Что такое газовый конвектор и как он работает
Газовый конвектор на природном газе: критерии выбора
Газовый конвектор на природном газе идеально подходит для малоотапливаемых помещений, или для тех, где центральное отопление отсутствовало изначально, таких как гаражные мастерские или подвалы. Такое устройство является отличным решением для людей, которые чувствительны к холодным температурам, им требуется повышенный температурный режим в определенной комнате, при этом не стоит перегревать помещения, запитанные от общей системы отопления. При правильном выборе переносные обогреватели могут повысить энергоэффективность отопительной системы в целом, позволяя поддерживать санитарную температуру во всем доме и обогревать дополнительно определенную комнату, например, детскую.
Устройство и принцип работы газового конвектора
Конвектор, работающий на магистральном газе, предназначен для индивидуального отопления изолированных объектов. Функционально он похож на электрический обогреватель. Принцип работы такого отопителя базируется на конвективном теплообмене воздушных масс, когда холодный воздух греется в теплообменном аппарате конвектора, нагретые слои поднимаются в верх, а на их место поступают холодные. Для этих нагревателей важно правильно разместить их. Рекомендуется установка в местах с максимальной теплопотерей под окном и как можно ниже к полу.
Газовый конвектор в интерьере гостиной
Устройство газового конвектора:
Разновидности газовых конвекторов
Сегодня на рынке можно найти разнообразные конструкции конвекторов, работающих на магистральном газе, различающихся между собой:
Плюсы и минусы
Газовый обогреватель в эксплуатации обходится на 50% дешевле, чем обычный электрический конвектор, что является весомым аргументом для его использования. Он может работать во время перебоев в подаче электричества и достигают максимальной температуры быстро, практически мгновенно.
Преимущества газового конвектора:
Недостатки газового обогревателя:
Критерии выбора
Эффективная работа газового конвектора буде зависеть от правильного выбора, как и для электрообогревателей, газовые устройства имеют свои конструкционные отличия, которые нужно учитывать при выборе.
Функциональные особенности обогревателя:
При выборе нужной модели учитывают конкретные условия функционирования агрегата, назначение помещения, геометрическую конфигурацию объекта отопления, например, для гаража, отапливаемый объем и необходимую температуру воздуха внутри помещения.
Материал теплообменника
Работа конвектора базируется на сгорании топлива в камере, поэтому теплообменник подвергается сильному тепловому воздействию, и если его металл перегорит, то это полностью деактивирует конвектор. Не менее важным условием долговременной эксплуатации внутреннего бойлера является его коррозионная стойкость, противостоящая агрессивному воздействию дымовых газов. Поэтому естественно, что материал бойлера должен быть максимально прочным и коррозионностойким. В основном в конвекторах для этих целей применяют: сталь, алюминий и чугун.
Наиболее оптимальный вариант – это стальной теплообменник, с повышенной жаростойкость, малыми габаритами и весом, имеющим сравнительно малую стоимость.
Алюминий, при отличной теплопроводности, дорогой металл, и не обладает жаростойкостью. Чугун имеет повышенную хрупкость, под воздействием резких температурных перепадов он может расколоться, и в итоге – вывести обогреватель из строя.
Тип камеры сгорания
Для этого вида обогревателя устанавливают камеры сгорания открытого или закрытого типа. Первый вариант имеет вытяжной колпак, выполняющий забор воздуха из помещения и выброс отработанных газов через вертикальную трубу в атмосферу. Простейшие газовые конвекторы функционируют с открытой системой сгорания газа, что имеет очевидные недостатки — забор воздуха для сжигания из комнаты и необходимость обустройства сложной, дорогостоящей системы дымоотвода, проходящей через потолок.
Поэтому обогреватели с закрытой камерой сгорания лучше и экологичнее. В таком устройстве движение в газовоздушном тракте конвектора обеспечивается специальным дутьевым вентилятором, встроенным в коаксиальный дымоход. Дымовые газы удаляются через внутреннюю трубу, а воздушные массы вводятся в камеру через наружное кольцо.
