С приходом холодов часто оказывается так, что централизованное отопление не справляется с обогревом квартиры, температура в помещениях оказывается чересчур низкой, жильцы страдают от холода, рискую подхватить простуду. Неудивительно, что многие отправляются на рынок или магазин, чтобы приобрести спиральный обогреватель. Данное устройство широко известно еще с советских времен, зарекомендовало себя достаточно эффективным и удобным в эксплуатации. Но актуально ли оно в современном мире, среди множества конкурентов?
Мифы об электрических обогревателях
Электрообогреватели сушат воздух
В инструкции к обогревателю часто указывают тот факт, что обогреватель не сушит воздух. Это правда. Обогревателей как таковых нет, это те же батареи центрального отопления. Они якобы сушили воздух по той причине, что во время работы не поглощали воду из воздуха, а выделяли тепло. Воздух все же становится суше, но этому есть объяснение.
Почему воздух становится суше
На состояние кожи и дыхательной системы влияет влажность воздуха. Это известно многим. Когда влажность опускается ниже 40%, кожа пересыхает, при 60% наоборот, впитывает избыточную влагу, если влажность еще больше, человеку становится трудно дышать. Температура тоже влияет на влажность. Проведем эксперимент.
Налейте в один стакан кипяток, а в другой холодную воду. Стакан, в котором кипяток, будет выделять пар. Простой эксперимент показывает, что при увеличении температуры образовывается повышенное выделение пара. Если охладить теплый воздух холодным, «излишки» воды осядут в виде капель. Дождь, роса, туман – то же самое явление. Когда влажный горячий воздух достигает холодного слоя атмосферы, происходит охлаждение, лишняя вода из воздуха опускается на землю в виде дождя.
Чтоб понимать, сколько влажности должно находиться в 1м3 воздуха, при различных температурах, я составил таблицу. Эта влажность называется «Абсолютной влажностью».
| Таблица максимального содержания воды в зависимости от ее температуры | ||||||||||||||
| Температура воздуха t, ?С | ?30 | ?20 | ?10 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| Количество воды, г/м3 | 0,29 | 0,81 | 2,1 | 4,8 | 9,4 | 17,3 | 30,4 | 51,1 | 83,0 | 130 | 198 | 293 | 423 | 598 |
Обычно, воздух полностью не насыщается парами воды. Это происходит частично. Данные таблицы – точка опоры, которая поможет определить реальную влажность, она же «Относительная». Именно о ней сообщают в прогнозе погоды, ее значение показывают специальные приборы – психрометры.
Так что такое «Относительная влажность»? Это объем воды, который при определенной температуре находится в воздухе, по сравнению с максимально возможным количеством воды. Значение выражается в процентах.
Допустим, температура воздуха 10С, влажность 50%. В этом случае, количество паров в 1 м3 9,4/100*50=4,7 г. Вы включаете обогреватель, температура возрастает до 20С. Количество воды в воздухе осталось неизменным. В результате этого, влажность воздуха будет равно 27%. Этот воздух сухой и не комфортен для человека. Теперь, думаю, вы поняли, почему говорят, что обогреватель сушит воздух.
Подробные технические характеристики и геометрия спирали
Сплав
Теперь следует подобрать сплав для проволоки высокого оммического сопротивления. У каждого сплава свои свойства, которые следует учитывать для предполагаемых условий эксплуатации. Одни сплавы лучше выдерживают высокие температуры, другие лучше сопротивляются окислению при высокой температуре, а некоторые обладают немагнитными свойствами.
