Ик излучатели


ИНФРАКРАСНЫЙ ОБОГРЕВАТЕЛЬ

УСТРОЙСТВО - ДЛЯ ДОМА - БРЕНДЫ

ИК обогреватели – одни из самых востребованных приборов на рынке электрического отопительного оборудования. Сегодня существует множество их разновидностей, конструкторами разрабатываются новые образцы, которые постоянно появляются в продаже.

Понимание принципов работы инфракрасных обогревателей, ориентирование в особенностях конструктивных решений позволит потребителю грамотно выбрать подходящую для бытового пользования экономичную модель.

Принцип работы ИК обогревателей.

Инфракрасные обогреватели получили название по типу излучения, которое приборы транслируют в пространство. Как и все другие электрообогреватели, они преобразуют электрическую энергию в тепловую, но распространяемое ими тепло относится к длинноволновому инфракрасному спектру.

ИК-излучение обладает двумя важными особенностями:

Благодаря прямому воздействию инфракрасных тепловых лучей на предметы и людей комфортные для человека ощущения достигаются с наименьшими потерями энергии на обогрев воздуха. Температура воздуха в помещении повышается от его соприкосновения с нагретыми стенами, поверхностью предметов. Бытовые инфракрасные обогреватели эффективнее других видов электрических отопителей примерно на 25%.

УСТРОЙСТВО ТИПОВЫХ ИК ЭЛЕКТРООБОГРЕВАТЕЛЕЙ

Хотя принцип работы инфракрасных обогревателей для помещений одинаковый, конструктивное решение у моделей разное. В классических образцах нагревательным элементом является спиралеобразная металлическая нить из вольфрама, помещающаяся в металлическую трубку.

Позади спирали устанавливается рефлектор с зеркальной поверхностью для отражения тепловых лучей и направления их на объект. Работают электроприборы этой категории от сети со стандартным напряжением 220±V.

Типы ИК излучателей.

Производителями выпускаются разные типы электрических инфракрасных обогревателей:

  1. Пленочные.
  2. Керамические.
  3. Микатермические.
  4. Галогенные.
  5. Карбоновые.

Пленочные модели представляют собой широкие ленты из диэлектрического материала, в которые встроены тонкие нагревательные нити. Сегодня пленочные напольные и потолочные инфракрасные обогреватели для дома уверенно занимают позиции среди бытового отопительного оборудования. Они скрыты от глаз, не портят вид интерьера, работают автономно, безопасны и долговечны.

Керамические отопители изготавливаются в виде настенных панелей. В них нагревательный элемент замурован в керамическую панель, хорошо аккумулирующую тепло и долго его отдающую. Чаще всего эти модели работают как ИК-излучатель и конвектор одновременно. Предметы нагреваются напрямую инфракрасными лучами плюс тепло разносится по помещению потоком воздуха.

Микатермические обогреватели также сочетают обогрев окружающей среды длинноволновым ИК-излучением с конвекционным эффектом. Но в них электрическая спираль нагревает не керамику, а спрессованные листы слюды – миканитовую панель, от которой прибор получил свое название.

Карбоновые и галогенные электрообогреватели по строению похожи – в них электрическая спираль заключена в стеклянную трубку. Отличия лишь в материале, из которого сделана нагревательная нить, и в газе, заполняющем стеклянную трубку. В случае карбоновых приборов нить неметаллическая, сделана из углеродного волокна – карбона.

Поскольку коэффициент расширения у нее меньше, чем у металла, углеродная нить рвется реже, поэтому карбоновый ИК-прибор прослужит дольше. В галогенных электро отопителях металлическая нить помещена в заполненную особым газом-галогеном, препятствующим перегоранию спирали.

Способы установки.

По месту монтажа все инфракрасные обогреватели для частного дома делятся на несколько видов:

Важным преимуществом отопления инфракрасными обогревателями является возможность направления тепла в зону пола. Концентрация теплых воздушных масс происходит не под потолком, как это случается в ситуации с конвекторами или масляными радиаторами, а на уровне пола или в рабочей зоне, куда направлен прибор.

Эту задачу могут решить все ИК электрообогреватели, вне зависимости от их места монтажа – на потолке, полу или стене. Для локального обогрева лучше подойдут отдельно стоящие напольные или настенные ИК-приборы, для общего отопления предпочтительнее использовать пленочные образцы – потолочные или напольные.

В начало

ОТОПЛЕНИЕ ДОМА ИНФРАКРАСНЫМИ ОБОГРЕВАТЕЛЯМИ

По отзывам домовладельцев обогрев инфракрасными обогревателями создает в доме или квартире комфортное тепло – воздух не пересушивается, кислород не выжигается, поэтому в помещении всегда легко дышится. Для отопления загородного дома инфракрасными обогревателями необходимо определить мощность и количество приборов для каждой комнаты.

На обогрев 10 м2 площади требуется 1000 Вт плюс 15% на непредвиденные теплопотери в помещении. Эксперты рекомендуют устанавливать не один электрообогреватель, а несколько приборов, дающих в сумме требуемую мощность, равномерно распределив их по помещению.

Чтобы потолочные устройства не перегревали головы находящихся в доме людей, следует выбирать маломощные модели: не более 500 Вт при высоте потолков 2,8 м и 300 Вт – при 2,5 м. Для экономии электроэнергии инфракрасное оборудование монтируют в комплексе с термостатами, самостоятельно отключающими их от сети при достижении заданной температуры воздуха.

Какие модели выбрать для локального и общего отопления.

Эффективнее всего инфракрасные обогреватели осуществляют локальный или точечный обогрев отдельных зон. В этой роли их допустимо использовать даже на улице – установка галогеновых или карбоновых моделей позволит людям согреться на открытой веранде или террасе, когда температура воздуха понизилась.

Настенные керамические и микатермические панели аккуратно выглядят, украшая собой помещение. Они обеспечат локальный прогрев гостиных, спален, кухонь, излучая комфортное тепло в зоне своего действия. Потолочные инфракрасные электрообогреватели классического типа подойдут для установки в санузлах, душевых комнатах, гаражах и мастерских .

Для общего обогрева комнаты целиком рекомендуется применять пленочные напольные или потолочные модели. Они монтируются под основную отделку, занимая до 80% поверхности пола или потолка. Присутствие пленочных ИК-обогревателей в помещении незаметно, их выдает только находящийся на стене термостат.

Также в качестве общего ИК-отопления возможен подбор нескольких точечных потолочных или настенных приборов, объединенных в систему.

В начало

ЛУЧШИЕ ИНФРАКРАСНЫЕ ОБОГРЕВАТЕЛИ

Однозначного ответа на вопрос, какой инфракрасный обогреватель лучше, не существует. Все зависит от конкретных целей покупателя и условий, в каких будет функционировать прибор. К выбору инфракрасных обогревателей для квартиры рекомендуется подходить дифференцировано, устанавливая в комнатах разные виды отопителей.

Предпочтение следует отдавать ИК-излучателям российских и европейских производителей – у них лучше сборка и качественнее материалы, поэтому приборы служат дольше. Среди топовых брендов называют:

Шведский Timberk выпускает хорошие керамические и карбоновые излучатели с закрытой крышкой мощностью от 800 Вт. Установка нескольких таких приборов позволит эффективно обогреть дом или квартиру любой площади.

У Ballu пользуются спросом дешевые напольные излучатели небольшой мощности, компактные по размерам. Они функциональны и безопасны, сами выключаются при переворачивании.

Российская фирма Polaris представляет широкий выбор практичных и недорогих моделей. Их энергосберегающие настенные и напольные электроприборы оснащены пультом дистанционного управления, термодатчиками, таймерами, позволяющими значительно сократить потребление электроэнергии.

Бытовые ИК обогреватели для дома зарекомендовали себя с хорошей стороны – большинство пользователей отзываются о них положительно. При правильном подборе модели по мощности, типу, способу установки обогреватели с инфракрасным излучением создадут в помещении комфортный температурный режим, не потребляя при этом избыточного количества электроэнергии и не работая впустую.

