Устройство электрического конвектора и принцип его работы

Схема

Проверка контактов

В первую очередь внимательно осмотрите все контакты. Это проще всего сделать, тем более, что для этого не нужно никакого оборудования.

Ищите сгоревшие или оборванные провода в любом месте.

конвектор не работает перегорели провода контактов
конвектор не работает перегорели провода контактов

Из розетки через ЛЭП фаза и ноль (условный красный и синий проводник) входят в конвектор).

Ноль (синий провод) внутри конвектора раздваивается. Один провод идет на обычный контакт ТЭНа, другой на подсветку выключателя. схема электрического конвектора на механическом управлении

Фаза подключается через терморегулятор и терморегулятор к кнопкам выключателя.

Если с контактами все в порядке, начинаем прозванивать элементы.

Как проверить ТЭН в конвекторе?

Начнем тест с нагревательного элемента. Берем китайский мультиметр и ставим его в положение «прозвонка» или измеряем сопротивление (если прозвонки нет).

Сам нагревательный элемент обычно состоит из двух нагревательных элементов. С одной стороны у них один общий вывод (куда идет синий провод), с другой два контакта (туда после выключателей идут красные провода).

Одним щупом «тыкаешься» в обычный вывод, другим проверяешь по очереди каждый ТЭН. как проверить ТЭН в конвекторе мультиметром

Если мультиметр показывает сопротивление (обычно от 30 до 80 Ом, в зависимости от мощности ТЭНа), ТЭН исправен. проверить нагревательный элемент в конвекторе

Если прибор показывает обрыв цепи или большое значение в несколько кОм, перегорел ТЭН.

Но, как было сказано выше, это случается очень редко.

Ремонт ТЭН

Сгоревший закрытый ТЭН однозначно подлежит замене. Но можно попробовать отремонтировать ТЭН по типу шва самостоятельно.

Внимательно пройдитесь по всем элементам, где-то наверняка будет оторвано.

Но самое больное место для этих швов — биметаллический предохранитель. биметаллический предохранитель

Он сгорает первым.

биметаллический предохранитель на шпильке конвектора как поменять
биметаллический предохранитель на шпильке конвектора как поменять
Если он еще не сильно прогорел, но процесс уже пошел, конвектор будет часто включаться и выключаться, не достигая заданной температуры нагрева.

Это связано с тем, что биметаллическая пластина из-за плохого контакта нагревается гораздо быстрее, чем в обычных условиях, и постоянно разрывает цепь.

То же самое происходит, когда конвектор начинает слегка нагреваться. Он просто не успевает нормально нагреть помещение с его частым ВКЛЮЧЕНИЕМ-ВЫКЛЮЧЕНИЕМ.

Это самая досадная проблема в обогревателе. Вроде все работает, а на деле тепла нет.

Ошибка! Если вы обнаружили на этой термопластине подгоревший контакт, не стоит зачищать его наждачной бумагой.

На всех контактах теплового реле обычно есть специальное покрытие. Если вы его почистите, то на дальнейшую работу устройства в дальнейшем не рассчитывайте.

Поэтому такие ответственные места лучше чистить автохимией или на крайний случай спиртом и картоном, но не наждачной бумагой.

А еще лучше сразу заменить этот узел на предохранитель другого типа. термопредохранитель в керамическом исполнении

Как правило, все такие нагреватели комплектуются элементами с током 10-15А и температурой 120 градусов и выше. плавкий предохранитель, для которого рассчитаны ток и температура

Ошибка! Вы не можете его припаять.

Сажать надо либо на шпильки, либо в крайнем случае под шурупы. замена термопредохранителя на конвекторе

Во-первых, пайка плачевно сказывается на работоспособности самого предохранителя. Во-вторых, вы не знаете, как поведет себя олово в непосредственной близости от такого источника тепла.

Проверяем блок управления

Типичный блок управления содержит:

  • переключатели
  • термостат (колесо, на котором вы устанавливаете температуру)
  • термостат

из чего сделан блок управления конвектором

Термостат работает на биметаллической пластине. При нагреве он прогибается и размыкает контакты.

