Обустройство квартиры

Какой электрообогреватель выбрать
– инфракрасный, масляный или конвекционный?

Столкнулся с ремонтом конвекционного микатермического обогревателя BIMATEK PH300 (внешний вид на фото ниже), решил поискать в Интернете справочную информацию по этому, как везде пишут, последнему достижению в области домашних обогревателей. Ничего конкретного не нашел, а вот выдумок и небылиц про обогреватели начитался. Решил написать статью, чтобы развеять некоторые заблуждения об электрообогревателях, не имеющие под собой никаких физических оснований.

В нашей стране начало отопительного сезона, вопреки здравому смыслу и медицинским показаниям, начинается, когда среднесуточная температура воздуха за окном опускается ниже 8˚С. В это холодное время года температура в помещениях опускается ниже 18˚С. Людям приходится натягивать на себя теплые вещи, но это все равно не спасает их от холода и простуд. Счастливчиков, имеющих систему индивидуального отопления квартиры, не так уж много, поэтому для создания комфортных условий для проживания большинство людей вынуждены использовать электрические обогреватели. Особенно остро встает вопрос об обогреве помещений, если в семье есть маленькие дети и пожилые люди.

Конвективный микатермический обогреватель

В продаже выбор электронагревательных приборов огромен. Для того чтобы купить именно тот, который подходит для Вашего случая наилучшим образом, необходимо представлять, каких видов бывают электрические обогреватели, в чем их различие, достоинства и недостатки. Тогда в магазине Вам останется только определиться с внешним видом обогревателя.

Мифы об электрических обогревателях

Электрообогреватели сушат воздух

В инструкциях по эксплуатации электрообогревателей иногда пишут, что данная модель электрического обогревателя не сушит воздух, и это абсолютная правда. Нет обогревателей (к ним относятся и батареи центрального отопления), которые бы сушили воздух, так как при работе обогреватели не поглощают воду из воздуха, а только выделяют тепло. Но, тем не менее, вследствие работы обогревателей воздух становится суше, и этому есть свое объяснение.

Почему воздух становится суше

Все знают, что влажность воздуха влияет на состояние кожи и дыхательных путей человека. При влажности воздуха ниже 40% кожа пересыхает, при влажности более 60%, кожа впитывает избыточную воду и переувлажняется, при большой влажности человеку труднее дышится. Но редко кто знает, как влияет температура на влажность воздуха. Попробую объяснить.

Наполните один стакан холодной водой, а другой - кипятком. Из стакана с кипятком будет идти пар, а из стакана с холодной водой не будет. Этот простой опыт показывает, что при повышении температуры количество водяного пара, которое может образоваться в помещении, увеличивается. Аналогично, если насыщенный парами воды воздух охладить, то «лишняя» вода сконденсируется из воздуха в виде капель.

По этой причине и возникают дождь, туман и роса. Когда теплый влажный воздух поднимается в верхние холодные слои атмосферы, он охлаждается, и избыток воды из воздуха выделяется в виде капель дождя.

Очки, при входе с улицы в теплое помещение тоже запотевают по этой причине. Воздух, соприкасаясь с холодными стеклами линз очков, охлаждается, и выделяющаяся из него вода осаждается на поверхности стекленных линз в виде мелких капель.

Для того, чтобы наглядно было видно, какое максимальное количество воды может содержаться в одном кубометре воздуха при разных температурах, приведу таблицу. Такая влажность воздуха называется Абсолютной влажностью.

             Таблица максимального содержания воды в зависимости от ее температуры             
Температура воздуха t, ˚С −30−20−100102030405060708090100
Количество воды, грамм/м3 0,290,812,14,89,417,330,451,183,0130198293423598

В реальных условиях воздух обычно не насыщается полностью парами воды, а только частично. Поэтому данные из таблицы используются как точка опоры для определения реальной влажности, которая называется Относительная влажность. О ней и сообщают в прогнозе погоды, и значение этой влажности показывают психрометры (приборы для измерения относительной влажности воздуха), только слово Относительная, опускают.

Что же такое Относительная влажность? Все очень просто, это количество воды, которое находится в воздухе при данной температуре относительно максимально возможного количества воды, выраженное в процентах.