Мощность и площадь обогрева
Для того чтобы правильно выбрать тепловую мощность обогревателя, потребуется учесть много факторов: климатическую зону проживания, высоту потолка и полную отапливаемую площадь, имеют ли отопление смежные комнаты, состояние теплоизоляции, попадает ли в комнату солнечный свет, площадь остекления. Человеку, не имеющему специального образования, такой расчет выполнить практически невозможно, поэтому для выбора теплового оборудования пользуются усредненным практическим соотношением взаимосвязанных величин:
Требуемая мощность кВт зависит, в первую очередь, от площади, которую нужно обогреть, и климатической зоны проживания. Для того чтобы выбрать лучший газовый обогреватель для комнат с потолками не выше 2.5 м:
Пример, подбора мощности конвектора по отношению к площади нагрева для центральной части России:
Для эффективности отопления рекомендуется выбирать конвекторы с запасом по теплопроизводительности, чтобы минимизировать потери тепла. Потребление газа при этом останется практически без изменений.
Тип установки
Для того чтобы сделать выбор устройства по типу установки на стене или на полу, нужно учитывать реальные условия объекта. Предпочтительным вариантом является настенная установка. Она не занимает большого объема, располагаясь под окном и создавая тепловую завесу между холодным воздухом, поступающим от окна и внутренним в комнате. При многих своих преимуществах такие аппараты ограничены по мощности до 10 кВт, в связи, с чем не применяются для больших объектов. Настенные обогреватели обычно служат от 8 до 12 лет.
Для обогрева большой площади используют напольные устройства. Они имеют большие габариты и вес и служат более 20 лет. Окончательное решение по выбору принимается с учетом безопасности установки и эксплуатации обогревателя.
Самая большая угроза для дома при использовании одного из этих отопительных приборов — опасность пожара. Конвекционная технология использует интенсивное тепло для нагрева воздуха, поэтому нужно размещать такие обогреватели вдали от горючих материалов и домашних предметов, которые могут нагреваться и гореть.
Газовый конвектор KARMA BETA 5
Расход топлива
После того как будет определена мощность можно приступить к расчету топлива. По действующим нормативам газ рассчитывается для каждого объекта в отдельности, при Т наружного воздуха в районе размещения объекта. Эти данные можно взять в СНИПе по отоплению.
Для расчета газового топлива используют формулу:
G = N / (QН х 0.95), где:
Часовой расчет газа:
10 / (10.175 х 0.95) = 1.034 м3/ч
1.034 х 24 = 24.8 м3/сут
24.8 х 185= 4593 м3/сезон
Дополнительный функционал
Есть несколько таких функций, которые выбирают потребители дополнительно:
Нюансы установки и эксплуатации
Портативные газовые обогреватели открытого типа не рекомендуется использоваться в спальнях, ванных комнатах или коридорах. В некоторых моделях указывается минимальный размер помещения и обязательные требования к вентиляции для отопительных приборов. Установка газового оборудования должна соответствовать государственному стандарту в части безопасности газовых установок.
Основные требования по безопасной установке газового конвектора:
Производители и популярные модели
Газовые конвекторы популярные устройства особенно в районах, где отсутствует центральное отопление и имеется магистральный газопровод. Кроме того, многие покупатели используют этот вид отопления, как пиковый, когда основного отопления не достаточно в условиях суровых зим.
Популярными моделями по рейтингу 2019 года являются:
Газовый конвектор на природном газе является самым энергоэффективным оборудованием среди отопительной техники аналогичного типа. Современные достижения в материаловедении и информационных технологиях подняли эффективность их на новый уровень, в связи, с чем они стали чаще применяться в схемах автономного отопления, имея высокий ресурс работы в несколько десятков лет.
Как работает газовый конвектор
Конвектор на газу — что это такое, как работает и из чего состоит
Газовый конвектор – одна из разновидностей автономных обогревателей, предназначенных для отопления отдельных помещений. Функционально он практически полностью идентичен своему более распространенному электрическому аналогу, но в качестве источника энергии в нем используется природный или сжиженный газ.
