Как работает конвектор на газе
Принцип работы конвекторов
- Внутри конвектора находится теплообменник, подключенный к конвекционным каналам.
- Теплообменник разогревается при сжигании газа.
- Воздух проходит через нагревательный элемент и нагревается.
- Нагретые потоки воздуха поступают в помещение.
Преимущества газовых конвекторов
- Меньший расход газа – воздух в помещении нагревается напрямую, а не благодаря теплоносителю, что увеличивает КПД оборудования и снижает затраты на отопление.
- Отсутствие необходимости в теплоносителе . Обогрев помещения осуществляется с помощью нагрева воздуха. Конвекторы можно устанавливать в неотапливаемых помещениях, запуская только в случае необходимости, не опасаясь размерзания системы отопления. По этой причине установка газового конвектора для дачи является оптимальным вариантом.
- Универсальность – обогреватель подключается к центральному газовому трубопроводу или баллонам. Для работы конвектора требуется подключение к трубе отвода продуктов горения.Подсоединение к сети электроснабжения необходимо только моделям конвекторов с вентилятором. Вентилятор ускоряет циркуляцию воздуха и в несколько раз увеличивает скорость нагрева помещения.
Чтобы установить газовый отопительный конвектор в квартире, требуется получение разрешения от газовой службы и изготовление проекта отопления, такого же, как и для водогрейного котла.
Монтаж газовой плиты и конвекторов
Устанавливать конвектор запрещается на расстоянии менее 4 метров от открытых источников огня, в том числе газовой плиты. Шланг, подходящий к конвектору должен иметь диэлектрическую вставку, это позволит предотвратить пожар в случае замыкания проводки в доме из дерева.
Немаловажным фактором является заземление розеток находящихся вблизи от газовой плиты и конвекторов, хотя в доме из дерева они должны быть заземлены априори.
Существуют три типа шлангов подводка, которыми разрешена до газовой плиты в деревянном доме, а именно:
- Резинотканевый – его плюс в том, что он не проводит электрический ток, но он в большей степени подвержен механическим повреждениям по сравнению с аналогами;
- Металлический рукав – при его использовании обязательно вставляется диэлектрическая вставка от газовой плиты к магистрали, а в остальном он имеет лучшие показатели среди аналогов. К тому же он рекомендован последними утвержденными нормативами. Единственным его минусом является цена, она кусается;
- Резиновый с оплеткой металлом – он способнее выдерживать серьезные удары, а так же благодаря резиновому сердечнику не проводит ток.
При покупке металлического рукава следует обратить внимание на его покрытие, некоторые производители, ориентированные на иные рынки, с другими нормативами используют желтую изоляцию, которая не выполняет своих основных функций. Всегда требуйте сопроводительные документы при покупке, и храните их в надежном месте
Выбор конвектора
Как выбрать газовый конвектор? Прежде всего обращается внимание на технические характеристики агрегата. Самым лучшим вариантом можно считать устройство с закрытой камерой сгорания и теплообменником из чугуна
Немаловажным считается наличие программируемого блока управления. Рассмотрим другие факторы, на которые следует обращать внимание при выборе бытового газового конвектора.
Мощность аппарата
Поскольку обогрев происходит за счет циркуляции воздуха, агрегаты эффективно работают только в одном помещении. Следовательно, для каждой комнаты потребуется установка отдельного агрегата. Мощность определяется из расчета: на 1 м2 площади требуется 100 Вт.
Материал теплообменника
Поскольку газовые конвекторы отопления работают на газе, который сгорает в специальной камере, то теплообменник подвергается сильному температурному воздействию. Если он через какое-то время прогорает, аппарат выходит из строя. Поэтому материал этой детали должен быть устойчивым к высоким температурам. Лидером среди материалов для теплообменника является чугун. Этот металл устойчив к термическим нагрузкам, кроме того он очень медленно остывает и равномерно распределяет тепло. Газовые конвекторы с чугунным теплообменником могут прослужить до 50 лет. Основные недостатки таких устройств — высокая цена и большая масса агрегата. Обогреватель с теплообменником из стали дешевле и имеет меньший вес
Но при выборе агрегата следует обратить внимание на то, какого качества сталь. Стальные теплообменники могут прослужить не меньше, чем 20 лет
Тип камеры сгорания
Обогреватели могут отличаться конструктивно по типу камер сгорания:
- Открытая камера сгорания. Установка агрегата с такой камерой требует монтаж дымохода с выходом на крышу. Кроме того, при работе агрегата, для поддержания процесса горения, будет забираться воздух из помещения. Поэтому требуется хорошая вентиляция комнаты.
