Тепло должно быть в каждом доме, и не только душевное. Речь идёт об обычном физическом параметре, величина которого напрямую влияет на комфорт в доме. В стародавние времена тепло в доме исходило от печки. Кстати, не только в деревенских домах: жители городов тоже обогревались печками. Потом появились системы централизованного и центрального отопления, а в домах и квартирах вместо печек стали появляться отопительные радиаторы – чугунные батареи. По ним протекала горячая вода, которая шла в дома из котельных. Котельные сначала были дворовые, потом городские, а потом появились ГРЭС – государственные районные электростанции, дающие людям два вида энергии – электрическую и тепловую. И сейчас по городу в земле прокладываются трубы, по ним от станции бежит горячая вода, попадает в дома, квартиры, в батареи, а эти чугунные создания нагреваются сами и нагревают воздух в комнате. Всем тепло и все довольны.

Но если вдруг на станции случается аварийная ситуация, лопается труба в подземном туннеле или засоряется труба отопительной системы в квартире, то горячая вода больше не поступает в батарею, и она остывает.

Поэтому люди начали придумывать, как обогреться в этом случае. И вспомнили урок из школьной физики, на котором учительница рассказывала, как прямо из электричества можно получать тепло – и никакой воды в трубе не нужно. Так человек придумал электрический радиатор отопления.

Устройство и принцип действия электрорадиаторов

Обычный бытовой электронагреватель предназначен для обогрева помещений определённого объёма. Это прибор, который превращает электрическую энергию в тепловую. Протекая по электрической цепи, ток совершает работу с мощностью, пропорциональной квадрату своей величины и величине сопротивления. На сопротивлении выделяется тепло. Чем больше сопротивление, тем интенсивнее происходит выделение тепла. Этот элемент конструкции, обладающий большим электрическим сопротивлением, и является нагревателем. Он называется ТЭН – трубчатый электронагреватель.

В зависимости от типа электрорадиатора, первичный встроенный нагреватель может нагревать залитую резервуар жидкость или сразу, путём теплопередачи конвекцией, передавать тепло в помещение. Первый способ реализуется жидкостными электронагревателями, второй – безжидкостными.

Электрические радиаторы отопления
ФОТО: avatars.mds.yandex.net
Чугунный радиатор системы отопления

Принципиальная разница между электрорадиаторами и батареями центрального отопления в том, что центральное отопление работает только как система, а электрорадиатор является абсолютно автономным устройством. В системе должна циркулировать горячая вода, которая является теплоносителем, а в электрорадиатор жидкость если и заливается, то только при изготовлении, и вообще он может быть сухим.

Жидкостные варианты

Электрорадиатор по внешнему виду похож на классическую батарею центрального отопления. Батарея собирается из секций, сделанных из алюминия, биметалла или иногда из чугуна. Оребрённые биметаллические радиаторы наиболее эффективны. У них высокая теплоотдача за счёт большой поверхности нагрева. Внутрь этой сборки заливается специальный теплоноситель. Устройство имеет электронное управление.

В качестве теплоносителя применяется специальная незамерзающая жидкость для отопительных систем на основе пропиленгликоля или глицерина. Иногда заливают просто дистиллированную воду. Вдоль всех секций батареи проходит трубчатый электронагревательный элемент — ТЭН, который нагревает жидкость и сам радиатор.

Электрорадиатор имеет встроенный датчик температуры батареи и выносной датчик температуры воздуха в помещении. Есть панель управления с кнопками, где можно настраивать значения микроклимата, режимы, график работы и др.

Электрорадиаторы – это обогреватели конвективного типа, т. е. воздух во время естественной циркуляции в помещении проходит через радиатор и нагревается. Чем больше площадь рёбер, тем лучше теплоотдача.

Безжидкостные варианты

Электронагреватели конвекторного типа внутри корпуса имеют только электронагреватель и воздух. При нагревании воздух поднимается вверх, выходит в помещение и нагревает его. Снизу подсасывается свежий холодный воздух, и этот процесс протекает непрерывно.