Содержание
Как работает конвектор
Принцип работы газового конвектора основан на изменении свойств газа при увеличении его температуры.
Смонтированный газовый конвектор
Проходя через теплообменник конвектора, воздух нагревается, становится легче и поднимается выше, а на его место приходят новые порции холодного воздуха. Такое перемещение воздушных слоев называется конвекцией, отсюда и произошло название прибора.
Внутренне устройство и принцип действия этого обогревателя однозначно определяют способ его размещения: конвектор лучше всего установить как можно ниже, тогда эффективность его работы будет наибольшей.
Дело в том, что самый холодный воздух, в силу своей плотности и большего веса, всегда находится внизу, и нагреваться при такой конфигурации он будет в первую очередь. На практике газовый отопительный агрегат чаще всего стараются смонтировать под окном, где теплопотери обычно максимальны.
Принцип работы газового конвектора
Газовый обогреватель часто комплектуется тангенциальным вентилятором. Его установка помогает увеличить скорость подачи нагретого воздуха и заметно убыстрить процесс прогрева помещения. Кроме того, некоторые дорогие модели имеют увеличенную толщину стенок корпуса и поэтому способны аккумулировать значительные объемы тепла, а затем передавать его в окружающее пространство при помощи теплового излучения. Такие приборы объединяют в себе преимущества обычных радиаторов и конвекторов и обеспечивают наиболее высокое качество отопления.
Устройство газового конвектора
Газовый конвектор обычно состоит из следующих комплектующих:
В зависимости от типа и функциональности конкретного устройства, некоторые составляющие могут быть выполнены по-разному или вообще отсутствовать.
Корпус газового конвектора имеет декоративные и защитные функции. Обычно он выполняется из прочного металла, окрашенного специальной термостойкой краской, которая способна выдерживать резкие перепады температур и предохраняет поверхность от коррозии. Внутри прибора во время его работы постоянно горит газ, поэтому кожух должен надежно защищать интерьер помещения от открытого огня. В нижней и верхней части корпуса предусматриваются специальные прорези для циркуляции воздуха.
Теплообменник
Задача теплообменника – быстро и эффективно нагреть воздух. Следовательно, он должен иметь максимальную площадь соприкосновения с воздушным потоком. Для этого его поверхность делают как можно более ребристой. Вместе с тем, принцип работы теплообменника предполагает постоянный разогрев от газового пламени, поэтому его производят из жаропрочной стали или из чугуна и покрывают термостойким красителем.
Газовая горелка
Основные составные элементы газового конвектора
Тепло для работы газового конвектора образуется в результате сжигания газа в горелке. Она находится внутри теплообменника и обычно состоит из двух частей: запальной и основной. К запальной горелке подводится электрод, который разжигает ее с помощью электронного или пьезокерамического разряда. Если автоматика не заблокировала подачу газа из-за неисправности каких-либо узлов системы, зажигается основная горелка.
Комбинированный клапан
Установка комбинированного газового клапана обеспечивает управление давлением газа, подаваемого в камеру сгорания конвектора, в зависимости от сигналов, вырабатываемых системой автоматики или терморегулятором. Клапан соответственно увеличивает, уменьшает или совсем прекращает подачу топлива в конвектор.
Система дымоотвода
Любые газовые теплоагрегаты делятся на две группы: с естественной и принудительной тягой. Газовый конвектор также может быть устроен по-разному:
Большинство выпускаемых конвекторов работает по второй схеме, которая обеспечивает более простую установку и комфортное использование.
Труба дымохода выводится горизонтально на расстояние от 50 до 120 мм (в зависимости от мощности конвектора и диаметра выходного патрубка) и закрывается решеткой, предохраняющей устройство от попадания посторонних предметов и задувания пламени.
Газовый конвектор, как и любой современный обогреватель, может поддерживать заданную температуру в помещении. Для этого служит термостат, который управляет работой газового клапана. Если нужная температура уже достигнута, подача газа устанавливается на минимальный уровень, достаточный для ее сохранения.