В начало

© 2010-2019 г.г.. Все права защищены. Материалы, представленные на сайте, имеют ознакомительно-информационный характер и не могут использоваться в качестве руководящих документов

labofbiznes.ru

Инфракрасные излучатели

Главная »Излучатели

Инфракрасные излучатели – устройства генерирующие тепло и отдающие его в окружающее пространство посредством инфракрасного излучения.

Использование излучения для целей отопления началось с тех пор, как человек поставил себе на службу огонь. Пламя открытого очага камина нагревает воздух только за счёт теплоизлучения. Камин, старый открытый очаг, есть форма отопления путём лучистой энергией.

Электрическая лампа с угольной нитью, которая была изобретена в 1897 году Эдисоном, излучала лучистую энергию. Большая часть этого теплоизлучения лежит в области инфракрасных лучей, и только небольшая часть производит видимый свет. Таким образом, электрическая лампа с угольной нитью является хорошим излучателем тепла и плохим источником света. При соответствующем выборе материала и обеспечении более высокой температуры нити накаливания это соотношение сдвигается в сторону лучшего выхода света. Первые электрические инфракрасные излучатели можно увидеть в применении медицинских рефлекторов, специальных ламповых обогревателей.

В 1906 году была разработана англичанином Варкером система отопления с помощью лучистой энергии, где в качестве теплоносителя применялась горячая вода.

В 30-х годах двадцатого века инфракрасные излучатели получили широкое распространение. Инфракрасное излучение стало применяться в светлых излучателях в форме лампы накаливания и тёмных в виде излучателя из металлической или керамической трубки.

В тот же период в Англии появился излучатель, работающий на газовом топливе, который с помощью простых пламенных горелок обогревал керамическое тело, а оно отдавало своё тепло в виде инфракрасного излучения.

На современном этапе они делятся на две группы: светлые и тёмные излучатели. В светлых излучателях малая доля теплоизлучения попадает в область видимого света и воспринимается глазом. Теплоизлучение от тёмного, может быть определенно лишь ощущением тепла при этом видимый спектр света отсутствует.

Инфракрасное излучение

Инфракрасное излучение – электромагнитная волна находящаяся в интервале излучения от 0.74 мкм до 2000 мкм.

Открытие инфракрасных лучей было сделано более чем два столетия назад. Английский учёный Хензель наблюдал своеобразное явление. Он разложил с помощью стеклянной призмы белый солнечный свет на его спектральные цвета.

Затем он проводил термометр вдоль шкалы радужной окраски, которую образовала призма, и определил, что температура заметно повышалась. Когда остриё термометра помещалось за пределы видимого спектра, температура повышалась дальше, и только после того как термометр был полностью вынесен за пределы красного спектра, температура начала понижаться.

Из этого эксперимента он сделал вывод, что существуют лучи, родственные видимому свету, которые обладают свойством выделять тепло. Максимальное значение теплоизлучения лежит за пределами красной части спектра. Эти лучи назвали инфракрасным излучением. Благодаря данным опытам стало известно, что за пределами спектральной области, ощутимой человеческим глазом, имеется ещё инфракрасное излучение, которое ведёт себя подобно свету, т.е. оно распространится прямолинейно, может преломляться, отражается и сосредотачиваются в пучок. В этом заключается свойство инфракрасного теплоизлучения для сферытехнического применения, и на этой основе строятся обогреватели.

Энергию, падающую на участок за красной границей, переносит не воспринимаемая глазом излучение - электромагнитные волны, длинны которых заключены в диапазоне от 0,740 до 2000 мкм. Сейчас весь этот диапазон делят на три поддиапазона:

♦ коротковолновая область: λ=0,74-2,5 мкм;

♦ средневолновая область: λ=2,5-50 мкм;

♦ длинноволновая область: λ=50-2000 мкм.

При этом максимум теплоизлучения человеческого тела приходится на длину волны λ=9,37 мкм, а тающего льда на λ=10,6 мкм.

Существенное продвижение в исследование инфракрасного теплоизлучения дали работы Кирхгофа напечатанные в 1859 году. В них он пришёл к выводам что тело, которое интенсивно поглощает лучи определённой длины, может испускать точно такое же излучение. Им также было введено понятие (чёрного тела). Идеально чёрное тело можно представить, в виде большого полого помещения с маленьким отверстием. Весь свет, все лучи, которые попадают через это отверстие внутрь полой камеры, отражаются на стенках до тех пор, пока они полностью не поглотятся. Сажа также обладает свойством поглощать инфракрасные лучи. В этом отношении она подходит очень близко к идеальным чёрным телам.

В 1884 году Больцман выдвинул общий закон излучения, который дал разъяснение энергии, исходящей из черных тел. Этот закон Стефана Больцмана гласит, что энергия Е излучения, исходящая от чёрных тел, увеличивается на абсолютную температуру Т в четвёртой степени:

E=σ * Т4

Где σ=5,67 * 10 -5ерг см-2S-1 град-4.

       Т - абсолютная температура, точка нуля которой=- 273,15 градуса.

Таким образом, если температура чёрного тела удваивается, то выделенная им энергия увеличивается в 16 раз.

Соотношение, данное Больцманом, относится к общему излучению чёрного тела.

Зависимость длины волны теплоизлучения от температуры излучаемого тела была установлена Вином в 1893 году и имеет следующее выражение:

λмах* Т=constant

Где λ - есть длина волны, при которой излучаемая энергия достигает своего максимального значения.

       Constant=2897.

Преобразовав выше приведённое выражение можно получить, формулу для определения максимума длины волны излучения соответствующей температуре нагрева черного тела:

λмах мкм=2897/(ТоС + 273,15)

Инфракрасное излучение физика

Инфракрасные излучатели работают в соответствии с принципом теплового излучения нагретого тела. Физика возникновения инфракрасного излучения тесно связано с процессами, происходящими в молекулярном строении излучателя. Вокруг ядра атома вращаются электроны.

Когда в результате какого-нибудь внешнего влияния электроны выбиваются из своей орбиты, они отдают энергию при обратном движении на орбиту. Эта отдача энергии происходит посредством внутреннего излучения электромагнитных волн. При этом поражается внешняя оболочка электрона, которая выделяет теплоизлучение в области видимого света, близкого к ультрафиолетовым излучениям и инфракрасным лучам, с совершенно определёнными длинами волн. Это теплоизлучение не даёт полного спектра, а только совершенно определённые «цвета».

Вещества, молекулы которых построены из множества атомов, обладают свойствами колебательного движения по отношению друг к другу или вращаются вокруг общего центра тяжести. Эти явления усиливаются, когда вещества нагревают. При колебательных процессах выделяются электромагнитные волны. Нагреванием твёрдых или жидких тел достигают наслоение колебаний непрерывного спектра

Излучение видимого света, которое мы воспринимаем глазами, отличается длинной волны от теплоизлучения. Оба они имеют одинаковое свойство, распространятся со скоростью света. Но в отличие от видимого света инфракрасные излучатели дают теплоизлучение которое в то же время осуществляет нагрев воспринимаемой поверхности.

Свойства инфракрасного излучения

Свойства материи в инфракрасном излучении сильно разнятся от их особенностей в видимом излучении.

Передача тепла инфракрасными обогревателями путём излучения происходит иначе, чем конвекцией или теплопроводностью. Если предмет находится в потоке горячих газов, то неизбежно отнимается какое, то количество тепла, пока температура предмета находится ниже температуры нагретого газа. Напротив, если инфракрасные излучатели облучают предмет, то этим самым нельзя сказать, что поверхность предмета поглощает это теплоизлучение. Предмет может отражать, поглощать или пропускать лучи без потерь. На практике всегда действуют три вида теплопередачи. Облучаемый предмет поглощает часть этого облучения, часть отражает и часть пропускает. Поэтому тело характеризуют по способности поглощения A, отражения R и пропускания D. Эти три величины, находятся в соотношении друг с другом:

A + R + D=1

Используя небольшой карманный фонарь можно ярко осветить какой-либо предмет, фокусируя на этом предмете соответствующим рефлектором весь свет. Точно так же используя свойства инфракрасного излучения можно сфокусировать луч и на некотором расстоянии, нагревать определённое тело или человека, не нагревая при этом воздух, через который проходят лучи.

