Hoe werkt een elektrische convector

Voor verwarming van residentiële en niet-residentiële gebouwen gebruikt veel verschillende soorten kachels. Maar de meest eenvoudige, effectieve en niet moeilijk te installeren opties zijn elektrische convectoren. Het principe van hun werk gebaseerd op convectie - de natuurlijke beweging van luchtmassa's (verwarmde lucht stijgt, koelt en valt naar beneden).

Hoe werkt de convector

Het apparaat van de convector is vrij eenvoudig. Het algemene schema van het apparaat wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding. Beschouw de belangrijkste details in meer detail.

Verwarmingselement

In elektrische verwarmers van het convectieve type zijn verwarmers van 3 types geïnstalleerd.

1. naald Ze bestaan ​​uit een lichaam waarop lussen van nichroom (een legering van nikkel en chroom) in de vorm van naalden zijn gemonteerd. De lussen bevinden zich aan beide zijden en hebben de neiging snel op te warmen en af ​​te koelen. Hierdoor is het handig om de gewenste temperatuur in de kamer te regelen. Een ander voordeel van de naaldverwarmingseenheden is hun lage prijs. Maar deze verwarmers hebben nadelen: de naaldelementen kunnen niet worden gebruikt in ruimtes met een hoge luchtvochtigheid, en ze kunnen door zuurstof branden en ook de lucht drogen.
   

2. TEN (buisvormige elektrische verwarmer) Het is een holle buis met een spiraal van nichromen erin. Het gebied tussen het lichaam en de spiraal is gevuld met een diëlektricum. Breng ribben aan voor een betere warmteoverdracht op het lichaam van de kachel. Het voordeel van TEN is dat de behuizing hermetisch afgesloten is, zodat apparaten met een dergelijke verwarming in vochtige ruimtes kunnen worden gebruikt. De nadelen van de kachel kunnen worden genoemd: laag rendement, een lange opwarmtijd om de bedrijfsmodus in te gaan, werkende luchtverhitters zenden een licht geknetter uit.
   

3. monolitisch bestaat uit een geribbeld lichaam met daarin een draad van nichrome gesoldeerd.Dergelijke verwarmers hebben maximale warmteoverdracht, zijn stil, alle delen van de behuizing worden uniform verwarmd. Apparaten met monolithische verwarmingselementen zijn de duurste in vergelijking met het bovenstaande en worden als de beste beschouwd. Lees meer over de kenmerken van elk type in het artikel.soorten verwarmingselementen in convectoren.
   

Besturingseenheid of thermostaat

De verwarmingseenheid wordt geregeld door mechanische of elektronische thermostaat:

1. 1. Goedkopere modeleenheden hebben mechanische thermostaatdie, wanneer een bepaalde temperatuur van de verwarmer wordt bereikt, het elektrische circuit verbreekt. Wanneer de machine afkoelt, wordt het circuit weer gesloten en gaat de verwarming verder. Het nadeel is dat met een dergelijke regelaar het onmogelijk is om de gewenste temperatuur in de kamer te handhaven, omdat de thermostaat wordt geactiveerd door de bimetalen plaat te verwarmen en de luchttemperatuur niet in aanmerking wordt genomen.
      
   2. bij elektronische besturing verschillende sensoren communiceren. Het principe van hun werking is om de verwarming van de unit zelf en de omgevingstemperatuur te bewaken. Na gegevensverwerking door de microprocessor wordt het werk van de verwarmer gecorrigeerd.De bedieningsmodi kunnen worden ingesteld via het paneel op de behuizing of vanaf de afstandsbediening (indien aanwezig). Er zijn modellen van apparaten met programmeerbare modules. Met hun hulp kun je een kamerverwarmingsprogramma voor de week installeren. Dit is handig, bijvoorbeeld als er op weekdagen van 8:00 tot 17:00 uur niemand thuis is. Daarom is het apparaat ingesteld om de temperatuur te handhaven, en door de komst van het huishouden wordt het apparaat op volle capaciteit ingeschakeld en wordt de kamer snel opgewarmd tot de gewenste waarden.
      

Van bovenaf wordt het apparaat gesloten door de behuizing met openingen voor een luchtinlaat. Ze bevinden zich onderaan en bovenaan.

Het principe van de werking van de elektrische convector

Dus hoe werkt een convector? Het principe van de werking van elke soort convector, gas of elektrisch, gebaseerd op het gebruik van de eigenschappen van lucht wanneer verwarmd om te stijgen, en wanneer afgekoeld. Omdat het apparaat is gebouwd verwarmingselementen wanneer het wordt verwarmd, begint de lucht te circuleren, die door het apparaat van beneden naar boven gaat. De verwarmde lucht stijgt naar het plafond, geeft thermische energie aan de kamer, koelt af en daalt. Er is dus een circulatie van luchtmassa's in de kamer.

Bij het bereiken van een bepaalde temperatuur in de kamer wordt getriggerd thermostaat of temperatuursensor (afhankelijk van het type regeling - mechanisch of elektronisch), waardoor de verwarming wordt uitgeschakeld. Na enige tijd, na het koelen van de contactplaat (in het geval van mechanische besturing), sluiten de contacten en gaat de verwarming verder. Met de elektronische regelmodule werkt de temperatuursensor en schakelt het apparaat alleen in als de luchttemperatuur in de kamer de waarden bereikt die lager zijn dan die zijn geprogrammeerd.

