Газовые отопительные конвекторы представляют собой один из самых востребованных методов обогрева помещений. В этой статье мы подробно рассмотрим их плюсы и принципы функционирования.
Газовые обогреватели для улицы: как наслаждаться беседкой до ноября и не замерзнуть
Приятные летние вечера на даче можно сделать более продолжительными, если заранее установить газовый инфракрасный уличный обогреватель. В данной статье мы расскажем о различных типах таких устройств, их принципах работы и особенностях, на которые следует обращать внимание при выборе.
Газовые обогреватели часто можно встретить в уличных кафе, однако они также отлично подходят для использования в беседках или на открытых террасах загородных домов. Если, конечно, у вас нет опасений по поводу использования газа. Газовые инфракрасные обогреватели эффективно прогревают воздух на площади нескольких метров и находятся в зоне их воздействия предметы благодаря отражают тепла, созданного металлическими экранами-рефлекторами и решетками.
К основным достоинствам газовых инфракрасных обогревателей можно отнести:
- широкую площадь обогрева (в среднем радиус действия составляет около 3 м от обогревателя)
- контролируемое и безопасное пламя — что создает уютную атмосферу
- независимость от электрической сети
- доступное и экологически чистое топливо (пропан-бутан)
- высокую безопасность (конструкция современных моделей продумана настолько, что при строгом соблюдении инструкции и мер предосторожности использование этих обогревателей считается безопасным — важно, однако, не применять их в полностью закрытых помещениях, где вентиляция не превышает 25%, а также следить за расстоянием между прибором и потолком беседки или веранды)
- тихую работу без лишнего шума
Однако есть и недостаток – необходимость периодически заменять или заправлять газовый баллон. На максимальной мощности расход топлива в газовом обогревателе составляет от 0,85 до 0,95 литров в час, таким образом, стандартного баллона объемом 27 литров хватает примерно на 50 часов работы при средней загрузке. Для уличных кафе это не так много, так как там требуется частая замена баллонов. В то время как для дач, где они могут использоваться в выходные, этого объема топлива бывает достаточно для комфортной работы на протяжении всей выходной смены в межсезонье. Обычно количество часов непрерывной работы указывается в характеристиках устройства – как правило, для работы на максимальном уровне это порядка 30 часов на 27-литровом баллоне.
Кроме того, газовое оборудование требует аккуратного обращения и регулярного сервиса, согласно инструкции. Например, рекомендуется проверять чистоту горелок и колбы, а также своевременно менять газовый шланг.
Как устроены уличные газовые инфракрасные обогреватели
В нижней части конструкции устанавливается газовый баллон (его максимальная вместимость обычно указана в инструкции к обогревателю — чаще всего это 27 литров), в середине размещается газовая горелка, которая выполняет функцию излучателя тепла, а сверху располагается отражатель-рефлектор, который направляет тепловое (инфракрасное) излучение на обогреваемую площадь, создавая зону комфорта. В ряде моделей высота рефлектора над горелкой может регулироваться, что дает возможность увеличивать или уменьшать радиус теплового воздействия.
Расположение горелки меняется в зависимости от типа конструкции: три основные и наиболее популярные формы — это гриб, пирамида и маяк. В двух последних случаях горелки помещены в стеклянные колбы и защищены решетками. Наиболее распространены горелки с открытым пламенем, но также есть устройства с волоконными горелками, которые покрыты специальными металлическими волокнами и не показывают пламя. Такие волоконные горелки помогают снизить выбросы вредных веществ в атмосферу и имеют большую устойчивость к неблагоприятным погодным условиям, а также считаются более надежными и экономичными по сравнению с традиционными, хотя и не создают атмосферный уют живого огня.
Почему именно газовый обогреватель
Прежде всего, следует понимать, что для дачного использования оптимальным решением будет именно газовый обогреватель. Существуют модели для стационарного монтажа, которые возможно подключить к централизованной газовой сети, что делает их идеальным вариантом для тех домов, которые уже газифицированы и используются в течение всего года. Если же вам необходим обогреватель на случайные моменты, когда вы бываете в разных помещениях, или на открытой веранда, единственным вариантом останется обогреватель с питанием от газовых баллонов.
