Инфракрасный обогреватель устройство и принцип действия: принцип действия, схема подключения, плюсы и минусы, типы, расчет, вред для здоровья – Принцип работы инфракрасного обогревателя (всех видов): газового, электрического, дизельного

Содержание

Безопасен ли инфракрасный обогреватель – принцип действия

Инфракрасные излучатели всё чаще используют для обогрева помещений. Производители заявляют об экономности, долговечности, высоком коэффициенте полезного действия. Однако, являются ли приборы полностью безопасными? В каком случае могут нанести вред организму? Есть ли польза от устройств? Об этих вопросах будет рассказано в статье.

Керамический обогреватель

Принцип работы инфракрасного обогревателя

Устройства обладают простой схемой. Применяются нагревательные элементы, генерирующие инфракрасное излучение (тепловые волны). Излучением обладает солнце, пламя костра или горелки.

ИК излучение разделяют по длине волны:

  1. Коротковолновые, обладающие показателем 0.7 — 2.5 микрометра.
  2. Средневолновые – 2.5 -50 микрометров.
  3. Длинноволновые – 50-2000 мкм.

Для получения коротких волн нужно разогреть элемент до 600-800 градусов. Схема быстро прогревает помещение. Применять коротковолновые или средневолновые обогреватели можно для непродолжительного нагрева нежилых помещений. Под прямым излучением находиться не рекомендуется. Поэтому, для ИК панелей используется длинноволновая схема с температурой не выше 300 градусов.

Напольный инфракрасный агрегат

Принцип действия простой. От разогретой спирали или кварцевой трубки излучение покидает отопительный прибор, нагревая предметы, которые отдают тепло в атмосферу. Эффективность обогрева выше, чем у традиционных конвекторов.

Устройства нагревают не воздух, а предметы. Человек ощущает действие ИК лучей как направленное тепло.

Настенное расположение

ИК оборудование обеспечивает:

  1. Высокую скорость распространения тепловой энергии по отапливаемой комнате. Излучение распространяется со скоростью света, не рассеивается на большом расстоянии.
  2. Не изменяет влажность воздуха.
  3. Не выжигает кислород.

Лучшими характеристиками, КПД отличаются карбоновые модели.

Виды ИК-обогревателей

Оборудование делят по типу источника энергии, методу монтажа, предназначению.

Назначение:

  1. Бытовой обогрев. В основном, электрические виды.
  2. Промышленный – газовые устройства.

По способу получения тепловой энергии делятся на:

  • Электрические. Используют спиралевидную катушку, кварцевую лампу, нагревающуюся от электричества. Часто устанавливают трубчатые электронагреватели, карбоновые спирали, пленочные панели.
Электрический, потолочный вид
  • Газовые. Состоят из газовой горелки, керамической пластины, баллона. Горелка прогревает нагревательный элемент, выделяющий энергию.
Газовый вариант
  • В водяных моделях источник тепла — пар. Чаще размещают под потолком.
Водяной
  • Дизельные приборы различаются исполнением. Чаще, это металлический цилиндр, расположенный горизонтально, бак находится снизу. Остальные компоненты: камера сгорания, стабилизаторы огня, насос. В процессе сжигания топлива металл накаляется, отдает в атмосферу волны.
Дизельный

В быту используются только электрические изделия. По способу монтажа бывают:

  1. Напольные. Мобильные, экономичные модели. Снабжаются ручкой, отсеком для шнура, системой защиты от падения, перегрева.
  2. Настенные. Модели обладают встроенным датчиком тепла, позволяющим работать автоматически. Для регулировки используется пульт ДУ.
  3. Потолочные. Оснащаются пультами, термостатами для автономной работы. Некоторые модели можно устанавливать на подвесные потолки.

Польза от инфракрасного излучателя

Изделия, работающие на излучении ИК-волн, оказывают полезное действие на здоровье.

  1. Общеукрепляющее воздействие. Предотвращают преждевременное старение. Укрепляют иммунитет, защищают организм от патогенных агентов. Кратковременное воздействие ИК лучей — домашняя терапия.
  2. Воздействие инфракрасных волн оказывает вспомогательную помощь при лечении заболеваний, недомоганий. Во время обогрева, ускоряется метаболизм, циркуляция крови. Полезно прогреваться при переломах.

Вред инфракрасного оборудования

Постоянно находиться под прямым воздействием волн опасно. Проблемы возникают при неправильной эксплуатации отопления. Против ИК-агрегатов говорят патологии.

  1. Возможность получения теплового удара, сопровождаемого сильными головными болями, потерей сознания, тошнотой.
  2. При длительном пребывании под коротковолновым излучателем возможны ожоги 1 степени.
  3. Больший ущерб наносится при воздействии на зрительный орган. Излучатель вызывает катаракту.

Выбор инфракрасного обогревателя

Основной момент, который нужно учитывать при выборе оборудования – безопасность. Необходимо изучить отзывы о производителе, технические характеристики моделей. Посмотрите обзоры, описания. Лучше отобрать несколько моделей, которые подойдут по площади обогрева.

Для обогрева дома лучше выбирать устройства с длинноволновыми излучателями. Их применение менее опасно, даже полезно.

Наиболее безопасны керамический и трубчатый обогреватели. Керамический желательно использовать в напольных, настольных вариантах. Настенный прибор нужно установить на достаточной высоте, чтобы не задеть.

Желательно приобретать оборудование с датчиком перегрева.

Локальность обогрева — достоинство и недостаток устройства, поскольку при выходе из радиуса волн будет заметен перепад температур. Если не планируется монтаж других отопительных приборов, лучше купить несколько панелей. Наиболее теплый вариант — потолочный.

При расчете мощности необходимо учитывать правило: на 1 квадратный метр расходуется 100 Вт мощности. При выборе и проверке, проверяйте толщину корпуса, целостность основных частей. Не стоит брать модель с тонкими проводами, слабым корпусом из тонкого металла. Это существенно сокращает срок эксплуатации.

Наиболее безопасным способом обогреть помещение инфракрасными приборами — устроить сеть из нескольких потолочных панелей, прогревающих основные части комнаты. Желательно приобретать карбоновые модели.