Многие вещества, прозрачные для видимого света, не пропускают инфракрасные лучи, и наоборот. К примеру слой воды толщиной несколько сантиметров позволяет отчётливо видеть находящиеся под ним предметы, но он непрозрачен для теплоизлучения с длинами волн больше 1 мкм. На эту область падают все процессы, которые основываются на испарении тонких слоёв воды. Особенно сильные места поглощения тонких слоёв воды находящейся в жидком агрегатном состоянии приходятся на длинны волн 2; 3; 4,7; и 6,1 мкм.

Если к телу направлены лучи определённой длинны волн, то может или очень много отражается лучей, и тогда уменьшается поглощение и проницаемость лучей или лучи в основной своей части поглощаются, и в незначительной части имеет место прохождение инфракрасного излучения. Воздух, например, есть вещество, при котором проницаемость лучей составляет приблизительно 100 %. Материалы же, напротив, не пропускают инфракрасные лучи даже при незначительной толщине. В зависимости от свойства поверхности и виду металла, поглощение и отражение принимают значительную величину. Окалина, грязь и коррозия на поверхности металла значительно повышают возможность поглощения. Точно так же неодинаково воспринимают лучи матовые, полированные или анодированные металлы. Блестящий алюминий хорошо отражает инфракрасные лучи. Возможность отражения также зависит от поверхности металла, в то время как возможность поглощения и проницаемость определяются толщиной материала и внутренним строением. С увеличением толщины уменьшается прохождение инфракрасного излучения, если материал однородный по своему строению. При однородной массе повышается возможность поглощения.

При оценке материала по его отношению к инфракрасным лучам нельзя руководствоваться свойствами, проявляемыми веществом в видимом свете. Стеклянная пластина пропускает лучи только при длине около 2.5 мкм. Теплоизлучение более длинных волн очень сильно поглощается. Если необходимо нагреть стекло, то нужно применить излучатель, максимум лучей которого имеет длину волны 2.5 мкм. Если выбрать коротковолновый излучатель, тогда поглощается небольшая часть лучистой энергии. Если применять длинноволновый излучатель, тогда имеет место полное поглощение лучистой энергии в ближайших нескольких миллиметрах толщины стекла. Для тонких стеклянных пластинок, возможно, применять только длинноволновый излучатель. Для толстых стеклянных тел применение длинноволнового излучателя недопустимо, так как вследствие плохой теплопроводности стекла появляются перенапряжения, приводящие к разрушению стекла.

Свойства теплоизлучения в процессе сушки имеют другие особенности. Так как вода при сушке в большинстве случаев находится на поверхности высушиваемого материала в виде тонкого слоя, то и температурные различия не оказывают решающего значения на тепловой процесс. В данном случае является важно выбрать подходящую область длины волн. К тому же надо знать свойство материала при нагреве его инфракрасным излучением.

Тёмные и светлые инфракрасные излучатели

Источники инфракрасного излучения делятся на два основных типа: светлые - коротковолновые и тёмные - длинноволновые.

Светлые источники излучения тепла дают инфракрасное теплоизлучение, с малой долей в области видимого света и воспринимается глазом. Теплоизлучение, исходящее от тёмного источника инфракрасного излучения, может быть воспринято только ощущением тепла кожей человека, но не зрением. Поверхностная температура, не более 700 градусов (длина волны=3 микрометрам и больше), является границей между этими двумя типами. Известная русская печь применяемая для отопления дома, является темным источником инфракрасного излучения тепла.

Типичными светлыми источниками теплоизлучения являются так называемые электрические лампы накаливания. Только очень небольшая часть излучаемых ими лучей, около 12%, находится в области видимого света и выполняет своё непосредственное назначение. Остальная часть – это инфракрасное излучение тепла, которое идёт на отопление.

Светлые инфракрасные излучатели

Электрические коротковолновые обогреватели инфракрасные в основном очень сходны с лампой накаливания и являются источниками жесткого инфракрасного излучения, поэтому они в основном применяются при отоплении помещений имеющих высокие потолки. Для нити накаливания применяется вольфрамовая проволока. Рабочая температура находится в пределах 2000 градусов (длина волны=1.2 микрометра). Поэтому часть энергии, излучающей видимый свет, незначительна и составляет 2-12%. Вольфрамовая спираль находится в стеклянной колбе в вакууме. Часть поверхности колбы отражает лучистую энергию, которая может быть направлена на тело. При работе коротковолнового излучателя подведённая электроэнергия превращается в лучистую энергию. Незначительное количество энергии теряется на нагрев цоколя лампы. Так как вольфрамовая нить находится в стеклянной колбе, а стекло пропускает излучение, в том числе и инфракрасное, только ниже 2.5 мкм. (что соответствует температуре 886 градусов и выше), то это приводит к значительному нагреву стеклянной колбы. Это тепло частично отдается окружающему воздуху, частично опять излучается. Так как эти лучи не направлены рефлектором, то только незначительное их количество попадает на предмет, который необходимо нагреть. Таким образом, коротковолновое излучение, поглощенное стеклянной колбой, в большей части теряется. КПД светлого электрического излучателя, то есть отношение излучённой энергии в форме инфракрасных лучей к затраченной электроэнергии, составляет примерно 65%. Если спираль поместить в колбу или трубку из кварцевого стекла, то граница для беспрепятственного прохождения инфракрасных волн сдвигается до 3.3 мкм., при этом интенсивное поглощения тепла наблюдается при температуре 600 градусов и ниже. Кварцевый трубчатый инфракрасный обогреватель коротковолновый по своему строению похож на софитовые лампы. Спираль накаливания состоит из хромоникелевой проволоки, которая наматывается на кварцевый стержень и помещается внутрь кварцевой трубки. Накалённая проволока частично излучает тепло, а частично нагревает кварцевый стержень докрасна, который в свою очередь излучает тепло.

Преимущество электрического кварцевого трубчатого излучателя состоит в том, что кварц устойчив к температурным изменениям.

Недостатком данного типа излучателя является присутствие в спектре жесткого инфракрасного излучения и весьма незначительная механическая прочность.

Тёмные инфракрасные излучатели

Электрические тёмные длинноволновые инфракрасные обогреватели по сравнению со светлыми значительно практичнее. У них излучает инфракрасное тепло не металлический проводник, пропускающий ток, а металл окружающий его. Речь идёт о керамическом, металлическом или искусственном материале, в котором укладывается электрическая спираль, защищенная теплоустойчивым изоляционным материалом. Рабочая температура 400 – 600 градусов является для них обычной. С помощью рефлекторов осуществляется направление инфракрасных лучей на отапливаемый объект. Тёмные длинноволновые инфракрасные обогреватели, как правило, очень устойчивы к механическим воздействиям и излучают мягкое длинноволновое инфракрасное излучение. Отопление помещений такими обогревателями желательно проводить при низких потолках. КПД тёмного электрического излучателя находится в пределах 90%.

Недостатком тёмных электрических инфракрасных излучателей является зависимость температуры поверхности и КПД лучистой энергии от расположения излучателей, так как потоки воздуха могут охлаждать незащищённую поверхность последних и таким образом уменьшать КПД инфракрасной установки в целом.

E-mail и телефоны для связи с представительством

onyxmef.ru

Выбираем инфракрасные излучатели для сауны. Какие бывают виды и их характеристики

Инфракрасный излучатель для сауны

Здравствуйте, уважаемые читатели! Сегодня поговорим о «модных и полезных штучках»...

В наши дни современные технологии развиваются с такой скоростью, что не всегда поспеваешь за ними. Наша банная тема не является здесь исключением. Появляются новые перспективные стройматериалы, обновляются методики строительства, и даже придумывают новые бани. Простой пример – инфракрасная сауна.