Например, при температуре воздуха 10˚С и влажности 50%, количество паров воды в одном кубометре воздуха составит 9,4/100×50=4,7 г. Но вот Вы включили обогреватель и воздух в помещении подогрелся до 20˚С, а количество воды в воздухе не изменилось. В результате влажность воздуха станет не 50%, как было до включения обогревателя, а всего 27%. Такой воздух уже сухой для комфорта организма человека.

Теперь, я думаю, стало ясно, почему бытует мнение, что любой обогревательный прибор сушит воздух.

Инфракрасный спиральный обогреватель сжигает кислород

Такое утверждение не имеет ничего общего с реальной действительностью. Если бы спираль электрообогревателя сжигала кислород, то быстро бы сгорела сама от интенсивного окисления. В таком случае через час-другой работы электрообогревателя от спирали ничего бы, кроме пепла, не осталось.

А плохое самочувствие у людей наступает при обогреве инфракрасными электрообогревателями совсем по другой причине. Нагретый раскаленным элементом электрообогревателя воздух устремляется вверх, тем самым обеспечивая подачу к нагревательному элементу новой порции охлажденного воздуха. В воздухе всегда присутствует пыль. Попадая на раскаленней нагревательный элемент вместе с воздухом, пыль сгорает. Продукты сгорания попадают в воздух, которым дышит человек. В результате плохое самочувствие с головной болью обеспечено. Обогрев инфракрасным электрообогревателем помещения особенно нежелателен, если в нем присутствуют люди со слабыми легкими.

Поэтому в небольших помещениях применение инфракрасных комнатных обогревателей я категорически не рекомендую.

Виды электрических обогревателей

Все электрические обогревателей можно условно разделить на четыре группы:

Инфракрасные электрообогреватели

Инфракрасные электрообогреватели ранее были очень популярны. Они простые по конструкции и представляют собой нихромовую спираль, навитую на керамическое основание, или размещенную в прозрачной трубке из кварцевого стекла. За спиралью устанавливается отражатель инфракрасных лучей. Для защиты человека от случайного прикосновения перед спиралью устанавливается решетка.

Раньше в качестве нагревательного элемента в инфракрасных обогревателях служила открытая нихромовая спираль, или спираль, помещенная в стеклянную трубку из кварцевого стекла, как на фотографии. В 2000 году японцами был запатентован новый вид нагревательного элемента, представляющего собой нагревательный элемент из углеволокна, размещенный в стеклянной кварцевой трубке, из которой откачан воздух (в вакууме). Его назвали карбоновый. Такой нагревательный элемент, по утверждению производителей, имеет неограниченный срок службы, в чем я очень сомневаюсь. К недостаткам карбоновых нагревательных элементов можно отнести высокую стоимость, невозможность ремонта и низкую механическую прочность, что требует оберегать обогреватель даже от незначительных ударов, не говоря о падении. В остальном карбоновые обогреватели ничем не отличаются от любых других инфракрасных.

Инфракрасный обогреватель

Отличительной особенностью инфракрасного электрообогревателя является то, что он нагревает не только воздух, но и предметы, находящиеся на небольшом удалении от него. Такой электрический обогреватель целесообразно применять для быстрого нагрева локальной зоны в больших помещениях, где находится человек, тогда как для прогрева всего объема воздуха большого помещения конвективным или масляным электрообогревателем понадобится много времени и большие затраты на электроэнергию.

Недостатком инфракрасных электрообогревателей, как я уже писал выше, является выделение небольшого количества ядовитых газов при сгорании пыли на спирали или трубке из кварцевого стекла. Тем не менее, в больших помещениях и в помещениях со сквозняками, вариант обогрева человека инфракрасным электрообогревателем наилучший.

Конвекционные электрообогреватели

Конвекционные электрообогреватели появились давно, и представляют собой нагревательный элемент, расположенный в корпусе. Принцип их работы основан на конвекции воздуха. Так как теплый воздух легче холодного, то он, нагреваясь от нихромовой спирали или ТЭНа, поднимается вверх, уступая место холодному. Классические конвекционные электрообогреватели устроены так же, как и инфракрасные, только в них нет отражающего инфракрасные лучи экрана.

Трамвайная печка

На фотографии изображен конвекционный электрообогреватель, который в народе называют «трамвайной печкой». Очевидно, электрообогреватели такой конструкции впервые были применены для обогрева салонов трамваев.

Классические конвекционные электрообогреватели, у которых нагреватели разогреваются докрасна, тоже сжигают пыль и плохо влияют на состояние здоровья человека.

