Настенные газовые конвекторы: виды, модели и особенности эксплуатации

В связи с постоянным ростом цен на коммунальные услуги и средства обогрева помещений, все более важной становится проблема поиска рациональной разновидности автономного отопления. Разработаны и успешно применяются самые разные системы, имеющие свои отличительные черты, достоинства и недостатки. Одной из наиболее перспективных систем являются газовые конвекторы. Попробуем разобраться, в каких случаях рекомендуется их установка, какими бывают подобные устройства и как они работают.

Когда и почему эффективно использование газовых конвекторов?

Газовые конвекторы отличаются низким ресурсопотреблением, однако не в состоянии развить должную мощность для обогрева крупных помещений. Поэтому сферой их применения стали небольшие частные дома на одну-две жилых комнаты, дачи, гаражи и временные постройки. В таких условиях отопительный газовый конвектор обеспечивает следующие преимущества:

• компактность, относительная дешевизна и удобство монтажа оборудования;
• отсутствие необходимости разработки и согласования проектной документации;
• автономность в случае питания конвектора из газовых баллонов;
• высокий КПД (до 90% в устройствах промышленного производства и до 80% в самодельных конвекторах);
• стойкость к низким температурам, отсутствие «эффекта промерзания»;
• использование атмосферного кислорода, а не находящегося внутри помещения;
• универсальность топлива, то есть возможность перехода с метана на пропан путем замены форсунок.

Вторая проблема отчасти устраняется установкой конвекторов с принудительной циркуляцией, то есть оборудованных нагнетающим вентилятором, однако в домах на три и более комнаты рациональность такого решения весьма сомнительна.

Еще одна проблема, которая может возникнуть при попытке переоборудовать квартиру под конвекторное отопление – запрет муниципальной службы газа, вызванный потенциальной опасностью устройства для соседей. Поэтому жителям многоквартирных домов необходимо заранее согласовывать подобные работы.

Классификация газовых отопительных систем

Газовые отопительные системы классифицируют по нескольким признакам. Самой распространенной и очевидной является классификация по конфигурации устройств, то есть способу их установки. Она включает две группы:

1. Настенные конвекторы – жестко монтируются на стену помещения и сообщаются с атмосферным воздухом через технологическое отверстие, забирая кислород и выбрасывая наружу продукты горения.
2. Напольные – не имеют жесткой фиксации, с внешней средой сообщаются, как правило, посредством гибких трубок.

Функциональной разницы у этих видов нет, а при выборе между ними ориентироваться стоит лишь на личные предпочтения и ценовую политику поставщиков. Более важной с точки зрения эффективности системы и удобства ее эксплуатации является классификация по виду используемого топлива.

Регламентированы следующие группы устройств:

1. Магистральные газовые конвекторы на природном газе. Природный метан забирается из коммунального газопровода, подключение к которому может осуществляться лишь уполномоченными органами. Преимущество топлива – доступность, бесперебойность поставки, относительно высокое качество.
2. Газовый конвектор на баллонном газе отзывы характеризуют как наиболее эффективный в загородных условиях. Топливо для него по-прежнему относительно дешево, находится под высоким давлением, однако быстро расходуется ввиду малой емкости баллона.
3. Газовый конвектор на сжиженном газе. Сжиженный метан или пропан получается путем резкого понижения температуры вещества и стоит несколько дороже, чем сжатый. Баллон с газом такого типа вмещает в 2-3 раза больше топлива.

Выбираем качественный электрический масляный радиатор отопления — советы эксперта.

Вечная классика — ленинградская система отопления: схема подключения, плюсы и минусы.

Третий критерий классификации учитывает особенности распространения сгенерированного тепла, которых всего два:

1. Конвектор газовый с вентилятором – система принудительной циркуляции, обеспечивающая более быстрый и равномерный теплообмен, однако шумная и более ресурсоемкая.
2. Без вентилятора – система естественного теплообмена, действие которой основано на природном свойстве теплого воздуха подниматься вверх, вытесняя холодные массы.

Помимо указанных факторов, при выборе или проектировании конвектора важно учитывать материал изготовления деталей и механизмов, мощность устройства и те его параметры, которые обеспечат оптимальный баланс эффективности и экономичности работы оборудования.