как работает биметаллический термостат
как работает биметаллический термостат

Работоспособность термостата еще раз проверяют мультиметром.

Прикоснитесь щупами к контактам ввода-вывода, поверните «регулятор» и посмотрите, не пищит ли счетчик на циферблате. При вращении колеса должен быть слышен характерный стук.

как проверить работу термостата на конвекторе
как проверить работу термостата на конвекторе

Если термостат постоянно закрыт или открыт, куда ни крути регулировку, элемент неисправен.

По сути, это тот же термостат на биметалле, что и на палке, только немного другой конструкции. Поэтому все, что было сказано ранее об очистке контактов, относится и к нему.

Поэтому в случае дефектов такую ​​деталь необходимо заменить на другую аналогичную, и не пытаться что-либо ремонтировать самостоятельно.

Разновидности

Конвекторы имеют множество вариантов, которые отличаются:

  • по типу теплоносителя (электрический, газовый, водяной);
  • по типу работы (конвекционный, инфракрасный или смешанный тип);
  • по способу монтажа (пол, стена, потолок, плинтус);
  • по материалу изготовления (сталь, керамика, стекло, кварц);
  • по дополнительным опциям (с естественной конвекцией или принудительной с вентилятором, с ионизатором или увлажнителем, с пылевым фильтром и др).

Выбирая конвектор для дачи или для дома, стоит помнить о разной мощности устройства. Предпочтение тому или иному типу следует отдавать исходя из объема обогреваемого воздуха в помещении. Производители обычно указывают максимальное количество квадратных метров, на которое рассчитан агрегат.

Если, например, помещение плохо утеплено, есть сквозняк, окна выходят на север или есть другие условия, способствующие понижению температуры и теплопотерь, следует выбрать конвектор с большей мощностью.

Итак, для комнаты площадью 15-20 квадратных метров приобретается обогреватель мощностью не менее 2 кВт. Агрегат мощностью 1 кВт может обогреть очень маленькое помещение площадью до 12 квадратных метров.

Если у конвектора несколько опций (увлажнение воздуха, электронная терморегуляция), эти потери при работе прибора также следует учитывать. Соответственно, подойдет на площадь меньше заявленной примерно на 30-40%.

Инфракрасные

Это последние инновационные модели. Их эффективность повышается за счет дополнительного воздействия инфракрасного излучения. Агрегаты комбинированного типа имеют 2 нагревательных элемента и могут работать даже при выходе из строя одного из них.

Они имеют повышенный КПД и быстрее других видов нагревают помещение за счет выделения тепла от ИК-волн объектам в окружающей среде. Такие устройства часто имеют декоративные панели и представляют собой отопительные системы последнего поколения.

Электрические

Электрические конвекторы работают за счет нагрева внутреннего элемента (ТЭН) электрическим током. Использование такого устройства полностью безопасно. Нагревательный элемент защищен изоляцией и кожухом конвектора, поэтому поверхность не нагревается выше 50-60 градусов при любой заданной температуре.

Они оснащены автоматическими термостатами. Стоит помнить, что электрический конвектор использует достаточное количество энергии. Поэтому необходимо выбирать вариант с максимальной экономией электроэнергии. Он подходит для небольшого помещения или разовой работы (между отопительными сезонами).

Газовые

Газовый конвектор не пользуется большой популярностью, хотя изначально проектировался как более экономичная альтернатива электрическому.

Работает на сжиженном газе из баллона. Его удобно использовать в частных домовладениях с возможностью подключения к магистрали. При этом следует внимательно отнестись к установке, так как разобрать и перенести устройство дальше могут быть сложности.

Кроме того, для газового конвектора необходима система отвода и утилизации дымовых газов. Установка такого конвектора потребует специальных навыков. И экономия будет относительной, так как через вентиляцию на отвод газов в наружной стене будут происходить значительные потери тепла.

Водяные

Конвекторы с водой в качестве теплоносителя отличаются максимальной эффективностью, удобством эксплуатации и безопасностью.

