Konvektorji za ogrevanje

Konvektorji nudijo številne možnosti vgradnje in v mnogih primerih predstavljajo najprimernejši prenosnik toplote za ogrevanje. Še posebej so primerni za ogrevanje  zgradb, z velikimi steklenimi površinami oziroma za zgradbe, kjer segajo okna do tal. Velikokrat pa zaradi estetskih razlogov zahtevajo vgradnjo konvektorjev arhitekti.  

Konvektor je sestavljen iz ogrevalne cevi, katera je zaradi povečanja ogrevalne površine opremljena z navlečenimi aluminijastimi lamelami, eliptične ali kvadratne oblike in v določenih medsebojnih razmikih. Oddajo toplote v konvektorju lahko dosežemo z naravno ali prisilno konvekcijo. Talni konvektorji ne zavzamejo veliko tlorisne površine. Povečano oddajo toplote lahko dosežemo s prisilno konvekcijo. Z vgradnjo ventilatorja (prisilna konvekcija) pa še dodatno preprečujemo kondenzacijo na okenskih površinah.

Konvektorji omogočajo, zaradi majhne količine vode in velike konvekcijske učinkovitosti, hitrejše ogrevanje prostorov. Pomanjkljivost je težko čiščenje in zaradi hitrejšega kroženja zraka je veliko večje vrtinčenje zraka in posledično odlaganje prahu.

K doslej nestandardnim konvektorjem spadajo:

•  Narebrena ogrevalna cev
•  Konvektorji za vgradnjo v jašek
•  Talni konvektorji
•  Podtalni konvektorji
•  Konvektorji z vpihovanjem

Narebrena ogrevalna cev

Najpreprostejša oblika konvektorja je konvektor izdelan v obliki narebrene cevi. Običajno je sestavljen iz bakrene cevi DN 10-65 z navlečenimi in tesno pritrjenimi aluminijastimi lamelami. S takim načinom izvedbe je dosežen dober stik med cevjo in nataknjenimi lamelami. S tem omogočimo dober prenos toplote. Narebrene ogrevalne cevi se uporabljajo brez obloge in so primerne za ogrevanje hodnikov, skladiščnih prostorov, rastlinjakov, v tovarnah itn.. Na sliki št. 1 sta prikazana dva načina izdelave narebrene grelne cevi.

Slika 1 - Narebrene grelne cevi

V steno vgrajeni konvektorji

Ker konvektorji niso standardni, je potrebno upoštevati toplotne moči in dimenzije, ki so podane s strani proizvajalca. V preglednici št. 1 so prikazane toplotne moči za konvektorje (po izbiri) ¹⁾ in toplotna moč za T_m = 70 ^oC, 𝜃_i = 20 ^oC, ∆T = 50K

Preglednica št. 1: Toplotna moč za konvektorje

S toplotno močjo konvektorja raste tudi višina vgradnega jaška. Na sliki št. 2 je prikazana grelna cev z nataknjenimi lamelami, za vgradnjo v ohišje konvektorja. Pri večjih gradbenih globinah so lahko ti, po potrebi, sestavljeni tudi iz več cevi, ena zraven druge.

Slika 2 - Osnovni del konvektorskega grelnika, za vgradnjo v oblogo ali v jašek

Običajni konvektorji, za vgradnjo v stenske vdolbine, so, s sprednje strani prekriti z okrasno zaščitno masko. S povečano višino konvektorja pridobimo večjo moč ogrevanja in višjo stopnjo konvekcije toplega zraka (učinek dimnika). Jašek je pri tem lahko za maksimalno 5 mm daljši od konvektorja, na obeh straneh pa prekrit s stranskima zaščitnima ploščama. Preglednica št. 2 prikazuje velikost zračne odprtine za vgradnjo konvektorja v zidno vdolbino.

Preglednica št. 2: Velikost zračne odprtine za vgradnjo konvektorja v vdolbino zidu

To vrsto konvektorjev uporabimo takrat, ko želimo ogrevalna telesa skriti, hkrati pa ohraniti primerni toplotni učinek. Namestitev konvektorja na steno ali kot prosto stoječega, izvedemo s posebej izdelanimi pločevinastimi nosilci, ki istočasno služijo za pritrditev na steno in za pritrditev pločevinaste zaščitne obloge. Razen tega je, v nišah mogoče povezovati večje število konvektorjev, ki jih zaključimo s strani. S tem pridobimo dodatno toplotno moč konvektorjev. Slika št. 3 prikazuje vgradnjo konvektorja v zidno vdolbino.