Методы защиты от инфракрасного облучения

  1. Не желательно использовать коротковолновые модели.
  2. Ограничивайте действие устройства, находящееся близко к человеку.
  3. При необходимости, надевайте одежду, защищающую от ИК-волн.
  4. Используйте теплозащитные экраны.
  5. Не устанавливайте обогреватели в спальнях, детских комнатах.

Основной параметр выбора обогревательных систем – безопасность. Выбрать ИК обогреватель можно с помощью консультанта. Чтобы не допустить вредного влияния необходимо использовать длинноволновые приборы.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Принцип действия инфракрасного обогревателя

Обогреватели инфракрасного типа. Устройство и рабочий принцип.

Добрый день всем читателям данного поста! Сегодня я расскажу об инфракрасных приборах нагрева. Они сегодня считаются «популярным трендом» и их используют везде. Однако для того, чтобы правильно ими пользоваться необходимо понимать как они работают. Итак, начинаем с рабочего принципа инфракрасных нагревателей.

внешний вид ИК обогревателя.

Рабочий принцип ИК обогревателей.

Рабочий принцип инфракрасного прибора нагрева построен на нагреве предметов с помощью инфракрасного излучения. Другими словами, в отличие от дизайн радиаторов и отопительных приборов, инфракрасный нагреватель греет сразу предметы (пол, мебель, стены и так дальше), а не воздух возле себя. Воздух же нагревается вторично от нагретых предметов.

Иф нагреватели обладают направленным воздействием и греют предметы в границах угла в 120°. Это довольно удобно для помещений на производстве, так как позволяет обогревать не все помещение, а определенные места для работы. Такие системы обогрева вешают до потолка или размещают в верхних углах комнат. Промышленные системы обогрева высокой мощности можно подвешивать на высоту до 20 метров.

Устройство внутри ИК обогревателя.

ИК обогреватель имеет следующее устройство:

Выбор мощности ИК обогревателя.

Мощность инфракрасного нагревателя определяется тем будете ли вы задействовать его для ключевого или добавочного теплоснабжения помещения. Приближенно можно считать, что для добавочного обогревания одного кв.м. площади достаточно 50 Вт мощности обогревательного прибора. Если предполагается задействовать ИК обогреватель в качестве основополагающего, то мощность на один квадрат должна быть не менее 100 Вт (при потолочной высоте до 3 метров).

Необходимо не забывать, что одинаковый обогревательный прибор будет не одинаково работать в самых разнообразных по типу помещениях. Обогрев в большинстве случаев зависит от типа поверхностей и даже их цвета. К примеру, предметы черного цвета будут разогреваться лучше, чем белые или бежевые. Происходит это в виду того, что яркие цвета отражают излучение обогревательного прибора.

Как разместить в помещении ИК обогреватель.

Для того, чтобы людям было удобно в одном помещении с инфракрасным нагревателем, его нужно согласно правилам разместить. Минимально возможные расстояния от предметов до нагревателя будут следующими:

  • A — расстояние до потолка.
  • B — расстояние до стен.
  • C — расстояние до огнеопасных предметов.
  • D — расстояние от прибора до пола.
  • E — расстояние от прибора до человека при долгом нахождении в помещении.

Рабочий принцип ИК обогревателя

Важным различием ИК обогревателей от конструкций конвективного типа как правило обогревания. Если конвективные системы обогрева действуют по принципу нагнетания подогретого воздуха, его подъёма к поверхности потолка и циркуляция по объему помещения до достижения выравнивания температур в области потолка и в районе пола. Эти приборы с нагревательной функцией выделяются очень высокими расходами энергии на обогрев помещения и создания сухости воздуха, влияющей на ухудшение физического состояния жителей.

Характеристикой инфракрасных волн считается большая длина волны, воспринимаемые организмом человека только ощущением тепла, потому как сам свет лежит за диапазонами различения глазами человека. Рабочий принцип ИК обогревателей (ИКО) состоит в нагревании не воздуха в комнате (8%), а присутствующих в ней предметов (92%). Лучи, изготавливаемые ИКО, проходят через воздушную среду, сильно не влияя на ее нагрев. Во время работы ИК обогревателей тепловые потоки ощущаются с момента его включения, однако не охватывает всю территорию, а локализовано в точке излучения.

Рабочий принцип ИК обогревателей построен на применении трех типов электро-магнитных волн:

  • Первый вид волн представляет волны короткого диапазона с длиной волны от 0,77 до 15 мкм, представляющие опасность ожога при близком расположении.
  • Волны среднего диапазона длин, находящиеся в интервале от 15 до 100мкм.
  • Заключительный вид представлен волнами длинного диапазона от 100 до 340мкм, создающими эффект мягкого нагрева при прохождении через светопроницаемые материалы интерьерных элементов.

Однако, встречаясь с предметами, не пропускающими лучи, происходит их поглощение с одновременным нагреванием поверхности объекта. Это механизм первичного нагрева, который выполняется быстрее, если сравнивать с конвективными обогревательными приборами. Вторичный нагрев происходит во время отдачи нагретыми предметами и интерьерными деталями (потолком, поверхностями стен, полом) окружающему воздуху.

Обогреватели инфракрасного типа по температурному диапазону бывают:

  • Высокотемпературного типа , обладающие короткой длиной излучаемой волны и обеспечивающие нагрев до 400°С. Приборы данного вида способны вызывать опасные повреждения кожи человека при нахождении его вблизи источника нагрева. Если из этого исходить, приборы данного типа устанавливаются в широких, больших помещениях на поверхности потолка при высоте от напольные поверхности не менее трех метров.
  • Низкотемпературного типа , с температурой нагрева спирали элемента нагрева до 50°С.

Конструкция самого простого ИК обогревателя состоит из металлического корпуса с нанесённой на поверхность краской. В корпусе поставлен отражательный компонент из алюминия, на котором, со своей стороны, устанавливается важная деталь конструкции ИК обогревателя — ТЕН (НЭ). Дополнительно в состав ИКО входит термостатический клапан, дающий возможность совершать температурное регулирование обогревания. Отличают 4 разновидности НЭ:

Дома предпочтительным считается применение карбоновых или трубчатых НЭ, потому как керамический вид отличается недолговечностью, а элементам галогенового типа присуще коротковолновое излучение, оказывающее негативное воздействие на человеческий организм.

