвекторы, которые могут как греть, так и охлаждать. При наличии холодильной машины и соответствующей автоматики в жаркую пору года конвектор переключается в режим охлаждения, что позволяет с помощью одного конвектора решить проблему кондиционирования и сэкономить на кондиционерах. Причём, в отличие от кондиционера, конвектор создаёт куда боле комфортное и равномерное охлаждение, позволяя при этом и сэкономить. Такой конвектор имеет в коробе ванну для конденсата и отверстие для его отвода. Конденсат обычно выводится по встроенному в пол трубопроводу в канализацию.

Kermi также предлагает и автоматику для управления конвекторами, которая может управлять как конвекторами с вентилятором, так и без него. Автоматика регулирует мощность конвектора как переключая режимы работы вентилятора, так и перекрывая/открывая клапан, подающий теплоноситель.

Как и стальные конвекторы, внутрипольные также могут изготавливаться по индивидуальным заказам, и иметь угловую, дугообразную, зигзагообразную форму, причём при угловом стыке короба по разным сторонам могут иметь разную ширину. Применяться такие конвекторы могут в различных зданиях – офисах, частных домах, квартирах, зимних садах и галереях, бассейнах, практически любых зданиях, где есть высокие окна и где не желательно их чем-либо загромождать.

Внутрипольные конвекторы являются современными высокотехнологичными и энергоэффективными приборами Но подбор и проектирование таких приборов требует определённой квалификации, и. прежде чем их применять, желательно проконсультироваться со специалистами компании Kermi или опытными инженерами проектировщиками систем отопления.