Электрические обогреватели парокапельного типа

Среди большинства видов бытовых обогревателей большой популярностью пользуются устройства отопления парокапельного типа – агрегаты обычного принципа действия с доступным диапазоном цен.

Чтобы при подборе приспособления для обогрева жилья иметь в виду возможность приобретения и такого прибора — небольшого, хорошего, надёжного, рассмотрим парокапельные обогревательные приборы детальнее.

Современный парокапельный (пароконденсатный, ПКН) бытовой обогревательный прибор с оребрённым корпусом и регулятором температуры

Устройство и рабочий принцип отопителей парокапельного типа

Такой вид обогревательных приборов относится к группе «электроконвекторы», другими словами, к радиаторам, работа которых инициирует в отаплюемом помещении конвективные воздушные потоки – соприкасающаяся с корпусом агрегата воздушная среда нагревается и подымается вверх, замещаясь более холодной.

Инициируемое настенным обогревательным прибором движение конвективных потоков

Основой конструкции отопителей парокапельного типа считается Нагревательный элемент трубчатого типа игольчатого типа. ТЭН встроен в нижнюю часть герметичного чугунного, стального или металлического резервуара с водой, этанолом или метанолом, залитых больше уровня расположения Трубчатого нагревателя, игольчатая конструкция которого не просит для этого большого числа жидкости.

Схематичное изображение действия парокапельного отопителя в разрезе

Ёмкость в корпусе ПКН поставлена с возможностью наклона – отклонение плоскости её основания от горизонтали составляет примерно 20 градусов.

При включении прибора в сеть вода за считанные минуты нагревается Трубчатым нагревателем до температуры кипения и начинает испаряться, наполняя свободный объём ёмкости паром.

Горячий пар под давлением, контактируя сверху резервуара с железными стенками, конденсируется на них с выделением энергии тепла. Благодаря большой проводимости тепла металла, тепло передаётся близким к обогревательному прибору слоям воздуха, инициируя в помещении конвекцию, а конденсат в резервуаре течет по наклонным стенкам в его нижнюю часть и, вновь нагреваясь Трубчатым нагревателем, снова выветривается.

Схема циркуляции носителя тепла в парокапельном обогревателе

Аналогичным образом, в процессе передачи тепла принимают участие два носителя тепла – вода и пар, но температура жидкости не превышает 100 градусов, а пар в резервуаре может разогреваться до 120, благодаря этому верхняя часть ПКН в ходе работы всегда горячее.

Для увеличения интенсивности теплопередачи во многих моделях ПКН верхняя часть резервуара с жидкостью сделана в виде многосекционных блоков из нешироких секций с добавочным наружным оребрением, что в несколько раз площадь делает больше отдачи тепла.

Важно! Объём резервуара парокапельного обогревательного прибора, свободный от жидкости, заполнен техническим вакуумом, благодаря этому переход носителя тепла из жидкого состояния в пар при нагреве происходит минуя процесс кипения, другими словами очень тихо.

Технические свойства и разновидности пароконденсатных обогревательных приборов

Важным параметром при подборе ПКН считается мощность, которая нужна для обогрева помещения определенной площади и объёма. У бытовых моделей парокапельных отопителей такой параметр находится в диапазоне от 0,5 до 2,0 кВт. Исходя из этого, в регионах с климатом умеренных широт если есть наличие хорошего внешнего утепления конструкций ограждения дома ПКН мощностью 1,5 кВт обеспечит обогрев помещения площадью до 15 м кв.

Варианты расположения ПКН стенового выполнения в помещениях для жилья

Проектирование разных моделей парокапельных обогревательных приборов просит точного расчёта соотношений мощности игольчатый нагревательный элемент, поверхностной площади корпуса агрегата с учитыванием оребрения и количества применяемого в резервуаре носителя тепла.

Самая большая мощность ПКН в 2 кВт подобрана для безопасности. С привязкой к данной величине рассчитываются объём резервуара, кол-во заливаемой в него жидкости и площадь отдачи тепла. Соотношение таких параметров должно давать эффектное образование пара в ёмкости при безопасном давлении пара (не больше 0,07 мПа), температуру поверхности корпуса не больше 115 градусов, а еще расположение игольчатый нагревательный элемент всегда пониже уровня жидкости — даже во время работы обогревательного прибора в самом большом нормальном режиме.