Размеры
Разработчики спиралей должны вместить спираль в корпус нагревателя. Для этого необходимо рассчитать длину каждой спирали, то есть длину растяжения (SL). Выходящая из навивочной машины спираль, как правило, полностью закрыта: все витки проволочной спирали плотно прилегают друг к другу. При растяжении спирали она раскрывается, чтобы витки не соприкасались. Величина такого открытия называется степенью растяжения (SR = длина растяжения/длина в закрытом состоянии). Степень растяжения — это геометрический шаг от одного витка проволоки до соседнего, выраженный в единицах измерения диаметра проволоки. У закрытой спирали (не растянутая) степень растяжения равна 1,00. Степень растяжения 2,00 — это расстояние между витками (SBT), равное одному диаметру проволоки. Степень растяжения правильно рассчитанной спирали будет находиться в диапазоне между минимальным и максимальным значением, необходимыми для данного вида нагревателя, обычно от 2,5 до 4,0. За счет этого обеспечивается циркуляция воздуха вокруг проволоки для лучшей теплопередачи.
Внутренний диаметр кольцевых втулок для крепления спирали (например, в канальном нагревателе) задает наружный диаметр спирали. Наружный диаметр зависит от подходящего штока для намотки спирали.
Проволочный калибр
Подбор проволочного калибра представляет еще большие сложности, как например понятие «тоньше проволока, выше сопротивление», измеренное в омах на фут. Использование тонкой проволоки увеличивает удельную мощность (Вт/дюйм2) для указанного наружного диаметра. Соотношение штока к проволоке (A/W) будет большим для более тонкой проволоки. При слишком большом соотношении A/W спираль будет слишком тонкой и начнет провисать. Если оно будет слишком малым, спираль будет очень прочной для растяжения и ее намотка в корпусе нагревателя будет затруднена.
Инфракрасный спиральный обогреватель сжигает кислород
Это утверждение не соответствует действительности. Если б спираль сжигала кислород, то сама бы сгорела от окисления. Через пару часов от спирали остался бы один пепел. Плохое самочувствие людей наступает по иной причине. Дело в том, что нагретый воздух стремится вверх, тем самым давая холодному воздуху оседать на нагревательный элемент.
Вместе с воздухом, на него оседают частицы пыли от одежды и предметов. Эти частицы сгорают, и продукты устремляются вверх с теплым воздухом. Именно поэтому у человека возникает плохое самочувствие. Противопоказано использовать такие обогреватели в помещениях, где находятся люди со слабыми легкими. Не рекомендую их использовать в помещениях с малой площадью.
Способ монтажа
Монтаж агрегата зависит от его конструктивных особенностей:
- Напольный. Самая простая конструкция, которая имеет ножки или колесики для передвижения. Такие устройство легко транспортировать и можно куда-угодно ставить. Однако они занимают определенную полезную площадь, и есть вероятность опрокинуть, проходя мимо. Также некоторые агрегаты радиаторного типа не имеют поворотной регулируемой конструкции, поэтому могут обогревать предметы только на уровне самого радиатора.
- Настенный. Удобный для установки в стесненных обстоятельствах. Однако для монтажа придется сверлить стены и монтировать крепления (кронштейны). Некоторые настенные модели могут иметь поворотную конструкцию, и их можно разворачивать для прогрева разных частей комнаты.
- Потолочный. Для инфракрасных обогревателей это лучший вариант, так как позволяет охватить большее пространство. Однако монтаж довольно непрост, и потребует определенных навыков, инструмента и помощи со стороны. Если необходимо отапливать большие комнаты (свыше 20 м 2 ), то рекомендуем брать именно потолочные системы. Поэтому в этой ситуации, если возникает вопрос: инфракрасный или масляный обогреватель, что лучше, то ответ однозначен — инфракрасный потолочного типа.
Инфракрасные электрообогреватели
Этот вид обогревателей пользовался широкой популярностью. Их конструкция довольно проста. Имеется нихромовая спираль, которая навита на основание из керамики либо размещена в прозрачной трубе, изготовленной из кварцевого стекла. За спиралью установлен отражатель инфракрасных лучей. Чтоб обезопасить человека, на корпусе обогревателя имеется решетка.
