Газовые отопительные конвекторы: преимущества и принцип работы
Газовые отопительные конвекторы являются одним из популярных способов обогрева помещений. В данной статье рассматриваются их преимущества и принцип работы.
Содержание:
1. Преимущества газовых отопительных конвекторов
2. Из чего состоит и как работает газовый конвектор
3. Критерии выбора отопительного оборудования
3.1 Природный или баллонный газ
3.2 Мощность прибора
3.3 Расход топлива
3.4 Тип камеры сгорания
3.5 Напольная или настенная установка
3.6 Материал изготовления рабочих узлов
3.7 Разновидность дымоходов
3.8 Коэффициент полезного действия
4. Расчёт расхода газа из баллонов и длительность работы отопительного прибора
5. Основные производители газовых конвекторов
Несмотря на то, что в частных домах котлы на твёрдом топливе, электрике и газе давно стали привычными, для многих владельцев жилья вопрос, что такое газовый отопительный конвектор сохраняет актуальность. Больших надежд на ЦО уже никто не возлагает. Однако автономное отопление с котлом — удовольствие дорогое. Его создание требует обустройства котельной, прокладки трубопроводной магистрали по всему дому и монтажа радиаторов в каждой комнате. Поэтому хочется найти доступную по цене альтернативу и разобраться, в чём разница между приборами.
Не так давно появившийся в обиходе газовый конвектор для отопления помещений представляет собой автономное оборудование, которое функционирует на базе теплообменника. Конструкция простая и одновременно гениальная. Для применения агрегата, который работает на природном и сжиженном газе, не нужны разрешительные документы, котельная и разветвлённая сеть водяных труб. Достаточно выбрать место и подключить к источнику топлива. Повышение температуры в помещении происходит за счёт конвекции воздуха, который нагревается газом.
Преимущества газовых отопительных конвекторов
Положительных свойств у конвекторного обогревателя достаточно, чтобы смело конкурировать с электрическим, дизельным и твердотопливным котлом. Но главное преимущество, которое обуславливается энергетической ёмкостью газа, — экономичность. Для обогрева площади, на которую электрокотёл тратит 1 кВт мощности, аппарат конвекторного типа расходует лишь 0,1 м3 газа. В числе других достоинств следует выделить:
- Универсальность применения. Приборы можно использовать в виде камина, применять для отопления дач, производственных цехов, гаражей, жилых и технических помещений.
- Многообразие размеров и дизайна. Широта модельного ряда позволяет подобрать изделия по мощности, габаритам и дизайну, подходящему под интерьер.
- Отсутствие водяного теплоносителя. Можно не бояться размерзания труб в сильные холода, что выгодно для дачников и владельцев загородных домов для временного проживания.
- Быстрое наполнение комнаты теплом, легкость регулирования температуры.
- Высокий коэффициент полезного действия.
Агрегаты-конвекторы станут результативным решением вопроса отопления в тех местностях, которые удалены от газовой магистрали и там, где часто случаются перебои с подачей электричества. Поскольку кислород для горения топлива приборы забирают с улицы и не выжигают его в помещении, внутренняя атмосфера от их присутствия не страдает. Продукты сгорания выводятся наружу с помощью коаксиального дымохода. Для выхода трубы делают специальное отверстие в стене под окном.
Из чего состоит и как работает газовый конвектор
Нынешний рынок климатической техники предлагает несколько разновидностей газовых обогревателей. В зависимости от места монтажа модификации разделяются на три группы — настенные, напольные, встроенные в пол или стену. Однако по характеристикам и конструктивному исполнению модели похожи. Хотя увеличивающаяся конкуренция заставляет изготовителей совершенствовать устройство агрегатов, повышать производительность и безопасность применения, основные компоненты не изменяются. Конструкция включает:
- декоративный кожух;
- газовую горелку, состоящую из пилотной (запальной) и основной части;
- открытую либо закрытую камеру сгорания;
- воздушный теплообменник;
- блок управления нагревом;
- автоматическую систему безопасности.