- Закрытая камера сгорания. Такие модели пользуются большей популярностью, поскольку не требуется вывод трубы через крышу (устанавливается коаксиальная труба напротив аппарата). И еще одним плюсом можно назвать то, что не пережигается кислород в помещении, поскольку забор воздуха происходит снаружи здания.
Наличие вентилятора
Газовый конвектор с вентилятором быстро и равномерно прогревает всю комнату. За счет принудительной подачи воздуха на теплообменник, последний лучше охлаждается. А поскольку не допускается перегрев, то и срок службы теплообменника значительно увеличивается.
Тип помещения
Если вы хотите установить конвектор в квартире, то лучшим выбором будет аппарат, имеющий камеру сгорания закрытого типа и дымоход с коаксиальной трубой. Такой тип аппарата не сжигает кислород в помещении. В частных строениях можно устанавливать любой тип обогревателей. Но при использовании устройства с открытой камерой сгорания, помещение должно иметь приточную вентиляцию.
Вид топлива
Использование сжиженного газа запрещается в многоквартирных домах. Поэтому аппарат подключается только к магистрали. В частных домах использовать газовый конвектор на баллонном газе можно, при условии, что баллон будет установлен на улице в специальном металлическом шкафу.
Количество потребляемого топлива
Расход топлива в газовом оборудовании для отопления считается экономичным. Для расчета расхода газа принимаются базовые параметры:
- на 1 кВт мощности потребуется 0,11 м3 газа из магистрали;
- на 1 кВт мощности потребуется 0,09 м3 сжиженного газа.
Исходя из этих показателей, можно произвести расчет. Например, обогреватель мощностью 4 кВт (рассчитан на 40 м2 площади) израсходует 0,44 м3 газа за час работы, а за сутки – 10,56 м3. Но, поскольку устройство работает не постоянно, то эта цифра будет значительно меньше.
Аналогично можно подсчитать расход для газового конвектора на сжиженном газе.
Преимущества и недостатки газовых конвекторов
Среди преимуществ газовых калориферов можно выделить следующие факторы.
Но есть у таких устройств и определенные минусы использования.
- Недостаточная компактность. Чем выше мощность отопительного агрегата, тем больше его размеры, особенно, если это напольный вариант.
- Плохой прогрев помещения, если комната имеет много дверей или окон. В таком случае приходится ставить калорифер под каждым окном, что не оправдано с финансовой точки зрения. Если установить один обогреватель, то по углам комнаты воздух останется холодным.
- Быстрое охлаждение теплообменника. Этот недостаток относится лишь к дешевым моделям со стальным теплообменником.
Что это такое
Это специализированный прибор, обеспечивающий в помещении комфортную температуру. Он обладает высокой эффективностью — КПД инфракрасных газовых нагревателей доходит до 80 %.
Существуют мощные модели, предназначенные для обогрева больших производственных площадей. Есть и компактные бытовые приборы, рассчитанные на использование в домашних условиях. Для отопления дачи используются именно такие приборы.
Они отличаются высокой эффективностью и экономичностью, позволяют в самые сжатые временные отрезки создавать в помещении комфортную температуру.
Принцип работы
Инфракрасные нагреватели обладают специфическим принципом действия. Они излучают тепловую энергию в пространство, и взаимодействуют с этим излучением все поверхности и предметы, оказавшиеся в зоне излучения.
Это означает, что нагревается не воздух, как это происходит у приборов конвекторного типа, а объекты, размещенные в комнате.
Устройство газового ИК обогревателя включает в себя следующие элементы:
Перечислены только основные узлы конструкции. Многие производители постоянно ведут разработки и вносят собственные поправки в конструкцию, что делает приборы более эффективными и экономичными.