Такой тип обогревателей предлагает несколько преимуществ. Во-первых, они демонстрируют высокую эффективность в обогреве. Во-вторых, у них низкие эксплуатационные расходы — они потребляют небольшие объемы газа, а само топливо является доступным. В-третьих, в зависимости от условий эксплуатации, например, длительности работы и площади помещения, можно выбрать оптимальный по характеристикам и цене аппарат.
Как работает газовый обогреватель
Все современные газовые обогреватели работают по единому принципу. Устройство состоит из горелки, теплообменника и нагревательного элемента, объединенных в один корпус. Внутри горелки проходит процесс образования топливовоздушной смеси, которая при повышении давления воспламеняется в зоне теплообменника, что приводит к увеличению температуры нагревательного элемента, который уже несет ответственность за обогрев помещения.
При этом важно отметить, что установку стационарных газовых обогревателей необходимо доверять только профессионалам, особенно если устройство будет подключено к централизованному газоснабжению. А если используется газовый баллон как источник питания, пользователь должен внимательно изучить инструкцию и строго выполнять все правила безопасности при подключении и эксплуатации устройства.
Критерии выбора отопительного оборудования
Если вы планируете приобрести газовый конвектор, в первую очередь необходимо определить площадь и высоту помещения, в котором будет установлено оборудование. Данный прибор будет наилучшим образом подходить для обогрева небольшого дачного дома, где проектом не предусмотрено наличие котельной, оранжереи или зимнего сада. Газовые конвекторы также подходят для установки в дачных птичниках, летних кухнях и других помещениях, где люди находятся не постоянно. В качестве резервных источников тепла данные устройства не имеют аналогов. Кроме того, следует заранее продумать условия для установки, посоветоваться с мастером по выбору необходимой модели по мощности и учесть все важные критерии, которые будут подробно описаны далее.
Природный или баллонный газ
Большинство предложенных на рынке газовых конвекторов работают на природном магистральном газе. Лишь небольшая доля моделей изначально предназначена для сжигания смеси пропан-бутана из баллонов. Однако, согласно инструкции, находящейся в техническом паспорте, агрегат возможно переоборудовать для использования сжиженного газа. Важно отметить, что замену горелочных форсунок и перенастройку клапанов следует доверять лишь квалифицированному специалисту.
Мощность прибора
Комфортный микроклимат в отапливаемом помещении во многом зависит от правильно подобранной мощности оборудования. Более того, чаще всего при выборе модели применяется проверенная временем формула: для обогрева площади 10 м² при высоте потолков 2-2,5 метра требуется 1 кВт тепловой энергии. Конвектор мощностью 2,5 кВт отлично справляется с обогревом помещения объемом 20-30 м³. Но настоятельно рекомендуется приобретать агрегаты с запасом мощности на 25-30%, что позволит избежать негативных последствий, вызванных потерей тепла из-за сквозняков и недостаточной теплоизоляции дома.
Расход топлива
В быту производители предлагают агрегаты мощностью в диапазоне от 2 до 12 кВт. Расход газа для каждого типа можно рассчитать заранее, принимая за основу вид топлива и количество установленных приборов. Важно помнить, что обогреватель на природном газе тратит 0,11 м³/ч на 1 кВт мощности, а на баллонном пропане — 0,9 м³/ч. Эти данные позволяют легко рассчитать ежемесячное потребление газа для отопительного оборудования.
Тип камеры сгорания
По своей сути, газовый конвектор можно воспринимать как небольшую и аккуратную печь, в которой установлена открытая или закрытая горелка. Устройство с открытой камерой функционирует по принципу камина: оно забирает кислород из помещения и отводит отработанную газовоздушную смесь через дымовую трубу. Это хороший вариант для обогрева хорошо проветриваемых хозяйственных и технических строений. В то время как устройства с закрытой камерой сгорания считаются более экологичными, поскольку они не ухудшают состав внутренней атмосферы, что делает их более подходящими для установки в жилых домах.
