Инфракрасный нагревательный элемент


Инфракрасные обогреватели - технические характеристики и свойства

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 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

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

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

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.

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:

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.

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.

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.

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 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 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.

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 обогреватель.

Преимущества и недостатки ИК обогревателей

+ Преимущества:

– Недостатки:

srbu.ru

Впервые в России: инфракрасный нагревательный элемент в накопительных водонагревателях.

04.07.2018

На сегодняшний момент, Timberk – один из признанных лидеров и новаторов рынка теплового, водонагревательного и климатического оборудования. Более 13 лет Timberk является специализированным производителем товаров для создания идеального климата дома, используя для этого самые прогрессивные технологии.

Сегодня мы рады сообщить вам о создании революционного решения для нагревательных элементов накопительных водонагревателей – стеклянного инфракрасного нагревательного элемента.

Инфракрасный нагревательный элемент имеет принципиальное отличие от традиционного ТЭНа в первую очередь, принципом нагрева воды – он происходит при помощи инфракрасного излучения, нагревая не только воду, но и корпус резервуара с водой, а, значит, нагрев будет происходить заметно быстрее.

Благодаря тому, что колба, внутри которой закреплена карбоновая нить японского производства, произведена из стекла, накипь на ней практически не образуется. Это значит, что тепловая эффективность ТЭНа будет стабильна в течение времени, когда как традиционные ТЭНы из-за существенного отложения на них накипи теряют в процессе эксплуатации до 50% энергоэффективности.

Кроме этого, технология Infrared Excellence (технология использования стеклянных инфракрасных нагревательных элементов) обладает рядом ключевых отличий и преимуществ – узнайте подробнее о них на нашем специальном сайте www.infrared.timberk.ru

www.timberk.ru

Нагревательные элементы: керамические, инфракрасные

В очень многих бытовых приборах присутствуют детали, которые необходимы для нагрева их и окружающей среды. В зависимости от области использования и материала изготовления, существуют различные нагревательные элементы.

Классификация устройств

Нагревательный элемент – это часть механизма определенного устройства, которая используется для нагрева окружающей среды, конкретного прибора или вещества. Схема простого кипятильника имеет следующий вид:

Фото – схема кипятильника

Существуют такие типы деталей:

  1. Открытые(Lukey);
  2. Закрытые (Галант), X-DUOS);
  3. Герметичные (РТС – PTC, ЭНГЛ-1).

Открытые нагревательные микатермические элементы (СТИЧ) чаще всего выполняются из нихрома. Например, как портативные обогреватели или кипятильники. Нихромовая проволока накручивается сверху металлической рабочей поверхности. Иногда даже использовался ручной нагреватель, его легко можно было сделать своими руками, отрезок проволоки пропускался через деревянные держатели и подключался к питанию.

Фото – пример использования нихромой нити

Раньше у каждого электрика в своем запасе имелось порядочное количество мотков проволоки самых разных сечений. Благодаря простым расчетам, можно было быстро рассчитать, сколько и какую проволоку нужно накрутить для получения определенной мощности.

Фото – диаметр проволоки и требуемая мощность

Но у открытых нагревателей очень много недостатков:

  1. Высокая пожароопасность. Если на раскаленную проволоку попадет немного пыли – то может появиться искра и начаться пожар;
  2. Высокая вероятность короткого замыкания. Некоторые умельцы включают от одной розетки несколько подобных нагревателей, что сильно перегружает сеть;
  3. Низкий КПД. Такие проволочные обогревательные элементы считаются крайне не экономными.

Несмотря на то, что сделать такой бытовой кипятильник можно за считанные минуты, сейчас они используются крайне редко.

Фото – нагревательная пленка

На смену подобным средствам отопления пришел трубчатый нагревательный элемент или ТЭН, который сейчас используется для бойлера, стиральной машины, котлов и прочих приборов. ТЭН – это закрытая труба, в которой размещен контакт или термопара. Бывает два типа ТЭНов: «мокрые» и «сухие». Мокрые соприкасаются с жидкостью, поэтому часто страдают от вредного воздействия воды на металл. Сухие же от неё ограждены специальной поверхностью, стеной. У них немного больше время нагрева воды, но за то гораздо продолжительнее срок службы. В среднем, «мокрые» нагреватели заменяются каждый год.

Эти приборы редко используются для отопления, но зато отлично справляются с функцией обогрева воды. Главной рабочей деталью является также нихромовая спираль, но она защищена трубкой. Соответственно, с ней не может быть никаких контактов. Свободное место в трубе заполняется определенными химическими составами, вследствие чего образуется плотная и закрытая трубка.

ТЭН сейчас часто оснащаются терморегулятором.

Герметичные нагреватели – это те же ТЭН, но они полностью закрыты от воздействия окружающей среды, не считая 2 контактов. Используются для нагрева воды, различных поверхностей и т. д. Керамический нагревательный элемент безопасен, быстро нагревается и хорошо держит температуру.

Фото – тэн для плиты

Также классифицировать нагревательные элементы можно по области использования, для духовки, электроплиты, конвектора и паяльника используются разные типы. Для духовой и варочной поверхности применяются гибкие спирали. Они могут покрывать большую площадь, при этом, не нарушая целостности электрической дуги. В духовке, аэрогриле и инкубаторе используются нагревательные элементы одного типа, но с разными параметрами мощности.