Разновидности
Керамические газовые обогреватели выпускаются в разных модификациях, использующихся в определенных условиях.
В ассортименте специализированных магазинов имеются:
уличный обогреватель
походная печка
конвертер
тепловая пушка
камин
плитка и т. д.
Перечислены только наиболее распространенные конструкционные варианты. Необходимо учитывать, что все обогреватели предназначены для реализации одних и тех же базовых задач. Их названия обозначают, скорее, особенности конфигурации, чем функциональные особенности.
Производители постоянно занимаются разработками новых моделей и конструкций, расширяя ассортимент и получая устройства с увеличенным функционалом.
Например, некоторые модели, помимо обогрева помещений, могут быть использованы для приготовления пищи.
Виды конвекторов
Прибор служит как основным, так резервным источником обогрева. Комплектуется трубами для поступления свежего воздуха и вывода продуктов сгорания. Температура контролируется с помощью термостата. При превышении давления срабатывает защитный клапан.
Устройства разделяются по виду топлива, способу монтажа и материалу. Рассмотрим основные критерии выбора.
Напольные или настенные
Настенные модели экономят жилое пространство. Подходят для обогрева комнаты площадью до 40 м2. Они обладают малым весом, но ограничены производительностью (до 10 кВт). Устанавливаются возле окна, двери, дымохода на минимальной высоте 10 сантиметров от пола. Это способствует эффективной циркуляции воздуха и росту КПД.
Напольные радиаторы отличаются высокой мощностью, весом, габаритами. Для установки потребуется жесткое и ровное основание. Производительность теплообменника рассчитана на промышленные условия, поэтому данные модели ставят в гараже, сарае, складе.
При равной мощности, стоимость настенных и напольных конвекторов одинакова. Немаловажным фактором является соответствие интерьеру.
Природный или баллонный газ
Конвекторы работают на магистральном и сжиженном газе. Для подключения к баллону потребуется переходная арматура.
Не все модели способны работать на пропан-бутане. Эту информацию нужно уточнить у продавца.
Важно! Подключение должен производить только специалист с допуском. Пропан-бутан — оптимальный выход, когда отсутствует централизованное газоснабжение или дача используется для сезонного проживания
Пропан-бутан — оптимальный выход, когда отсутствует централизованное газоснабжение или дача используется для сезонного проживания.
С вентилятором или без
Распределение тепла происходит естественным и принудительным способом. Во втором случае конвектор оборудуется вентилятором, который служит для:
- повышения уровня теплоотдачи, благодаря принудительному перемещению потока;
- обеспечения комфорта в комнате;
- охлаждения теплообменника и продления его срока службы.
Запах гари после тестового запуска конвектора считается допустимым. Если он продлится более 2 суток, то следует обратиться к специалисту.
Модели с вентилятором стоят дороже, но на большой площади они целесообразны. Экономические затраты окупаются. К недостаткам принудительной системы относится шумная работа.
Материал
Газовые конвекторы производят из следующих материалов:
- Чугун. Минимальный срок службы 20 лет. Высокая теплоемкость позволяет радиатору дольше поддерживать температуру. Камера сгорания не ржавеет и не прогорает. Среди минусов чугуна, выделяют хрупкость, вес и плохое сопротивление перепаду температур.
- Сталь. Главное достоинство — цена. Но она быстрее корродирует и теряет эффективность.
- Алюминий. Такие теплообменники надежны, обладают малым весом, долговечностью. По теплопроводности не уступают чугуну.
- Медные сплавы. Медь не ржавеет, устойчива к перепаду давления. Недостатком является цена, которая превосходит остальные материалы.
В производственных условиях хорошо зарекомендовали себя модели из чугуна и алюминия.
Открытая или закрытая камера сгорания
По способу подачи воздуха камеры сгорания бывают открытыми и закрытыми. Первый тип основан на принципе печи. Кислород поступает из помещения, а отработанные газы выходят по дымоходу. Если не обеспечить вентиляцию, то возникнет опасная концентрация угарных веществ. Открытые камеры сгорания характерны для бюджетных моделей, которые устанавливаются в хозяйственных объектах.
