нагревательный элемент zigzag что это
Какой нагревательный элемент лучше в конвекторе
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:
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.
Типы нагревательных элементов в конвекторах
Конвектор – это прибор, применяемый для обогрева жилых помещений. Конструкция предусматривает использование собственного нагревательного элемента для отопления комнаты. Это позволяет миновать посредничество какого-либо теплоносителя, делая ТЭН для конвектора центральной частью агрегата. Именно поэтому системы без использования воды или масла в качестве посредника выносят в отдельный класс. Современная схема сборки конвектора позволяет обеспечить эффективную работу при довольно низкой температуре нагревателя.
Типы нагревательных элементов
Электрический конвектор (существует также газовый и водяной) является самым популярным обогревательным устройством представленном на современном рынке. Он заработал свою репутацию не только простотой в обращении, но и надежностью. Данное оборудование способно обеспечить комфортные условия как в жилой комнате, так и в помещении общественного пользования. Главной особенностью конструкции специалисты считают отсутствие посредников для передачи тепла.
В современном конвекторе используют один из трех видов нагревательных элементов. Он может быть:
Каждый тип обладает своими особенностями и недостатками. Решение о том, какой из них выбрать, нужно делать, исходя из характеристик обогреваемой комнаты.
Нагревательные элементы игольчатого типа
Игольчатые нагреватели (еще их называют ленточными) представляют собой пластинку, выполненную из диэлектрического материала. На ней крепится нить из хром-никеля, образующая петли на каждой из стороны. Она является токопроводящим нагревательным элементом и покрыта изоляционным лаком.
Характерным признаком игольчатого элемента является высокая температура нагревателя. При этом, данный тип устройств обладает наименьшей инерцией тепла, что означает практически моментальный нагрев и остывание.
Теплопередача в конвекторах с использованием игольчатого элемента происходит по большей части через корпус. Уязвимым местом подобных устройств можно назвать практически не защищенную от влаги нагревательную нить. Покрытая слоем изоляционного лака, она легко портится от попадания воды. Данное обстоятельство делает игольчатые обогреватели совершенно непригодными к использованию в ванных комнатах и помещениях с повышенной влажностью. Привлекательной стороной конвектора с нагревательным элементом игольчатого типа можно назвать цену: стоимость такого оборудования в полтора раза ниже чем у аналогичного устройства.
Нагреватель игольчатого типа
Нагревательные элементы трубчатого типа
Трубчатый нагреватель выполнен из нихромовой нити, интегрированной в кварцевую трубку со сталью. Помимо этого, конструкция предусматривает магниевую засыпку с прикрепленным к ней алюминиевым оребрением. Ребра выполняют функции теплообменивающего элемента.
Чаще всего, форма и распределение пластинок оребрения особенная для каждой компании, однако на функции ребер это никак не влияет. Продвинутая конструкция подобного диффузора из алюминия позволяет добиться интенсивной теплоотдачи от ТЭНа к воздушным массам и сделать процесс конвекции более эффективным.
Накал этих элементов значительно ниже, чем у игольчатых, однако они более неприхотливы и надежны.
По большей части, обогреватели с ТЭНом трубчатого типа обладают защитой от проникновения влаги, что позволяет устанавливать их в ванной. Несмотря на это, не рекомендуется монтировать устройство ближе чем на 1 метр от источника воды.
Нагреватель трубчатого типа
Нагревательные элементы монолитного типа
Нагревательные элементы монолитного типа применяют для конвектора со степенью защиты IР 24. В них установлена нихромовая нить с наполнителем из диэлектрического материала. Вся «начинка» упакована в литой алюминиевый корпус с металлическими ребрами.
Во время нагрева и остывания каждая деталь моноблока увеличивается и сужается в объеме. Данная особенность позволяет избежать трения, а также развития микротрещин. Хороший монолитный конвектор бесшумен, очень надежен и долговечен. Монолитный корпус сводит на минимум промежуточную теплопотерю, а также уменьшает нагрев реберной конструкции.
Нагреватель монолитного типа
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.
Чаще всего консультанты в магазинах рекомендуют приобретать конвекторы с монолитным элементом или ТЭНом.
Решение о том какой конвектор эффективнее, следует принимать исходя из характеристик обогреваемого помещения.
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.