Особенность такого обогревателя в том, что он обогревает не только воздух, но и предметы, находящиеся вблизи него. Его целесообразно использовать в помещениях с большой площадью, где требуется быстрый нагрев. Так как, используя масляный или конверторный обогреватели, потребуется достаточное количество времени для нагрева. При этом увеличатся затраты на электрическую энергию. Такой обогреватель плох тем, что при нагреве спирали, выделяются ядовитые вещества. Однако если помещение большое и есть сквозняк, этот обогреватель подойдет как никакой другой.
Особенности конструкции: внешние модули
Снаружи находятся следующие элементы:
- Непосредственно корпус. Не стоит руководствоваться исключительно внешними данными, хотя и об этом забывать не стоит. Дизайн модели легко оценить по фото. Обогреватель должен дополнять существующий интерьер помещения, выглядеть в нем органично и естественно. С точки зрения конструкции, важнейшее требование – наличие на корпусе защитной решетки, исключающей прямой доступ к спирали. Размер ячеек должен быть около 5 миллиметров. Материалами для изготовления корпусов выступают пластмассы и металлы. Пластик обязательно должен быть негорючим, но проверить это достаточно сложно, некоторые производители обманывают покупателя, используют стандартный пластик, который очень быстро деформируется под воздействием высокой температуры. Таким образом, лучше сделать выбор в пользу металлического аналога, ему никакие дополнительные проверки не нужны.
- Тумблеры и переключатели. Если говорить о бюджетных моделях, то на них установлены переключатели механического типа. Проверьте, насколько плавно вращаются ручки, насколько легко ходят переключатели, насколько четко они отзываются на ваши действия. Если во время запуска устройство создает помехи для бытовой техники (телевизор или радио), покупать ее не стоит, вполне вероятно, что уже через месяц использования придется приобретать новый экземпляр. Более того, создание помех говорит о серьезных конструктивных проблемах, способных спровоцировать возгорание.
- Кабель. Основной параметр – длина, которой должно хватать для свободного подключения в розетку. К сожалению, на многих моделях длина ограничена, а потому схема подключения современного спирального обогревателя нередко не обходится без дополнительного использования удлинителя. Впрочем, бытует мнение, что короткий шнур – признак низкого качества изделия, так что лучше выбирать модели, кабель в которых имеет длину около 180 сантиметров.
Конвекционные электрообогреватели
Эти обогреватели давно появились. Они представляют собой корпус, в котором находится нагревательный элемент. Принцип работы заключается в конвекции воздуха. Теплый воздух легче холодного. ТЭН либо нихромовая спираль нагревают воздух, и он поднимается вверх, холодный опускается вниз для дальнейшего нагрева. Эти обогреватели устроены по типу инфракрасных, только не имеют экрана, отражающего инфракрасные лучи.
Обогреватель, расположенный на фото, в простонародий называют «Трамвайной печкой». Скорее всего, первые обогреватели предназначались для обогрева салона трамваев. Классический конвекционный обогреватель тоже сжигает пыль, что пагубно влияет на здоровье человека.
Недавно в продажу поступили конвекционные обогреватели нового образца. Вместо ТЭНа или нихромовой нити в них установлен микатермический нагревательный элемент. Это позволило снизить температуру нагрева корпуса до 60?С, тем самым исключив сгорание пыли и элементов воздуха. Помимо этого, габаритные размеры уменьшились.
Незначительный нагрев элемент был достигнут путем увеличения его площади. Размер элемента чуть меньше самого корпуса.
В результате этого, на единицу площади нагревательного элемента выделяется меньшее количество тепла. Температура в любой его точке держится в районе около 60?С. Такие обогреватели имеют ручную регулировку температуры, что позволяет поддерживать одинаковую температуру в помещении. Корпус имеет защиту от падения, обогреватель защищен от перегрева.
Благодаря этому, его можно оставлять на долгое время без присмотра. Они отлично подходят для обогрева детской комнаты. Корпус не позволит прикоснуться к нагревательному элементу или опрокинуться. Целесообразно использовать данный обогреватель для длительного обогрева комнаты.
Критерии выбора устройства
Для того, чтобы обогревающее устройство создавало максимально комфортную температуру в комнате, необходимо учесть несколько правил, которые помогут не сделать ошибок при выборе модели.