Важно! Правильно выполненный расчёт соотношений мощности Трубчатого нагревателя, количества носителя тепла, объёма резервуара и площади отдачи тепла корпуса дает возможность не оборудовать ПКН клапаном предохранения сброса лишнего давления. При этом, для безопасности приборы мощностью выше 1,5 кВт изготавливаются с повышенными характеристиками прочности и предназначаются как правило для помещений для производственных нужд.

Нагреватели парокапельного типа — многосекционные батареи с электронным блоком управления, мощностью 1,5, 0,9 и 0,5 кВт.

Обогревательные приборы парокапельного типа, как мы уже выше говорили, делятся на устройства использующиеся в домашних условиях и агрегаты для производственного использования.

Приборы для производственного применения выделяются большей мощностью, исходя из этого, больше и их размеры. При выпуске подобных агрегатов изящность выполнения отодвигается на второй план, уступая место рабочие эффективности, прочности корпуса и защищённости системы управления, а еще питающего кабеля.

Пароконденсатные обогревательные приборы промышленного использования

Но даже промышленные парокапельные обогревательные приборы самых новых моделей имеют класс отделки с внешней стороны больше среднего, что дает возможность без ущерба для дизайна помещения применить их и в бытовых задачах и целях.

Пароконденсатные обогревательные приборы очень высокой мощности BHeat Air 3000 мощностью 3 кВт для производственного использования – обогревания помещений площадью до тридцати метров кв.

Современные обогревательные приборы ПКН, как бытового, так и производственного назначения, оборудованы системой безопасности (автоматическое выключение при опрокидывании или перегреве биметаллической пластины) и управления температурой — внешним водяным термостатом, работающим на основе данных датчика тепла, штатного или дополнительно поставленного собственными руками в важной комнатной зоне – по достижении заданного режима температур в данной зоне обогревательный прибор выключится.

Пароконденсатный обогревательный прибор с блоком электронной системы управления, оборудованным жидкокристаллическим монитором

Модели ПКН по месту расположения делятся на напольные, стеновые и многофункциональные. Рабочий принцип приборов этих всех конструкций одинаков, отдача тепла агрегатами выполняется двумя сторонами панели.

Агрегаты напольного типа оборудованы опорными ножками, обеспечивающими ему хорошое положение на горизонтальной плоскости, или платформой с колёсиками, облегчающими перемещение.

Важно! Если агрегату определено постоянное место размещения, однако есть боязни опрокидывания, то можно опоры после того как выполнен демонтаж колёс закрепить на полу при помощи шурупов.

В случае же непредвиденного опрокидывания отопителя сработает устройство автоматизированного отключения питания сети, а относительно низкая температура корпуса не сумеет оказаться причиной пожара.

Напольная модель парокапельного бытового отопителя с отверстиями в опорах для крепежа к поверхности пола шурупами

Модели стенового расположения имеют с одной из сторон панели отверстия для спайдерных крепежей, которыми аппарат фиксируется к стенке. Конструкция и размер спайдерных крепежей предоставляют расположение ПКН на расстоянии 7-10 см от несущего основания, что делает меньше тепловое влияние обогревательного прибора на поверхность стены и не мешает циркулированию воздуха с обратной стороны прибора. Участок стены, размещенный за устанавливаемым обогревательным прибором, обязан быть дополнительно оснащен теплоизоляцией из термоустойчивого материала.

Пароконденсатный обогревательный прибор стенового расположения

Конструкция ПКН многофункционального расположения дает возможность установить на них опорные ножки либо же собрать на поверхность стены. Результативность того либо другого способа использования зависит от конкретных эксплуатационных условий.

Модели ПКН многофункционального расположения – для применении на полу или расположения на поверхность стены

Использование ПКН

Выпуск пароконденсатных отопителей как для домашних, так и потребностей производства базируется на возможности их применения в разных целях:

обогрев городских и загородных строений жилого, общественного и производственного назначения;
на севере – обогрев комнат, отдалённых от установленных в доме главных отопительных средств;
поддержание в нижних этажах и подвалах температуры, нужной для хорошего функционирования водомерного узла и фановой системы во время зимы;
альтернативный способ обогревания жилья при выполнении аварийных ремонтных работ главных отопительных систем;
обогрев жилья, нецелесообразного к оборудованию контуром отопления из-за существенных потерь тепла, которые связаны с большой протяжённостью пролётов труб;
поддержание нужного режима температур в помещениях при выполнении там работ, нуждающихся в этом технологически.