В ней нет ни печки, ни каменки. Здесь в роли источника тепла служат инфракрасные излучатели, которые бывают разных видов и назначений. И это уникальное изобретение поистине заслуживает внимания. О том, какие бывают излучатели инфракрасных лучей, поговорим ниже…

По какому принципу работают  инфракрасные излучатели

Итак, как же работают инфракрасные обогреватели? Не будем сильно углубляться в тему, применять сложные физические термины. А просто представим себе комнату, в которую через окно светит солнце. Даже зимой, сквозь стекло, предметы в комнате на солнечных лучах становятся тёплыми. Прогревается пол, мебель, стены. Людям и животным также становится тепло.

Как действуют инфракрасные лучи

Такое тепловое явление и называется инфракрасным излучением. Конечно, здесь ещё присутствует и ультрафиолетовое излучение, которое создаёт на теле человека загар, но речь не об этом. Главное понять, что инфракрасные лучи — это есть само тепло, которое может передаваться даже в вакууме.

На этом принципе и основаны инфракрасные обогреватели. Основной особенностью данных приборов является передача тепла предметам, не нагревая воздух. При этом значительно сокращаются энергозатраты и происходит более рациональное распределение тепла. По этой причине инфракрасные излучатели считаются одними из самых экономичных вариантов обогрева сауны.

Если человек находится в обычной русской бане или финской сауне, то прогрев тела осуществляется за счёт нагретого воздуха. Этот горячий воздух прогревает тело человека только на поверхности. А инфракрасные лучи способны «проникнуть вовнутрь» на 4-5 см. Таким образом, человек прогревается не только сверху, но и «немного внутри».

Виды и характеристики инфракрасных излучателей

Не будем подробно рассматривать все существующие на сегодня обогреватели. Просто выделим некоторые моменты. Любой инфракрасный излучатель состоит из корпуса, нагревательного элемента и защитной решётки или пластины. Питание для нагревательного элемента может быть электрическое или газовое. Газовое, как правило, для саун не используется, а применяется для промышленных целей. Для сауны актуальны электрические инфракрасные обогреватели мощностью 250-400 Ватт.

Большая инфракрасная сауна

По своим конструктивным особенностям, инфракрасные излучатели изготавливаются для монтажа в стену, в потолок или угол помещения. Благодаря этому, установить такой аппарат, не составит большого труда даже новичку. Все рекомендации прилагаются в инструкции к обогревателю.

Сегодня в магазинах можно встретить 3 вида «чудо-обогревателей». Это металлические, карбоновые (кварцевые) и керамические. Такое разделение подразумевает материал, из которого сделан сам излучатель инфракрасных лучей. Керамические инфракрасные излучатели считаются самыми практичными для сауны, хотя и здесь существуют свои нюансы.

Размеры обогревателей зависят от мощности, фирмы производителя, и от дизайна самой модели. В среднем они имеют длину 600-800 мм., ширину 180-250 мм. и толщину 40-70 мм. Вес бытовых приборов не более 4-6 кг. Такие «компактные характеристики» делают их весьма привлекательными для использования.

Инфракрасные излучатели для сауны

Итак, на что обратить внимание при выборе излучателя? Прежде всего – это мощность. Не стоит устанавливать «слабые аппараты», от них не будет желаемого эффекта. «Сильные» модели также не рекомендуется — лишний нагрев тела ни к чему хорошему не приведёт и человек будет чувствовать определённый дискомфорт.

Коэффициент излучения – также важный показатель при выборе. Он измеряется в процентах. И чем выше это число, тем лучше. Этот показатель указывает на то, какой процент излучения непосредственно тратится на нагрев. Простыми словами – КПД прибора.

Следующий аспект – это производитель. Оптимально выбрать модели известных, проверенных брэндов.  Вот только некоторые из них: «Мастер Хит», «Harvia», «Noirot», «Kroll», «ITM». Конечно, не стоит упускать из вида  и китайских производителей, которые в последнее время делают упор на качество своей продукции.

Монтаж обогревателей должен соответствовать типу установки инфракрасного излучателя. Не следует угловой монтировать в стену, и наоборот —  плоский аппарат устанавливать в угол комнаты.

Размеры обогревателей должны соответствовать габаритам сауны. Всё должно быть компактно, уместно и в тоже время результативно.

Как расположить и установить инфракрасные излучатели в сауне

Самое главное при установке инфракрасных обогревателей — это обеспечить равномерный и повсеместный прогрев. «Пустые» участки помещения следует исключить, так как в них воздействие на тело человека будет минимальным. Малая мощность, недостаточное количество, не правильное расположение излучателей – всё это может привести к недостаточному прогреву тела. Возникнут отдельные локальные зоны, которые будут греться за счёт излучения, а остальное тело останется не «тронутым».

Схема расположения инфракрасных излучателей

Подбирать мощность излучателя следует исходя из площади помещения. Высоту можно не учитывать, так как она примерно одинаковая для всех видов саун (примерно 2 метра). Чем больше площадь, тем мощнее должны быть обогреватели. Для других помещений уже актуальным показателем будет высота потолков (то есть, учитывать придётся не квадратуру, а кубатуру).

В небольшое помещении сауны (1000 на 1200 мм.) достаточно установить 5-7 аппаратов. 2 или 3 устанавливается со стороны спины, 2 по бокам, 2 по углам. Монтаж инфракрасных излучателей в районе ног сидячего человека будет также большим плюсом. Это более равномерное распределение излучения.

Устанавливать инфракрасные обогреватели следует в специальные короба. Эти короба имеют вентиляционные отверстия, которые отводят из мини сауны лишнее тепло и не дают сильно нагреваться самим излучателям. Воздух при этом остаётся комфортным для дыхания и человек легко воспринимает все процедуры инфракрасной сауны.

Для поддержания необходимых температурных условий за пределами сауны монтируется пульт управления, а внутри специальные датчики. Настроив нужный режим, «умная аппаратура» сама будет следить за условиями внутри сауны. Инфракрасные излучатели будут включаться и отключаться по установленным параметрам. Вам останется только получить удовольствие, занявшись своим здоровьем и красотой.

Цитата мудрости: Учись так, как будто тебе предстоит жить вечно; живи так, как будто тебе предстоит умереть завтра.

postroibanu.ru

Инфракрасные лучи: свойства, области применения, влияние на человека. Источники инфракрасного излучения :

Инфракрасные лучи – это электромагнитные волны в невидимой области электромагнитного спектра, которая начинается за видимым красным светом и заканчивается перед микроволновым излучением между частотами 1012 и 5∙1014 Гц (или находится в диапазоне длин волн 1–750 нм). Название происходит от латинского слова infra и означает «ниже красного».

Применение инфракрасных лучей разнообразно. Они используются для визуализации объектов в темноте или в дыму, отопления саун и подогрева крыльев воздушных судов для защиты от обледенения, в ближней связи и при проведении спектроскопического анализа органических соединений.

Открытие

Инфракрасные лучи были обнаружены в 1800 г. британским музыкантом и астрономом-любителем немецкого происхождения Уильямом Гершелем. Он с помощью призмы разделил солнечный свет на составляющие его компоненты и за красной частью спектра с помощью термометра зарегистрировал увеличение температуры.

ИК-излучение и тепло

Инфракрасное излучение часто называют тепловым. Следует, однако, отметить, что оно является лишь его следствием. Тепло – это мера поступательной энергии (энергии движения) атомов и молекул вещества. «Температурные» датчики фактически измеряют не тепло, а только различия в ИК-излучении различных объектов.

Многие учителя физики инфракрасным лучам традиционно приписывают всю тепловую радиацию Солнца. Но это не совсем так. С видимым солнечным светом поступает 50% всего тепла, и электромагнитные волны любой частоты при достаточной интенсивности могут вызвать нагрев. Однако справедливо будет сказать, что при комнатной температуре объекты выделяют тепло в основном в полосе среднего инфракрасного диапазона.

ИК-излучение поглощается и испускается вращениями и вибрациями химически связанных атомов или их групп и, следовательно, многими видами материалов. Например, прозрачное для видимого света оконное стекло ИК-радиацию поглощает. Инфракрасные лучи в значительной степени абсорбируются водой и атмосферой. Хотя они и невидимы для глаз, их можно ощутить кожей.

