Обогреватель вентиляторный. Тепловентилятор.

Принцип работы электрического тепловентилятора основан  на принудительной конвекции, при непосредственном участии в этом процессе вентилятора.

При работе конвекторного или масляного обогревателя, нагретый объём воздуха при помощи естественной конвекции поднимается вверх, в то время как холодный воздух опускается вниз.
В тепловентиляторе распределением тёплого воздуха, занимается вентилятор.

При выключении нагревательного элемента, тепловентилятор можно использовать как обычный вентилятор.

Устройство тепловентилятора.

Устройство настольного тепловентилятора.

1 - нагревательный элемент
2 - электродвигатель
3 - решётка забора воздуха
4 - лопасти (крыльчатка) вентилятора
5 - шнур электропитания
6 - термостат
7 - регулировка температуры
8 - ручка переключения режимов работы
(вкл/ вентилятор без обогрева / половинная мощность / полная мощность)
9 - датчик защиты от перегрева
10 - решётка выхода воздуха

Тепловенилятор состоит из корпуса, нагревательного элемента и вентилятора.

  Корпус тепловентилятора.

Корпус тепловентилятора  изготовлен из термостойкого ударопрочного пластика или металла и может иметь различные формы в зависимости от назначения.

Настольный тепловентилятор.

Тепловентилятор может быть:

- напольного исполнения
- настенного исполнения
- настольного исполнения

Напольный тепловентилятор

Напольный тепловентилятор:
- наиболее распространённая модель тепловентиляторов.

Корпус изготавливают в различных вариантах, чаще всего колонного типа с отдельным основанием.

Напольный тепловентилятор  может иметь устройство поворота корпуса, для равномерного обогрева помещения.

Напольный тепловентилятор оснащен относительно большим количеством функций и систем управления, к напольным тепловентиляторам относится безлопастной тепловентилятор.


Настенный тепловентилятор:
- конструкция корпуса предполагает крепление тепловентилятора на стену,  может иметь пульт дистанционного управления.

Настенный тепловентилятор.

Настенный тепловентилятор имеет специальную форму корпуса в котором отверстие забора и выхода воздуха выполнено в виде щели, выходное отверстие может иметь управляемую заслонку.

Панель управления тепловентилятора расположена на лицевой стороне.


Настольный тепловентилятор:
- конструкция корпуса имеет большие решётки (отверстия) забора и выхода воздуха, отчасти замещающие переднюю и заднюю стенки корпуса.
Сам настольный тепловентилятор имеет небольшие размеры и минимум функций.

  Нагревательный элемент тепловентилятора.

Нагревательный элемент тепловентилятора,  может изготавливаться из различных материалов:

Спиральный - открытый нагревательный элемент из нихромовой нити.
В тепловентиляторах спираль закреплена в несгораемое основание,  как правило имеет несколько ступеней подключения и характеризуются высокой температурой нагрева.
Такой нагревательный элемент сжигает кислород, при включении появляется запах сгоревшей пыли.

Спиральные нагревательные элементы  не долговечны и не безопасны, может произойти возгорание при падении тепловентилятора (если нет датчика отключения прибора при падении) или загореться пыль (если много пыли скопилось внутри корпуса).

Трубчатый  (ТЭН) - закрытый нагревательный элемент, состоит из трубки которой расположен проволочный  элемент с высоким удельным сопротивлением, изолированный от трубки диэлектриком.
Температура нагрева ТЭНов значительно ниже спиральных, но не исключает выжигание кислорода.
ТЭНы  более безопасны и долговечны.

Керамический - закрытый нагревательный элемент, представляет собой стеклокерамический слой, на котором расположен нагревательный элемент, выполненный в виде плоской спирали, к контактным площадкам нагревательного элемента  припаивают токоподводящие провода,  с помощью высокотемпературного припоя.

Керамический нагревательный регистр.

Нагреватель для безопасности закрывают по всей площади  защитным стеклокерамическим слоем и собирают в виде регистра (панели).

Керамические нагревательные элементы ещё более безопасны и долговечны (срок эксплуатации до 15 лет) по сравнению с ТЭНами.

Максимальная температура   нагрева  на корпусе нагревательного устройства не более 95 градусов, что снижает до минимума выжигание кислорода.


Керамический нагревательный элемент обладает свойствами саморегулирования, отдаваемая тепловая мощность зависит от температуры обогреваемого помещения (чем ниже температура в помещении тем выше мощность нагревательного элемента).

Керамический нагревательный регистр размером 154х102х20мм обеспечивает мощность 2500 Ватт при производительности воздуха 200 м³/час.

Конструкция вентилятора.

Осевой вентилятор.

Осевой (аксиальный) вентилятор:
- наиболее распространённый  вид вентиляторов.

Лопасти вентилятора крепятся к ротору электродвигателя, вентилятор может иметь разное количество лопастей и разную производительность, лопасти изготавливаются из металла или пластика.

Лопасти  вентилятора перемещает воздух вдоль по оси, вокруг которой они вращаются, отсюда название такого вида вентилятора.
Осевые вентиляторы применяются в напольных и настольных моделях вентиляторов.

Диаметральный вентилятор

Диаметральный (тангенциальный) вентилятор:
- вентилятор состоит из колеса барабанного типа, внешне похожий на цилиндр, с загнутыми лопатками параллельно расположенными по оси.