Нагревательные элементы в обогревателях
Повествование будет идти на примере трех электрических конвекторов:
Ститч-нагревательный элемент.
Вот так выглядит ститч нагревательный элемент.
Из минусов – безопасность, низкая эффективность вкупе с несоразмерным энергопотребление, недолговечность, дискомфорт в процессе эксплуатации. Безопасность. Проволока, которая раскаляется до красна. Пожароопасность вполне себе сопоставима с игрой в спички вблизи бензоколонки. Да, эта металлическая нить также быстро остывает, как и разогревается, но иметь дома что-то с температурой работы под 300ºC – такая себе идея. Низкая эффективность обусловлена в первую очередь маленькой площадью нагревательного элемента. Воздух, который проходит по конвекционной камере, не успевает нагреться в достаточной мере, так как площадь соприкосновения его с нагревательным очень мала. Энергопотребление – оно несоразмерно велико теплоотдаче.
Также ститч-нагревательный элемент известен как игольчатый. Теперь вы понимаете, почему он называется именно так)
Площадь нагревательного элемента должна быть большой, тогда и будет нормальный теплосъем. Так что греть он будет долго, неэффективно, при этом забирая электроэнергию согласно своей номинальной мощности. Дискомфорт во время использования – следствие высокой температуры нагревательного элемента. Когда мимо него вместе с воздухом проходит пыль и прочие мелкие частицы (ведь они тоже участвуют в режиме конвекции), то они сгорают, кислород окисляется, выделяется CO2 и появляется ощущение нехватки O2 и начинаем чувствовать посторонние запахи. На самом деле кислорода хватает и его более чем достаточно, просто деструктивно влияет образование CO2, но на этот счет всегда можно поставить приточную вентиляцию и проблема свежего воздуха будет решена навсегда.
Что касается долговечности, то пыль и грязь, которая оседает на нагревательном элементе в выключенном состоянии, сгорает моментально, а эти участки металлической нити просто перегорают, постепенно выводя прибор из строя. 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. Не такая старая технология, как ститч, но ей тоже очень много лет. Каких-то ярко выраженных плюсов здесь нет, но и сказать что этот нагревательный элемент однозначно плохой тоже нельзя. Морально старый? Однозначно. Был адекватен своему времени, но теперь уже просто эта технология устарела. 
Стальной ТЭН в алюминиевой рубашке.
По сравнению со ститчем здесь значительно ниже рабочая температура, поэтому нет какого-то ощущения выжигания O2 и посторонних запахов. Основной минус – шум работы. Состоит нагревательный элемент из двух составляющих – стальной трубки и алюминиевой рубашки. Стальная трубка разогревается и передает тепло алюминию. Поскольку у них разная температура расширения, то алюминий будет при нагреве и остывании расширяться и сужаться, издавая металлические звука, которые реально громкие, в ночи они могут разбудить, а во время работы или вечернего отдыха изрядно так смещать ваш фокус внимания с чего-то полезного и хорошего на себя
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. Хотя встречается и V-образный нагревательный элемент, но используется такой уже в тех же плинтусный конвекторах (где X-образный нагревательный элемент будет избыточен). 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.
Монолитный нагревательный элемент.
Правды ради стоит сказать, что и монолитных нагревательных элементов есть много вариантов, но мы демонстрируем вам самый совершенный, который сейчас есть в мире (на момент публикации) нагревательного элемента лучше чем этот, просто не существует. Второй повод для гордости – его придумали наши ученые из Ижевска, окрестив свою разработку «ТурбоЁж», так как он имеет щетинистую фактуру и напоминает ежа. Для большей убедительности его назвали Хэджхог, что тоже переводится как «Ёж».
У него самая большая площадь, поэтому здесь идет самый большой теплосъем и он быстрее всех прогреет помещение. Скорость выхода на рабочую температуру составляет всего 75 секунд. Его температура работы среди всех нагревательных элементов самая низкая и у качественных монолитных нагревательных элементов не превышает 125ºC при пиковой нагрузке. Они не боятся отрицательных температур и их можно включать даже тогда, когда они замерзли. Срок службы монолитного нагревательного элемента составляет порядка 25 лет, что очень, очень долго.