Системы обогрева делаются 2-ух типов выполнения

  • Стационарного выполнения, сравнительно приличных размеров и мощности (потолочные, стеновые, напольные).
  • Мобильного выполнения, обладающие небольшими размерами и мощностью (каминного типа).

Типы Инфракрасных обогревателей

Виды ИК обогревателей

  • Газовые , рабочий принцип, которых построен на поджигании при помощи пьезоэлектрического элемента смеси воздуха и пропана, применяемые для обогрева помещений имеющих существенные объёмы.
  • Дизельный построен на подогреве электрода с помощью электропитания, после этого разогретый электрод создает инфракрасные лучи.
  • Электрический базирующийся на нагреве нитевой катушки цоколя до температуры порядка 900°С и получения лучей инфракрасного диапазона, направляемых с помощью отклонения рефлектора в область, с невысокой температурой.

Не обращая внимания на очень много самых разных конструкций ИКО для применения в потолочной схеме установки лучше всего использовать ИКО пленочного или лампового типа.

Рабочий принцип ИК обогревателя данного типа состоит в прохождении электротока через фольгу, расположеную между изолированными с помощью ПЕНОФОЛА слоями плитки. Нагреваясь, материал плитки излучает тепло по направлению пола, кол-во излучаемого тепла изменяется с применением терморегулятора, связанного с температурным датчиком.

Как не прекращает работу ИК обогреватель

Обогреватели инфракрасного типа очень хорошо себя зарекомендовали в работе — они греют только необходимые поверхности, не тратят много электричества и отлично подходят в интерьер. Мы решили подробно рассмотреть рабочий принцип ИК обогревателя, рассказать о его плюсах и минусах, и также про то, как выбрать правильно оборудование для дома или офиса.

Если обыкновенная батарея или конвекторный обогреватель греют помещение за счёт теплопередачи воздуху, то инфракрасные устройства греют поверхность. Они работают точно также, как и солнце, который свободно идет через воздух, но нагревает предметы (темные гораздо крепче, чем яркие). Это излучение имеет большую длину волны, благодаря этому мы его не видим, но ощущаем кожей, понимая, где находится тепловой источник.

Традиционный мобильной ИК обогреватель

Чем хороши ИК-обогреватели? Тем, что обыкновенная батарея греет воздух, благодаря чему в помещении запускается конвекционный процесс. Для того чтобы комната прогрелась, необходимо, чтобы конвекторный обогреватель нагрел воздух, он поднялся вверх, прогрел потолок, а потом медленно заполнил все помещение. Температурная разница в комнате (типовой высоты 2,6 метра) между полом и потолком, обогреваемой традиционным образом, может быть порядка 5-7 градусов. Потому как мы бываем внизу в середине комнаты, то приходится весьма продолжительное время ожидать, чтобы помещение прогрелось.

ИК-обогреватели работают не так. Они прогревают объекты перед собой. Вы почувствуете тепло тут же после включения, хотя температура в помещении будет невысокой. Поэтапно воздух в нем прогреется за счёт отдачи тепла от тёплых предметов.

Устройство и рабочий принцип

ИК-обогреватель очень схож на лампу люминесцентную без верхнего рассеивателя. Он состоит из металлического корпуса, отражателя, терморегулятора для регулировки мощности и элемента нагрева. Трубчатые нагреватели могут быть:

  1. Трубчатыми.
  2. Карбоновыми.
  3. Керамическими.
  4. Галогеновыми.

Нужно обратить внимание: устройства распределяются по месту установки на настенные и напольные (потолочные). Приобретайте напольные системы обогрева с датчиком опрокидывания — при падении они отключаются, что дает возможность избежать пожаров.

Выбираем устройство

Сейчас, когда вы понимаете рабочий принцип ИК обогревателя, рассмотрим правила выбора. В первую очередь необходимо определиться, в какой комнате он будет применяться и что, собственно, от него требуется.

Если прибор будет применяться для точечного подогрева вашего места работы и зоны отдыха, то лучше купить традиционный вариант для пола. Вы легко сумеете переместить его по собственному жилью, включая в местах где это необходимо.

Если требуется разогрев определенного места (например, кровати или всего жилого помещения), то лучше применять потолочные устройства. Они занимают очень мало места, отлично подходят в интерьер, устанавливаются даже на навесной потолок.

Нужно обратить внимание: для хорошего охлаждения устройству необходимо свободное пространство вдоль периметра. При установке обогревательного прибора в бесшовные полотна, оставляйте просвет между ним и потолком в 5-6 сантиметров.

Потолочные нагреватели прогревают комнату снизу

Ключевой плюс потолочных устройств — большой угол рассеивания волн и правильная фокусировка. Они греют горизонтальные предметы (по л, мебель), имеющие самую большую площадь, благодаря этому в комнате быстро становится тепло. Настенные и напольные устройства фокусируются на вертикальные предметы, при этом “цепляя” волнами пол и потолок. Согревать потолок вообще не имеет смысла, а пол не получает такой дозы тепла, как от направленных вниз отражателей. В переносных моделях можно настраивать наклонный угол излучателя, что несколько делает лучше процесс, но все равно достигнуть такой эффективности, как у потолочных, мобильным и настенным не получится.

В чем отличие у нагревательных элементов трубчатого типа

Выше мы уже писали про то, что в обогревательных приборах могут быть разные трубчатые нагреватели. Давайте разберем, чем же они выделяются и какой правильнее подобрать для дома.