Забор воды для отопления в них происходит из системы центрального отопления. Они компактны и могут быть скрыты под поверхностью пола (так называемые «юбочные модели»). Единственный их недостаток – небольшая площадь отапливаемого помещения. Она не должна превышать 10-12 кв.

Как работае

Принцип работы описываемого устройства основан на явлении конвекции. Из курса физики мы знаем, что холодный воздух тяжелее теплого, он находится в нижней части помещения, нагретые воздушные массы постепенно поднимаются вверх

За счет таких движений прогревается все воздушное пространство в помещении.

Конвектор работает по простому алгоритму. Внизу этого агрегата находится нагревательный элемент (его еще называют теплообменником). Для увеличения объема проходящего воздуха эта деталь выполнена в виде радиатора с несколькими плоскими ребрами. Угол наклона регулирует направление потоков нагретого воздуха. Теплообменник заключен в защитный металлический корпус.

По используемому энергоносителю все конвекторы можно разделить на следующие виды:

  • Электроприборы;
  • Газовые конвекторы;
  • Вода.

Конвекторный обогреватель

Вверху, а также внизу корпуса конвектора имеется несколько отверстий для всасывания холодного воздуха и транспортировки нагретого воздуха.

Конструктивно он сделан таким образом, что корпус нашего устройства не имеет прямого контакта с радиатором, благодаря чему корпус не нагревается и не передает тепло. Аналогичная передача тепловых ресурсов происходит в водяных и масляных радиаторах.

В быту используются в основном конвекторы электрического типа. Водяные агрегаты имеют более низкие показатели эффективности, отличаются от аналогов значительными габаритными размерами, поэтому устанавливаются в местах установки традиционных водяных радиаторов в нишах под окнами.

Газовое оборудование, несмотря на возможность экономии энергоресурсов, почему-то не пользуется популярностью у потребителей.

Все модели рассматриваемых обогревателей, вне зависимости от типа, могут иметь разные габаритные размеры. Некоторые из них оснащены встроенными датчиками и множеством дополнительных функций. Основными преимуществами конвекторов являются:

  • Бесшумная работа. Эта характеристика связана с отсутствием в устройстве вентилятора, который гудит;
  • Возможность установки устройства на разные поверхности (на пол или стену, есть модели, которые можно установить даже на подоконник);
  • Красивый дизайн, позволяющий «вписать» инсталляцию в любой интерьер;
  • Низкая температура нагрева корпуса, в среднем 60 градусов, максимальные параметры — 90 градусов;
  • В общих моделях есть колесики для удобного перемещения по комнате, световые приборы можно крепить на стену;
  • При обогреве помещения конвектором кислород не сжигается;
  • Блоки можно оставлять без присмотра;
  • Непрерывная работа. Многие производители предоставляют 10-летнюю гарантию на продукцию.

Принцип работы конвектора

Несмотря на большое количество преимуществ, у конвекторов есть и отрицательные характеристики. К недостаткам таких устройств относятся:

  • Низкий уровень шума при нагреве;
  • Невозможность замены ТЭНа в домашних условиях;
  • Отсутствие вентилятора влияет на скорость прогрева помещения.

Движение хорошо прогретого сухого воздуха в помещении сказывается на самочувствии аллергиков и астматиков. Идеальным вариантом для таких людей будет конвекторный кондиционер, оснащенный увлажнителем

Конвекционные обогреватели

Теперь ответим на вопрос, что такое конвекторный обогреватель. Конвектор – это устройство, использующее в своей работе конвекцию, в большинстве случаев естественную. Основой конструкции каждого агрегата является:

  • Корпус – предназначен для защиты людей от случайного контакта с токоведущими или горячими частями. Он также играет декоративную роль. На корпусе расположены органы управления, индикаторы и информационные экраны;
  • Нагревательный элемент – в конвекторах он может быть электрическим, газовым или водяным. Именно он отвечает за нагрев воздуха в помещении;
  • Термостат – он может иметь совершенно разную конструкцию.