Подведем итоги:
Хуже всех – ститч. Имеет право на существование только в тепловентилятороах, да и и то лучше покупать тепловетерки с керамическим нагревательным элементом. Конвектор со стальным ТЭНом в алюминиевой рубашке – морально старые, но кто-то почему-то их проивзодит и использует, хотя, лучше их, чем ститч. Монолит – самый передовой нагревательный элемент, но при этом качество монолитного элемента зависит от завода-изготовителя, так как они все отличаются. Если вы сейчас находитесь в поиске хорошего обогревателя, рекомендуем купить инверторный конвектор. Это самые технологичные электрические обогреватели на текущий момент, внутри которых кроме того что установлен монолитный нагревательный элемент, так еще и инверторное управление позволяет экономить на электроэнергии, оптимизируя его в среднем на 30-35%.
Конвекторы: экономичное и безопасное отопление
Выбираете энергоэффективные решения?
Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE
Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)
Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)
Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)
На правах рекламы
Хотя зимою многим не хватает лета, а осенью, весны, залогом комфорта и уюта является оптимальная температура в квартире или доме в любой из этих сезонов. Добиться же желаемого можно различными способами, например – посредством электрических конвекторов. Ведущие производители регулярно обновляют модельный ряд, совершенствуя характеристики этих отопительных приборов.
В отличие от обычных батарей и мобильных радиаторов, нагревающих воздух только вокруг себя, конвекторы обеспечивают равномерное распределение тепла по всему помещению за счет циркуляции воздуха и считаются более эффективными. С появлением же новой серии электрических конвекторов с блоком управления Digital Inverter от бренда Ballu, отопление конвекторами стало еще и экономичным.
Digital Inverter – эволюция в управлении
Конвекторы с выносным блоком управления Digital Inverter потребляют меньше энергии за счет плавной регулировки мощности обогрева и точного поддержания температуры. По результатам лабораторных испытаний, экономия электроэнергии составляет до 70 %, по сравнению со стандартным, механическим управлением, что подтверждено сертификатом лаборатории РосТест. У блока интуитивно понятный интерфейс и два рабочих режима – автоматический и пользовательский. Конвекторы с блоком управления digital INVERTER – новый виток эволюции в сфере автономного отопительного оборудования.
Hedgehog – ускоренный нагрев
Усовершенствования коснулись не только «мозга», но и «сердца» конвекторов – нагревательного элемента. Hedgehog, это монолитный нагревательный элемент последнего поколения изготовленный из особого сплава. Вкупе с оригинальной формой это позволило производителю увеличить теплоотдачу прибора и скорость нагрева на 20 %. При этом температура корпуса снизилась на 15% – помещение прогревается быстро, но в мягком режиме. Увеличился и срок службы элемента, теперь он составляет 5 лет. На базе нагревательного элемента Hedgehog выпускают серии конвекторов Ballu различной мощности, как для малогабаритных, так и для просторных помещений.
Высший уровень безопасности – автономность отопления
Далеко не все конвекторы разрешено оставлять без присмотра, уйдя на работу или уехав с дачи в город, а именно возможность автоматизации отопительной системы зачастую привлекает в этих приборах.
Это стало возможным благодаря особой форме корпуса и выносному блоку управления – за счет отсутствия потенциальных зон локального перегрева сведена к нулю опасность возгорания. Если же устройство упадет или будет чем-либо накрыто, сработает аварийная система отключения.
Универсальность – индивидуальная компоновка
Раньше процесс покупки конвекторов сводился к выбору из ассортимента подходящей по большинству параметров модели. С появлением серий электрических конвекторов Transformer, у покупателей появилась возможность скомпоновать идеальный конвектор под свои потребности. Теперь можно выбрать и подходящий отопительный модуль, и блок управления, и способ монтажа, и дополнительные опции. Evolution Transformer System от Ballu – это четыре отопительных модуля, мощностью от 1,5 до 3 кВт, выносные блоки управления трех типов (механика, электроника, инвертор), кронштейны для настенной или колесики для напольной установки, а также два дополнительных модуля. Из этого набора можно собрать 40 разных конвекторов на все случаи жизни.
Технологичность – автоматизация управления
Выносной блок управления Digital Inverter, это не только экономный расход электричества, но и удаленный доступ. Дополнив комплект модулем Smart Wi-Fi, можно управлять конвектором, находясь практически в любой точке мира. Если же установить модуль Smart Eye, с функцией распознавания присутствия, автоматика будет регулировать работу конвектора в зависимости от того, есть кто-то из домочадцев в помещении или все вышли. Для программирования оборудования разработано приложение Ballu Home.
