Головна будівельна премія країни - IBUILD

Газовые конвекторы как альтернатива водяным системам

К. Бондаренко

Газовый конвектор – это аппарат, обладающий одновременно функциями теплогенератора и отопительного прибора. Этим определяются особенности, преимущества и недостатки его практического применения

Газовый конвектор представляет собой автономный отопительный аппарат, который, сжигая топливо (природный или сжиженный газ) и нагревая теплообменник, по принципу конвекции обогревает помещение, в котором он расположен, выполняя, таким образом, функции отопительного прибора (рис. 1). Прибор крепится на наружную стену помещения, через отверстие в ней происходит и отвод продуктов сгорания.Konv_Ris_1

Рис. 1. Газовый конвектор в интерьере

Конвекторы предназначены для обогрева относительно небольших отдельных помещений. Это могут быть комнаты частных домов, дач, помещения мини-гостиниц, пансионатов и т.д. Они также используются в качестве дополнительных источников тепла на террасах, верандах, в мансардах и других постройках. Возможность работы на сжиженном газе позволяет эксплуатировать конвекторы в местностях, где подвод природного газа отсутствует.

Применение

Газовые конвекторы в том виде, в котором мы их знаем, начали появляться на отечественном рынке еще в начале 90-х годов прошлого века, попадая в Украину от наших западных соседей. Пик же их продаж приходится на середину двухтысячных. В это время активно газифицировались села, бурно развивалось малое строительство, и газовые конвекторы для отопления небольшого – трех-четырехкомнатного – дома были почти идеальным решением.

Потребителя привлекала цена, значительно более низкая по сравнению с водяной системой отопления с газовым котлом. Иногда устанавливался один конвектор повышенной мощности для отопления смежных помещений, соединенных дверным проемом или аркой. На тот момент основную долю рынка занимали конвекторы импортного производства. В основном это были венгерские аппараты производства FEG и Lampart. Определенную конкуренцию им составляли чешские, польские, турецкие и некоторые отечественные производители.

Наибольшую популярность у потребителя завоевали бюджетные марки с пьезорозжигом, именно на эти приборы сделали ставку отечественные производители освоившие полный производственный цикл. На сегодняшний день ситуация на рынке кардинально поменялась, большинство продаваемых в Украине конвекторов – отечественных марок. Практически все крупные предприятия, выпускающие бытовую отопительную технику, имеют в своей производственной линейке газовые конвекторы.

Продажи этих приборов в последнее время упали, что напрямую связано с удорожанием газа. Однако видятся перспективы роста рынка, связанные с экономичностью газовых конвекторов. Также существует вариант, когда владельцы домов в 7–10 комнат, обогревающие их газовыми котлами, будут переходить на отопление в холодный период лишь части помещений, используя для этого именно газовые конвекторы.

Плюсы и минусы

Основные факторы, которые обуславливают привлекательность конвекторов для потребителя, – это отсутствие водяной системы отопления, автономность, относительно простой и недорогой монтаж. КПД современных приборов достигает 90%. Экономность применения конвектора вызвана тем, что он обогревает непосредственно помещение, в котором находится. Передача тепла с внешней поверхности камеры сгорания, оснащенной теплообменником, снижает тепловую инерцию прибора до минимума, обеспечивая быстрый нагрев воздуха и хорошую управляемость тепловыми режимами. При правильном подборе мощности конвектора можно прогреть отапливаемое помещение до температуры 20–22°С за 20–50 минут (при температуре наружного воздуха -20 °С).

Вместе с тем использование газовых конвекторов содержит и ряд минусов. Это, во-первых, необходимость проделывания отверстия в стене. Для каждого прибора оно должно быть свое. Кроме того, к каждому конвектору необходимо обеспечить подвод газа. То есть, если поставлена задача отопить относительно крупный объект с большим количеством помещений, обеспечить это полностью за счет конвекторов будет проблематично, ведь в таком случае весь периметр здания придется опоясать газовыми трубами и покрыть защитными колпаками дымоходов. В некоторых случаях минусом может оказаться и малая тепловая инерционность конвектора: быстро нагреваясь, он быстро и остывает.

Особенности теплообменника

Основным элементом газового конвектора является теплообменник рекуперативного типа. Забираемый снаружи воздух нагревается продуктами сгорания через стенку теплообменника. Его материалом может быть чугун, сталь или алюминий.

Достоинства чугунного теплообменника – в его долговечности, устойчивости к коррозии и высоким температурам. Недостатки – он относительно тяжел и имеет большую тепловую инертность по сравнению с другими материалами. Чугуну также противопоказаны резкие перепады температур. Они могут привести к появлению трещин.