- Изначально нужно определить максимальную площадь комнаты, для которой приобретается аппарат. Уже узнав площадь, покупатель сможет понять, какая мощность должны быть у техники. Существует стандартная формула: на один квадратный метр приходится 100 Вт мощности. Если в помещении есть окна, то к этому значению нужно прибавить еще 200 Вт. Соответственно если помещение имеет площадь 10 квадратных метров и одно окно, то необходимо приобрести оборудование с мощностью 1200 Вт. Не стоит забывать, что в современных квартирах все-таки есть тепловое оборудование, это дает возможность приобрести технику с меньшей мощностью.
- Лучше приобретать устройства, которые имеют несколько режимов обогрева. Это, несомненно, сэкономит электричество. Также мощный обогреватель, который будет работать на одном из менее низких режимов прослужит намного больше.
- Габариты. Каждые модели отличаются размерами, тут необходимо определить для конкретной комнаты место и подбирать вид.
- Тип установки. Установить устройство можно на пол, стену или потолок.
- Система управления. В бюджетных вариантах установлена механическое управление, в более дорогих моделях – электронное. Первые более подвержены износу, вторые удобнее и имеют больше возможностей выбора режимов.
- Максимальная температура нагрева. Тут необходимо опираться на то, в каких условиях будет находиться обогреватель. Если в квартире есть маленькие дети не стоит покупать тепловой аппарат с температурой обогрева выше 60 градусов.
Масляные электрообогреватели
К электрообогревателям можно так же отнести масляные обогреватели. Они имеют герметичный корпус, в который залито машинное масло. Оно служит теплоносителем от элемента, который нагревается до поверхности обогревателя. На вид такие обогреватели напоминают батарею.
Эти обогреватели начали выпускать для повышения безопасности эксплуатации. Масло выступает в роли посредника и передает тепло от элемента, который нагревается, к корпусу. Благодаря маслу температура корпуса снижена до безопасной величины. Такие обогреватели следует использовать в строго вертикальном положении.
Техника безопасности при эксплуатации
Как любое устройство, использующее для работы электроэнергию, галогеновый обогреватель требует выполнения мер безопасности при эксплуатации. Некоторые из них уже упоминались выше, но лучше свести их под один заголовок в виде отдельного перечня условий, обязательных к выполнению:
- корпус галогенового устройства должен иметь заземление;
- минимальное расстояние от прибора до ближайшего предмет должно быть 1 м;
- запрещается оставлять прибор включённым на ночь, чем-либо накрывать обогреватель или располагать на нём предметы для просушки;
- избегать одновременного включения нескольких мощных галогеновых устройств во избежание перегрузки электросети;
- концентрированная направленность излучения галогеновых ламп на человека с малого расстояния может привести к ожогам;
- при установке галогенового обогревателя настенного исполнения должна быть обеспечена теплоизоляция основания с помощью жаростойкого материала;
- лампы излучения должны содержаться в чистоте, так как скопившаяся на них пыль опасна возгоранием при включении прибора;
- эксплуатация галогенового обогревателя без защитной фронтальной сетки запрещена.
Тепловентиляторы
Отличие тепловентиляторов от конвекционных обогревателей в том, что они имеют электрический двигатель с крыльчаткой. Лопасти крыльчатки дуют на нагревательный элемент принудительным образом. Тем самым, отводя от них тепло и разгоняя его по помещению в назначенном направлении. Благодаря тому, что обдув интенсивный, нагревательный элемент не перегревается и пыль не сжигает.
Благодаря обдуву, малые габариты тепловентиляторов имеют мощность около 3 кВт. Поток воздуха направляется в определенном направлении, прогрев помещения происходит довольно таки быстро. Тепловентилятор такой мощности позволяет отопить около 30 м2. Они широко используются в офисах и магазинах.