Электрические конверторы с выносным инверторным блоком управления и вариативной сборкой – это возможность максимально эффективно и экономично отпить как городскую квартиру, так и загородный дом. Конвекторы будут поддерживать оптимальную температуру с минимальными затратами и совершенно безопасно.
Как выбрать конвектор?
Настенный или напольный конвектор?
Для начала необходимо определиться с тем как Вы предполагаете использовать электрический конвектор. Как правило, конвекторы устанавливают стационарно на стену, под окно, на специальном кронштейне (идет в комплекте). Все конвекторы европейских брендов (NOBO, Noirot, Atlantic) по умолчанию предназначены для настенного монтажа. Если есть желание получить мобильный обогреватель, который можно перемещать по комнате, Вам необходимо дополнительно приобрести комплект ножек (для настенных конвекторов продается отдельно). Некоторые модели конвекторов сразу комплектуются и ножками / роликами для передвижной установки и кронштейном для настенной установки.
Корпус конвектора
Все современные электроконвекторы изготавливаются по второму классу электрозащиты (двойная изоляция токоведущих частей), что позволяет устанавливать их без заземления.
Нагревательный элемент в конвекторе
Подробно об устрйостве нагревательных элекментов конвекторов можно прочитать в статье: Нагреватели в конвекторах.
Самые недорогие конвекторы оснащены нагревательным элементом в виде так называемого «игольчатого нагревателя» (также его называют: открытый нагревательный элемент, ленточный нагреватель, стич-элемент, ZIG-ZAG и т.д.). Такой нагревательный элемент существенно удешевляет приборы, но ограничивает сферу их применения из-за более низкого класса защиты (IP21). Существенным недостатком конвекторов с игольчатым нагревателем является то, что он сушит воздух. В нашем Интернет-магазине вы можете приобрести такие модели, изготовленные под маркой Convector и Neoclima.
Терморегулятор в конвекторе
В современных электроконвекторах применяются механические, электронные и цифровые термостаты (с датчиком температуры воздуха). Вне зависимости от типа термостата все конвекторы оснащены защитой от перегрева.
Механический термостат представляет собой колесико, градуированное в условных единицах. Особенности конвекторов с механическим термостатом (конвектор с механическим термостатом):
В электронных терморегуляторах установлен электронный термостат, температурные датчики которго регулярно измеряют температуру входящего холодного воздуха и подают сигнал на управляющий элемент, который поддерживает заданный режим с точностью ±0,1-03°С.
Особенности конвекторов с электронными термостатами (конвекторы с электронным термостатом):
Модели с электронным термостатом поддерживают несколько режимов работы: Комфорт, Экономный, Антизамерзание (поддерживается температура 5-6°С) и Автоматический.
Механический термостат
Электронный термостат
Цифровой термостат
Расчет мощности конвектора
Для усредненного подбора мощности обогревательных приборов в жилых и служебных помещениях, удобно пользоваться формулой: 1 кВт тепла на 10-12 м2 площади помещения (при высоте стен 2,7 м). В случае большей высоты стен, рекомендуется добавлять 10% мощности на каждые 10 сантиметров высоты сверх указанной. Каждый оконный проем должен быть перекрыт тепловым потоком – то есть под ним должен быть установлен конвектор, желательно такой же длины, какой ширина окна. Для практического применениям оптимальным является конвектор, который по длине полностью перекрывает оконный проем. Широкий тепловой поток с оптимальной скоростью является шторой, и эффективно удерживает равномерный температурный баланс помещения.
Для определения более точной мощности конвектора необходимой для обогрева помещения расчет делается по объему помещения, исходя из расчета 35-40 Вт/м3. Следует также учитывать дополнительные теплопотери за счет внешних стен. Если комната угловая, с холодным подвалом или чердаком, или имеет большую площадь остекления, желательно подбирать оборудование с запасом мощности. Это просто повлияет на скорость прогрева пространства до заданной температуры. Если взять модель с заведомо низкой мощностью, может случиться, что прибор попросту не выйдет на нужный температурный режим и будет все время работать.
Современные конвекторы потребляют, как правило, всего 30-40% от своей номинальной мощности.