Система автоматики
Встроенная автоматика анализирует показания датчиков и отслеживает возникновение всех нештатных ситуаций. Падение давления в газовой магистрали, прекращение подачи воздуха в камеру сгорания, поломка вентилятора газохода, срыв пламени и другие проблемы приводят к мгновенному отключению конвектора.
Особенности установки
Монтаж газового конвектора обычно не вызывает серьезных затруднений. Главная задача – обеспечить герметичность всех соединений и правильно вырезать отверстие в стене для коаксиального дымохода. Обычно эта работа разбивается на несколько этапов:
Диаметр этого отверстия должен быть немного больше внешнего размера самой трубы, для того чтобы в него можно было заложить слой утеплителя.
Отверстие должно быть выполнено с небольшим уклоном
Установка трубы отвода газов
Подробнее о том, как установить газовый конвектор, смотрите на видео.
Газовый конвектор – хороший выбор для отопления помещений, к которым подведено газоснабжение. Его установка проста, не требует разводки труб и проведения сложных расчетов. При необходимости в периодическом кратковременном обогреве он может стать самым подходящим вариантом.
Возможно, вам будет интересно узнать
Что такое газовый конвектор – конструктивные особенности и эксплуатация
Как работает конвектор на газе
Газовые отопительные конвекторы для обогрева жилых помещений используют принцип естественной конвекции воздуха. Холодные воздушные массы всегда находятся внизу помещения. При нагреве воздух поднимается до тех пор, пока не начнет остывать. Принцип работы всех конвекторов основан на естественной циркуляции воздушных масс.
Принцип работы конвекторов
Газовый прибор отопления работает следующим образом:
Принцип работы газового конвектора имеет несколько преимуществ, выгодно отличающих прибор отопления от аналогов.
Преимущества газовых конвекторов
Принцип работы, используемый конвекционными обогревателями, имеет несколько преимуществ:
Чтобы установить газовый отопительный конвектор в квартире, требуется получение разрешения от газовой службы и изготовление проекта отопления, такого же, как и для водогрейного котла.
Виды конвекторов на газе
Чтобы подобрать подходящий конвектор, следует узнать об основных отличиях существующего оборудования, плюсах и минусах модификаций.
По каким признакам можно классифицировать обогреватели?
Стоимость газового конвектора зависит от материала теплообменника, наличия переходного комплекта, а также характеристик блока управления.
Можно ли ставить конвектор в жилом помещении
Отопление дома или квартиры газовыми конвекторами полностью безопасно. При этом необходимо учитывать несколько аспектов:
Как выбрать конвектор на газе
Следует обратить внимание на технические характеристики обогревателей. Оптимальным вариантом является выбор конвектора с чугунным теплообменником закрытого типа и программируемым блоком управления.
При выборе оборудования потребуется учесть следующее:
Все конвекторы изначально изготавливаются с возможностью подключения к магистральному газопроводу. Если планируется в дальнейшем подключить газовый конвектор к баллону, необходимо приобрести специальный редуктор (в некоторых модификациях идет в комплекте).
Конвектор какой фирмы лучше выбрать
Для бытового применения можно выбрать обогреватели следующих производителей:
Мощность предлагаемого оборудования колеблется от 1,5 до 10 кВт, что дает возможность обогреть как небольшую мастерскую, так и большую комнату до 100 м².
Как правильно поставить конвектор
Нормативы по установке, требования и ограничения подробно описаны в инструкции по эксплуатации. В частности, там указывается:
Пробный запуск осуществляется в присутствии представителя газовой службы. В документации конвектора делается соответствующая отметка.
Что лучше, конвектор на газе или котел
Все зависит от технических характеристик здания и особенностей его эксплуатации. На монтаж конвектора требуется меньше времени и материальных средств.
Воздушное отопление рекомендуется использовать в загородных домах, не отапливаемых в зимнее время года. При установке отсутствует необходимость в использовании водяного контура, можно греть здание только время от времени. Даже при отрицательной температуре в комнате, прогреть помещение можно за 20-30 минут.