Совсем недавно, благодаря новым технологиям, появились конвекционные электрообогреватели нового поколения, в которых вместо традиционной нихромовой спирали или ТЭНа устанавливают микатермический нагревательный элемент. Благодаря новому нагревательному элементу удалось снизить температуру поверхности нагревательного элемента и корпуса обогревателя до 60˚С. Это сразу повысило безопасность эксплуатации, исключило сгорание пыли и позволило существенно уменьшить габаритные размеры электрообогревателей.

Конвективный микатермический обогреватель

Добиться незначительного нагрева теплового элемента удалось благодаря большой его поверхности. Размер нагревательного элемента всего чуть меньше размера корпуса электрообогревателя.

Нагревательный элемент

В результате количество выделяемого тепла на единицу площади нагревателя снизилось, и как следствие, температура в любой точке поверхности микатермического нагревательного элемента стала ниже 60˚С.

Как правило, микатермические конвекционные электрообогреватели снабжены ручным регулятором установки величины автоматического поддержания заданной температуры в помещении и несколькими степенями защиты от перегрева и падения набок, что позволяет оставлять их включенными на продолжительное время без присмотра.

Конвекционные микатермические электрообогреватели незаменимы для применения в детских комнатах, так как при прикосновении или опрокидывании обогревателя исключается возможность получения ожога или возгорания.

Конвекционные электрообогреватели целесообразно применять для длительного обогрева помещений.

Масляные электрообогреватели

Еще одна разновидность комнатного электрообогревателя – это масляные обогреватели. Отличаются они от инфракрасных и конвекционных тем, что нагревательный элемент размещен в герметичном корпусе, заполненным машинным маслом, которое служит теплоносителем от нагревательного элемента к поверхности обогревателя. Внешний вид масляных электрообогревателей напоминает батарею центрального отопления.

Конвективный масляный обогреватель

Масляные обогреватели стали выпускать для повышения эксплуатационной безопасности. Благодаря маслу, как посреднику передачи тепла от нагревательного элемента, удалось снизить температуру корпуса обогревателя до безопасной величины. Но масляные обогреватели безопасны только при работе в вертикальном положении.

Тепловентиляторы

Тепловентиляторы отличаются от конвекционных обогревателей тем, что в них установлен электродвигатель с крыльчаткой. Лопасти крыльчатки при ее вращении принудительно обдувают электронагревательные элементы, отводя от них нагретый воздух в нужном направлении. Благодаря интенсивному обдуву нагревательный элемент не нагревается докрасна и не сжигает пыль.

Тепловентилятор

Обдув позволяет при малых габаритах тепловентилятора увеличить его мощность до 3 кВт, направлять теплый воздух в нужном направлении и быстро согревать объем всего воздуха в помещении площадью до 30 квадратных метров. Тепловентилятор является незаменимым для установки тепловой завесы у входных дверей магазинов и офисов.

К недостаткам тепловентилятора относится акустический шум, который создается работой двигателя вентилятора, и разнос пыли. А пыль, как известно, состоит из чешуек кожи, пыльцы разнообразных растений, останков насекомых. Поэтому людям, страдающим аллергической реакцией на пыльцу, использование такого вида электронагревателя противопоказано.

Электрические обогреватели накопительного типа

Электрообогреватели накопительного типа появились около 25 лет назад, когда начали вводить ночной и дневной тарифы оплаты за электроэнергию, и в настоящее время широко используются в Западной Европе.

Обогреватель накопительного типа

По принципу работы эти комнатные электрообогреватели не отличаются от конвекционных. Но благодаря тому, что нагревательные элементы накопительного обогревателя обложены керамическими или магнезитовыми кирпичами высокой теплоемкости, окутанными снаружи теплоизоляционным материалом, обогреватель, как термос, способен аккумулировать большее количество тепла. В ночное время, когда электроэнергия дешевле, электрообогреватель накапливает тепло, а днем, без потребления электроэнергии или при незначительном ее потреблении, обогревает помещение, прогоняя воздух помещения через нагретые камни с помощью небольшого вентилятора. Выпускаются накопительные электрообогреватели мощностью от 3 до 9 кВт.

Программируемый микропроцессор автоматически управляет режимом работы электронагревателя, поддерживая в помещении заданную температуру при минимальном потреблении электроэнергии в дневное время. Наибольший экономический эффект достигается при обогреве помещения, где нет других способов обогрева.