Все конвекторы предельно просты, в них нет ничего сложного или сверхъестественного. Благодаря этому они приобрели такую ​​популярность.

Устройство конвектора отличается простотой, а это верный признак надежности.

Работают они очень просто – при включении газа подается горячий теплоноситель или электричество, нагревается ребристый ТЭН, который начинает нагревать воздух.

Воздушные массы становятся легче при движении вверх. За этим процессом внимательно следит автоматика, которая регулирует нагрев. При этом в конвекторы, окружающие нагревательный элемент, поступает холодный воздух – цикл повторяется.

Как только датчик температуры воздуха увидит, что уровень тепла достиг установленного предела, он даст команду на отключение ТЭНа. Как только воздух остынет ниже установленной нормы, сработает термостат и даст команду на включение устройства. Таким образом, конвекторы обеспечивают поддержание стабильной температуры воздуха в помещениях.

В водяных конвекторах регулирование температуры осуществляется с помощью специального термостатического клапана-регулятора.

Устройство и принцип действия электрического конвектора

Слово «конвектор» произошло от названия одного из видов теплопередачи – конвекции. Суть его заключается в непрерывном движении воздушных масс за счет неравномерного нагрева разных слоев. Плотность газов зависит от температуры: чем теплее воздух, тем он легче.

А по закону Архимеда все менее плотные тела в жидкости или газе всплывают наверх. Поэтому теплый воздух всегда находится под крышей, а холодный всегда над полом.

Вы скажете: где работает конвектор, как работает устройство? Устройство оснащено нагревательным элементом. А если специально нагревать воздух снизу, то он прогревается и движется вверх. Вместо этого поступает порция холодного газа, который также нагревается и всплывает на крышу. И так до тех пор, пока весь воздух в помещении не станет примерно одинаковой температуры.

Схема воздушного потока для электрического конвектора

Читайте также: Схема реверса электродвигателя: Схема реверсивного подключения

Устройство и электрическая схема

В устройство электрического конвектора входят:

  • Металлический корпус;
  • Нагревательные элементы;
  • Датчик температуры;
  • Термостат;
  • Панель управления (включение и выключение, контроль температуры);
  • Датчик безопасности (автоматическое отключение при перегреве);
  • Датчик опрокидывания (автоматическое отключение при падении устройства).

Электрический конвекторный блок

Обратите внимание на следующее! Не все элементы нужно включать в конструкцию: на рисунке выше нет датчика наклона.

Нагреватель и датчики с регулятором температуры заключены в металлический корпус, а панель управления размещается на поверхности сверху или сзади, иногда сбоку. Нижняя часть открыта для свободного поступления внутрь холодного воздуха. В верхней части ящика видна решетка, занавески которой направляют горячие массы вверх.

Электрическая схема конвектора показана выше. Он содержит основные элементы:

  • Шнур с вилкой на конце подключается к сети 220В и подает питание на устройство;
  • С помощью выключателя с ключом можно включать и выключать конвектор, не вынимая вилку из розетки;
  • Панель управления (контактная) для установки температуры, до которой должен нагреваться воздух;
  • Электронагреватели представляют собой элементы из металла с высоким сопротивлением. Благодаря этому они обеспечивают нагрев при прохождении через них электрического тока;
  • Термовыключатель, или предохранительный датчик, размыкает цепь, если температура стала выше допустимой;
  • Терморегулятор постоянно сравнивает заданную температуру с фактической температурой. Если реальная больше заданной, цепь размыкается и нагрев прекращается. Если реальное меньше, цепь замыкается, воздух снова нагревается.

Рассмотрим подробнее, как регулируется температура, и почему конвектор автоматически отключается при перегреве и опрокидывании.

Как регулируется температура

Вы можете установить желаемую температуру воздуха с помощью панели управления, поворачивая ручку. Что происходит с конвектором внутри этого изгиба?