Закрытый тип более предпочтителен в жилых помещениях. Забор и вывод осуществляется по коаксиальному трубопроводу, где отработанный газ предварительно подогревает свежий воздух, что сокращает расход топлива зимой. Данная система экологична, безопасна и удобна в монтаже. Но для работы вентилятора требуется источник электроэнергии.
Запуск оборудования и проверка работоспособности
Прежде чем приступить к эксплуатации нового обогревательного прибора, важно провести пробный запуск. Следует действовать по такой схеме
- Откройте газовый кран и проверьте стыки системы на предмет утечки.
- После проверки можно включить конвектор. В первый раз кнопку запуска нужно зафиксировать на 1 минуту и подождать пока газ проникнет в камеру сгорания.
- Видите, что горелка зажглась? Теперь можно отрегулировать работу конвектора.
Важно: монтаж газового конвектора в деревянном доме абсолютно безопасен, потому что пожароопасные детали находятся во внутренней части обогревателя. Подводя итог, отметим: несмотря на то, что газовый обогреватель — это не слишком популярный прибор для отопления, его вполне можно использовать для создания комфортной температуры на дачах и в загородных домах
Агрегат быстро и эффективно нагревает воздух в помещении, и при этом намного более экономичен, чем электрический радиатор. Еще один очевидный плюс — это возможность подключения к газовому баллону. Одним сомнительным обстоятельством можно считать то, что газовый конвектор протапливает только одно помещение, а не весь дом, в отличие от газового котла, подключенного к системе отопления
Подводя итог, отметим: несмотря на то, что газовый обогреватель — это не слишком популярный прибор для отопления, его вполне можно использовать для создания комфортной температуры на дачах и в загородных домах. Агрегат быстро и эффективно нагревает воздух в помещении, и при этом намного более экономичен, чем электрический радиатор. Еще один очевидный плюс — это возможность подключения к газовому баллону. Одним сомнительным обстоятельством можно считать то, что газовый конвектор протапливает только одно помещение, а не весь дом, в отличие от газового котла, подключенного к системе отопления.
Надеемся, что статья была полезна и помогла разрешить возникшую проблему!
Схема внутреннего устройства и материалы
Как было сказано выше, основная задача отопительной системы – прогрев воздуха – решается теплообменником. Поэтому выбор его конфигурации, размера и материала изготовления должен осуществляться особенно тщательно. В первых двух пунктах (конфигурации и размере) существует единство мнений.
Так, наиболее эффективным признается S-образное положение трубок в ребристом радиаторе, которое обеспечивает равномерный прогрев метала и быструю отдачу тела проходящему потоку. Размеры же устанавливаются пропорционально мощности устройства. С материалом изготовления сложнее.
Покупателю или сборщику системы предстоит выбрать из нескольких вариантов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
Наибольшей популярностью пользуются:
- Сталь – дешево стоит, быстро прогревается, но и быстро остывает. Подвержена коррозии, а потому относительно недолговечна, в процессе эксплуатации постепенно теряет эффективность.
- Чугун – еще одно бюджетное решение, но более перспективное, чем сталь. Чугун хрупок, поэтому монтировать изделия из него следует аккуратно, а большой удельный вес материала предъявляет дополнительные требования к надежности крепления системы на стене. Среди преимуществ чугуна высокая теплоемкость, то есть способность длительное врем отдавать накопленное тепло даже после отключения горелки.
- Алюминиевые сплавы – благодаря малой массе, высокой прочности и химической стабильности, способны длительное время надежно функционировать. По теплоемкости практически не уступают чугуну, однако стоят на порядок дороже.
- Медь – обеспечивает максимальную теплоемкость, практически не подвержена коррозии, отлично выдерживает перепады температуры и давления, удобна в формовке и монтаже. Однако за такую универсальность придется хорошо заплатить – медные теплообменники самые дорогие из предложенных на современном рынке.