Напольная или настенная установка
По способу монтажа газовые агрегаты разделяются на настенные и напольные. Настенные модели отличаются более низкой мощностью, меньшими размерами и легким весом. Обычно они устанавливаются под окнами, что способствует более быстрому нагреванию холодных нижних слоев воздуха, и позволяет незаметно вывести дымоход на улицу.
Расчёт расхода газа из баллонов и длительность работы отопительного прибора
Чтобы определить расход сжиженного газа на отопление, следует учитывать, что согласно стандарту ГОСТ Р51104-97 минимальная теплота сгорания пропана в баллонах равняется 45,5 МДж/кг. Это значит, что после сжигания 1 килограмма технического пропана мы получаем 45,5 МДж тепла. Для перевода данной величины в кВт*ч можно воспользоваться справочной информацией, где указано, что 1 кВт*ч равен 3,6 МДж. Теперь можно произвести первый расчёт:
45,5 МДж: 3,6 МДж = 12,6 кВт*ч тепловой энергии
В следующем вычислении можно узнать, какое количество газа необходимо для получения 1 кВт*ч:
1 кг:12,6 = 0,079 кг
Следующий расчёт покажет ожидаемый расход топлива за сутки или определённый период непрерывной работы конвектора мощностью 5 кВт:
5 кВт*ч х 24 х 0,079 кг х 0,9 (КПД устройства) = 10,5 кг
Таким образом, на месяц потребуется 315 кг пропана:
Как показывает практика, газовый обогреватель в домашнем использовании функционирует в среднем 10-12 часов в сутки. Следовательно, 50-литрового баллона пропана весом 21 кг может хватить примерно на неделю.
Критерии выбора
При выборе конвектора для конкретных условий эксплуатации, в первую очередь следует учитывать следующие основные характеристики оборудования:
- Способ установки.
- Наличие вентилятора.
- Конструкция камеры сгорания.
- Мощность и расход газа.
- Материал теплообменника.
- Наличие автоматики.
Давайте подробнее рассмотрим особенности каждого из этих параметров.
Способ установки
Современные конвекторы классифицируются по способу установки на две категории:
- Настенные. Устанавливаются на капитальную стену. Обладают малым весом и компактными размерами. Вытяжное устройство подключается жестким патрубком через стеновое отверстие. Максимальная мощность — 10 кВт.
- Напольные. Имеют большие габариты, массу и теплообменный контур. Их можно установить в любом удобном для вас месте. Для соединения коммуникаций используются гибкие трубы. Мощность таких устройств не превышает 4-5 кВт.
Полезная информация! Бытовые конвекторные отопительные устройства могут работать на трех видах газового топлива: магистральном, баллонном сжатом и баллонном сжиженном газе. Чаще всего используются последние два. Газ в сжатом виде более дешев, однако расходуется в 2-3 раза быстрее его сжиженного аналога.
Вентилятор
Все газовые конвекторы для отопления могут функционировать по двум типам конвекции:
- Естественная конвекция. Обогрев выполняется за счёт естественного перемешивания нагретых и холодных воздушных масс. Главные положительные стороны этого метода — бесшумность. Однако недостатки включают низкую эффективность и длительное время нагрева, особенно при первом запуске.
- Принудительная конвекция. В таких устройствах присутствует вентилятор. Они отличаются высокой производительностью и обеспечивают быстрый обогрев помещения. Но в процессе работы могут создавать шум.
Совет! Конвекторы с естественной циркуляцией лучше всего подходят для небольших и средних комнат, тогда как помощники с вентиляторами идеальны для помещений с интенсивными потерями тепла и просторных участков.