Некоторые изделия могут оснащаться вентиляторами для циркуляции воздуха и дымоудаления. Наибольшим спросом пользуются приборы с закрытой камерой сгорания, в которых подача кислорода и отвод отработанной газодымовой смеси осуществляется через дымоход в виде телескопической трубы. Цена на подобные модели выше, чем на модификации с открытой камерой сгорания, но их покупают чаще.
Принцип функционирования газового конвектора построен на действии поверхностного теплообменника. После воспламенения запальной горелки и подачи газа на основную, горячие продукты горения разогревают стенки теплообменного устройства. Входящая по коаксиальной трубе воздушная масса с улицы проходит через пластинки, забирает тепловую энергию, становится легче и поднимается вверх. Одновременно снизу поступает холодный воздух. Процесс воздухообмена происходит непрерывно. На схеме хорошо просматривается движение воздушных потоков.
Критерии выбора отопительного оборудования
Планируя купить конвектор на газе, в первую очередь необходимо уточнить площадь и высоту помещения, в котором будет установлено оборудование. Прибор наилучшим образом подходит для обогрева небольшого дома, где по проекту не предусмотрена котельная, оранжереи, зимнего сада. Газовые аппараты-конвекторы выбирают для домашних птичников, летних кухонь, других сооружений, где люди находятся непостоянно. В списке резервных источников тепла им сложно найти равных. Также необходимо продумать условия установки, посоветоваться с мастером по поводу выбора модели по мощности и учесть критерии, о которых мы расскажем подробно.
Природный или баллонный газ
Большинство модификаций газовых конвекторов, поступающих в продажу, работают на магистральном газе. Лишь незначительный процент изделий изначально настроен на использование пропан-бутановой смеси в баллонах. Но по инструкции, которая находится в техническом паспорте, агрегат может быть переоборудован на сжиженный газ. При этом важно помнить, что в целях безопасности замену форсунки и перенастройку клапана необходимо доверять профессиональному газовщику.
Мощность прибора
Комфортный микроклимат в отапливаемом помещении напрямую зависит от правильно подобранного по мощности оборудования. Чаще всего при выборе модели срабатывает проверенная десятилетиями формула — на обогрев 10 м2 площади при высоте потолка 2-2,5 м достаточно 1 кВт тепловой энергии. С обогревом комнаты объёмом 20-30 м3 отлично справляется конвектор на 2,5 кВт. Однако приобретать агрегат необходимо с запасом мощности 25-30%, тогда не будут страшны потери тепла от наличия сквозняков и недостаточного утепления дома.
Расход топлива
Для применения в бытовых условиях производители предлагают агрегаты мощностью 2-12 кВт. Расход газа для каждого из них можно рассчитать заблаговременно, опираясь на вид топлива и количество приборов, установленных в доме. Важно знать, что аппарат на природном газе на 1 кВт мощности тратит 0,11 м3/ч топлива, на баллонном пропане — 0,9 м3/ч. По этим показателям несложно подсчитать ежемесячное потребление газа отопительным оборудованием.
Тип камеры сгорания
По сути, газовый конвектор — это компактная аккуратная печь, в которой установлена открытая либо закрытая горелка. Недорогая печка с открытой топкой работает по принципу камина. В процессе горения забирает кислород из помещения, а отработанная воздушно-газовая смесь уходит в дымовую трубу. Это отличный вариант для обогрева хорошо проветриваемых хозяйственных и технических построек. Устройства с закрытой камерой считаются более экологичными, не ухудшают состава внутренней атмосферы и больше подходят для монтажа в жилом доме.
Напольная или настенная установка
По способу установки агрегаты делятся на настенные и напольные. Изделия для инсталляции на стене отличаются невысокой мощностью, меньшими габаритами и малым весом. Как правило, устанавливаются под окном, что ускоряет нагревание холодных нижних слоёв, и позволяет незаметно вывести дымоход на улицу.
Мощные напольные модификации обладают способностью обогревать просторные многометражные помещения, демонстрируют высокую теплоотдачу. Такие агрегаты монтируют на складах, производственных цехах, автосервисах и гаражах. Для сохранения устойчивости и с целью защиты от опрокидывания поверхность под установку выравнивают и подготавливают бетонное основание.