Проанализировав преимущества и недостатки каждого из материалов, можно прийти к выводу, что в газовых конвекторах промышленного производства предпочтительны теплообменники из чугуна и алюминиевых сплавов, так как они обеспечивают оптимальное соотношение цены и качества.
В самодельных устройствах лучше отдать предпочтение алюминиевым сплавам или меди как более надежным и не столь требовательным к навыкам сборщика.
Еще одна дилемма, которую предстоит решить – комплектация системы камерой сгорания открытого или закрытого типа.
- Открытая камера забирает холодный воздух непосредственно из помещения, прогревая его и удаляя продукты горения во внешнюю среду. Тем не менее, при ошибке монтажа, недостаточно эффективной вытяжке или в плохо вентилируемом помещении может наблюдаться нехватка кислорода и повышение концентрации угарного газа. Устанавливать конвектор с открытой камерой горения рекомендуют исключительно в нежилом помещении.
- Закрытая камера нагнетает внутрь атмосферный воздух через коаксиальный трубопровод. В противоположном направлении по нему движутся продукты горения, которые через стенку трубопровода предварительно подогревают чистый воздух. Такая система надежнее и безопаснее, она компактна и удобна в монтаже. Однако закрытая камера не лишена определенных недостатков – для ее работы требуется электроэнергия, что не всегда удобно в загородных условиях, кроме того, цена конвектора с горелкой закрытого типа всегда выше.
И последняя особенность, которая уже упоминалась выше – наличие тепловентилятора. Тут все просто – чем мощнее вентилятор, тем быстрее прогретый воздух достигнет удаленных помещений и стен, обеспечивая более равномерное распределение тепла. А с ростом мощности вентилятора растет уровень шума и потребление электроэнергии. В мощных устройствах вентилятор также предотвращает перегрев теплообменника, тем самым продлевая срок его службы.
Отапливаем дом конвекторами
Можно ли полноценно отапливать частный дом с помощью баллонов с газом? Да, конечно. Однако использовать автономную котельную систему не всегда выгодно и целесообразно, особенно на длинной дистанции.
Решением может стать приобретение газового конвектора, позволяющего значительно сэкономить на отоплении в осенне-весенний период. Его мощности вполне достаточно для обеспечения комфортной температуры за счет небольшого объема топлива. КПД устройства доходит до 90%. Процесс сгорания газа происходит в отдельной камере. В которую с помощью приточки постоянно поступает свежий воздух. Конструкция позволяет поддерживать огонь. С его помощью нагревается теплообменник. В свою очередь он нагревает циркулирующие в помещении воздушные потоки.
Организация отопления от газовых баллонов
В системе газового отопления неотъемлемой его частью является использование газового котла или газовой колонки. Это оборудование работает либо на чистом сжиженном пропане, либо на его смеси с бутаном. Обработанный газ под высоким давлением принимает жидкую форму, после чего им заполняются специальные металлические баллоны.
Отопление в частном доме газовыми баллонами – один из наиболее распространенных методов организации временного источника тепла в ситуациях, когда в ближайшей перспективе планируется проведение центрального газопровода. В сочетании с электрическими конвекторами стоимость организации и эксплуатации системы значительно снижается.
Выбирая систему отопления с использованием сжиженного газа, нужно учитывать параметры площади дома и уровня теплоизоляции внешних стен. Отопление загородного дома от газового баллона эффективно и выгодно для объектов не более 150 м², сделанных на совесть – без щелей и дыр в кровле. Иначе расход газа будет слишком велик, как и общие затраты на него.
Это зависит не только от величины здания, но и от особенностей конструкции устанавливаемой системы.
Существует несколько наиболее распространенных видов баллонов, классифицируемых по своим характеристикам на основании ГОСТ 949-73. Самыми популярными — емкостью в 5, 10 и 50 литров.
Расход топлива для согревания площади в 100 м² на протяжении полугода, при использовании стандартного газового оборудования на 6 баллонов, потребует примерно 3,5 — 5 тонн. Использование дополнительных автоматических датчиков, регулирующих режим работы газового котла, позволяет увеличить КПД почти в два раза. С их помощью система будет переходить на экономный режим до достижения нужного уровня температуры воздуха в помещении. Либо в соответствии с заданными параметрами таймера.