Устройство камеры сгорания
Конвекторные отопительные устройства могут быть оснащены как открытой, так и закрытой камерой сгорания. Модели с открытой камерой работают, включая воздушное питание прямо из воздуха помещения, в котором расположено оборудование. Для их безопасной работы требуется корректное проектирование котельной с дымоходом, вентиляцией и прочими элементами. Однако, такие устройства подвергают риску накопления угарного газа в закрытых помещениях, что делает их эксплуатацию небезопасной.
По этой причине современные производители практически не выпускают устройства с открытыми камерами, сосредоточив своё внимание на моделях с закрытой камерой, которые более безопасные: они обеспечивают приток воздуха и выведение продуктов горения наружу через специальные патрубки. Это обеспечивает как большую эффективность, так и безопасность, хотя такие устройства способны отличаться более дорогой ценой.
Видео описание
Предлагаем вашему вниманию видео-обзор, где рассказывается о том, что такое газовый конвектор:
Расход газа в газовом конвекторе определяется на практике, аналогично тому, как это происходит с отопительными котлами, и зависит не только от давления в баллоне, но также от ряда других факторов:
- Температуры внутри и снаружи помещений.
- Интенсивности подачи воздуха к горелке.
- Параметров работы термостата.
- Времени работы горелки и необходимости удерживании заданной температуры в пределах помещениях.
Параметры расхода газа конкретной модели конвектора обычно указываются в технической документации. Например, при мощности 2-3 кВт, расход газа составляет около 0,14-0,21 м³/ч.
Материал теплообменника
Долговечность конвекторного отопительного прибора зависит от материала, используемого для изготовления его теплообменника. Современные модели обычно оснащены теплообменниками, изготовленными из следующих металлов:
- Сталь. Это экономично, она имеет низкую температурную инерцию, однако, при этом менее долговечна, поскольку подвержена коррозии.
Типы инфракрасных обогревателей
Инфракрасные обогреватели классифицируются на два типа в зависимости от их назначения — бытовые и уличные. Уличные обогреватели обычно можно отличить по характерному дизайну в виде пирамид и грибов.
В домах в качестве излучателей тепла используют керамические панели, а в уличных — прозрачные колбы и само пламя, как в керосиновых лампах. Следовательно, бытовые обогреватели более эффективны, в то время как уличные формы ориентированы на внешний вид. При этом домашние обогреватели тратят в два-три раза меньше газа, но не могут работать под воздействием сильного ветра, который может задуть пламя. Тогда как уличные модели имеют пламя, заключенное внутри колбы, и поэтому менее подвержены негативному влиянию погодных условий.
Расчет мощности обогревателя
Важно, чтобы газовый обогреватель отвечал всем требованиям и эффективно обогревал помещение. Поэтому необходимо заранее оценить необходимую тепловую мощность прибора. Для этого удобно использовать следующую формулу:
Формула для расчёта мощности обогревателя
Таблица значений коэффициента рассеивания для различных типов помещений.
Пример 1. Обогрев комнаты в стандартном дачном доме ранней осенью
Допустим, помещение имеет размеры: ширина — 3 метра, длина — 6 метров, высота потолков — 2,5 метра. Рассчитаем его объем:
V = 3 х 6 х 2,5 = 45 м³
В середине сентября средняя ночная температура воздуха достигает 7°C, но внутри необходимо поддерживать комфортные 20°C. Посчитаем разницу температур:
Δt = 20°C – 7°C = 13°C
Поскольку теплоизоляция стен на даче обычно минимальна или отсутствует вовсе, принимаем значение коэффициента рассеивания k = 2,9.
Теперь вычисляем требуемую тепловую мощность:
Q = V х Δt х k = 45 х 13 х 2,9 = 1697 кКал/ч.
Чтобы перевести в кВт/ч, воспользуемся соотношением — 1 кВт/ч = 860 кКал/ч
Итак, Q = 1697 кКал/ч = 1,97 кВт/ч.
Таким образом, минимальная мощность газового обогревателя должна составлять около 2 кВт/ч. В соответствии с указанными параметрами подойдет компактный обогреватель, такой как, например, Ballu BIGH-3.