Такие устройства экологичны, не сжигают кислород. От монтажника требуется только прокладка электропроводки проводом соответствующего сечения. Конвекторы оборудуют механическими или электронными регуляторами. Но их эксплуатация обходится дороже, чем жидкостных.

Безжидкостный электронагреватель конвекторного типа
ФОТО: avatars.mds.yandex.net
Безжидкостный электронагреватель конвекторного типа

Виды электробатарей, их достоинств и недостатки

Применение электричества для обогрева помещений позволяет конструкторам использовать разные способы преобразования электричества в тепло и создавать самые различные конструкции нагревательных устройств.

Масляные модификации

Масляные радиаторы являются представителями вида жидкостных нагревательных приборов. У них герметичный корпус, заполненный маслом, в котором находится ТЭН, разогревающий это масло. Корпус выполнен из металла, сверху напылено с термообработкой порошковое покрытие для повышения прочности.

Корпуса могут быть плоские и ребристые. Масло применяется минеральное. В отечественных изделиях его можно менять и доливать, а в зарубежных моделях эта возможность не предусмотрена. Масло должно быть определённой вязкости, поскольку слишком текучее будет шуметь при работе прибора. Годится применение минерального масла для трансмиссий автомобиля – по вязкости оно близко к трансформаторному.

Устройство оборудовано панелью управления, на которой расположен большой чёрный выключатель и диск термостата для задания автоматическому регулятору желаемой температуры нагрева. Изделия имеют настенное исполнение и напольное на колёсиках.

Устройство электрорадиатора напольного исполненияФОТО: avatars.mds.yandex.net
Устройство электрорадиатора напольного исполнения
Масляный радиатор настенного исполненияФОТО: avatars.mds.yandex.net
Масляный радиатор настенного исполнения

Вакуумные модели

Вакуумный трубчатый электронагреватель пока не получил широкого распространения. Он существует на стадии патента на изобретение и экспериментальных образцов. Смысл этого новшества – в повышении эффективности трубчатого электронагревателя, содержащего корпус, наполненный рабочей жидкостью, фитиль из капиллярно-пористого материала и нагреватель. Корпус представляет собой трубку переменного сечения. Там, где у трубки сужение, установлен нагреватель. С наружной стороны находятся диэлектрическая трубка и электрический нагревательный элемент. В качестве жидкого наполнителя может быть использована вода. Подробности испытаний нового прибора пока не опубликованы.

Существуют и другие инновационные предложения, основанные на создании пониженного давления внутри радиатора. Своеобразной версией вакуумного устройства является электронагреватель от компании «Эффективная энергетика». Он собран из литых алюминиевых секций, в каждую из которых впрессован собственный ТЭН. Впрессовка осуществляется литьём алюминия под давлением, получается литая болванка, которая разогревает сама себя и передаёт тепло в окружающее пространство. Желаемая температура поддерживается автоматически. Устройства просты в монтаже, эффективны в работе, не требуют технического обслуживания.

Конвекторные модификации

Устройство имеет металлический корпус с решёткой в верхней и нижней части. Снизу входит свежий холодный воздух, сверху выходит нагретый. В нижней части изделия расположен датчик температуры. Сам регулятор (термостат) находится в средней по высоте части. Ручка для установки задания выведена на лицевую панель.

Нагреватели производятся с тремя видами ТЭНов – монолитным, трубчатым с оребрением и игольчатым. Монолитные выполнены в цельнолитом корпусе и работают абсолютно бесшумно. Трубчатый выполнен в виде трубки, к которой прикреплены алюминиевые рёбра. Внутри трубки натянута нихромовая проволока и засыпан песок. Иногда во время работы они потрескивают. Отличаются большим сроком службы.