Земля как источник инфракрасного излучения

Поверхность нашей планеты и облака поглощают солнечную энергию, большую часть которой в виде ИК-радиации отдают в атмосферу. Определенные вещества в ней, в основном пар и капли воды, а также метан, углекислый газ, оксид азота, хлорфторуглероды и гексафторид серы, поглощают в инфракрасной области спектра и переизлучают во всех направлениях, в том числе на Землю. Поэтому из-за парникового эффекта земная атмосфера и поверхность намного теплее, чем если бы вещества, поглощающие ИК-лучи, в воздухе отсутствовали.

Это излучение играет важную роль в теплопередаче и является неотъемлемой частью так называемого парникового эффекта. В глобальном масштабе влияние инфракрасных лучей распространяется на радиационный баланс Земли и затрагивает почти всю биосферную активность. Практически каждый объект на поверхности нашей планеты испускает электромагнитное излучение в основном в этой части спектра.

Области ИК-диапазона

ИК-диапазон часто разделяется на более узкие участки спектра. Немецкий институт стандартов DIN определил такие области длин волн инфракрасных лучей:

Однако эта схема классификации не используется повсеместно. Например, в некоторых исследованиях указываются следующие диапазоны: ближний (0,75-5 мкм), средний (5-30 мкм) и длинный (30-1000 мкм). Длины волн, используемые в телекоммуникации, подразделяются на отдельные полосы из-за ограничений детекторов, усилителей и источников.

Общая система обозначений оправдана реакциями человека на инфракрасные лучи. Ближняя ИК-область наиболее близка к длине волны, видимой человеческим глазом. Среднее и дальнее ИК-излучение постепенно удаляются от видимой части спектра. Другие определения следуют различным физическим механизмам (таким как пики эмиссии и поглощение воды), а самые новые основаны на чувствительности используемых детекторов. Например, обычные кремниевые сенсоры чувствительны в области около 1050 нм, а арсенид индий-галлия – в диапазоне от 950 нм до 1700 и 2200 нм.

Четкая граница между инфракрасным и видимым светом не определена. Глаз человека значительно менее чувствителен к красному свету, превышающему длину волны 700 нм, однако интенсивное свечение (лазера) можно видеть примерно до 780 нм. Начало ИК-диапазона определяется в разных стандартах по-разному – где-то между этими значениями. Обычно это 750 нм. Поэтому видимые инфракрасные лучи возможны в диапазоне 750–780 нм.

Обозначения в системах связи

Оптическая связь в ближней ИК-области технически подразделяется на ряд полос частот. Это связано с различными источниками света, поглощающими и передающими материалами (волокнами) и детекторами. К ним относятся:

Термография

Термография, или тепловидение – это тип инфракрасного изображения объектов. Поскольку все тела излучают в ИК-диапазоне, а интенсивность радиации увеличивается с температурой, для ее обнаружения и получения снимков можно использовать специализированные камеры с ИК-датчиками. В случае очень горячих объектов в ближней инфракрасной или видимой области, этот метод называется пирометрией.

Термография не зависит от освещения видимым светом. Следовательно, можно «видеть» окружающую среду даже в темноте. В частности, теплые предметы, в том числе люди и теплокровные животные, хорошо выделяются на более холодном фоне. Инфракрасная фотография ландшафта улучшает отображение объектов в зависимости от их теплоотдачи: голубое небо и вода кажутся почти черными, а зеленая листва и кожа ярко проявляются.

Исторически термография широко использовалась военными и службами безопасности. Кроме того, она находит множество других применений. Например, пожарные используют ее, чтобы видеть сквозь дым, находить людей и локализовать горячие точки во время пожара. Термография может выявить патологический рост тканей и дефекты в электронных системах и схемах из-за их повышенного выделения тепла. Электрики, обслуживающие линии электропередач, могут обнаружить перегревающиеся соединения и детали, что сигнализирует о нарушении их работы, и устранить потенциальную опасность. При нарушении теплоизоляции специалисты-строители могут увидеть утечки тепла и повысить эффективность систем охлаждения или обогрева. В некоторых автомобилях высокого класса тепловизоры устанавливаются для помощи водителю. С помощью термографических изображений можно контролировать некоторые физиологические реакции у людей и теплокровных животных.

Внешний вид и способ работы современной термографической камеры не отличаются от таковых у обычной видеокамеры. Возможность видеть в инфракрасном спектре является настолько полезной функцией, что возможность записи изображений часто является опциональной, и модуль записи не всегда доступен.

Другие изображения

В ИК-фотографии ближний инфракрасный диапазон захватывается с помощью специальных фильтров. Цифровые фотоаппараты, как правило, блокируют ИК-излучение. Однако дешевые камеры, у которых нет соответствующих фильтров, способны «видеть» в ближнем ИК-диапазоне. При этом обычно невидимый свет выглядит ярко-белым. Особенно это заметно во время съемки вблизи освещенных инфракрасных объектов (например, лампы), где возникающие помехи делают снимок блеклым.

Также стоит упомянуть Т-лучевую визуализацию, которая представляет собой получение изображения в дальнем терагерцовом диапазоне. Отсутствие ярких источников делает такие снимки технически более сложными, чем большинство других методов ИК-визуализации.

Светодиоды и лазеры

Искусственные источники инфракрасного излучения включают, помимо горячих объектов, светодиоды и лазеры. Первые представляют собой небольшие недорогие оптоэлектронные устройства, изготовленные из таких полупроводниковых материалов, как арсенид галлия. Они используются в качестве оптоизоляторов и в качестве источников света в некоторых системах связи на основе волоконной оптики. Мощные ИК-лазеры с оптической накачкой работают на основе двуокиси и окиси углерода. Они используются для инициации и изменения химических реакций и разделения изотопов. Кроме того, они применяются в лидарных системах определения дистанции до объекта. Также источники инфракрасного излучения используются в дальномерах автоматических самофокусирующих камер, охранной сигнализации и оптических приборах ночного видения.

ИК-приемники

К приборам обнаружения ИК-излучения относятся термочувствительные устройства, такие как термопарные детекторы, болометры (некоторые из них охлаждаются до температур, близких к абсолютному нулю, чтобы снизить помехи от самого детектора), фотогальванические элементы и фотопроводники. Последние изготавливаются из полупроводниковых материалов (например, кремния и сульфида свинца), электрическая проводимость которых увеличивается при воздействии инфракрасных лучей.

Обогрев

Инфракрасное излучение используется для нагрева – например, для отопления саун и удаления льда с крыльев самолетов. Кроме того, оно все чаще применяется для плавления асфальта во время укладки новых дорог или ремонта поврежденных участков. ИК-излучение может использоваться при приготовлении и подогреве пищи.

Связь

ИК-длины волн применяются для передачи данных на небольшие расстояния, например, между компьютерной периферией и персональными цифровыми помощниками. Эти устройства обычно соответствуют стандартам IrDA.

ИК-связь обычно используется внутри помещений в районах с высокой плотностью населения. Это наиболее распространенный способ дистанционного управления устройствами. Свойства инфракрасных лучей не позволяют им проникать сквозь стены, и поэтому они не взаимодействуют с техникой в соседних помещениях. Кроме того, ИК-лазеры используются в качестве источников света в оптоволоконных системах связи.

Спектроскопия

Инфракрасная радиационная спектроскопия – это технология, используемая для определения структур и составов (главным образом) органических соединений путем изучения пропускания ИК-излучения через образцы. Она основана на свойствах веществ поглощать определенные его частоты, которые зависят от растяжения и изгиба внутри молекул образца.

Характеристики инфракрасного поглощения и излучения молекул и материалов дают важную информацию о размере, форме и химической связи молекул, атомов и ионов в твердых телах. Энергии вращения и вибрации квантуются во всех системах. ИК-излучение энергии hν, испускаемое или поглощаемое данной молекулой или веществом, является мерой разности некоторых внутренних энергетических состояний. Они, в свою очередь, определяются атомным весом и молекулярными связями. По этой причине инфракрасная спектроскопия является мощным инструментом определения внутренней структуры молекул и веществ или, когда такая информация уже известна и табулирована, их количества. ИК-методы спектроскопии часто используются для определения состава и, следовательно, происхождения и возраста археологических образцов, а также для обнаружения подделок произведений искусства и других предметов, которые при осмотре под видимым светом напоминают оригиналы.