Verwarmingen hebben ook verschillen in installatiemethode. Ze gebeuren aan de muur bevestigd, geïntegreerde, plint, vloer.

Berekening van het vermogen van de elektrische verwarmer

Er zijn twee manieren om de kracht van het apparaat te berekenen.

Per gebied

Er moet rekening mee worden gehouden dat de berekening van de capaciteit van de verwarmingseenheid per gebied bij benadering cijfers geeft en correcties vereist. Maar het is eenvoudig en kan worden gebruikt voor een snelle, ruwe berekening. Dus, op basis van de vastgestelde normen, voor een ruimte met één deur, één raam en een wandhoogte van 2,5 meter, is een vermogen van 0,1 kW / uur per 1 m vereist.² gebied.

Als u bijvoorbeeld een kamer met een oppervlakte van 10 meter berekent²dan zal het vereiste vermogen van de eenheid 10 * 0,1 = 1 kW zijn. Maar het is de moeite waard om enkele factoren in overweging te nemen. In het geval van hoekkamerDe correctiefactor is 1,1. Dit aantal moet worden vermenigvuldigd met het gevonden resultaat. Op voorwaarde dat de ruimte een goede thermische isolatie heeft, worden er kunststof ramen in geplaatst (energiebesparing), dan moet het resultaat van de berekening worden vermenigvuldigd met 0,8.

Op volume

Om het vermogen van de verwarmingsconsvector per volume te berekenen, is het vereist:

1. 1. • het volume van de kamer berekenen (breedte * lengte * hoogte);
      • Het gevonden aantal moet worden vermenigvuldigd met 0,04 (precies 0,04 kW warmte is nodig om 1 meter warm te worden³ terrein);
      • toepassen van de coëfficiënten, om het resultaat te verfijnen.

Vanwege het feit dat de hoogte van de kamer wordt gebruikt in de berekening, zal de vermogensberekening nauwkeuriger zijn. Als het ruimtevolume bijvoorbeeld 30 m is³ (oppervlakte 10 m²plafondhoogte 3 m), vervolgens 30 * 0,04 = 1,2 kW. Het blijkt dat je voor deze kamer een kachel nodig hebt met ongeveer het vermogen dat iets hoger is dan gevonden.

Voor een nauwkeuriger resultaat moet het vermogen worden berekend, met behulp van de coëfficiënt. Als er meer dan één venster in de ruimte is, wordt voor elk van de volgende 10% toegevoegd aan het resultaat.Deze indicator kan worden verminderd als er een goede thermische isolatie van de wanden is (vloer in een privéwoning).

Als een extra warmtebron

Als de hoofdverwarming bij strenge vorst niet voldoende is, wordt vaak een elektrische convector gebruikt als een extra bron van thermische energie. De berekening is in dit geval als volgt:

1. 1. • bij het berekenen van de indicator per oppervlakte, is 30-50 W vereist voor elke vierkante meter;
      • in termen van volume, per 1 m³ 0,015-0,02 kW is vereist.

Voor- en nadelen van elektrische convectoren

Positieve punten:

1. Eenvoudige installatie en gebruik. Het is voldoende om aan de muur te hangen of op de poten te installeren, het snoer op het stopcontact aan te sluiten en het apparaat is klaar voor gebruik.
2. Levensduur is ontworpen voor een periode van meer dan 15 jaar. Onderhoud van het apparaat vereist niet, behalve voor periodieke verwijdering van stof.
3. De kosten van het apparaat zijn relatief laag.
4. Menselijke controle is niet vereist om de vereiste temperatuur te handhaven. Dit alles maakt automatisering en elektronica.
5. Geen geluid. Tenzij mechanisch gestuurde kachels een lage klik kunnen afgeven wanneer de thermostaat wordt in- en uitgeschakeld. Apparaten met elektronische module werken stil.
6. Elektrische convector heeft een eenvoudig werkingsprincipe.
7. Het rendement van kachels kan oplopen tot 95%.

Negatieve punten:

• wezenlijk elektriciteitsverbruik;
• het verwarmen van grote oppervlakken met alleen elektrische convectoren is inefficiënt, in grote ruimtes kunnen ze alleen als extra verwarming worden gebruikt;
• Apparaten met open (naaldachtige) verwarmingselementen kunnen een onaangename geur produceren wanneer ze worden ingeschakeld op brandbaar stof dat zich op de verwarming heeft gevestigd.

Er moet aan worden herinnerd dat elektrische verwarmingseenheden een techniek is die geen schending van veiligheidsregels tolereert. Dek het apparaat niet af en droog er geen was op. Het apparaat raakt oververhit en in het gunstigste geval werkt de beveiliging.

Het stopcontact moet zich op de zijkant van het apparaat bevinden (verboden van bovenaf) op een afstand van ten minste 100 mm van de behuizing.

Alleen bij een goede werking van de convector kan een comfortabele en gezellige sfeer in het huis worden gegarandeerd.