Принцип работы

Несмотря на кажущееся разнообразие технологических типов отопительных систем, их устройство и принцип работы практически идентичны. Так, в конструкции любого конвекторного устройства имеются следующие компоненты:

• газовая горелка с запальником, обеспечивающая воспламенение и стабильное сжигание топлива;
• теплообменник, прогревающий движущийся воздух и, как правило, ребристый – для увеличения площади рабочей поверхности;
• система улавливания и устранения (выброса во внешнюю среду) продуктов горения;
• термостат, выполняющий роль температурного клапана – его главная функция заключается в поддержании заданной температуры;
• контрольная автоматика, деактивирующая систему в случае возникновения поломок и сбоев;
• корпус, который служит основой для размещения основных компонентов, а также защитным механизмом, предотвращающим их взаимодействие с внутренней средой помещения.

Работа всех рассмотренных элементов возможна только в тесном взаимодействии друг с другом. Для того чтобы убедится в этом, рассмотрим динамику процессов, протекающих в системе во время ее функционирования.

Конвекторы настенные газовые имеют следующий рабочий цикл:

• Газ, поступающий из магистрали или присоединенного баллона в горелку, воспламеняется запальным устройством и сгорает, нагревая теплообменник.
• Поток холодного воздуха, который обычно забирается снизу, проходит через теплообменник, где нагревается. Далее воздух поступает либо сразу к выпускному окну, либо в камеру вентилятора, нагнетающего его в помещение.

• Вытяжной коллектор, обычно оснащенный электромотором принудительной вытяжки, улавливает продукты сжигания топлива и выводит их наружу через коаксиальный (двухстенный) патрубок. Тем же путем внутрь поступает атмосферный воздух, кислород которого необходим для поддержания горения.

Это общие принципы, а которых базируется работа любого газового конвектора. Более подробно о нюансах функционирования конкретных элементов и их внутреннем устройстве будет рассказано в следующем разделе.

Схема внутреннего устройства и материалы

Как было сказано выше, основная задача отопительной системы – прогрев воздуха – решается теплообменником. Поэтому выбор его конфигурации, размера и материала изготовления должен осуществляться особенно тщательно. В первых двух пунктах (конфигурации и размере) существует единство мнений.

Так, наиболее эффективным признается S-образное положение трубок в ребристом радиаторе, которое обеспечивает равномерный прогрев метала и быструю отдачу тела проходящему потоку. Размеры же устанавливаются пропорционально мощности устройства. С материалом изготовления сложнее.

Покупателю или сборщику системы предстоит выбрать из нескольких вариантов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Наибольшей популярностью пользуются:

1. Сталь – дешево стоит, быстро прогревается, но и быстро остывает. Подвержена коррозии, а потому относительно недолговечна, в процессе эксплуатации постепенно теряет эффективность.
2. Чугун – еще одно бюджетное решение, но более перспективное, чем сталь. Чугун хрупок, поэтому монтировать изделия из него следует аккуратно, а большой удельный вес материала предъявляет дополнительные требования к надежности крепления системы на стене. Среди преимуществ чугуна высокая теплоемкость, то есть способность длительное врем отдавать накопленное тепло даже после отключения горелки.
3. Алюминиевые сплавы – благодаря малой массе, высокой прочности и химической стабильности, способны длительное время надежно функционировать. По теплоемкости практически не уступают чугуну, однако стоят на порядок дороже.
4. Медь – обеспечивает максимальную теплоемкость, практически не подвержена коррозии, отлично выдерживает перепады температуры и давления, удобна в формовке и монтаже. Однако за такую универсальность придется хорошо заплатить – медные теплообменники самые дорогие из предложенных на современном рынке.

Проанализировав преимущества и недостатки каждого из материалов, можно прийти к выводу, что в газовых конвекторах промышленного производства предпочтительны теплообменники из чугуна и алюминиевых сплавов, так как они обеспечивают оптимальное соотношение цены и качества.

Еще одна дилемма, которую предстоит решить – комплектация системы камерой сгорания открытого или закрытого типа.