Чтобы произошел нагрев, контур должен быть замкнут. Термостат должен открыть его, если температура становится слишком высокой. Но когда он остынет, он должен автоматически снова закрыть его, чтобы воздух продолжал нагреваться. Для этого термостат снабжен подвижным элементом. Поворачивая ручку, мы меняем угол наклона этого элемента.

Датчик температуры имеет пластину из материала с высоким тепловым расширением. Пока воздух холодный, он контактирует с подвижным элементом термостата. Пластина меняет положение в зависимости от степени нагрева воздуха. Чем теплее, тем больше она кланяется. И будет отклоняться, пока не разомкнет цепь. И это произойдет быстрее, если вы выставите низкую температуру.

Когда контур разомкнут, нагрева нет, поэтому воздух охлаждается. Пластина датчика температуры также охлаждается и возвращается в исходное положение – к элементу термостата, угол наклона которого задается пользователем. Цепь снова замыкается, и воздух нагревается.

Отключение при перегреве

Если термостат или датчик температуры вышли из строя, нагрев будет непрерывным. В этом случае температура поднимется до такого уровня, что возникнет опасность возгорания. Чтобы избежать таких случаев, в электрическую цепь конвектора включен ключ для открывания, изготовленный из материала с высоким тепловым расширением.

При достижении определенной температуры ключ изгибается и размыкает цепь. Поэтому конвекторы являются безопасными электронагревателями.

Отключение при опрокидывании

Мобильные конвекторы легко опрокинуть. Это опасно, так как корпус нагревается до температуры 50-60 градусов: легкоплавкие материалы на полу могут испортиться. Чтобы устройство перестало нагреваться при падении, цепь должна быть разомкнута. Это возможно благодаря ключу, работающему по принципу маятника.

На вертикальной части цепи имеется пластина, свободно вращающаяся вокруг своей оси. У вертикально стоящего конвектора пластина соединяет верхнюю часть цепи с нижней частью. Но как только устройство упадет, электрическая цепь примет горизонтальное положение.

В этом случае пластина, поворачивающаяся под действием силы тяжести, все равно будет направлена ​​вниз. Образуется разрыв и ток перестает поступать к нагревательному элементу.

Совет! Поднимите конвектор и установите его вертикально. Это сработает автоматически, потому что пластинка снова повернется и замкнет цепь.

Отличие от радиатора

Чтобы выбрать между двумя типами обогревателей, нужно знать, чем конвектор отличается от радиатора. Мы уже знаем устройство и принцип работы первого устройства. Теперь займемся радиатором.

Конструкция и принцип действия

Радиатор представляет собой полую металлическую конструкцию, заполненную охлаждающей жидкостью. В электрических моделях это минеральное масло, в системах центрального отопления – водяное. Но нас интересуют только масляные (электрические) радиаторы.

Маслоохладитель

Внутрь полости помещается нагревательный элемент. Сначала он нагревается сам, затем отдает тепло маслу, которое делится тепловой энергией с телом. Только тогда воздух, соприкасающийся с раскаленным металлом, становится горячим и поднимается вверх. Здесь тоже задействована конвекция, но путь нагрева слишком длинный и дорогой.

Как проверить термостат?

После термостата стоит защитный термостат или биметаллический термовыключатель. Это такой круглый планшет в виде транзистора с выступающими ножками по бокам. конвектор термостат

Он выполняет защитную функцию и должен срабатывать и разрывать цепь при температуре нагрева выше 100-135С.

Происходит это автоматически, а после остывания термостат приходит в себя и снова замыкает контакт внутри себя. Иногда самовосстановления не происходит и контакт разрывается навсегда.

Такие защитные термостаты есть не только на конвекторах с механическим управлением, но и с электронным.

термостат на конвекторах с электронным управлением
термостат на конвекторах с электронным управлением

Поэтому, если в таких моделях с самой электронной платой ничего не сделаешь, надо просто проверить хотя бы термостат.

Ищите его возле блока управления и прозванивайте мультиметром. Здесь должна быть цепь, либо очень низкое сопротивление 0-1-2 Ом. как проверить термостат на конвекторе мультиметром

Для проверки снимите хотя бы одну клемму с датчика.