  1. Галоген. Излучатель собой представляет лампу с углеволокнистой или вольфрамовой нитью, которая при нагревании испускает излучение в трубку лампы. Главный минус галогенок — небольшая длина волны, которая может вызывать дискомфорт у человека. Они также светятся малоприятным ярко-жёлтым светом. Установку подобных устройств можно проводить при потолочной высоте более 5 метров в цехах и подсобках.
  2. Карбон. Собой представляет пустотелую трубу из кварцевого песка с карбоновой спиралью. Из трубки выкачан воздух, благодаря этому она не перегревается. К хорошим качествам лампы можно отнести большой коэффициэнт полезного действия и большую скорость “старта” — согревать она начинает через пару секунд после включения. Минус — маленький срок службы (при постоянном применении лампы служат ориентировочно 20-30 месяцев) и красноватое излучение, которое раздражает глаза. Задействовать аналогичные приборы в квартире можно лишь для быстрого прогрева или в качестве дублирующих нагревателей.
  3. Керамика. Имеет прочную, оболочку из керамики, не испускает свечения, служит 36-50 месяцев, использует электрическую энергию в несколько раз меньше карбонового. Минус — очень долго старта и инерционность (требуется пару минут для того, чтобы выйти в режим функционирования).
  4. Трубчатые. Имеют прочную спираль из термоустойчивого металла, потребляют около 800-1500 Ватт, служат не меньше 5 лет. Это подходящий вариант для жилой площади и маленького офиса. Единственный минус — во время работы может возникать маленькое потрескивание, которое образуется за счёт неидеального устройства ИК обогревателя: у лампы, корпуса и отражателя разнообразные коэффициенты теплового расширения.

Потолочные системы обогрева быстро прогревают помещение

Что предусматривать во время покупки

Итак, вы пришли в супермаркет или читаете спецификацию товаров на сайте-производителе. На что обратить собственное внимание и как не ошибиться с выбором?

  1. Уточните толщину анода (точнее, слоя для работы) в лампе. Критическое значение — 25 микрон. Если слой тоньше, то лампа выйдет из строя быстро (граничный служебный срок 3 года). Если слой более, то устройство спокойно проработает 5-10 лет.
  2. Материал нагревателя и корпуса. Простой металл нельзя применять в мокрых помещениях — он быстро покроется коррозией и поломается. Неприменно это необходимо учесть, если выбираете прибор для ванной, туалета, бани, сауны.
  3. Толщина рабочего излучателя. Лучше подбирать приборы с толщиной фольги более 120 микрон. Более тонкая не останавливает лучи, благодаря этому они будут уходить назад, уменьшая КПД и повышая стоимость обогревания (такой параметр очень критичен при установке в навесные потолки — лучи могут просто проплавить его).

Подбираем мощность

Все тут зависит от м ощности вашей проводки и от того факта, будет ли ИК-нагреватель будет работать без посторонней помощи либо в качестве дублирующего устройства. Для средней полосы России самая маленькая мощность, которая нужна для отапливания помещения для проживания — не меньше 1 кВт на 10 м2.

Нужно обратить внимание: если вы готовитесь обогревать дом только ИК лучами, то делайте запас минимум в 30%. Работая на пределе собственных возможностей, лампы быстро выработают собственный ресурс.

Точечный навесной обогревательный прибор для малых помещений

Также необходимо взять во внимание тепловую изоляцию помещения — если оно проходное, в нем тонкие стены/потолок, не теплоизолированные полы и “дующие” окна, то тут же приподнимайте запас до 50%. Если излучатели применяются в паре с имеющимся теплоснабжением, то подбирать слишком мощные модели не надо — смело можно отнимать от нормы 30-50%. Чтобы не прогадать, мы предлагаем вам обратиться к теплотехнику — он сумеет подробно высчитать потери тепла вашего помещения, и, исходя из этого, требуемую мощность излучателей.

Благодаря уникальному рабочему принципу Инфракрасного обогревателя, даже дешевые 300-ваттные устройства, продающиеся в специальных магазинах и на рынках, показывают хороший результат. Их можно применять для быстрого прогрева помещений маленьких размеров — комнаты для сна, ванны, гаража, подвала. Они абсолютно безопасны для человека, благодаря этому их применяют даже для точечного обогревания места работы (например, в неотапливаемом цеху или на зимней рыбалке).

Требования к изолятору

Изолятор ставится между отражателем и корпусом. Его первая задача — не дать теплу прогревать корпус до критических температур. В большинстве случаев в качестве изолятора применяют каменную вату — она обладает хорошими свойствами теплоизоляции и полностью экологична (не выделяет вредоносных веществ даже при нагревании до 100 градусов).

Нужно обратить внимание: не выбирайте нагреватели, где применяется обыкновенная минеральная вата — при нагревании она может выделять водные растворы формалина. Уточните у продавца, какой изолятор применяется в приглянувшейся вам модели.

Требования к корпусу

Корпус может быть сделан из стали или из алюминия. Металлические варианты намного красивее, но расценки на них выше, благодаря этому подбирайте нагреватель с умом. Железо — не дорогой материал, но в мокрых помещениях оно может покрываться коррозией, особенно изнутри (ее как правило не покрывают краской). Коррозия быстро проедает тонкий металл и выходит наружу, что приводит к ухудшению художественных параметров осветительного прибора.

Современные нагреватели смотрятся очень стильно

Правила применения

Сейчас, когда вы знаете, как не прекращает работу ИК обогреватель , разберем, как его правильно задействовать. Специальный уход за прибором не потребуется — его очень просто вытирать от пыли, чтобы она не воспламенилась при нагревании.

Нужно следить за тем, чтобы рядом с обогревательным прибором не расположилось никаких предметов (расстояние до предметов и мебели не меньше 100 см). Если устройство применяется в мокром помещении, то применяйте модели с защитой IP24.

Напомним, что ИК излучение с большой и длиной средней волны невредно для человека. Но все таки не надо перестараться — при долгом нахождении очень близко от установки кожа перегревается и вы скорее всего получите тепловой удар.

Еще одна рекомендация — если у вас есть желание обогревать помещение для жилья только ИК-излучением, то обойдитесь мощностью в 100 ватт на метр квадратный. 150-ваттное излучение слишком мощное — оно может плохо влиять на покров кожи человека и зверей, перегревая ее. Хотя их можно применять в следующем режиме — быстро прогреть помещение на самой большой мощности (человек в данное время не должен пребывать в комнате), а потом уменьшить интенсивность до 60-100 ватт. Аналогичную схему можно использовать при разработке системы “умный дом” — в 9 утра вы уходите на работу и теплоснабжение переключается в экономный режим, потребляя 30-40 ватт (температура в комнате опускается до 14-15 градусов). В 17-00 установка включается на самые большие 150 ватт, за 30-40 минут нагревает помещение до комфортабельных 20-25 градусов, после этого переходит в дежурный режим 100 ватт. В 22-00 она уменьшает мощность до 60-70 и температура падает до 18 градусов, считающихся хорошими для сна.