Практически область использования пароконденсатных отопителей намного более широка, благодаря этому о большой степени популярности ПКН можно говорить с решительностью.

Варианты расположения ПКН в помещениях для жилья

Плюсы и минусы обогревателей парокапельной конструкции

Оценивая правильность применения в конкретных условиях отопителя собственно пароконденсатного типа, необходимо знать хорошие качества и минусы таких агрегатов.

экологичность – отсутствие каких бы то ни было выделений в обогреваемое пространство,
безопасность — достаточно низкая температура корпуса (не оказывают влияние на показатель воздушной влажности в помещении и не сжигают пыль), оснащённость автоматической системой выключения во время перегрева, бесшумность;
достаточная степень автоматизации управления многих моделей;
долговечность – вызвана отсутствием в резервуаре воздуха, нужного для коррозии, но ограничена эксплуатационным сроком Трубчатого нагревателя;
устойчивость к морозам – расширение носителя тепла при промерзании не вызовет разрушения резервуара благодаря наличию в нём свободного объёма;
компактность, возможность настенной установки;
инновационная экономность – легкость монтажа и каждодневного ухода, нет потребности устройства дымоотвода.

Минусы парокапельных обогревательных приборов:

слишком большая цена агрегатов даже домашнего предназначения;
свойственное всем электронагревательным приборам очень высокое электропотребление;
невозможность ремонта обогревательных приборов в условиях быта в вариантах, которые связаны с разгерметизацией – ошибка в количестве носителя тепла чревата взрывом при нагревании.

Самостоятельное изготовление ПКН

Большая цена пароконденсатных обогревательных приборов при видимой простоте принципа действия порождает соблазн сделать такой аппарат собственными силами, имея в виду современную доступность материалов, деталей и инструмента.

На самом деле, на сегодняшний день парокапельные обогревательные приборы нередко делаются собственными руками – материалы и комплектующие для их сборки можно без труда отыскать в продаже. Но делать подобные агрегаты в бытовых условиях исключительно после прочтения инструкции и советов не по настоящему – конструкций этих устройств очень много, и производственная технология каждой имеет характерные особенности. При этом нужно иметь не только общие умения монтажных и работ по сварке, но и функциональный опыт именно в изготовлении ПКН.

Более того, сборка маломощного парокапельного отопителя нецелесообразна – существует очень много других видов не дорогих обогревателей, причём, промышленного изготовления, которые управятся с обогревом жилья лучше и безопаснее. А рукодельный высокопроизводительный аппарат не очень эстетичный, чтобы применять его для обогревания жилья.

Рукодельный ПКН из трубы из стали с Трубчатым нагревателем на 500 Вт

Изображённый выше обогревательный регистр, действующий по парокапельному типу, послужит наглядным пособием к вопросам, как выполнить ПКН самому

Аппарат собран из четырёх частей-«ручьёв», сделанных из трубы из стали диаметром 50 мм и заглушек-пластин из стали на основе листа. В нижний «ручей», оснащенный отрезком трубы, встроен Нагревательный элемент трубчатого типа. Сверху регистра – заглушка с вентилем, через которые в отопительный прибор заливалась смесь воды с антифризом и стравливался воздух под давлением при первом включении устройства.

Схематичное изображение устройства ПКН в разрезе

В нижний «ручей» залит тепловой носитель, который при нагревании выветривается. Пар заполняет все пустое пространство «ручьёв», отдаёт тепло стенкам отопительного прибора и конденсируется на них, стекая потом обратно вниз к Трубчатому нагревателю.

Конструкция ПКН может быть и весьма простой, однако это не отменяет потребности наличия определенных навыков профессионализма.

ПКН кустарного производства одноручьевой конструкции из трубы из стали

Важно! Отсутствие вакуума в самодельном радиаторе обуславливает кипение носителя тепла, сопровождающееся определённым шумом во время работы агрегата.

Заключение

Парокапельные отопители – эффектные электрические обогреватели. Их результативность объясняет и интерес на данные устройства, который, со своей стороны, оказывает влияние на политику цен – стоимость ПКН выше расценок на многие иные ИК обогреватели. Однако, стремясь к экономности способа обогревания, нужно всегда помнить о более важном факторе – безопасности оборудования, которая не может быть полностью обеспечено при кустарном изготовлении агрегатов.