Газовый конвектор для дома на баллонном газе уступает котлу, подключенному к магистральному трубопроводу по экономичности, но превосходит по функциональным возможностям. Выбор воздушного обогревателя оправдан в случае отсутствия газификации. На полностью заправленном баллоне обогреватель проработает приблизительно 10 дней.
Конвектор лучше и быстрее обогревает помещение и затрачивает для этого меньше топлива, но его эффективность ограничивают свойства конвекционных потоков. Интенсивность нагрева снижается по мере возникновения препятствий: стен, мебели и т.д.
Для обогрева загородного дома или небольших помещений оптимально подойдет обогреватель конвекторного типа. Но для жилых отапливаемых домов с большими комнатами, лучше установить традиционный газовый котел.
Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола
Газовый конвектор
Для отопления помещений любого назначения сейчас используются самые разнообразные приборы и источники тепла. Задействованы все возможные варианты исполнения и принципов действия от электрических обогревателей, газовых котлов и до использования геотермальной энергии. Среди этого многообразия встречается и отопительный газовый конвектор. Это устройство внешне напоминает обычный радиатор, только чуть крупнее и работает на магистральном природном или сжиженном газе. В нем не нагревается вода с последующим распределением по радиаторам, тепло от сжигания газа через теплообменник сразу попадает в помещение.
Интересно разобраться в особенностях такого типа обогревателей и определить сферу его применения исходя из преимуществ и недостатков газового конвектора.
Назначение
Предназначен конвектор, работающий на природном газе для обогрева помещений различного назначения. При этом горение происходит в закрытой камере, воздух подается с улицы и туда же сбрасываются продукты горения. Теплота, выделяемая в процессе сжигания топлива, передается корпусу камеры сгорания и теплообменнику, а далее воздуху внутри помещения. За счет быстрого нагрева воздух поднимается вверх, освобождая место более холодному, поддерживая активный конвекционный процесс по всей комнате.
Газовый конвектор быстрее и активнее прогревает воздух, чем его электрические собратья или тем более радиаторы конверторного типа для водяной системы отопления. Это связано с большей температурой поверхности теплообменника и увеличенной скоростью теплопередачи от камеры сгорания.
Газовый конвектор – отличное решение в следующих ситуациях:
В качестве замены основного отопления газовый конвектор подойдет разве что для малых домов или отдельных комнат. Эффективно отапливаемая площадь легко рассчитывается исходя из доступных по мощности моделей газовых конвекторов. В продаже чаще встречаются устройства с мощностью 2,5-6 кВт реже до 12 кВт. В первом случае конвектора хватит для обогрева комнаты площадью до 50 м2. Самые мощные модели востребованы разве что для промышленных и общественных помещений площадью до 100 м2.
Устройство
Схема работы газового конвектора
Конструкция газового конвектора до предела простая, в ней имеется:
Камера сгорания используется закрытого типа. В нее подается воздух с улицы и туда же сбрасываются продукты горения. Есть небольшое число моделей конвекторов с открытой горелкой, но такие устройства лучше обходить стороной, так как они быстро выжигают кислород в помещение и насыщают воздух СО2 и другими продуктами горения.
Материал камеры сгорания и теплообменника:
Стальная камера легче и дешевле. Конвектор со стальной начинкой на 10-15 кг меньше по весу, чем с чугуном. Однако даже если производитель использовал специальную жаростойкую сталь, все равно она со временем прогорает и срок службы такого устройства ниже.
Чугунная камера сгорания обладает практически неограниченным сроком службы, чувствительна она только к резким перепадам температуры. От чего появляются микротрещины в материале. В остальном чугун стойкий к коррозии, не истончается под воздействием открытого огня и обладает высокой теплоемкостью, что для отопительного прибора скорее положительная характеристика.
В конвекторе используется простая по форме одномодульная горелка, обеспечивающая ровное горение по распределенной площади. Важно, чтобы факел пламени на каждой форсунке был небольшого размера, а газ, смешанный с воздухом в определенной пропорции, сгорал полностью без остатка.