В общем задействовать ИК-обогреватели для отапливания приватного дома в качестве основополагающего источника можно исключительно в случае, если у вас есть свой генератор. Надеяться на российские электрические сети не стоит — если во время зимы пропадет электричество, то дом остынет буквально в течении пары часов.

Инфракрасные панели, принцип работы.


Обогреватель инфракрасный: устройство и принцип работы

Инфракрасные обогреватели — приборы нового поколения. Их особенность в том, что они нагревают не воздух, а предметы в помещениях. Нагрев предметов осуществляется с помощью инфракрасного излучения.

Работают данные устройства по тому же принципу, что и Солнце, которое присылает свою энергию без потерь на очень большие расстояния и согревает Землю. Эти приборы таким же образом, отдают свою энергию близлежащим поверхностям – мебели, потолку, напольным покрытиям, а те, нагреваясь, в свою очередь, нагревают воздух.

Принципы работы инфракрасных обогревателей

От приборов, действие которых основано на конвекции, эти обогреватели отличаются коренным образом. Они не греют и не делают сухим воздух в помещениях, но когда излучение доходит до предметов, оно поглощается ими, вызывая нагрев.

Инфракрасные волны имеют большую длину, благодаря чему они воспринимаются кожей человека как тепло. Это излучение невидимо и абсолютно безвредно для живых существ.

Оно работает независимо от сквозняков, длина волны у инфракрасного излучения аналогична такой же характеристике этой части спектра Солнца.

Если при работе конвектора нагревается воздух, который начинает подниматься к потолку, оставляя не прогретым воздух в нижней части помещения, то при включении инфракрасного обогревателя тепло начинает чувствоваться почти сразу. Но чувствуется оно только там, где происходит излучение, то есть локально.

Эти приборы можно разделить на:

  • Электрические.
  • Газовые, применяются для нежилых помещений.

Особенности устройства агрегата

В данном видео, вам расскажут какие отличия инфракрасных обогревателей от других, а так же какой у них принцип действия.

Внутри прибора нет сложных элементов. Он имеет стальной корпус с нанесенной на него порошковой краской. Внутри корпуса имеется отражатель из алюминия.

На нем устанавливается нагревательный элемент конструкции. Нагревательные элементы бывают керамическими, карбоновыми, галогеновыми и трубчатыми (тэнами).

Также в каждом приборе предусмотрен термостат для контроля температуры, датчик, способный выключить прибор при перегреве, напольные варианты инфракрасных обогревателей имеют датчик опрокидывания.

В каком исполнении выбрать прибор: настенном, напольном или потолочном? Чтобы решить этот вопрос, нужно определить, будет ли прибор переноситься из комнаты в комнату или предполагается его постоянное нахождение в одном помещении.

Мобильные обогреватели имеют меньшие размеры и мощность, но их легко перемещать. Стационарные модели предназначены для крепления на стенах, потолке, бывают даже плинтусные.

Наиболее удобны потолочные обогреватели – диапазон их действия велик, они могут крепиться как к подвесному, так и к обычному потолку при помощи кронштейнов. От корпуса до потолка должно быть не меньше 5 см.

Преимущества применения инфракрасных обогревателей

Пример потолочного инфракрасного обогревателя

Это, в первую очередь, энергосбережение во время эксплуатации.

Кроме того, эти агрегаты имеют ряд важных преимуществ:

  • Быстрота прогрева помещения.
  • Температура в помещении в среднем снижается на 2 градуса.
  • Люди при этом не испытывают дискомфорта.
  • Вся энергия, которую вырабатывает прибор, расходуется для обогрева предметов и людей в зоне его действия.
  • Выравнивает температуру полностью по всей высоте комнаты.
  • С помощью данных приборов можно производить как зональный, так и точечный обогрев.

Повышенный комфорт при эксплуатации этих приборов:

  • Бесшумность работы.
  • Не сжигают кислород.
  • Могут монтироваться на потолке, не занимая места на жилой площади квартиры.
  • В работе обходятся без сквозняков, не поднимают пыли;
  • Интенсивность работы контролируется электроникой.

Практичность этого типа обогревателей заключается:

  • Не нужны капитальные вложения;
  • Монтаж не отнимает много времени;
  • Демонтаж несложный;
  • В любом интерьере смотрятся органично.

Эти источники обогрева применяются:

  • В жилых комнатах.
  • Для обогрева больших открытых площадок, таких, как кафе, стадионы, платформы железных дорог, веранды.
  • Для лечебных учреждений, спортивных залов.

Также они могут использоваться на производстве:

  • При необходимости поддерживать определенный уровень температуры поверхностей.
  • Для просушки окрашенных поверхностей.
  • Для твердения железобетона.

Газовые инфракрасные приборы

В этом видео, вам расскажут, о особенностях газовых инфракрасных обогревательных приборах. Приятного просмотра!

Обогрев помещений происходит в результате инфракрасного излучения керамических или металлических пластин, которые раскалены вследствие сжигания газа на поверхности этих пластин или внутри их.

У инфракрасного излучения длина волны от 0,74 мкм до 1-2 мм. «Тепловым» его называют потому, что при попадании на кожу человека оно вызывает ощущение тепла.

В работе этих обогревателей используются два принципа:

  • диффузное инфракрасное излучение, получаемое с поверхности металлических листов (при этом имеет значение состояние поверхности листов, ее температура и размер). Листы разогреваются снаружи небольшими газовыми факелами или при помощи потока горячего отработанного газа;
  • пропусканием смеси из воздуха и газа через пластины из керамики, или через металлические сетки, на поверхности последних газовоздушная смесь сжигается.

В первом примере продукты сгорания не имеют соприкосновения с теми материалами, которые нагреваются инфракрасным излучением в закрытом пространстве печи.

Во втором случае – продукты сгорания отправляются в сушильное пространство, где происходит их контакт с нагреваемыми материалами. Обогреватели бывают «темными» и «светлыми».

Если температура насадки менее 600 градусов и нагревательный элемент является трубным, то это «темный» обогреватель, если же температура превышает 600 градусов и используются керамические пластины или металлическая сетка – обогреватель «светлый».