После этого туда можно прикрепить щупы. набор термостата конвектора

Ошибка! Автоклеммы, которые здесь часто используются для соединения проводов, просто так не сдернуть.

Этому препятствует замок сзади. автотерминал с блокирующим замком

Если применить плохую силу, можно разрушить клемму, что в дальнейшем только ухудшит контакт в этом месте.

Поэтому нужно сначала сдернуть изоляцию с клеммы и только потом, нажимая на соответствующий выступ изнутри, вытащить ее из ножки термостата.

как снять автотерминал с розетки
как снять автотерминал с розетки

Если мультиметр на диске не пищит и показывает сопротивление в несколько десятков Ом или кОм, датчик необходимо менять. неисправность термостата конвектора прозвонка мультиметром

Еще одна проблема, возникающая с этими термостатами, — недостаточная реакция на изменение температуры. Электрики называют это — «плавающее сопротивление”.

Датчик работает при температурах значительно ниже расчетных. Вы устанавливаете на электронном дисплее температуру нагрева 24С, и конвектор выключается, едва нагревая воздух до 18С или даже меньше. конвектор отключается при более низкой температуре

Здесь поможет только замена датчика.

Электронные платы, которые «нельзя отремонтировать самостоятельно», также часто имеют собственные предохранители. проверьте предохранитель на электронной плате конвектора

Скрытый предохранитель

Когда все проверили, везде есть замыкание, вроде все в порядке, подсветка горит, регулятор щелкает, конвектор работает но не греет, в чем еще может быть проблема?

Дело в том, что в обычном проводе, идущем непосредственно к одному из концов нагревательного элемента, может быть спрятан термопредохранитель. скрытый термопредохранитель в электроконвекторе

Если в конвекторах со швом он хорошо виден, то в обогревателях с монолитными ТЭНами предохранитель спрятан под защитной термостойкой трубой.

Осмотрите как следует общий провод в термооплетке и вы его обязательно найдете.

Его еще называют мультиметром.

непрерывность тепловой защиты в конвекторе

Учитывайте маркировку и выбирайте для замены такие же по току и температуре.

Например, наши китайские товарищи отсюда. Заказывайте сразу несколько.

Помните, что этот предохранитель является последней аварийной защитой, и если вы его уже перегорели и перегорели снова, то, скорее всего, что-то не так с термостатом («круглая таблетка»).

В случае с самовосстанавливающимися конвекторами такие предохранители лучше подключать для опрессовки. Для этого можно использовать медные трубы от старого холодильника. как поменять термопредохранитель в конвекторе

При пайке велика вероятность, что вы его просто перегреете.

Преимущества конвекторов перед радиаторами

Технические характеристики – это то, что отличает конвектор от радиаторного обогревателя, кроме принципа работы. Давайте сравним их:

  1. Затраты на электроэнергию. Конвекторы более экономичны, поскольку включаются лишь на время, чтобы нагреть воздух до нужной величины. Затем они выключаются;
  2. Масса. Масляные радиаторы могут весить до 15-20 кг, а самые массивные конвекторы – не более 10 кг;
  3. Температура корпуса. Для конвекторов – не более 60 градусов, а для радиаторов равна температуре нагретого масла. Может быть 80, 90 и выше (легко обжечься);
  4. Степень нагрева. Пока радиатор греет внутренний элемент, потом масло, потом корпус, потом воздух, конвектор уже будет обогревать практически всю комнату (газ контактирует с обогревателем без посредника).

Единственное, чем радиатор лучше конвектора, это стоимость. Если масляный обогреватель стоит около 1000 рублей для обогрева помещения площадью 15 квадратных метров, то простой конвекционный камин обойдется в 2000 рублей.

Конечно, цена может варьироваться в зависимости от модели прибора, важно еще на этапе покупки понимать критерии выбора конвектора для дома. Но разница в цене окупается долговечностью – конвекторы служат более 10 лет.

Оцените статью
Блог об электричестве
Adblock
detector