Газовые конвекторы рассчитаны под использование природного газа по ГОСТ 5542 низкого давления 1274 Па. Часто конвекторы одновременно поддерживают установку баллона со сжиженным газом, который подается через жиклер и редуктор. За управление подачей газа, регулировку выходной мощности и контроля температуры в помещении отвечает механическая автоматика, чаще, хорошо зарекомендовавший себя EuroSit.
Дымоход представлен в виде коаксиальной трубы, в нем патрубок меньшего диаметра вставлен в трубу большего диаметра, формируя два раздельных канала. По внутреннему каналу сбрасываются продукты горения, а по промежутку между трубами поступает свежий воздух с улицы для поддержания горения газа. Подразумевается, что конвектор устанавливается возле стены, граничащей с улицей. Дымоход сразу выходит на внешнюю сторону здания по подготовленному каналу. Чем меньше длина дымохода, тем лучше.
С наддувом
Нагрев теплообменника происходит быстро и активно, его температура может достигать 600°С, хотя чаще площадь теплообменника проектируется с тем учетом, чтобы конвекционного потока хватало для поддержания значительно меньшей температуры 60-120°С.
Один из вариантов активно и быстро отвести тепло от теплообменника, а заодно быстро прогреть отапливаемое помещение – это использование наддува, вентилятора, способного быстро прогнать через конвектор большой объем воздуха.
Такой подход уместен например для обогрева подсобного помещения, производственной или строительной зоны, дачного домика или гаража. Там, где по большей части холодно, и нужно при необходимости в краткий срок создать комфортные условия для людей. Если конвектор используется в качестве основного источника тепла, то вентилятор будет отчасти занят только в начале процесса, пока воздух не нагреется, а после отключится и не будет задействован.
Отдельно следует оговорить самые компактные конвекторы. В них вентилятор используется постоянно. Площадь теплообменника уменьшается для снижения веса и габаритов устройства, а для достижения нужной тепловой мощности нужен вентилятор, чтобы успевать отвести тепло от камеры сгорания.
Плюсы и минусы
Стать полноценной заменой газовому котлу отопления конвектор не может. Только в ограниченном числе случаев его использование оправдывает себя. Преимуществом конвектора называют отсутствие необходимости в разводке водных труб отопления по дому, однако вместо этого придется прокладывать газовые трубы, что связано с большим риском.
Один или два газовых конвектора обойдутся дешевле газового котла, так что в этом аспекте для небольшого дома они могут оказаться предпочтительней. Затраты на разводку труб приблизительно одинаковы, зато не нужно тратиться на радиаторы отопления.
Основное преимущество – быстрый прогрев помещения и легкий старт обогревателя, даже если изначально в помещении была отрицательна температура.
Из важных особенностей газовых конвекторов следует учитывать:
Конвектор лучше всего определить под оконным проемом. В этом месте проще пробурить стену для установки дымохода, а тепло от обогревателя сформирует тепловую завесу для окна. Расстояние от крайних точек проема желательно сделать минимум 30 см, подъем над полом – минимум 15 см.
В инструкции указываются размеры, а также план распределения дымохода и подключения газовой трубы. Однако лучше на месте снять защитный кожух обогревателя и зафиксировать фактические значения, перенести их на место установки. Потребуется два/четыре крепления обогревателя. От них уже замеряется позиция сквозного отверстия под дымоход.
Бурить отверстие следует под небольшим углом с наклоном вниз и на улицу. Это убережет устройство от затекания дождевой воды. Наклон соблюдается приблизительно под углом в 15 градусов.
Как только отверстие подготовлено, вставляется коаксиальный дымоход и запенивается. В случае если стены дома сложены из пожароопасного материала, отверстие готовится большего размера, и закладывается огнеупорный теплоизоляционный материал вокруг дымохода. Отлично подойдет базальтовая вата.
Разводку газовой трубы и подключение конвектора осуществляют только работники газового хозяйства. Эти работы требуют повышенного внимания и соответствующего разрешения. Достаточно подвести трубу к конвектору на расстояние не более полуметра и установить запорный клапан. Оставшийся участок проще сформировать гибким шлангом. Это позволит при необходимости демонтировать обогреватель.