1. Открытая камера забирает холодный воздух непосредственно из помещения, прогревая его и удаляя продукты горения во внешнюю среду. Тем не менее, при ошибке монтажа, недостаточно эффективной вытяжке или в плохо вентилируемом помещении может наблюдаться нехватка кислорода и повышение концентрации угарного газа. Устанавливать конвектор с открытой камерой горения рекомендуют исключительно в нежилом помещении.
2. Закрытая камера нагнетает внутрь атмосферный воздух через коаксиальный трубопровод. В противоположном направлении по нему движутся продукты горения, которые через стенку трубопровода предварительно подогревают чистый воздух. Такая система надежнее и безопаснее, она компактна и удобна в монтаже. Однако закрытая камера не лишена определенных недостатков – для ее работы требуется электроэнергия, что не всегда удобно в загородных условиях, кроме того, цена конвектора с горелкой закрытого типа всегда выше.

И последняя особенность, которая уже упоминалась выше – наличие тепловентилятора. Тут все просто – чем мощнее вентилятор, тем быстрее прогретый воздух достигнет удаленных помещений и стен, обеспечивая более равномерное распределение тепла. А с ростом мощности вентилятора растет уровень шума и потребление электроэнергии. В мощных устройствах вентилятор также предотвращает перегрев теплообменника, тем самым продлевая срок его службы.

Расчет мощности и расхода газа

Среднюю мощность газового конвектора можно определить, умножив площадь помещения на коэффициент, учитывающий тип системы и условия ее эксплуатации. Общая формула имеет вид:

P = k * S, где:

• P– мощность конвектора, кВт;
• k– корректирующий коэффициент;
• S– площадь помещения, кв. м.

• принимают равным 0,1 для систем с баллонным питанием или помещений с хорошей теплоизоляцией.
• Значение k = 0,12 устанавливается в случае, когда конвекторное отопление является единственным источником тепла в жилом помещении и стабильно эксплуатируется в течение дня.
• Если отопительное устройство монтируется в проходном или плохо утепленном помещении, а также в загородных домах или на дачах, где жильцы бывают лишь периодически, принимают k = 0,15.

А вот расчет расхода газа представляет собой куда более трудоемкую задачу. Казалось бы, достаточно узнать пропускную способность горелки и умножить ее на время работы, но дело в том, что это не позволит учесть такие факторы, как:

• давление топлива в баллоне или магистрали;
• изначальная температура внешней и внутренней среды;
• интенсивность подачи газа в горелку;
• порог срабатывания термостата;
• время, в течение которого термостат будет удерживать горелку выключенной (время остывания помещения).

Какой лучше выбрать настенный газовый котел отопления: виды и лучшие производители.

Поскольку эти факторы невозможно спрогнозировать, минимальный расход газа выбирается из сводных таблиц.

Вот некоторые значения, которые демонстрирует газовый конвектор «Ужгород»:

• мощностью 2 кВт – 0,13 куб. метра в час;
• мощностью 2,5 кВт – 0,15 куб. метра в час;
• мощностью 3 кВт – 0,2 куб. метра в час;
• мощностью 4 кВт – 0,23 куб. метра в час;
• мощностью 5 кВт – 0,29 куб. метра в час.

Изделия других производителей аналогичной мощности имеют приблизительно такой же расход. В процессе прогрева холодного помещения он увеличивается в полтора-два раза, если же конвектор используется исключительно для поддержания температуры, значения минимального расхода снижают еще на 35-50%.

Как сделать газовый конвектор своими руками

Самостоятельное изготовление подобного устройства возможно лишь в понимании его сборки из готовых конструктивных элементов.

Изготовление конвектора «с нуля» не только крайне сложно, но и небезопасно. Сборка же позволяет оптимизировать характеристики системы, так как сочетает элементы, наиболее подходяще к конкретным условиям эксплуатации.

Производство газового конвектора своими руками включает такие этапы:

• Выбор места установки, предварительная оценка проекта.
• Проведение технологических расчетов, разработка чертежей, обоснование эффективности системы, определение ее параметров.
• Выбор и приобретение горелки, теплообменника, термостата и электроники в соответствии с требованиями, которым должна удовлетворять система.
• Изготовление подводящих и отводящих патрубков, трубопровода; изготовление или приобретение монтажных деталей.

• Слесарные работы по формовке корпуса из листового металла, сверление технологических отверстий и установка крепежных поверхностей, нанесение термостойкой краски.

• Монтаж конструктивных элементов в корпус конвектора.