Польза и вред инфракрасных лучей

Длинноволновое ИК-излучение применяется в медицине с целью:

Вместе с тем ИК-излучение может нанести вред при острых гнойных заболеваниях, кровотечениях, острых воспалениях, болезнях крови, злокачественных опухолях. Неконтролируемое продолжительное воздействие ведет к покраснению кожи, ожогам, дерматиту, тепловому удару. Коротковолновые ИК-лучи опасны для глаз – возможно развитие светобоязни, катаракты, нарушений зрения. Поэтому для отопления должны применяться исключительно источники длинноволнового излучения.

www.syl.ru

Инфракрасные излучатели для саун: как выбрать оборудование?

Целебные свойства бани известны с давних времен. Развитие передовых технологий коснулось и этой сферы. Теперь тепло в современных помещениях из деревянного массива чаще создают инфракрасные излучатели для саун. Рассмотрим виды этих приспособлений, критерии их выбора и особенности монтажа.

Плюсы и минусы

ИК-оборудование имеет компактные размеры и привлекательный дизайн. Оно легко монтируется, не требует постоянного контроля поддержания требуемой температуры. Приобретение и монтаж приспособлений на порядок дешевле, чем обустройство традиционной каменной или кирпичной печи. Кроме того, затраты инфракрасных излучателей для саун в энергетическом плане на 80% меньше.

Стандартная парилка до оптимальной температуры прогревается не менее двух часов, инфракрасному прибору для этого хватит двадцати минут. Обогреватель не выделяет неприятных запахов, не сжигает кислород. Рассматриваемый агрегат может эксплуатироваться в домашних мини-саунах. Корпус при работе практически не греется, что дает возможность монтировать приспособление на поверхность из любого материала.

Минусы:

Инфракрасные излучатели для саун подразделяются на три основных типа:

  1. Коротковолновые модификации определяются визуально. Они при активации отсвечивают красным светом с желтоватым оттенком. Волна по длине составляет 0,74-2,5 мкм. Максимальный нагрев рабочего элемента – 1000 градусов. Такие приборы обычно устанавливаются в помещениях с высотой потолков не ниже восьми метров. В залах, где размещено подобное оборудование, не рекомендуется находиться длительный период (при работающих обогревателях).
  2. Модели со средними волнами имеют рабочую излучаемую длину 2,5-5,6 мкм. Они предназначены для локального обогрева, создают тепловой поток активнее и плотнее, чем длинноволновые аналоги. Предел нагрева пластины – 600 градусов. Оптимальный режим достигается буквально за одну минуту. Приборы монтируются в помещениях с высотой потолков от трех до шести метров. В комнатах, оборудованных таким обогревателем, можно находиться до 8 часов.
  3. Длинноволновые инфракрасные излучатели для саун. Волны в диапазоне 50-2000 мкм глубоко проникают в обогреваемые предметы и человека, благотворно влияя на организм и самочувствие. Пластина нагревается до 300 градусов. Оптимальный рабочий режим для людей – 5,6-1400 мкм.

Критерии выбора

При выборе стоит учитывать площадь помещения, назначение излучателя и его параметры:

Инфракрасные излучатели для саун (фото выше) напоминают по строению люминесцентную лампу, изготавливаются в виде прямоугольников. Корпус из листового металла покрывается специальным порошковым напылением. Внутри расположена нагревательная панель с карбоновым, керамическим или трубчатым рабочим элементом. Сверху теплоотражателя предусмотрен рефлектор, служащий для выделения тепла. Внутренняя часть корпуса защищена теплоизоляционной прокладкой, препятствующей нагреву поверхности прибора.

Включение устройства в сеть активирует воздействие нагревателя на алюминиевую пластину, которая начинает излучать волны. Энергия с теплом передается равномерно, аккумулируя основную массу в районе пола, а не потолка.

Нагревательные элементы

Если сравнить инфракрасные керамические излучатели для сауны с аналогами, можно отметить, что данные элементы представляют собой пластину с проводником из нихрома. Он способен нагреваться до 1000 градусов. В качестве альтернативы может использоваться передатчик из фехраля с рабочей температурой накаливания до 800 °C. Средний эксплуатационный период приспособления – четыре года.

Трубчатый элемент нагрева изолируется при помощи алюминиевого профиля. В результате получается широкая длинная пластина, от поверхности которой отходят инфракрасные лучи. В одном обогревателе предусматривается несколько таких модулей. Срок службы агрегата – не менее семи лет.

Инфракрасная сауна с карбоновыми излучателями включает в себя кварцевую трубку с расположенной внутри спиральной углеродной нитью. Тубус полностью герметичен благодаря вакууму. Рабочая температура прибора – до 3 тысяч градусов. При надлежащем обслуживании срок годности устройства практически не ограничен.

Комплектация

В зависимости от длины волн пластины инфракрасных излучателей для саун могут нагреваться от 260 до 600 °C. При этом корпус не превышает по этому показателю 60 градусов. Вес приборов варьируется от 3,5 до 5 килограмм, длина панели – 1000-1500 мм, ширина и толщина – 160/40 мм.

В стандартную комплектацию входит сам обогреватель, крепежные кронштейны и метизы, инструкция. Дополнительно потребуется купить провод с вилкой (сечение подбирается под рабочую нагрузку), терморегулятор, автоматические предохранители, магнитные пускатели.

Тип установки

Лучшие инфракрасные излучатели для саун имеют различный способ монтажа:

  1. Напольный вариант легко монтируется, но требует выделения специального места. При неосторожном обращении его можно опрокинуть. Для этого модель должна оснащаться специальной опцией, выключающий прибор в случае падения. Особенно обратите на это внимание, если в семье есть маленькие дети.
  2. Более сложный монтаж у настенных версий, зато они не занимают полезное пространство и украшают общий интерьер, максимально гармонично вписываясь в него.
  3. Потолочные агрегаты отличаются равномерным направлением лучей и тепла, имеют трудоемкий и сложный способ монтажа.

Оборудование инфракрасных излучателей для саун часто производится врезкой по углам помещения. Диапазон раскрытия в этом случае составляет 90-120 градусов. Сохранить определенный температурный режим в течение длительного периода времени позволит применение термостата. Оптимальным вариантом станет модель с поворотным механизмом.

На что обратить внимание?

Приобретая инфракрасный излучатель для саун типа RS350K, обращайте внимание на ряд нюансов, чтобы не разочароваться в покупке:

Рекомендации

Независимо от вида инфракрасные излучатели для саун должны размещаться таким образом, чтобы обеспечивалось единое тепловое поле, гарантирующее равномерный обогрев людей. Стандартная схема монтажа состоит из 6 единиц: два обогревателя устанавливаются на задней стене, по одному экземпляру на боковых стенах или в углах плюс излучатель для обогрева ног.

Мощность приспособления подбирается в зависимости от площади помещения. Это обусловлено тем, что обогреватель этого типа предназначен не для нагрева воздуха, а предметов и людей, находящихся в комнате. Чем выше коэффициент излучения, тем эффективнее прибор. Одним из главных критериев при выборе считается высота потолка. Устройства с малой мощностью нецелесообразно устанавливать в комнатах с высотой потолка более четырех метров, поскольку лучи будут рассеиваться, не доставая до пола. Также и мощный аналог не рекомендуется применять в помещениях с низкими потолками (менее трех метров). Это может привести к избыточному тепловому воздействию.

Пленочные аналоги

Если сравнить инфракрасные керамические излучатели для сауны с пленочными аналогами, можно отметить, что второй вариант используется в качестве дополнительного обогрева. Пленка обработана специальной углеродной пастой и оснащена тончайшими карбоновыми нитями. Поверхность оборудования ламинирована особым полиэстером. Нагрев такого приспособления – от 30 до 110 градусов при длине лучей 5-20 мкм.