«Светлые» обогреватели светятся, как лампы накаливания, но основная часть из излучения (до 60%) – это тепловое излучение. Эти обогреватели также выбрасывают уже отработанные газы в отапливаемое помещение, тогда как у «темных» продукты сгорания можно вывести за пределы помещения. Кроме того, дымосос делает одинаковым по всей длине трубного излучателя поток температуры.

У «светлых» обогревателей продукты сгорания выводятся при помощи общей обменной вентиляции из верхней части помещений или местной вентиляцией.

Измельчитель веток своими руками. Как сделать данное устройство, рассказывает уникальная статья нашего сайта.

Если вы не знаете, какой ручной блендер выбрать, данная статья поможет вам выбрать достойную технику!

Тут, вы найдёте отзывы про антенный усилитель для телевизора.

Основными элементами «темного» обогревателя инфракрасного излучения являются:

  • Рефлектор.
  • Трубы нагрева.
  • Система автоматики.
  • Смеситель-инжектор.
  • Редуктор.
  • Горелка.
  • Пьезорозжиг.
  • Дымосос.

Элементы, составляющие «светлый» нагреватель:

  • Рефлектор.
  • Пластины керамические с малыми отверстиями.
  • Система автоматики.
  • редуктор.
  • Смеситель-инжектор.
  • Пьезорозжиг.
  • Форсунка.

Существуют также «супер тёмные» обогреватели.

Они имеют гораздо больший диаметр излучающих труб (до 400 мм) и более низкую температуру нагрева (до 200 градусов), но имеют длину до 200 м.п., сложную конфигурацию и изготавливаются индивидуально для определенных объектов.

Газовые обогреватели инфракрасного излучения используются при отоплении производственных помещений, помещений на открытом воздухе (кафе, веранд).

При их использовании необходимо соблюдать меры безопасности:

  • Оборудовать помещения вентиляцией.
  • Не применять их в подвальных помещениях.
  • Места хранения горючих материалов должны быть защищены от излучения теплоизоляцией или специальными экранами.

Расстояния от приборов обогрева до пожароопасных конструкций и проводки делают в соответствии с требованиями норм.

принцип работы, критерии выбора, плюсы и минусы устройства

Главные критерии выбора обогревателей — их экономичность, эффективность, безопасность и надежность. Всем этим параметрам соответствуют современные инфракрасные модели, принцип действия которых существенно отличается от других отопительных приборов. А обогрев инфракрасными обогревателями может быть не только дополнительным, но и постоянным.

обогревательМожно с уверенностью сказать, что это эффективный способ обогрева помещений

Принцип работы, преимущества и недостатки

Большинство обогревателей нагревают окружающий воздух. Поскольку теплый воздух естественным способом поднимается, пол остается холодным. ИК обогрев осуществляется по другому принципу: инфракрасные обогреватели греют не воздух, а находящиеся в диапазоне их воздействия предметы, которые, в свою очередь, отдают тепло и воздуху. Следовательно, температура снизу и сверху помещения практически не отличается. Кроме того, площадь предметов неминуемо будет больше площади обогревателя, а значит, на обогрев потребуется времени примерно в 4 раза меньше. Потери тепла сводятся к минимуму.

В этом видео вы узнаете преимущества и недостатки инфракрасного обогревателя:

Кроме того, можно выделить и другие преимущества системы. Так, инфракрасные устройства не боятся влаги, благодаря чему их можно устанавливать не только внутри дома, но и на веранде или беседке, а также сейчас становятся популярными инфракрасные сауны. Другие помещения, которые можно обогревать такими устройствами, — промышленные помещения, теплицы, коровники и другие помещения хозяйственного назначения, в том числе деревянные здания.

Существуют довольно компактные системы ИК-обогрева. Например, потолочные и напольные пленочные обогреватели позволяют получить максимум тепла при минимальном использовании рабочего пространства.

обогреватель_красныйСуществует несколько разновидностей инфракрасных обогревателей

Что немаловажно, инфракрасные обогреватели греют, не пересушивая воздух, не выжигая кислород и не выделяя токсичных веществ.

К минусам ИК обогревателей относят:

  • стандартные устройства не всегда хорошо сочетаются с дизайном помещения;
  • относительно высокая стоимость приборов;
  • приборы нося точечный характер, поэтому в соседних комнатах с комнатами, где они установлены, может быть прохладно.

Виды приборов

Если говорить кратко о том, какие бывают инфракрасные обогреватели, то все они делятся на 2 вида — панельного и пленочного типа. Принцип работы у них одинаковый, однако они имеют конструктивные различия.

ИК-панели состоят из следующих элементов:

  • корпус с блоком управления;
  • ТЭН;
  • изоляция;
  • пластина;
  • шнур для подключения.

ТЭН — нагревательный элемент. Может быть выполнен из керамики, вольфрама или кварца. От выбора материала будет зависеть мощность и эффективность устройства в целом. Роль излучателя волн играет декоративное покрытие нагревателя. Изоляция устанавливается на задней стороне устройства. Она препятствует потере тепла. Пластина — элемент, необходимый для отражения волн с тыльной стороны устройства.

обогреватель_модульДекоративные варианты, как правило, имеют малую мощность

Панельные ИК-обогреватели устанавливаются под окном вместо обычных радиаторов, подвешиваются на потолок или верхнюю часть стены.

Кроме стандартных панелей, выпускаются дизайнерские, выполненные под камень или дерево.

Обогреватели пленочного типа подходят для установки на полу, стенах и потолке. Прекрасно подходят для зонального обогрева (например, лоджии). Устройство представляет собой мат, выполненный из термопластиковой пленки, в который запаяны идущие последовательно нагревательные элементы. В качестве нагревателей могут использоваться карбоновые нити или слой графита.

Пленочные устройства могут монтироваться под отделкой. Существуют также декоративные модели, к примеру, обогреватели в виде картин. Но стоит отметить, что такие декоративные устройства, как правило, имеют небольшую мощность и могут использоваться только в качестве дополнительного источника тепла.

Критерии выбора

Выбирая ИК-обогреватели, следует учитывать их назначение и наличие в доме других отопительных приборов. Для локального обогрева лучше всего подойдут потолочные или напольные модели. Здесь можно отдать предпочтение тому или иному варианту исходя из удобства монтажа.