Slika 3 - Vgradnja konvektorja v zidno vdolbino (niša)

Konvektorje lahko vgrajujemo pod okna, na gladko pripravljeno steno ali pa tudi kot prostostoječe grelnike v prostoru.  Še posebej pa je smiselna uporaba konvektorjev v ozadju pohištva (za kuhinjsko klopjo ali podobno), kjer z radiatorjem nikakor ne bi dosegli podobnega učinka. Na sliki št. 4 so prikazane različne možnosti za vgradnjo konvektorjev.

Slika 4 - Načini za vgradnjo konvektorjev

Pri vgradnji konvektorjev v zidne vdolbine je potrebno nameniti poseben poudarek toplotni izolaciji zunanjega zidu. Vgradnja ozkih konvektorjev je primerna tudi za ogrevanje hiš iz lesa ali montažnih hiš. 

V tla vgrajeni konvektorji

V tla vgrajeni konvektorji so primerni za vgradnjo v prostorih, kjer sega zasteklitev do tal (dnevni prostor z izhodom v zunanjost, za terase, za prostore z bazenom itn.). Pri razporeditvi konvektorjev je potrebno paziti, da pred oknom potopljenemu hladnemu zraku, ki pritiska proti navzgor dvigajočemu se toplemu zraku, onemogočimo dotok proti konvektorju.

Obstajajo tri različne možnosti vgradnje konvektorjev, pri čemer je način A najpogosteje uporaben,  četudi po pravilu, velike površine oken povzročajo, največjo porabo toplote. Slika št. 5 prikazuje podtalno vgradnjo konvektorjev, z izvedbo in porazdelitvijo toplega zraka.

Slika 5 - Podtalni konvektor, izvedba in porazdelitev toplega zraka

Legenda k sliki št. 5, razni načini za namestitev konvektorjev

Način A: konvektor je nameščen ob strani sobe. Z njim pokrivamo toplotne potrebe, ki nastanejo zaradi velike površine oken: Q _okna  ≥ 0,7 ∙ Q _prostor

Način B: Konvektor je nameščen v sredino jaška. Zrak izpred okna, kot tudi iz prostora, teče skozi konvektor, četudi je ta nameščen pred oknom. To je smiselno, kadar je tudi s strani prostora na razpolago potrebna toplota:  Q _okna  = 0,2 ... 0,7 Q _prostor

Način C: Konvektor je nameščen na strani okna: Ta namestitev se uporablja v redkih primerih, samo izjemoma in, kadar obstajajo velike toplotne potrebe v prostoru:  

Q _okna  ≥ 0,2 ∙ Q _prostor

Na preglednici št. 3 so prikazane dimenzije podtalnih konvektorjev in toplotna moč.

Preglednica št. 3: Podtalni konvektorji, dimenzija/toplotna moč za T_m = 70 ^oC, θ_i = 20 ^oC, ∆T = 50 K.

Dolžina konvektorja je lahko natančno prilagojena dolžini okna. Zaradi lažjega čiščenja, predvsem rešetk iz medenine, aluminija ali s plastiko prevlečenega jekla, uporabimo okoli 70 % povprečnega premera. Mere jaška S₁ in S₂ se uporabijo po merah proizvajalca konvektorjev.

Slika 6 - Mere k preglednici št. 3

Vgradnja konvektorjev v estrih

Konvektorje za vgradnjo v estrihih imenujemo tudi mini ali kompaktni konvektorji, z vpihovanjem. Vgradijo se direktno nad talno ploščo v surovem stanju in v nivoju estriha. Potrebna višina jaška za vgradnjo konvektorja znaša med 75 do 90 mm. Na sliki št. 7 je prikazana vgradnja  konvektorja v estrih.

Slika 7 - V estrih vgrajeni konvektor.

Kljub majhni dimenziji lahko z, ob strani vgrajenim električnim vpihovalnikom  zraka, povečamo njegovo moč za približno 65 %, od navedenih podatkov iz predhodne preglednice. Tovrstni konvektorji so zelo primerni, na primer za podporo talnemu ogrevanju, še posebej, če so vgrajene zelo velike steklene površine.