Пленка толщиной 0,4 мм по своим характеристикам подходит под любое финишное покрытие. Рассматриваемый материал с лицевой стороны декорирован, что позволяет монтировать его на потолок и стены. Обогреватели этого типа комплектуются термостатом и проводом с вилкой. Срок службы – не менее двадцати лет при правильной эксплуатации.

Панели

Плоские излучатели используются для задних стенок. Они врезаются по сторонам от полога либо монтируются в нижнюю часть скамьи. Панели отличаются интенсивностью работы при максимальной рабочей температуре 70 градусов.

Декоративная рамка плоских обогревателей обычно выполнена под «серебро» или «золото», что позволяет подобрать модель под разный интерьер. Существуют экземпляры с зеркальной поверхностью. Такие варианты совмещают в себе зеркало и обогреватель. Дополнительно прибор может комплектоваться светодиодной подсветкой.

Рефлекторы

Инфракрасный излучатель из керамики для сауны в СПб и других регионах может заменить рефлектор. Он представляет собой изогнутую пластину из металла с отражателем. Такое решение дает возможность аккумулировать на объекте более 90% излучаемой энергии. Модификации отражательных элементов соответствуют параметрам керамических аналогов типа ECS-2, FCH-2.

Широкая конфигурация рефлектора позволяет смягчить и рассредоточить излучение под углом около 120 градусов. Подобные вариации применяются в небольших кабинках, где человек сидит в непосредственной близости от прибора. Угловые аналоги концентрируют лучи в диапазоне 90 градусов, монтируются в просторных саунах, концентрируя тепло на скамье.

В завершение

Излучатели инфракрасного типа оптимально подходят для обогрева саун. Они отвечают всем требованиям противопожарной безопасности. Расслабиться человеку полностью позволяет бесшумная работа агрегата, отсутствие вибраций и обеспечение равномерного прогрева помещения. Небольшой расход энергии и длительный рабочий ресурс делают этот прибор оптимальным в своем классе по соотношению цена/качество.

fb.ru

Виды инфракрасных обогревателей и их технические характеристики

Инфракрасные обогреватели выгодно отличаются от своих собратьев совершенно иным принципом обогрева. Если традиционные масляные или конвекционные приборы прогревают окружающую их воздушную массу, то инфракрасные установки нагревают предметы, на которые направлены их лучи. Какие же бывают виды инфракрасных обогревателей, и какой тип лучше выбрать?

Необычно, но факт

Точно таким же образом Солнце нагревает Землю – исходящими электромагнитными волнами в инфракрасном диапазоне света, который неразличим для человеческого глаза (подробнее о схеме действия — в статье принцип работы обогревателя с инфракрасным излучением).

ИК волны благоприятно воздействуют на организм, человек чувствует приятное расслабление и комфорт, данная разновидность тепловой энергии является более естественной, так как она ассоциируется с солнечным светом.

В зависимости от мощности излучателя, инфракрасные волны способны проникать в разнородные по структуре предметы и ткани на глубину до 4-5 см, нагревая их изнутри.

Некоторые пользователи высказывают свои опасения по поводу безопасности приборов, сравнивая излучаемую ими энергию с высокочастотными СВЧ — волнами микроволновой печи. Однако проведенные испытания, а также практической опыт использования показал абсолютную безопасность и эффективность ИК обогревателей, а учитывая развитую автоматику, даже в аварийной ситуации эти приборы безопаснее аналогичных обогревательных установок. Главное, соблюдать правила установки и использования, рекомендованные производителем.

Технические характеристики

Инфракрасные обогреватели имеют различные технические характеристики. Производители стараются совершенствовать как сам излучатель, так и дополнительные функции. К дополнительным опциям относятся, в первую очередь, системы активной безопасности, такие как автоматическое выключение в случае возникновения аварийной ситуации, при перегрузках, режим работы в системе взаимосвязанных устройств, возможность подключения терморегулятора или системы «умный дом» для удаленного или полностью автономного управления прибором.

Некоторые модели могут похвастаться изящным дизайном и тонкой формой лицевой панели, которая отлично впишется в любой интерьер.

Встроенные инфракрасные пленочные обогреватели

Виды

Инфракрасные обогреватели представлены достаточно обширной товарной группой: от простых электрических моделей до промышленных газовых. Рассмотрим каждую группу в отдельности.

Электрические

Электрические Ик устройства чаще всего используются в быту, они достаточно компактны, обладают большим ресурсом выработки и просты в эксплуатации. В зависимости от нагревательного элемента, можно выделить следующие виды электрических инфакрасных обогревателей:

  1. Керамические. В качестве нагревательного элемента используется заключенный в керамическую панель непроводящий ток резистовый кабель, который отлично пропускает ИК волны. Керамические приборы, как правило, представлены в виде тонкой навесной панели с выносным терморегулятором.
  2. Карбоновые. В качестве нагревателя используется герметичная кварцевая трубка, наполненная углеродным нано-волокном. Такие обогреватели более экономичны, а также оказывают лечебный эффект и часто используются в качестве терапевтического прибора. Цена окажется значительно выше керамических панелей, но судя по отзывам пользователей, они стоят своих денег.
  3. Пленочные. Нагревательным элементом здесь являются гибкий резистовый кабель, который прогревает наружную металлическую пленку. Пленочный обогреватель можно установить самостоятельно – на заранее подготовленное основание. Пленочные модели очень гибкие, их лицевая поверхность способна нагреваться до 75 градусов.

Газовые

Газовые модели работают по тому же принципу, что и электрические, но в качестве источника энергии здесь используется газовое топливо.

Газовый обогреватель обычно устанавливается на улице, в производственном цеху, либо на стадионе на момент проведения матча.

Данные приборы обладают гораздо большей тепловой мощностью и внушительными размерами, только их высота может достигать 15-20 метров.

Существуют и более компактные модели – газовые ИК обогреватели в виде зонтиков, которые идеально подойдут для уличных мероприятий на холодной открытой веранде. В качестве топлива может быть использован природный газ из различных источников – газовой трубы либо переносного баллона со сжиженным газом.

Дизельные, керосиновые и иные

Такие ИК-обогреватели вы точно не увидите в квартире или даже в городе, они используются при строительстве крупных объектов и в технологическом процессе сушки древесины. Мощность таких устройств соизмерима с газовыми моделями, однако они более компактны и могут быть перенастроены для работы в любых условиях.

Классификация по длине волн

Длина волны – это ключевой показатель инфракрасного обогревателя, от которого зависит мощность излучения и различимость света человеческим глазом. Можно выделить следующую классификацию по длине волны:

  1. Коротковолновые инфракрасные обогреватели. Очень легко распознаются при включении, так как волна находится в видимом световом спектре. Длина волны находится в диапазоне от 0,74 до 2,5 мкм, а температура излучения может доходить до 900 градусов, что гораздо выше, чем у всех остальных типов обогревателей. Такие приборы редко используются в жилых домах, так как потребляют много энергии и сжигают кислород, но их часто используют в производстве.
  2. Средневолновые. Они могут использоваться как на производстве, так и в домашних условиях. Излучатель средневолнового ИК обогревателя раскаляется до 600 градусов, при этом длина его волны достигает 50 мкм, что находится в невидимом свете, но можно рассмотреть легкое свечение во время запуска устройства и его выхода на рабочую мощность. В целом, волна находится в видимом световом спектре.
  3. Длинноволновые инфракрасные обогреватели. Преимущественно домашние модели, максимальная температура нагревательного элемента в них не превышает 250-300 градусов. Такие приборы еще называются «темными», так как длина волны в промежутке от 50 до 10000 мкм неразличима для человеческого глаза. Такие обогреватели почти не применяются на производстве, так как выделяемого потока тепла недостаточно для обогрева больших помещений, но вполне достаточно для небольшой комнаты.