Из недостатков можно отметить разнос пыли и шум, выделяемый при работе электродвигателя. Пыль, как известно, содержит пыльцу растений, остатки насекомых. Поэтому, использование в помещениях, где находятся люди склонные к аллергии, строго запрещено.
Грамотный подход
В магазинах и на рынке представлены различные устройства данной группы, различающиеся и по техническим параметрам, и по стоимости, и по внешнему виду. К сожалению, популярность техники объясняет большое количество подделок и изделий невысокого качества, эксплуатация которых не только малоэффективна, но и опасна. Вследствие этого, в процессе покупки обязательно нужно убедиться в наличии сертификатов качества, подлинности изделия. Не лишним будет провести тестовый запуск обогревателя, обогревателей.
Во время работы должны отсутствовать посторонние шумы, треск и запах. Корпусные детали и кабель не должны нагреваться даже при работе на максимальной мощности, если нагрев имеет место, вполне вероятно, что проблема касается электрической части, а это чревато опасностью возгорания.
Электрические обогреватели накопительного типа
Обогреватели накопительного типа были изобретены около 25 лет назад. Именно тогда появились два вида тарифа оплаты: ночной и дневной. Такие обогреватели широко используются в Западной Европе.
Их принцип работы такой же, как у конвекционных. Они выделяют большое количество тепла. Это обусловлено тем, что нагревательные элементы обложены магнезитовыми либо керамическими кирпичами, имеющими высокую теплоемкость. Снаружи они окутаны теплоизоляционным материалом, что способствует сохранению тепла. В ночное время суток электрическая энергия стоит дешевле.
Обогреватель работает именно в это время. Он накапливает тепловую энергию, затем отключается. Днем воздух помещения проходит через нагретые камни при помощи вентилятора, тем самым создавая тепло. Эти обогреватели имеют мощность от 3 кВт до 9 кВт. Режимами работы обогревателя управляет микропроцессор, который заранее программируется. Это позволяет поддерживать заданную температуру в помещении, потребляя минимальное количество электрической энергии днем. Такой способ отопления лучше всего подходит для комнат, в которых нет центрального отопления либо печного.
Достоинства и недостатки электрических обогревателей
Рассмотренные обогреватели имеют как преимущества, так и недостатки. Для Вашего удобства я создал специальную таблицу, в которой отражена вся информация о, рассмотренных, обогревателях. Теперь вы можете подобрать обогреватель для каждого помещения квартиры или дома.
| Таблица для выбора типа электрического обогревателя | |||
| Вид обогревателя | Достоинства | Недостатки | Область применения |
| Конвекционный классический | Низкая цена | Высокая пожарная опасность, при обогреве небольших помещений из-за сгорания пыли отрицательно влияет на здоровье человека | В больших или проветриваемых помещениях |
| Инфракрасный | Низкая цена, эффективное использование электроэнергии, так как можно направлять тепловое излучение в нужную сторону | Высокая пожарная опасность, при обогреве небольших помещений из-за сгорания пыли отрицательно влияет на здоровье человека | В больших или проветриваемых помещениях |
| Масляный | Высокая эксплуатационная безопасность, возможность управлением режимом работы, круглосуточная работа, красивый внешний вид | Большие габариты | Хорошо подходит для обогрева небольших помещений |
| Конвекционный микатермический | Полная эксплуатационная безопасность, возможность управлением режимом работы, круглосуточная работа, малые габариты и вес, красивый внешний вид | Цена | Хорошо подходит для обогрева небольших помещений, в том числе и детских |
| Тепловентилятор | Большая мощность, малые габариты | Акустический шум, разнос пыли | В случае необходимости быстро прогреть воздух большего помещения, создать воздушную завесу у входа в помещение |
| Накопительного типа | Полная эксплуатационная безопасность, возможность управления режимом работы, круглосуточная работа | Габаритные размеры и вес, цена | Экономически высокоэффективен, для отопления помещений при двухтарифной стоимости электроэнергии |
Просмотрев таблицу, можно понять, что выбор лучше остановить на конвекционном микатермическом и тепловентиляторах.