Достоинства и недостатки электрических обогревателей

Каждый из рассмотренных видов электрообогревателей имеет свои достоинства и недостатки. Для удобства выбора электрообогревателя для обогрева конкретного помещения, решил все вопросы, рассмотренные выше, свести в таблицу.

 Таблица для выбора типа электрического обогревателя 
Вид обогревателя Достоинства Недостатки Область применения
Конвекционный классический Низкая цена Высокая пожарная опасность, при обогреве небольших помещений из-за сгорания пыли отрицательно влияет на здоровье человека В больших или проветриваемых помещениях
Инфракрасный спиральный Низкая цена, эффективное использование электроэнергии, так как можно направлять тепловое излучение в нужную сторону Высокая пожарная опасность, при обогреве небольших помещений из-за сгорания пыли отрицательно влияет на здоровье человека В больших или проветриваемых помещениях
Инфракрасный карбоновый Эффективное использование электроэнергии, так как можно направлять тепловое излучение в нужную сторону, большой срок службы Высокая цена, хрупкость карбонового нагревательного элемента. При обогреве небольших помещений из-за сгорания пыли отрицательно влияет на здоровье человека В больших или проветриваемых помещениях
Масляный Высокая эксплуатационная безопасность, возможность управлением режимом работы, круглосуточная работа, красивый внешний вид Большие габариты Хорошо подходит для обогрева небольших помещений
Конвекционный микатермический Полная эксплуатационная безопасность, возможность управлением режимом работы, круглосуточная работа, малые габариты и вес, красивый внешний вид Цена Хорошо подходит для обогрева небольших помещений, в том числе и детских
Тепловентилятор Большая мощность, малые габариты Акустический шум, разнос пыли В случае необходимости быстро прогреть воздух большего помещения, создать воздушную завесу у входа в помещение
Накопительного типа Полная эксплуатационная безопасность, возможность управления режимом работы, круглосуточная работа Габаритные размеры и вес, цена Экономически высокоэффективен для отопления помещений при двухтарифной стоимости электроэнергии

Как видно из таблицы, наилучшим решением для обогрева, в зависимости от вида помещения, являются конвекционный микатермический или тепловентилятор.

Какая мощность электрообогревателя
нужна для обогрева помещения

Рассчитать необходимую мощность обогревателя для достаточного обогрева помещения практически невозможно, так как все зависит от его объема, герметичности окон и дверей, температуры и направления ветра за окном. Но из практики применения электрических обогревателей известно, что для обогрева 10 м2 помещения нужен обогреватель мощностью 1000 ватт.

При выборе и подключении электрического обогревателя нужно учесть, что провода электрической проводки в квартире должны иметь сечение, соответствующее мощности обогревателя.

Чем обогреваться, если нет электрообогревателя?

Любой электрический бытовой прибор, будь то лампочка накаливания, компьютер или холодильник, при своей работе потребляют электрическую энергию, которая в конечном итоге выделяется в виде тепла. Количество выделяемого тепла электроприбором соответствует потребляемой им мощности.

Например, включенная лампочка накаливания мощностью 100 Вт будет выделять тепла столько же, сколько выделяет стоваттный обогреватель. Установив на планке пять патронов с лампочками, Вы получите простейший электрообогреватель мощностью 500 Вт.

Современный пылесос или фен при работе потребляет один киловатт электроэнергии, следовательно, каждый из них может заменить тепловентилятор мощностью 1 кВт. Пылесос и фен не предназначены для продолжительной работы, но если замерзаешь, можно в течение получаса пропылесосить комнату или дать поработать фену, и в помещении станет намного теплее.

Возможно, у Вас завалялся фотоглянцеватель, это практически электрообогреватель специального назначения. Достаточно удалить матерчатые прижимы и зеркальные пластины. Кстати, такие пластины у меня засунуты за батареи центрального отопления зеркалом к батарее для уменьшения обогрева уличной стены путем отражения инфракрасных лучей, попадающих на стену от батареи, обратно в комнату.

Таким образом, перенеся работу электроприборов в одно небольшое помещение можно спасаться от холода.

Комнатный обогреватель, как и любой бытовой электроприбор, может поломаться и перестать работать. На странице сайта Ремонт обогревателя своими руками представлены электрические схемы и пошаговая инструкция ремонта электрообогревателей в фотографиях на примере ремонта микатермического конвекционного обогревателя Bimatek PH300.