Корпус имеет входное отверстие для воздуха (патрубок) и выходное отверстие (диффузор).

Диаметральные (тангенциальные) вентиляторы создают плоский равномерный  поток воздуха по всей ширине, воздух  перемещается перпендикулярно оси вращения.

В сравнении с осевыми, диаметральные  вентиляторы работают менее шумно.
Диаметральные (тангенциальные) вентиляторы используются в настенных тепловентиляторах и удлинённых колоннообразных напольных тепловентиляторах.

Диагональный вентилятор:
- первоначально движение воздуха в вентиляторе происходит в осевом направлении, затем в лопастном колесе воздух  меняет направление на 45 градусов, благодаря конструкции лопастного колеса и самих лопастей.

Диагональный вентилятор может применяться в некоторых моделях настольных  вентиляторов.



Безлопастной вентилятор:
- разработан сравнительно недавно, английской компанией " Dyson".

В 1983 году Джеймсом Дайсоном разработан и запущен в производство в  пылесос циклонного типа, в 2009 году компания "Dyson" запустила в продажу безлопастной вентилятор.


Безлопастной вентилятор не имеет открытых движущихся частей, принцип работы вентилятора основан на принципе работы реактивного двигателя.
Для движения воздушного потока используется небольшая эффективная турбина, в движение которую приводит электродвигатель мощность которого 35 Ватт.

Электродвигатель имеет высокую скорость вращения,  вместо угольных щёток  применены неодимовые магниты, скорость вращения регулируется реостатом, с помощью которого можно плавно регулировать скорость потока воздуха.

Воздух всасывается турбиной через решётку внизу вентилятора, и попадает в полость внутри кольца

Кольцо вентилятора обладает аэродинамическими свойствами крыла самолёта.
Воздух  выходящий  с огромной скоростью из щели,  расположенной по всему внутреннему периметру кольца (размер щели 1,3 мм), огибает аэродинамический профиль кольца.
При движении воздуха из щели кольца, в центре кольца создаётся разряжение, куда втягивается воздух с тыльной стороны кольца, движение воздуха подхватывает воздух ещё и с внешней стороны кольца и все потоки вовлекаются в одно общее движение.


Турбина вентилятора подаёт в щель кольца около 20 литров воздуха в секунду, при выходе из прибора объём воздуха увеличивается в 15 - 20 раз.

Скорость воздуха на выходе из щели, может достигать 90 км/час, скорость общего движения  потока воздуха около 35 км/час.


Безлопастной тепловентилятор отличается повышенной комфортностью и безопасностью,  все движущиеся и нагревательные элементы спрятаны внутри корпуса, а температура воздушного потока не превышает 40 градусов.
Так же положительными свойствами безлопастного тепловентилятора, являются отсутствие вибрации и шума.

Тип управления тепловентиляторов.

Бытовые тепловентиляторы могут иметь механическое или электронное управление.

Механическое управление:

- регулировка температурного режима и выбор мощности работы тепловентилятора  осуществляется  с помощью поворотных механических регуляторов.

1 - регулятор температурного режима (термостат)
2 - регулятор уровня мощности тепловентилятора.


Электронное управление:

- регулировка температурного режима и выбор мощности работы тепловентилятора осуществляется при помощи кнопочной или сенсорной панели тепловентилятора.

Модели тепловентиляторов с электронным управлением как правило оснащены таймером.

С помощью таймера можно установить время работы тепловентилятора,  кроме того тепловентилятор может иметь функцию защиты при замерзании.

 Например при заданной  минимальной температуре в помещениив  + 5 градусов, обогреватель сам включится в режим обогрева при падении температуры до + 5 градусов.

На дисплее индексируются функции тепловентилятора, так же отображается текущая и заданная температура в помещении.

При наличии пульта дистанционного управления, тепловентилятором можно управлять как в ручную так и с помощью пульта управления.

Не зависимо от модели, почти все тепловентиляторы оснащены датчиком защиты от перегрева, что делает обогреватель более безопасным.

Большинство тепловентиляторов имеют датчик отключения  прибора при опрокидывании, при падении тепловентилятор отключается.

Некоторые модели тепловентиляторов, могут иметь устройство поворота корпуса, для равномерного распределения тёплого воздуха в помещении. При работе корпус прибора поворачивается на угол 120 - 160 градусов.

Функцию поворота корпуса можно включать (отключать) по своему усмотрению.

Существуют модели, конструкция  которого предусматривает  вертикальное отклонение  корпуса от подставки (безлопастной тепловентилятор).

Мощность тепловентилятора.

Мощность бытовых тепловентиляторов от 400 до 2500 Ватт.
Для помещения 10 кв\метров, подойдёт тепловентилятор мощность которого 1000 Ватт.

Тепловентиляторы могут иметь от 1 до 3 режимов нагрева, но как правило бытовые тепловентиляторы имеют два режима нагрева:
- полная мощность
- половинная мощность
Например тепловентилятор максимальная (полная) мощность которого 1500 Ватт, имеет так же половинную мощность обогрева 750 Ватт.
Тепловентиляторы обычно имеют режим без нагрева,  когда тепловентилятор работает в режиме вентилятора.