• Установка системы.

На последних двух пунктах следует остановиться подробнее, так как они свойственны не только самодельным устройствам, но и любой другой отопительно системе.

• Крепление конвектора к стене обычно обеспечивают четыре самореза, ввинченных в надежные дюбели. Все остаточные зазоры и щели герметизируют монтажной пеной, соединения фитингов покрывают силиконом для предотвращения прорыва газов и облегчения монтажа.

• Перед тестовым пуском все стыки газоводов покрывают раствором мыла или шампуня. Если в определенных местах он начинает пузыриться, фиксируют и устраняют разгерметизацию системы.

• Когда все утечки будут устранены, в конвектор пускают газ, но не сразу воспламеняют его, а ожидают хотя бы минуту. Разумеется, делать это следует при открытых окнах, а смысл операции – в устранении воздушных пробок в газоводах.
• Когда операция будет завершена, можно включить горелку.

Первые несколько часов работа устройства будет сопровождаться запахом гари, что совершенно нормально. А вот ели он сохранится даже спустя два-три дня, следует обратиться к специалисту по ремонту и обслуживанию газовых систем.

Обзор популярных моделей и их цен

Ассортимент настенных конвертеров, представленных на современном рынке, не так уж и широк. Из общей массы выделяются несколько крупных компаний, поставляющих высококачественную продукцию.

Наибольшей популярностью сегодня пользуются следующие модели:

1. Газовый конвектор Alpine Air NGS 20F – имеет настенную конфигурацию, оснащается закрытой камерой сгорания и усовершенствованной системой отвода газов. При мощности 2,2 кВт способен отапливать помещения площадью объемом до 40 куб. м. Зарекомендовал себя как надежный и долговечный отопительный прибор, способный работать даже в самых суровых климатических условиях. Цена на модель NGS 20F варьируется в пределах 20-23 тысяч рублей.
2. Alpine Air NGS-40F – еще одно интересное решение от той же фирмы, на этот раз – на 4 кВт. Технологически повторяет конструкцию «младшего брата», комплектуется превосходным чугунным теплообменником. Отапливаемый объем возрос до 70 кубов, но и цена не отстает – 26-30 тысяч.
3. Hosseven HDU-3 – бюджетное решение от известной турецкой компании. HDU-3 представляет собой 2,7-киловаттовый настенный конвектор со стальным теплообменником и обеспечивает КПД до 89% – один из лучших результатов в своей категории. Закрытая камера сгорания, коаксиальная отводящая трубка и демократичная цена (от 13 000 до14 500 рублей) – вот основные преимущества модели.
4. Hosseven HDU-5DKV – высокопроизводительный конвектор, который можно приобрести за 21-23 тысячи рублей. Имеет чугунный теплообменник с электронезависимым вентилятором и усовершенствованную закрытую горелку, благодаря чему выдает 4,5 кВт мощности. КПД устройства достиг 91%.

Разумеется, перечень достойных внимания конвекторов не ограничивается этими моделями. Он включает продукцию таких брендов, как Karma, ATON, Emax, АКОГ, КОРДИ и др.

Отзывы владельцев

Чтобы разобраться со всеми нюансами практического применения конвекторов, не помешает ознакомиться с отзывами их владельцев. Вот некоторые из них, в которых, как нам кажется, хорошо отображены преимущества и недостатки подобных отопительных систем:

Антон (г. Москва): Для небольшого частного дома двух настенных конвекторов вполне хватает. Тепло как летом, ни шума, ни неприятных запахов, в общем, ничего того, чем пугали на форумах. В зимние месяцы расходую 80-100 кубометров из общей магистрали, при том, что топлю хорошо, не экономлю.

Виктор (г. Саров): Для гаража и дачи купил конвекторы на 2 и 4 киловатта. Первый нормально справляется, т. к. маленькая площадь, второй на 35 квадратов еле тянет, но если не выключать больше чем на 8-10 часов, то терпимо. Столкнулся с проблемой перевода на баллонное питание – из коробки были заточены под магистральный газ. Пришлось вызывать службу, чтобы меняли форсунки. Кто планирует питать из баллонов, при покупке сразу проверяйте комплектацию, ну или читайте уже оставленные про газовые конвекторы на баллонном газе отзывы в тематических чатах.