Urządzenie i zasada działania konwektora elektrycznego

Konwektor elektryczny jest jednym z najpopularniejszych grzejników stosowanych do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych, przemysłowych i biurowych. Pomimo dość dużej popularności tego typu grzejników niewiele osób ma pojęcie o tym, jak to działa i do czego służą te lub inne elementy sterowania konwektorami.

Rozważ zasadę działania grzejnika konwekcyjnego. Zasada działania konwektora elektrycznego opiera się na naturalnej cyrkulacji (konwekcji) powietrza. Konwektor z reguły ma kształt prostokątny, wewnątrz znajduje się elektryczny element grzejny.

Na powierzchni konwektora znajdują się otwory przeznaczone do cyrkulacji powietrza. Konwektor jest skonstruowany w taki sposób, że powietrze pochodzące z dolnych i bocznych otworów jest ogrzewane po przejściu przez element grzejny, a następnie wychodzi przez otwory znajdujące się na przednim panelu konwektora.

Na przykład grzejnik olejowy Ogrzewa pomieszczenie z powodu promieniowania cieplnego, które pochodzi z ogrzewanych grzejników. Konwektor działa na innej zasadzie - ogrzewanie pomieszczenia wynika z ukierunkowanego przepływu ogrzanego powietrza. Z tego powodu konwektor ogrzewa pomieszczenie znacznie szybciej i, co równie ważne, równomiernie na całym obszarze.

Element grzejny nowoczesnego konwektora ma niską temperaturę, jest wykonany ze specjalnego stopu, dzięki czemu nagrzewa się znacznie szybciej niż zwykłe rurowe elementy grzejne. Z reguły po 30-60 sekundach od włączenia zasilania konwektor zaczyna już przekazywać ciepło do pomieszczenia.

Sprawność grzejnika tego typu sięga 90% z uwagi na fakt, że prawie cała energia idzie na ogrzewanie pomieszczenia, w przeciwieństwie do innych rodzajów grzejników, na przykład grzejników olejowych, które nie zaczynają natychmiast przenosić ciepła do pomieszczenia, ale dopiero po rozgrzaniu jego przewodzącego ciepło medium - olej, a następnie jego metalowa obudowa (chłodnica).

Uważa się, że grzejniki, w tym konwektory elektryczne, spalają tlen. Ale czy to naprawdę tak? Jak wspomniano powyżej, niskotemperaturowe elementy grzejne są instalowane w konwektorze elektrycznym, maksymalna temperatura ich ogrzewania z reguły nie przekracza 600 60^okołoC.

W tej temperaturze tlen nie jest spalany, co jest znaczącą zaletą konwektora w porównaniu z innymi typami grzejników elektrycznych, których elementy grzejne są podgrzewane do kilkuset stopni. Ponadto niska temperatura pracy konwektora pozwala zainstalować go niemal wszędzie, w tym w pobliżu powierzchni zagrożonych pożarem, na przykład na drewnianej ścianie.

I w jaki sposób konwektor może skutecznie ogrzewać pomieszczenie, jeśli temperatura robocza jego elementów grzejnych jest znacznie niższa niż w innych typach grzejników?

Grzejnik konwektorowy ma znacznie większy rozmiar w porównaniu do elementów grzejnych, które mają wyższą temperaturę roboczą. Z tego powodu konwektor wytwarza wystarczającą ilość ciepła i pomimo niskiej temperatury roboczej jego elementów grzejnych jest w stanie ogrzać znaczną powierzchnię. W zależności od mocy jeden konwektor może ogrzewać pomieszczenie o powierzchni do 30 metrów kwadratowych. m

Większość konwektorów instaluje termostat, który ma za zadanie regulować temperaturę elementu grzejnego i odpowiednio temperaturę powietrza, które oddala się od konwektora. W tańszych modelach instalowane są termostaty mechaniczne, za pomocą których zgrubnie dostosowuje się temperaturę.

Drodzy modele są dostarczane termostaty elektronicznektóre pozwalają regulować temperaturę z dużą dokładnością - do jednej dziesiątej stopnia. Dokładna kontrola temperatury nie jest tak ważna do użytku domowego. Jeśli w pomieszczeniu jest zimno i trzeba go szybciej ogrzać - termostat jest ustawiony na maksymalną temperaturę. Po osiągnięciu optymalnej i komfortowej temperatury termostat można ustawić na niższą wartość temperatury.

Dokładność kontroli temperatury jest istotna, gdy konieczne jest utrzymanie temperatury w tych pomieszczeniach, w których konieczne jest przestrzeganie surowych warunków temperaturowych. Dzięki termostatowi elektronicznemu możliwe jest automatyczne dostosowanie temperatury w pomieszczeniu.

Oprócz termostatu na konwektorze elektrycznym znajduje się przełącznik do dostarczania napięcia do elementu grzejnego. W konwektorach o mocy 1500-2500 W mogą znajdować się 2-3 elementy grzejne i odpowiednio przełącznik w kilku pozycjach. Na przykład, po zainstalowaniu w pierwszej pozycji, jeden element grzejny jest włączony, w drugiej pozycji - dwa elementy grzejne, a w trzeciej pozycji konwektor działa z pełną mocą - to znaczy wszystkie trzy elementy grzejne są włączone.

W niektórych typach konwektorów elektrycznych dla każdego z elementów grzejnych instalowane są niezależne przełączniki. Ta opcja włączania elementów grzejnych jest najbardziej akceptowalna, ponieważ w przypadku przepalenia jednego elementu grzejnego można włączyć inny, który jest w dobrym stanie, natomiast gdy grzejnik wypala się w konwektorze za pomocą przełącznika krokowego, jest wysoce prawdopodobne, że w żadnym z położeń przełącznika konwektor nie będzie działać.

Obecność termostatu i przełączników elementów grzewczych pozwala na regulację temperatury ogrzewania powietrza w dość szerokim zakresie.

Konwektory elektryczne mogą być montowane bezpośrednio na ścianie lub na podłodze. Jeśli grzejnik tego typu zostanie zainstalowany na podłodze, istnieje niebezpieczeństwo jego przewrócenia, co może spowodować pożar. Dlatego w prawie wszystkich konwektorach zapewniono specjalne urządzenie ochronne, które automatycznie wyłącza zasilanie elementów grzejnych w przypadku przypadkowego lub spontanicznego przechylenia konwektora.

Zasada działania tego urządzenia ochronnego jest następująca. Gdy konwektor jest w pozycji pionowej, styki są zamknięte, a elementy grzejne konwektora są zasilane. W przypadku wywrócenia się konwektora, to znaczy, gdy kąt jest odchylony od położenia pionowego, styki urządzenia ochronnego otwierają się, a elementy grzejne konwektora zostają odłączone od zasilania.

Należy zauważyć, że konwektor działa w trybie normalnym tylko wtedy, gdy występuje niezakłócona cyrkulacja powietrza. Dlatego, aby uniknąć awarii konwektora, zabrania się go zakrywać.