Преимущества и недостатки

Инфракрасные обогреватели имеют как свои плюсы, так и минусы. Среди преимуществ можно выделить следующее:

  1. Расчет отопления производится не по мощности и месту установки отопительного прибора, а по площади помещения, что существенно облегчает процедуру выбора.
  2. ИК обогреватели имеют более высокий показатель КПД, чем аналоговые газовые или масляные.
  3. Пользователь может сэкономить до 80% на ежемесячных расходах на отопление.
  4. Производится нагрев предметов, а не воздуха в одной точке.
  5. Пользователь может самостоятельно выбрать угол излучения и настроить мощность, либо предоставить расчет мощности и температуры компьютеру.
  6. Нагрев начнется моментально, с первых секунд работы, тогда как, к примеру, у масляного уходит уйма времени на прогрев радиатора.
  7. Температура рабочей поверхности ИК установок не превышает 85-90 градусов, а в процессе работы в воздух не выделяются вредные соединения и не создаются свободные потоки.
  8. ИК обогреватели не сушат воздух, что очень важно для чувствительных к атмосферным явлениям людей.
  9. Прибор можно закрепить на стене, под натяжным потолком, на полу, создав тем самым систему «теплый пол».

Хотя ИК обогреватели и считаются лучшими, они не лишены недостатков, особенно грешат ими старые, менее совершенные модели, которые продаются под видом высокотехнологичных устройств последнего поколения. Можно выделить следующие недостатки:

  1. Мощный направленный энергетический луч. Чрезмерный нагрев характерен для первого поколения самых простых моделей, создается ощущение, что современная эклектическая гриль-система – это уменьшенная копия старого ИК обогревателя.
  2. Высокий уровень шума. Электрические или газовые модели всегда создают небольшой шум, так что ИК прибор назвать совершенно бесшумным нельзя.
  3. Большие размеры. Мощность излучателя напрямую зависит от его размера, и чем больше излучатель, тем больше сам прибор. Некоторые производители решили данную проблему, спрятав излучатель в тонкую навесную панель, но на рынке продаются и более громоздкие модели.
  4. Поражоопасность. Если ИК обогреватель перевернется, то вся излучаемая им энергия будет сконцентрирована в одной точке, что грозит пожаром.
Читайте также: 10 лучших инфракрасных обогревателей.

Большинство современных моделей снабжено продвинутой автоматикой и системой безопасности, но более мощные модели, рассчитанные на обогрев больших помещений, все еще представляют опасность. Сделайте правильный выбор!

tehnika.expert

Источники инфракрасного излучения: виды, применение

Существуют разные источники инфракрасного излучения. В настоящее время они находятся в бытовой технике, системах автоматики, охраны, а также используются при сушке промышленных изделий. Источники инфракрасного света при правильной эксплуатации не влияют на человеческий организм, поэтому изделия пользуются огромной популярностью.

История открытия

На протяжении многих веков изучением природы и действия света занимались выдающиеся умы.

Инфракрасный свет был обнаружен в начале 19 века с помощью исследований астронома В. Гершеля. Суть его заключалась в изучении нагревательных способностей различных солнечных участков. К ним ученый подносил термометр и следил за возрастанием температуры. Данный процесс наблюдался, когда прибор коснулся красной границы. В. Гершель сделал вывод, что существует некое излучение, которое нельзя увидеть зрительно, но возможно определить с помощью термометра.

Инфракрасные лучи: применение

Они широко распространены в жизни человека и нашли свое применение в разных сферах:

Рассмотрим, где применяются данные элементы.

Инфракрасная горелка служит для обогрева различных помещений.

Сначала она использовалась для теплиц, гаражей (то есть нежилых помещений). Однако современные технологии позволили применять ее даже в квартирах. В народе такую горелку называют прибором солнца, так как во включенном состоянии рабочая поверхность оборудования напоминает солнечный свет. Со временем такие устройства заменили масляные обогреватели и конвекторы.

Главные особенности

Инфракрасная горелка отличается от других приборов способом нагрева. Передача теплоты осуществляется за счет излучения инфракрасных лучей, которые не заметны для человека. Такая особенность позволяет теплу проникать не только в воздух, но и на предметы интерьера, которые в дальнейшем также повышают температуру в помещении. Инфракрасный излучатель не сушит воздух, потому что лучи в первую очередь направлены на предметы интерьера и стены. В дальнейшем передача теплоты будет осуществляться от стен или предметов непосредственно пространству комнаты, причем процесс происходит за несколько минут.

Положительные стороны

Главным преимуществом таких приборов является быстрый и легких обогрев помещения. Например, чтобы нагреть холодную комнату до температуры +24ºС, потребуется 20 минут. В процессе не возникает движение воздуха, который способствует образованию пыли и больших загрязнений. Поэтому инфракрасный излучатель устанавливают в помещениях те люди, которые имеют аллергию.

Кроме того, инфракрасные лучи, попадая на поверхность с пылью, не вызывают ее горение, и, как следствие, нет запах горелой пыли. Качество обогрева и долговечность прибора зависит от нагревательного элемента. В таких устройствах используется керамический тип.

Стоимость

Цена таких устройств довольна низка и доступна всем слоям населения. Например, газовая горелка стоит от 800 рублей. Целую печку можно приобрести за 4000 рублей.

Сауна

Что собой представляет инфракрасная кабина? Это специальное помещение, которое строится из натуральных сортов дерева (например, кедра). В него устанавливаются инфракрасные излучатели, действующие на дерево.

Во время нагрева выделяются фитонциды — полезные компоненты, которые предотвращают развитие или появление грибков и бактерий.

Такая инфракрасная кабина в народе называется сауной. Внутри помещения температура воздуха достигает 45ºС, поэтому находиться в нем довольно комфортно. Такая температура позволяет прогреть человеческое тело равномерно и глубоко. Поэтому тепло не воздействует на сердечно-сосудистую систему. Во время процедуры удаляются накопленные токсины и шлаки, ускоряется обмен веществ в организме (за счет быстрого движения крови), также ткани обогащаются кислородом. Однако выделение пота — это не главное свойство инфракрасной сауны. Она направлена на улучшение самочувствия.

Влияние инфракрасной сауны на человека

Такие помещения благотворно сказываются на организме человека. Во время процедуры прогреваются все мышцы, ткани и кости. Ускорение кровообращения влияет на обмен веществ, который помогает насытить мышцы и ткани кислородом. Кроме того, инфракрасную кабину посещают с целью профилактики различных заболеваний. Большинство людей оставляет только положительные отзывы.

Негативное воздействие инфракрасного излучения

Источники инфракрасного излучения могут вызывать не только положительное воздействие на организм, но и наносить ему вред.

При длительном воздействии лучей происходит расширение капилляров, что приводит к появлению покраснения или ожогов. Особый вред источники инфракрасного излучения наносят органам зрения — это образование катаракты. В некоторых случаях у человека появляются судороги.

На организм человека влияют короткие лучи, вызывая тепловой удар. При повышении температуры головного мозга на несколько градусов наблюдается ухудшение состояния: потемнение в глазах, головокружение, тошнота. Дальнейший рост температуры может привести к образованию менингита.

Ухудшение или улучшение состояния происходит за счет интенсивности электромагнитного поля. Она характеризуется температурой и расстоянием до источника излучения тепловой энергии.

Длинные волны инфракрасного излучения играют особую роль в разных процессах жизнедеятельности. Короткие же больше влияют на человеческий организм.

Как предотвратить вредное влияние ИК-лучей?

Как говорилось ранее, отрицательное воздействие на человеческий организм оказывает короткое тепловое излучение. Рассмотрим примеры, в которых ИК-излучение опасно.

На сегодняшний день вредить здоровью могут инфракрасные нагреватели, излучающие температуру выше 100ºС. Среди них выделяют следующие:

Инфракрасное излучение широко применяется в различных сферах, начиная с промышленной и заканчивая медициной.

Однако обращаться с ними следует аккуратно, так как лучи могут оказать негативное воздействие на человека. Все зависит от длины волны и расстояния до нагревательного прибора.

Итак, мы выяснили, какие существуют источники инфракрасного излучения.

fb.ru


Смотрите также

Сайт о Бане - проект, посвященный строительству, эксплуатации и уходу за русской баней. Большой сборник статей, который может быть полезен любому любителю бани

Содержание, карта сайта.