Парокапельный нагреватель – новинка среди обогревателей, работа которых основана на преобразовании электрической энергии в тепловую. Устройство обладает своеобразной конструкцией и позиционируется высокой степенью энергосбережения. В качестве рабочей среды чаще всего используется обычная вода. Качественный теплосъем обеспечивает высокий коэффициент полезного действия отопительного прибора этого типа. В отсутствии иных энергоносителей, кроме электричества, принцип работы, заложенный в основе функционирования обогревателя, может сделать парокапельный нагреватель весьма популярным.
Содержание
Принцип действия нагревателя
Работа прибора основана на снятии теплоты в двух фазовых состояниях воды – парообразном и жидком. В герметичной камере происходит нагрев и закипание воды. Нагрев осуществляется электрическим нагревательным элементом. Водяной пар поднимается в верхнюю полость камеры (при этом отдается тепло), остывает, соприкасаясь с внутренней поверхностью теплообменного аппарата. Остывший пар выпадает в конденсат, при этом выделяется теплота конденсации. Разогретый корпус отдает теплоту воздуху в отапливаемом помещении. Этот круговорот фазовых состояний происходит в циклическом порядке. Нагрев и закипание рабочей среды происходит за счет нагрева электрическим элементом конструкции, имеющим особое цилиндрическое устройство, оптимизирующее процесс закипания рабочей среды.
Устройство парокапельного нагревателя
Парокапельный обогреватель выполнен в виде герметичной камеры со съемной крышкой. Материал изготовления – сталь. Прибор реализует свою работу на принципах конвективной теплоотдачи. Наружная часть теплообменника имеет высококачественное оребрение, оптимизирующее конвекционный поток нагреваемого воздуха и увеличивающее площадь теплообмена.
По внешнему облику нагреватель сильно схож со всеми приборами радиаторного типа. Больше всего по конфигурации корпуса парокапельный нагреватель напоминает стальные трубчатые радиаторы. Производятся модели с защитным декоративным кожухом, имеющим каналы входа и выхода воздуха, предохраняющим от касания к нагретой поверхности обогревателя.
Внутри корпуса расположена наклонная нагревательная камера, в которую встроен специальный нагревательный элемент цилиндрического типа. Элемент нагрева работает от сети 220В. Нагревательная камера заполнена водой, остальное внутреннее пространство остается свободным. Внутреннее сечение элементов корпуса имеет формы, близкие к кругу – это позволяет конденсату беспрепятственно стекать вниз, в нагревательную камеру. Парокапельный нагреватель оборудован электронной системой управления. Эксплуатация и управление прибора не вызывают трудностей.
Сооружение парокапельного нагревателя своими руками возможно, но имеет свои особенности. Для монтажа устройства нужно применить сварку, владеть навыками сварочного дела. Нужно произвести точный расчет объема рабочей среды, при излишнем количестве воды корпус разорвет при расширении до состояния пара и повышении давления. Оборудование изделия системой управления также проблематично. Это может повлечь некотролируемый режим работы обогревателя и его повреждение. Выполнить качественное оребрение прибора самостоятельно также невозможно, а это снизит коэффициент теплоотдачи и эффективность работы оборудования в целом.
Преимущества и недостатки устройства
Электрический нагреватель парокапельного типа обладает рядом следующих достоинств:
- Внутренняя поверхность стального корпуса не подвержена коррозии, так как нет постоянного притока воздуха;
- Замкнутый цикл работы не требует постоянного пополнения теплоносителем из-за утечек и испарения;
- Аппарат не подвержен размораживанию из-за малого объема воды и наличия свободного пространства для расширения льда при оттаивании;
- Обогреватель не подвержен аварийному разрыву – производители проводят точный расчет количества воды, которое не приведет к образованию избыточного давления при парообразовании и расширении среды;
- Использование теплоты фазовых состояний позволяет реже включаться нагревательному элементу – это дает экономию в потреблении электрической мощности;
- В отличие от многих типов электрических обогревателей, работа которых основана на использовании элементов накаливания, нагреватель этого типа не сжигает кислород;
- Температура прибора не достигает величины более 120 градусов (у спиральных элементов температуры достигают значения от 400 до 850 градусов Цельсия);
- Комплекс прост в установке и монтаже;
- Обогреватель оборудован электронной системой управления, прост в управлении, имеется возможность задания необходимой температуры в помещении;
- Работа нагревателя характеризуется экологичностью и отсутствием отходов;
- Продолжительный срок службы – до тридцати лет;
- Парокапельный обогреватель обладает некоторой мобильностью – переустановка на новое место не займет много времени и не требует специального оборудования и навыков.
Можно выделить и некоторые недостатки в устройстве электрического парокапельного нагревателя:
- Отсутствие предохранительных устройств – отказ автоматики может привести к бесконтрольному повышению давления и разрыву теплообменника;
- Сложность ремонта;
- Отсутствие гарантированной герметичности рабочей камеры из-за наличия съемной крышки устройства;
- Зависимость работы устройства от наличия электрической энергии;
- Высокая стоимость энергоносителя.
Сравнительный анализ
Устройство позиционируется производителями как новинка. Стоимость изделия за единицу мощности в 1 кВт достигает цен в диапазоне от 12 до 16 тысяч рублей. Стоимость электрических конвекторов стандартного наполнения существенно ниже. Единичная расценка на 1 кВт мощности масляного обогревателя также имеет меньшие значения. Провести анализ экономии электроэнергии за счет сниженного энергопотребления и высокого уровня КПД сложно на данном этапе. Необходимы статистические данные в продолжительном периоде эксплуатации.
Электрический нагреватель этого имеет право на существование и возможно, со временем составит конкуренцию другим отопительным комплексам. Принцип качественного теплосъема и перечень достоинств позволяют рассматривать парокапельные обогреватели как новое направление в отоплении помещений.
