Načelo delovanja električnega konvektorja

Električni konvektor je ogrevalni gospodinjski električni aparat, ki s konvekcijo dviguje temperaturo zraka v prostoru. Je nepogrešljivo orodje v primeru kratkotrajnega padca temperature v neogrevanem obdobju za vzdrževanje udobne mikroklime v bivalnem prostoru.

Kaj je konvektor

Konvektor je ena izmed najbolj priljubljenih ogrevalnih naprav za domače prostore in pisarne. Ta članek vam bo pomagal odgovoriti na vprašanje, zakaj je tako.

Načelo delovanja konvektorja

Kot je navedeno v preambuli, delovanje naprave temelji na principu konvekcije ali naravnega kroženja zračnih tokov. Naprava s pomočjo grelnega elementa ogreva hladen zrak, ki vstopa v konvektor od spodaj. Po tem ogrevani tokovi zapustijo napravo skozi reže v zgornjem delu telesa. Topel zrak se širi v različne smeri in, ko se ohladi, postopoma potone, kjer ponovno vstopi v območje zajema. S tem je zagotovljena naravna cirkulacija, ki hitro poviša temperaturo v prostoru.

Konvektorska naprava

Naprava ima dokaj preprosto zasnovo.Na dnu ohišja so odprtine za dovod hladnega zraka. Na vrhu so reže za porazdelitev vročega toka. V notranjosti so:

• grelni element (odprt ali zaprt);
• temperaturni senzor;
• Krmilni blok.

Slednji vklopi/izklopi napravo, nastavi delovno temperaturo, zaradi pregretja pa se tudi izklopi. Temperaturni senzor je povezan s krmilnim krogom, ki pri določanju temperaturnega nivoja, ki ustreza nastavljenemu, pošlje signal za izklop grelnega elementa. Ko se prostor ohladi, se konvektor ponovno vklopi.

Obstajajo tri vrste grelnih elementov: grelni elementi, igla in monolitni.

Regulacija se lahko izvaja s pomočjo mehanskega termostata ali pa je izvedena v elektronskem vezju.

REFERENCA! Konvektorji so na voljo v talni in viseči izvedbi. Talni modeli predstavljajo potencialno nevarnost – če se prevrnejo, obstaja nevarnost požara. Zato so skoraj vse takšne naprave opremljene s senzorjem za prevračanje in sistemom za izklop v sili.

Prednosti in slabosti konvektorja

Naprava ima številne prednosti:

• enostavnost namestitve in delovanja;
• dolga življenjska doba brez potrebe po posebnem vzdrževanju;
• poceni;
• sposobnost samostojnega dela brez stalne človeške prisotnosti in nadzora;
• visoka učinkovitost (do 90–95%);
• brez hrupa med delovanjem;
• ni zahteven glede kakovosti električnega omrežja - zmožen brezhibnega delovanja pri napetostih v območju od 150 do 240 V;
• ne izsuši okoliškega zraka;
• prenaša stik in brizganje ter se lahko uporablja v mokrih pogojih;
• telo se ne segreje na visoke temperature, zaradi česar je možnost opeklin izključena;
• visoka vzdržljivost;
• možnost prilagodljivega prilagajanja sobne temperature;
• visoka stopnja varnosti.

Na žalost naprava ni brez nekaterih pomanjkljivosti, vključno z:

• znatna poraba energije;
• je lahko vir neprijetnega vonja, če prah pride na odprt grelni element;
• omejen obseg - učinkovit le v majhnih prostorih (do 30 kvadratnih metrov) z nizkimi stropi.

Izračun moči konvektorja

Pri izbiri takšne naprave je glavna značilnost delovanja moč. Določi se glede na velikost in konfiguracijo prostora, v katerem naj bi bil nameščen grelec. Obstaja več pristopov k določanju zahtevane moči.

Glede na površino sobe

Splošno sprejeto je, da je za prostor z enimi vrati, enim oknom in višino pretoka 2,5 m potreben 1 kW na 10 m² območje. Ta pristop je približen in ga je mogoče prilagoditi s korekcijskimi faktorji (k). Na primer, če se soba nahaja v kotu stavbe, to je, da je na obeh straneh obdana z zunanjimi stenami, potem se pri izračunu moči uporabi popravek k = 1,1.

Če ima prostor dobro toplotno izolacijo, lahko uporabite redukcijski faktor 0,8 ali 0,9.

Primer 1. Potrebno je izračunati moč konvektorja za namestitev v prostoru s površino 25 m², z nizkimi stropi (cca 2,5 m), ki se nahaja v vogalu stavbe s stenami, ki imajo dvojno toplotno izolacijo. Soba ima eno okno in ena vrata.

Nato se moč P izračuna po formuli: P = 1 kW * (25 m²/10 m²) * 1,1 * 0,8 = 2,2 kW.

Po prostornini prostora

Ta pristop vam omogoča natančnejše določanje moči naprave, saj upošteva višino ogrevanega prostora. Ideja je, da ogrevanje vsakega kubičnega metra zraka zahteva 40 W moči naprave. Za določitev končne vrednosti se uporabijo isti koeficienti, kot so opisani v prejšnjem primeru. Prav tako je vredno pojasniti vrednost moči, če je v sobi več kot 1 okno - vsako naslednje zahteva povečanje moči naprave za 10%.

Primer 2. Izbrati morate moč za dnevno sobo, ki se nahaja v srednjem delu stavbe z dobro izoliranimi stenami. Dnevna soba ima 2 okni, višina sobe je 2,7 m, dolžina 7 m, širina 4 m.

Izračunajmo moč:

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

Kot dodaten vir ogrevanja

Če ima hiša centralno ogrevanje, katerega moč ne zadošča za vzdrževanje udobne temperature, lahko kot dodaten vir toplote uporabimo konvektor.

V tem primeru je potrebna moč 40±10 W za vsak kvadratni meter površine ali 15–20 W za vsak kubični meter.