Что нужно для подключения
Для организации автономной системы отопления потребуется приобрести несколько составляющих, к числу которых относятся:
- газовый котел, оснащённый форсунками;
- редуктор, отвечающий за преобразование и поддержание давления;
- рампа, обеспечивающая соединение газовых баллонов и других элементов системы;
- запорная арматура, необходимая для управления поступлением газа.
Помимо этого, для установки системы необходимо подготовить отдельное место. Оно должно соответствовать всем нормам и требованиям безопасности, предъявляемым при газовом отоплении от баллонного газа.
Схема подключения к котлу
Подключение газового котла к баллонному газу осуществляется при помощи редукторов, отвечающих за регулирование давления топлива. Допускается использование как одного общего редуктора, так и отдельных устройств для каждого из емкостей. Второй вариант более безопасен, но обойдется чуть дороже.
Норма расхода топлива за один час при использовании редуктора должна составлять около двух м³. При этом подключение сразу нескольких баллонов одновременно обеспечивает возможность снижения периодичности заправки. Для соединения нужна рампа. Это специальный коллектор, позволяющий эффективно распределить содержимое топливо по основным и резервным емкостям.
При запуске системы, сначала в расход пойдет запас из основной группы. Когда топливо в ней подойдет к концу – рампа, уведомив владельца с помощью особого сигнала, автоматически переключится на резервную. Когда заправка газом баллона на 50 литров будет завершена и они вновь будут подключены к рампе – система вновь перейдет на основную группу.
Толщина профиля труб, используемых для организации системы автономного отопления с помощью газа, должна быть не меньше 2 мм. Стеновые скважины в обязательном порядке должны заполняться монтажной пеной. А участки трубы, проходящие сквозь них – закрываться дополнительным чехлом. Соединение котла с трубами осуществляется через гибкую подводку, а коммутация с редуктором – через резиновый шланг.
Расход газа с баллонов
Однако не стоит забывать, что в подобном режиме система функционирует только на стадии разогрева. В остальное время, при правильных настройках, потребление топлива снижается в 3 — 4 раза, и составляет не более 10 — 11 кг в сутки для поддержания температуры на уровне + 22ºС.
Принципы заправки баллонов
Основным фактором, который необходимо учитывать при заправке стандартных баллонов, является расширяемость газа при нагревании. Из-за этого допускается заполнение стандартного 50-литрового баллона только на 80% от общего объема, предупреждающее взрыв конструкции в случае незапланированного значительного повышения температуры. Это же касается и выработки топлива – общий уровень опустошения не должен превышать 90%.
Правила установки газовых конвекторов
Чтобы подключить конвектор к централизованной газовой магистрали, нужно получить разрешение в службе газа. При использовании баллонного газа никакие разрешения не понадобятся.
Затем нужно определиться с местом установки прибора. Как правило, различные нагревательные устройства рекомендуется устанавливать под окном. Однако это справедливо для традиционных радиаторов. Если газовый конвектор установить под окном, то при его открывании продукты сгорания будут не выводиться на улицу, а проникать в помещение. Поэтому настенные модели рекомендуется устанавливать на наружной стене на расстоянии 1 м от двери или окна.
Последовательность установки газового отопительного прибора:
- Для начала выполняем разметку мест установки крепежных приспособлений для крепления прибора, а также место отверстия под коаксиальный дымоход.
- Перфоратором делаем сквозное отверстие в стене. Его диаметр должен быть больше на 10 см, чем сечение трубы.
- После этого к стене крепят лист из негорючего материала.
- Сверлят отверстия под кронштейны, вбивают дюбели и прикручивают кронштейны саморезами.
- Производят навеску конвектора на стену. При этом в процессе монтажа выводят трубу прибора в отверстие.
- Заполняют пустоты в стене вокруг трубы негорючим утеплителем.
- Трубу с магистральным газом подводят к прибору с улицы. На газовую трубу устанавливается запорный вентиль для остановки подачи топлива.
- Трубопровод подсоединяют к патрубку конвектора.
- Все места соединений хорошо герметизируются.