Для точечного лучше использовать небольшие панельные устройства. Чтобы создать комфортную зону в беседке, можно использовать панели, подвесив их к потолку на кронштейн или поставив на пол с помощью подставок. Хороший вариант для дачи — мобильные установки, которые могут работать не только от электричества, но и на газе. Их в любое время легко перенести из домика на участок, а диапазон обогрева составит около 2,5 м.

При выборе устройства стоит отдать предпочтение моделям, имеющим терморегулятор.

Он позволит установить показатели, при которых прибор будет включаться и выключаться, что существенно сэкономит электроэнергию. Также очень удобной функцией для устройства панельного типа станет возможность регулировки наклона и направления излучения.

Прежде чем покупать прибор, стоит ознакомиться с его параметрами и материалами, из которых он сделан. Не рекомендуется приобретать устройство, имеющее явно заниженную стоимость, ведь такая цена может говорить о низком качестве изделия, а следовательно, недолговечности и даже небезопасности устройства.

Технические характеристики инфракрасных обогревателей

Принцип действия инфракрасного обогревателя основан на передаче электромагнитного излучения от источника к окружающим объектам. Попав на поверхность, которая способна поглотить ИК излучение, превратив его в тепловую энергию, такой прибор производит нагрев воздуха в помещении посредством конвекционных процессов теплообмена от нагреваемых объектов. 

Учитывая специфику излучения, только 10% энергии ИК обогревателей тратится на поднятие температуры воздуха, все остальное идет на обогрев находящихся перед прибором объектов. Для тех, кто глубже хочет разобраться в технических характеристиках инфракрасных обогревателей мы подготовили данный материал.

Инфракрасные обогреватели - технические характеристики

Устройство инфракрасного обогревателя 

Инфракрасные обогреватели имеют не только несколько исполнений (об этом мы еще поговорим далее), но и несколько принципов работы каждый из которых основан на ИК излучении. Рассмотрим технические характеристика каждого из данных ИК обогревателей.

ИК обогреватель с нагревательной панелью

ustroistvo-1

  • 1. Светодиодный индикатор активности работы;
  • 2. Элемент, генерирующий ИК лучи;
  • 3. Корпус изделия;
  • 4. Керамический внутренний теплоизолятор;
  • 5. Стяжная пластина;
  • 6. Пластина, излучающая тепло.

Данный тип прибора производит обогрев классическим способом – тепловой конвекцией. Происходит это при помощи вторичного теплового излучения, которое он продуцирует, нагревая ИК волнами один из своих структурных элементов – переднюю панель. Это не слишком эффективно, зато исключает проблему слишком близко расположенных источников открытого инфракрасного излучения и их влияние на организм человека.

ИК обогреватель с отражателем, без нагревательной панели

ustroistvo-2

  • 1. Корпус обогревателя;
  • 2. Защитная решетка;
  • 3. Регулятор мощности;
  • 4. Элемент генерирующий ИК лучи;
  • 5. Отражатель обогревателя.

Прибор производит обогрев направленным ИК излучением. Отражатель – рефлектор, выполнен из металла, чаще всего алюминия. Его поверхность тщательно отполирована. Предназначен для формирования и интенсификации потока ИК излучения и локализации зоны нагрева.

Кроме перечисленных составляющих есть еще несколько узлов, которые входят в большинство стандартных обогревателей. Это термостат, который может быть как электронным, так и механическим. Прибор  предназначен для контроля заданной температуры. Производители могут настраивать термочувствительный сенсор для снятия показателей  с различных объектов, ими может служить сам источник излучения, его корпус или внешний предмет.

Газовый ИК обогреватель

ustroistvo-3

  • 1. Отражатель;
  • 2. Регулятор мощности;
  • 3. Газовая горелка;
  • 4. Соединительная штанга по которой происходит подача газа;
  • 5. Основание обогревателя.

Особенностью данных ИК обогревателей является, то что они абсолютно автономны. При сгорании газа греется излучающий элемент, над которым имеется отражатель. ИК волны отражаются от рефлектора и направляются в то пространство, куда направлен отражатель. Данный вид ИК обогревателей сжигает кислород.

Конструкционные исполнения ИК обогревателей

По принципу размещения в помещении или вне его (способу установки), инфракрасные обогреватели делятся на напольные, настенные и потолочные.

Напольные ИК обогреватели

Напольные – обычно они же являются переносными, большинство моделей имеют чисто функциональный дизайн, укомплектованы ручкой для переноски и специальным отсеком для шнура. Такие аппараты используются исключительно как вспомогательные источники тепла.

ВАЖНО! При выборе переносной модели нужно обратить внимание, не перегревается ли отсек, куда убирается шнур. Защитная проводка может расплавиться.

Модели большой мощности со значительным весом дополнительно оборудуются колесами для облегчения транспортировки. В стандартную комплектацию большинства мощных напольных моделей включена система защиты от опрокидывания. А вот термостат и пульт дистанционного управления есть только у изделий премиум класса.

Напольные ИК обогреватели
Разновидности напольных ИК обогревателей.

Настенные ИК обогреватели

Настенные инфракрасные обогреватели, характеристики которых по эффективности можно сравнить с радиаторами централизованного водяного отопления, устанавливаются в тех же местах. Эти устройства являются полноценными отопительными приборами. Большая мощность и площадь излучения подразумевает и значительный вес, но этот показатель не так важен для устройств стационарного использования.

При выборе таких приборов следует обратить внимание на наличие разнообразных систем контроля и безопасности:

  • Программируемый термостат, на котором можно задать не только температурный режим, но и время включения обогревателя;
  • Система защиты от перегрева излучателя.

Особое внимание производители уделяют внешнему виду таких обогревателей. Поверхность панели могут украсить как стилизированные рисунки, так и вполне приличные авторские картины нанесенные аэрографией. Некоторые модели отделываются натуральным камнем или тибетской солью. Но такие украшения, кроме того что значительно повышают стоимость отопительного прибора снижают его эффективность, а краска, при нагреве может выделять вредные пары.

Настенные ИК обогреватели
Настенный ИК обогреватель.

