Elektrický princip konvektoru: výhody a nevýhody, výpočet výkonu.

Elektrický konvektor je zařízení pro vytápění domácností, které zvyšuje konvekcí teplotu místnosti. Je to nezbytný nástroj v případě krátkodobého poklesu teploty v nevyhřátém období k udržení pohodlné mikroklima v obývacím pokoji.

Konvektor je jedním z nejpopulárnějších topných zařízení pro domácí prostory a kanceláře. Odpověď na otázku, co ji činí, pomůže tento článek získat.

Princip činnosti konvektoru

Jak je uvedeno v preambuli, činnost zařízení je založena na principu proudění nebo přirozené cirkulace proudů vzduchu. Zařízení ohřívá studený vzduch vstupující do konvektoru zespodu pomocí topného článku. Poté zahřáté proudy opouštějí zařízení skrz štěrbiny vytvořené v horní části těla. Teplý vzduch se šíří různými směry a za chlazení postupně klesá, kde opět padá do záchytné zóny. Provádí se tak přirozená cirkulace, což přispívá k rychlému zvýšení teploty v místnosti.

Konvektorové zařízení

Zařízení má poměrně jednoduché uspořádání. Ve spodní části těla jsou otvory pro přívod studeného vzduchu. Na horní straně jsou umístěny štěrbiny pro distribuci horkého proudu. Uvnitř jsou:

topný článek (otevřený nebo uzavřený typ);
teplotní čidlo;
řídicí jednotka.

Ten umožňuje zapnutí / vypnutí zařízení, nastavení provozní teploty a také se vypne kvůli přehřátí. Teplotní čidlo je připojeno k řídícímu obvodu, který při určování úrovně teploty odpovídající danému obvodu vyšle signál k vypnutí topného článku. Po vychladnutí místnosti se konvektor opět zapne.

Existují tři typy topných těles: topné články, jehly a monolitické.

Správa může být prováděna pomocí mechanického termostatu nebo implementována do elektronického obvodu.

POMOC! Konvektory jsou podlahové a závěsné. Podlahové modely představují potenciální nebezpečí - při převrácení hrozí nebezpečí požáru. Proto jsou téměř všechna taková zařízení vybavena čidlem převrácení a systémem nouzového vypnutí.

Zařízení má řadu výhod:

jednoduchost instalace a provozu;
dlouhá životnost bez nutnosti zvláštní údržby;
nízké náklady;
možnost autonomního provozu bez stálé přítomnosti a kontroly osoby;
vysoká účinnost (až 90-95%);
nedostatek hluku při práci;
nejsou náročné na kvalitu napájecí sítě - jsou schopné bezpečného provozu při napětí v rozsahu 150 až 240 V;
nevysušuje okolní vzduch;
umožňuje zásah a stříkání a lze jej použít v podmínkách vysoké vlhkosti;
případ se nezahřívá na vysoké teploty, v důsledku čehož je vyloučena možnost spálení;
vysoká údržba;
schopnost pružně upravit teplotu v místnosti;
vysoká úroveň zabezpečení.

Zařízení bohužel není bez nevýhod, včetně:

významná spotřeba energie;
to může být zdrojem nepříjemného zápachu, pokud se prach dostane na otevřený topný článek;
omezený rozsah - účinný pouze v malých místnostech (do 30 metrů čtverečních) s nízkými stropy.

Při výběru takového zařízení je hlavní provozní charakteristikou výkon. Určuje se na základě velikosti a konfigurace místnosti, ve které má být topné těleso instalováno. Existuje několik přístupů k určení požadované síly.

Podle oblasti místnosti

Obecně se uznává, že pro místnost s jednými dveřmi, jedním oknem a průtokovou výškou 2,5 m je vyžadován 1 kW na 10 m² oblast. Tento přístup je přibližný a je třeba jej upravit pomocí korekčních faktorů (k). Například, pokud je místnost umístěna v rohu budovy, tj. Vnější stěny ji obklopují na obou stranách, pak při výpočtu výkonu se použije korekce k = 1,1.

Pokud má místnost dobrou tepelnou izolaci, můžete použít redukční faktor rovný 0,8 nebo 0,9.

Příklad 1. Je třeba vypočítat výkon konvektoru pro instalaci v místnosti 25 m², s nízkými stropy (přibližně 2,5 m), umístěné v rohu budovy se zdmi s dvojitou tepelnou izolací. Pokoj má jedno okno a jedno dveře.

Potom se výkon P vypočítá podle vzorce: P = 1 kW * (25 m²/ 10 m²) * 1,1 * 0,8 = 2,2 kW.

Podle objemu místnosti

Tento přístup umožňuje přesnější stanovení výkonu zařízení, protože bere v úvahu výšku vyhřívaného prostoru. Myšlenka je taková, že pro ohřev každého kubického metru vzduchu je zapotřebí 40 wattů energie. Pro stanovení konečné hodnoty platí stejné koeficienty, jaké byly popsány v předchozím případě. Rovněž je vhodné objasnit hodnotu výkonu, pokud je v místnosti více než jedno okno - každé následující okno vyžaduje zvýšení výkonu zařízení o 10%.

Příklad 2. Je nutné vybrat energii pro obývací pokoj, který se nachází ve střední části budovy s dobře izolovanými stěnami. Obývací pokoj má 2 okna, výška místnosti je 2,7 m, délka je 7 ma šířka 4 m.

Pojďme spočítat sílu:

P = 2 * 2,7 * 7 * 0,8 * 40 = 1209,6 W = 1,21 kW.