Стальной теплообменник изготавливается из жаропрочной листовой стали. Он легче и менее инерционен. Время выхода в установленный рабочий режим у прибора со стальным теплообменником всего 3–5 минут. Кроме того, такой теплообменник дешевле. Однако он менее долговечен, чем чугунный, то есть может быстрее прогореть.

Существуют модели с теплообменником из алюминиевого сплава. Они еще легче, компактнее и менее инерционны. Вместе с тем характеризуются меньшим сроком службы и склонностью к коррозии.

Снаружи теплообменник закрывается декоративным защитным кожухом, конструкция которого дополнительно обеспечивает стойкий конвективный воздушный поток. У разных производителей кожухи внешне могут выглядеть по-разному, но основной принцип остается неизменным. В нижней части кожуха располагаются отверстия для поступления холодного воздуха, который, проходя вдоль поверхности теплообменника, нагревается и выходит через технологические щели (отверстия) в верхней части кожуха (рис. 2).Konv_Ris_2

Рис. 2. Принципиальная схема газового конвектора

Дымоудаление

Удаление продуктов сгорания в конвекторах осуществляется естественным способом или принудительно при помощи дымососа. Наиболее распространен первый вариант. При этом отвод газов и забор воздуха для горения осуществляется через коаксиальный дымоход («труба в трубе»).

Дымоход присоединяется к задней части камеры сгорания конвектора, по внутренней трубе продукты сгорания отводятся через наружную стену, к которой крепится отопительный прибор, а по внешней трубе поступает воздух для горения. Этот процесс осуществляется за счет природной тяги, которая возникает благодаря разной плотности наружного воздуха и продуктов сгорания. В то же время холодный воздух с улицы подогревается от температуры дыма во внутренней трубе, что повышает качество процесса горения и, соответственно, КПД прибора.

Снаружи коаксиальный дымоход закрывается декоративным колпаком (рис. 3). Его функции – защита от попадания посторонних предметов, а также препятствование задуванию.Konv_Ris_3

Рис. 3. Защитный колпак коаксиального дымохода на наружной стене здания (1), подвод газовой трубы через стену (2)

В отдельных моделях используется вентилятор для отвода продуктов сгорания. При таком способе по трубе, расположенной в верхней части конвектора, наружу выбрасываются отходящие газы, а по нижней – поступает воздух для горения. Внутри помещения конвекция происходит также естественным путем: холодный воздух, нагреваясь внутри конвектора, поднимается вверх.

Некоторые производители располагают в нижней части своих изделий вентиляторы, ускоряя воздушный тепловой поток и делая конвекцию еще более эффективной. Однако любое решение с применением вентилятора (как для отвода продуктов сгорания, так и для обдува теплообменника) лишает газовый конвектор такого немаловажного преимущества, как энергонезависимость.

Регулирование

Большинство современных конвекторов оборудованы термостатом, отключающим его при достижении заданной температуры в помещении. Конструктивно чувствительный элемент термостата (термобаллон) может располагаться как в корпусе конвектора, так и быть выносным. В последнем случае оценка температуры воздуха в помещении происходит более точно, что позволяет поддерживать ее корректнее. В большинстве предлагаемых на рынке газовых конвекторов температура регулируется в пределах от 13 до 38 °С. На терморегуляторе это выражено шкалой значений от 1 до 7 (рис. 4). Существуют конвекторы, где градуировка произведена в градусах. В системах управления дорогих моделей регулирование может осуществляться микропроцессорной автоматикой, с использованием жидкокристаллического экрана и «недельного» таймера.Konv_Ris_4

Рис. 4. Панель управления конвектором

Газовый блок энергонезависимого конвектора включает в себя пилотную (запальную) горелку, газовый клапан и основную горелку. Пилотная горелка состоит из термопары, электрода розжига и форсунки. После нажатия кнопки розжига электрод вырабатывает искру и разжигает пилотную горелку. При этом термопара, нагреваясь, подает ток и удерживает соленоид газового клапана в открытом положении. После этого, при повороте рукоятки управления в соответствующее положение, разжигается основная горелка. В некоторых моделях осуществляется ионизационный контроль пламени.

Защитная автоматика газового конвектора прекращает его работу в следующих случаях: при критическом снижении давления газа, полной остановке его подачи, затруднении выброса продуктов сгорания или подачи воздуха для горения (в случаях повреждения или попадания чего-либо в защитный колпак дымохода).

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь!



Оставьте комментарий

Telegram