Иллюстрация устройства и принципа действия конвекторного  электронагревателяФОТО: avatars.mds.yandex.net
Иллюстрация устройства и принципа действия конвекторного  электронагревателя

Тепловые вентиляторы

Компактный и удобный для домашнего обогрева прибор сделан в виде вентилятора в маленьком изящном корпусе с расположенном там же нагревателем. Их выполняют в виде электрической спирали, керамических пластин или ТЭНов. Из дополнительных функций покупателю предлагаются модели  с таймером, терморегулятором, пультом дистанционного управления, поворотным корпусом, дисплеем, режимом ионизации и пр. Конструкции разных моделей предназначены для установки на пол, стол, стену.

ИК-излучатели

Давно известное физикам инфракрасное излучение тоже за ставили работать в бытовой технике. Инженеры создали инфракрасный настенный гибкий обогреватель «Домашний очаг». Устройство имеет привлекательный внешний вид – гибкую плёнку, которую для хранения можно свернуть в рулон. В рабочем развёрнутом состоянии крепится на стене специальными приспособлениями. Включать его надо в обычную электрическую розетку. Может обогреть помещение любого назначения площадью 10–15 м2. Инфракрасное излучение безвредно для человека, а в некоторых случаях используется как лечебное средство.

Расчёт необходимой мощности

В большинстве случаев электрообогреватель используется в качестве дополнительного источника тепла, когда мощности основного не хватает или у него случилась неисправность. Или если надо быстро погреться, а печку или систему теплоснабжения запускать долго. Но при покупке нужно посчитать, помещение какой площади может обогреть этот прибор и сколько потом придётся платить за потраченную электроэнергию.

Для того чтобы нагреть помещение до определённой температуры, надо затратить определённое количество тепловой энергии. Каждое помещение имеет конкретную площадь, высоту потолка, заполнение мебелью и людьми (которые тоже выделяют тепло), определённую толщину стен и их способность пропускать тепло наружу и холод внутрь, а также массу других свойств. Все эти обстоятельства влияют на величину энергии, которую нужно затратить на доведение температуры воздуха в помещении до желаемого значения.

Посчитать всё это можно. Существует огромное количество таблиц со значениями почти всех характеристик и куча формул, по которым, зная одно, можно вычислить другое, но для бытовых целей это слишком хлопотно и затратно. Поэтому есть калькуляторы расчёта необходимой мощности обогревателя. Туда нужно подставить конкретные значения нескольких параметров, ответить на несколько вопросов – и калькулятор назовёт требуемую мощность обогревателя. Это облегчает решение основной задачи.

Но имеется ещё один способ получения правильного ответа с гораздо меньшей затратой труда. Этот метод называется опытом. Нужно походить по соседям, поговорить со знающими людьми и узнать, что делают люди и к каким результатам это приводит. Ответ будет очень близок к самому правильному.

Существует такой проверенный жизнью расчёт: на каждый квадратный метр помещения следует иметь 100 Вт электрической мощности нагревателя. Плюс к результату добавляется по 200 Вт за каждое окно. Сумма покажет требуемую мощность электронагревателя.

В справочниках моно найти результаты расчёта тепловой мощности нагревателей для помещений с разной теплоизоляцией стен. Для примера можно привести такие данные.

Таблица 1.

Результаты расчёта тепловой мощности для помещений с различной степенью теплоизоляции стенФОТО: avatars.mds.yandex.net
Результаты расчёта тепловой мощности для помещений с различной степенью теплоизоляции стен

Обзор популярных производителей

Естественно, что самые популярные производители – те, которые делают лучшую продукцию.

Таблица 2

Популярные производителиОписание
AlmacОдин из лучших производителей инфракрасных обогревателей в России
Промышленный концерн BalluСоздаёт современную климатическую технику по немецким и итальянским технологиям
Российский CTHПроизводит энергосберегающую технику на основе высококачественных батарей
ElectroluxВедущий разработчик техники для дома, главный офис которого расположен в Швеции
TimberkВыпускает климатическое оборудование, создаваемое по стандартам Скандинавии с 2003 года
Торговый дом PECAHTAРоссийский лидер в сегменте стабилизаторов напряжения и обогревателей
Производитель бытовой техники PolarisПоявился в 1995 году в Швейцарии
Корейский автомобильный концерн HyundaiПроизводит довольно качественные обогреватели

Топ лучших моделей электробатарей

Electrolux ECH/AS-1500 MR

Конвектор Electrolux ECH/AS-1500 MR – технологичный обогреватель, имеющий стильный внешний вид и обеспечивающий быстрый нагрев средней комнаты площадью около 20 м2. Мощность 1500 Вт. Имеет транспортировочные колёса, термостат и защитные опции. Корпус защищён от влаги, поэтому его можно ставить в ванной комнате, а также вешать на стену и ставить на пол. Температура регулируется вручную.