Потолочные ИК обогреватели

Потолочные обогреватели, имеют унитарный, функциональный вид, который сложно вписать в изысканный интерьер. Используются в основном в торговых и офисных помещениях, на открытых площадках уличных кафе. Учитывая специфику использования, многие производители разрабатывают модели со специальными крепежами, совместимыми с узлами крепления и стандартами потолков Армстронг.  

В быту применяются на дачах, гаражах или мастерских. Весьма перспективное направление использования – обогрев теплиц ранней весной и поздней осенью, что позволяет существенно продлить период созревания и сбора урожая.

Потолочный ИК обогреватель
Разновидности потолочных ИК обогревателей.

Длинна волны и зависимость от нее, температуры нагревательного элемента

Из курса физики известно, что инфракрасное излучение находится в промежутке 0,75-1000мкм.

Инфракрасное излучение

Производители ИК обогревателей разбили этот диапазон на три сектора. Это сделано потому, что рабочая температура нагревательного элемента зависит от длинны волны.

1. При температуре нагревательного элемента от 100 до 600 0С — излучатель работает в длинноволновом диапазоне 5,6 – 100мкм. Такие устройства считаются низкотемпературными. Они предназначаются для жилых помещений, у которых высота потолка ограничивается 3 м. Как правило, мощность и температура таких моделей ограничена 120 ºС.

2. При температуре нагревательного элемента от 600 — 1000 0С — средний волновой диапазон 1,5-5,6 мкм. Устройства с такими эксплуатационными показателями используются в высокопотолочных помещениях 3-6 м. обычно это частные дома старой постройки или общественные здания.

3. Температура нагрева более 1000 ºС — обогреватели используют коротковолновой диапазон ИК волн 0,75-1,5мкм. Применяются для отопления помещений с потолками  6-8 м: склады, ангары, сборочные цеха или для обогрева на улице.

Зависимость температуры от мощности модели

Мощность 100-400 Вт. К приборам такой мощности относятся устройства обогрева так называемой «мягкой теплоты», максимальная температура которых достигает 60º. Нагреватель может использоваться во влажностном режиме до 100%. Кроме того нагреватели такого типа рекомендуется использовать в дошкольных образовательных учреждениях, чтобы дети не могли пораниться.

Мощность 400-600 Вт, температура от 60 до 100 ºС. Предназначенные, в большинстве своем, для установки в офисах. Некоторые обогреватели имеют крепления для потолка Армстронг. Корпуса металлические с различной защитой от IP55 до IP21.

Мощность 600-1000 Вт при температуре 101- 280 ºС. Инфракрасные обогреватели, технические характеристики которых ограниченны данной температурой выпускаются многими фирмами. Устройства предназначены для создания теплых завес над окнами или дверными проемами.

Мощность более 1000 Вт, температура поверхности более 300 ºС. В основном, предназначены для внешнего использования для обогрева открытых террас, зимних садов, балконов.

Типы нагревательных элементов и их характеристики 

Керамический нагревательный элемент

Керамическая панель нагревается благодаря металлической нити обладающей высоким сопротивлением. Благодаря эффекту магнитной индукции нить сообщает керамической панели не только температуру, но и импульс для излучения ИК волн. Из-за особенностей конструкции банный тип генерации ИК волн может использоваться только в настенных и потолочных моделях.

Керамический элемент
Керамический излучатель.

Галогеновый нагревательный элемент 

ИК волны индуцируются галогеновой лампой. Устройства имеют компактные размеры и большую мощность быстро нагревают помещение, могут использоваться на улице. Наиболее распространены модели производителей: Neoclima, Ballu, General Climate.
Существенный недостаток этих устройств в том, что во время работы они довольно ярко светятся.

Галогеновый излучатель
Галогеновый инфракрасный излучатель.

Трубчатый нагревательный элемент на основе кварцевых и карбоновых ламп

Генерируют ИК излучение в невидимом для человеческого глаза спектре. Наиболее популярные производители: Electrolux, Frico, Adax, Hintek, Timberk, Simbo. Имеют сравнительно низкое энергопотребление. Из-за компактных размеров могут монтироваться по нескольку стержней в одну генерирующую панель, что значительно увеличивает ее эффективность. Из недостатков следует заметить высокую стоимость изделий на основе карбоновых элементов.

Трубчатый излучатель
Трубчатый излучатель.

ИК излучатель на основе газовой горелки

Данное устройство имеет двойной принцип действия. Газ, сгорая, нагревает излучающий элемент, вокруг которого находится рефлектор. Инфракрасные волны, отражаясь от него образуют тепловой купол или поле в зависимости от модели и направления отражения рефлектора.

Устройства такого типа полностью автономны из можно использовать в походах и на дачах где нет электричества. Даже компактные модели очень эффективны их можно спокойно применять при аварийном отключении теплоснабжения зимой. Брендовые устройства оборудованы всевозможными системами безопасности, которые отключат подачу газа, если пропадет огонь или количество угарных газов в помещении превысит норму. Кроме того доя удобства эксплуатации они оборудованы встроенным пьезорозжигом.

Газовый ИК нагреватель
Газовый ИК обогреватель.

Преимущества и недостатки ИК обогревателей

Газовый ИК нагреватель

+ Преимущества:

  • Высокая эффективность использования энергии.
  • Быстрый и мягкий нагрев всех объектов оказавшихся в зоне действия.
  • В отличие от конвекционных устройств не поднимает пыль.
  • Возможность регулировки зоны обогрева.
  • Не сушат воздух и не сжигают кислород. Это справедливо только по отношению к электрическим ИК генераторам. От использования автономных газовых генераторов в небольшом помещении лучше воздержаться.
  • Многие модели «специализируются» на обогреве помещений с высокими потолками.

Газовый ИК нагреватель

 Недостатки:

  • Все устройства такого типа полностью автономны, даже в одной квартире их пока трудно объединить в единую сеть. Приходиться набирать команды для каждого обогревателя отдельно.
  • Некоторые модели при нагревании и остывании потрескивают — происходит это из-за того, что для производства прибора используются металлы имеющие разную степень расширения при нагревании и остывании (сталь + алюминий).

Если вы заметили ошибку, не рабочее видео или ссылку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о