Материал изготовления рабочих узлов
Камеры сгорания и теплообменники большинства конвекторов газового типа изготавливают из жаропрочной стали. Стальные компоненты обеспечивают надёжность и долговечность изделий. При интенсивной эксплуатации они служат 17-20 лет. В более дорогих моделях используется чугун. Материал сохраняет эксплуатационные характеристики не меньше 50 лет, отличается механической прочностью, устойчивостью к прогоранию и появлению ржавчины. Однако чугунная «начинка» увеличивает вес обогревателя на 13-15 кг и стоимость на 30-35%.
Разновидность дымоходов
С проблемой вывода отработанных газов за пределы помещения с помощью вертикального или горизонтального дымоотвода сталкиваются владельцы всех видов газовых отопительных приборов. Покупая аппарат с закрытой топкой, надо быть готовым к устройству горизонтального дымохода. Ничего сложного в его установке нет, коаксиальная дымоходная конструкция имеется в комплекте. Единственное неудобство — пробивание отверстия в стене.
Вертикальная дымоотводная труба характерна для агрегатов с открытой камерой сгорания, которые применяют в теплицах, подсобках, рабочих цехах, ангарах.
Коэффициент полезного действия
В соответствии с принятыми стандартами, лучшие показатели КПД для отопительных аппаратов на газе варьируются в пределах 85-93%. Для обогрева дачи или комнат в доме можно смело покупать устройство, КПД которого равняется «золотой» середине — 90%. Гнаться за более высоким параметром не стоит. Газ будет хорошо прогорать и не допустит конденсации паров, которые содержат в себе продукты сгорания.
Расчёт расхода газа из баллонов и длительность работы отопительного прибора
Собираясь определить расход сжиженного газа на отопление, нужно взять во внимание то, что по стандарту ГОСТ Р51104-97 минимальная теплота сгорания пропана в баллонах составляет 45,5 МДж/кг. То есть, после сжигания 1 кг технического пропана получаем 45,5 МДж тепла. Чтобы перевести эту величину в кВт*ч, необходимо воспользоваться справочником, в котором указано, что 1 кВт*ч равен 3,6 МДж. Теперь можно произвести первый расчёт:
45,5 МДж: 3,6 МДж = 12,6 кВт*ч тепловой энергии
При следующем вычислении узнаем, какое количество газа понадобится для 1 кВт*ч:
1 кг:12,6 = 0,079 кг
Следующий расчёт покажет, какой расход топлива следует ожидать за сутки или конкретное время непрерывной работы конвектора мощностью 5 кВт*ч:
5 кВт*ч х 24 х 0,079 кг х 0,9 (КПД устройства) = 10,5 кг
На месяц понадобится 315 кг пропана:
10,5 х 30 =315
Как показывает практика жизни, газовый обогреватель в домашних условиях работает в среднем 10-12 часов в день. Так что 50-литрового баллона пропана весом 21 кг может хватить на неделю.
Основные производители газовых конвекторов
С каждым годом зимы становятся теплее, а хозяева жилья мудрее, поэтому спрос на экономичные обогреватели на газе неукоснительно увеличивается. Однако, планируя покупку, не стоит вестись на предложение малоизвестных компаний и подозрительно низкие цены на бытовые и промышленные газовые конвекторы.
На российском рынке представлен широкий ассортимент отопительной техники отечественных и зарубежных производителей. На протяжении 30 лет положительные отзывы сопровождают обогреватели знаменитого холдинга Ballu. Брендовое оборудование подходит в качестве дополнительного и основного источника тепла, радует выносливостью и долговечностью.
Находкой для владельцев автомастерских, гаражей и предприятий, расположенных в подвалах, станет продукция турецкого бренда Hosseven. Теплотехника приспособлена для работы на магистральном и баллоном газе, топливе из газгольдера. Следует отдать должное чешским и венгерским настенным моделям торговой марки Karma и FEG Konvektor. В приборах с закрытой горелкой сочетаются эргономичность, практичность и стильный дизайн.
Если хотите немного сэкономить и приобрести недорогое оборудование, отдавайте предпочтение таким российским изготовителям, как Termotechnik, ATON Vektor, Вепрь, Титан. Новые модификации появляются ежемесячно.