Электрические радиаторы отопленияФОТО: avatars.mds.yandex.net

СТН НЭБМНСт 0,7

Инфракрасно-конвективный обогреватель СТН НЭБМНСт 0,7 (мЧк/мБк) имеет панель панель, используемую в качестве основного и дополнительного обогрева комнат. Такой обогреватель устанавливают в квартирах, частных домах, на дачах и в гостиницах. Максимальная мощность обогрева составляет 700 Вт, что позволит нагревать помещение до 14 кв. метров. Поверхность устройства нагревается от 60 до 100 градусов, есть термостат.

СТН НЭБМНСт 0,7ФОТО: avatars.mds.yandex.net

Timberk TOR 21.1507 BC/BCL

Масляный радиатор Timberk TOR 21.1507 BC/BCL обладает высокой мощностью для данной стоимости, которая позволяет обогревать помещения до 20 м2. Имеет 7 секций, термостат, режим против замерзания.

Timberk TOR 21.1507 BC/BCLФОТО: avatars.mds.yandex.net

РЕСАНТА ОК1000

Электроконвектор РЕСАНТА ОК1000 создан для обогрева помещений в режиме продолжительной работы.

РЕСАНТА ОК1000ФОТО: avatars.mds.yandex.net

Ballu BEC/EZMR-500

Электроконвектор Ballu BEC/EZMR-500 имеет механическое управление и мощность 500 Вт. Предусмотрен таймер на отключение, благодаря которому прибор может выключиться в заданное время.

Электрические радиаторы отопленияФОТО: avatars.mds.yandex.net

Edisson Polo 2000M

Электроконвектор Edisson Polo 2000M высокой мощности 2000 Вт имеет регулировку температуры, отключается при перегреве. Способен обогреть площадь до 25 м2. Есть термостат и механическое управление, выключатель со световой индикацией. Модель можно крепить на стену и ставить на пол.

Edisson Polo 2000MФОТО: avatars.mds.yandex.net

Electrolux ECH/AGI-1500

Конвектор Electrolux ECH/AGI-1500 имеет опцию очистки воздуха, а также отличается привлекательным для многих дизайном. Способен качественно нагревать воздух в помещении, не иссушая его и поддерживая оптимальный уровень влажности. Оснащён многоступенчатой системой очистки воздуха AIR GATE. Класс влагозащищённости IP24.

Электрические радиаторы отопленияФОТО: avatars.mds.yandex.net

Критерии выбора отопительных приборов

При выборе отопительной техники один человек смотрит на красоту, другой – на цену, третий интересуется техническими характеристиками.

Квартира и загородный дом

В квартиру городского дома нужно ставить радиаторы, рассчитанные на высокое давление и жёсткую воду, а в частные дома – алюминиевые модели. Что касается теплоотдачи, самая высокая у биметаллических радиаторов, ниже – у чугунных и ещё ниже – у алюминиевых. Но у биметаллических самый низкий срок службы.

Нежилые строения

В нежилых помещениях главным критерием выбора должна быть прочность радиатора и его долговечность. И теплоотдача должна соответствовать назначению помещения.

Заключение

Хорошо, когда в доме тепло, а для этого нужно сделать всего две вещи – построить хорошую систему отопления и избавиться от всех потерь тепла.

Предыдущая
ИнженерияКак сооружается выгребная яма в частном доме: тонкости выбора конструкции и обустройства
Следующая
ИнженерияОбжим интернет-кабеля своими руками