Виды нагревательных элементов для плит:

  1. Чугунные блины;
  2. High Light;
  3. Галогенки.

Чугунные нагреватели используются в самых простых плитах и духовках. Они могут располагаться в верхней части шкафа или нижней. Под чугунной плитой находится спираль из хрома, никеля и других проводящих сплавов, иногда, карбидокремниевые нагревательные элементы (КЭН). Благодаря такой конструкции, диск долго нагревается, но при этом медленно остывает.

High Light – это ленточный нагревательный инфракрасный элемент, часто такой карбоновый нагреватель на 12 вольт используется для подогрева инкубатора или небольшой комнаты как электроконвектор (Double-U-Force). Кольцевой ленточный обогреватель можно устанавливать для бытового конвектора, электропечей, духовок, тостеров Wasteland.

Галогеновый и кварцевый нагревательные элементы используются в большинстве современных электрических плит. Они известны высокой скоростью нагрева и остывания, это обеспечивает высокую температуру и безопасность устройства. Высокотемпературные спирали часто сравнивают с газовыми конфорками, потому что они быстро нагреваются и работают строго до выключения.

Фото – нагреватель из нихрома и трубки

Для совершенствования работы нагревательных приборов часто используются дополнительные элементы, например, для муфельной печи это электронагреватели отжига, а для бойлеров – специальные термослоя. Подобные толстопленочные «обертки» помогают сохранить температурный баланс на определенном уровне даже после выключения питания. Создается термос-эффект, без нагрева воздуха.

Видео: нагревательные элементы для паяльного оборудования

Ремонт и замена

Электрические плоские и гибкие нагревательные элементы водонагревателя, термопота или электропечей довольно часто ломаются. Их ремонт должен производить специалист, но некоторые работы можно сделать своими руками. Промышленные нагреватели имеют свойство перегорать из-за высоких нагрузок, в то время как низковольтные карбоновые или углеродные спиральные элементы стиральных машин и бойлеров перегорают из-за накипи.

В большинстве случаев, можно просто заменить деталь на такую же. Например, многие компании, производящие бойлеры (Термекс, Бош), предлагают своим клиентам широкий выбор продукции. Но иногда, скажем, для изготовления термостата, нужно рассчитать сопротивление резисторов и напряжение. Предположим, для работы какого-то абстрактного прибора (пускай это будет обогреватель для растений, ГЭН для зеркала или руля автомобиля), нужно мощность 20 Ватт и напряжение нагревательного элемента 12 Вольт. Выходит, что ток будет находиться в пределах 1,2 (20/12).

Фото – ТЭН от стиральной машины

Отсюда, сопротивление составит 7 Ом (12*1,7). Резисторов потребуется около 40 штук, желательно брать одноваттные. Сумма их сопротивления должна составить 7 Ом, исходя из этого, их нужно соединять комбинированным способом для получения нужного результата.

Такой расчет можно использовать для ремонта паяльной лампы, автомобильных элементов или небольшого обогревателя. Но как быть, если перестал работать ТЭН у стиральной машины или бойлера?

Как производится замена ТЭН в бойлере:

  1. Для начала Вам нужно выяснить, где расположен нагреватель. Он может находиться с нижней стороны крышки или сбоку, в зависимости от конструкции. Это подробно описывается в инструкции пользователя;
  2. Вам нужно закрыть воду в бойлер и при возможности, слить её, просто открыв кран (некоторые марки делают водонагреватели защищенными, т. е. с них нельзя слить жидкость). Будьте готовы к такому и заранее установите возле себя емкость для сбора воды;
  3. После открутите все болты возле крышки, осторожно снимите её;
  4. Под болтами могут находиться силиконовые прокладки или хомутовые зажимы, будьте внимательны, чтобы их не повредить;
  5. Если нагревательный элемент находиться на дне, то он снимется вместе с крышкой. Иногда эта деталь встроена в корпус. Вас интересует игольчатый термоэлемент. В старых бойлерах используется патронный, он как бы вставлен в основание устройства.

Если в водонагревателе есть защитная трубка – то достать ТЭН будет легко, но если он «мокрого» типа, то предварительно нужно будет его очистить от грязи и накипи. Теперь просто замените старую деталь на новую и установите все в обратном порядке. Если потерялись силиконовые прокладки, то задуть щели можно при помощи клеевого пистолета.

Ремонт нагревательного элемента стиральной машины более сложен из-за большого количества съемных частей. Закрытая деталь очень близко находится к барабану, поэтому нужно быть осторожными при демонтаже. Вам нужно перевернуть стиралку и открутить два или четыре болта (в зависимости от марки), с внешней стороны. После аккуратно выдвиньте деталь. Очень важно не задеть барабан и воздушный фильтр. Перед Вами самый обычный нагреватель, напоминающий старые кипятильники. Его и нужно заменить. Иногда используется современный дисковый аналог, но его нельзя снимать самому.

Купить нагревательные элементы на замену можно в любом магазине электрических товаров, цена зависит от марки и технических параметров (их расчет лучше производить заранее).

www.asutpp.ru

Устройство и принцип работы инфракрасного нагревателя

Инфракрасный нагреватель — прибор отопления, обогревающий окружающее пространство за счет инфракрасного излучения. Его можно сравнить с солнечным излучением, так как в обоих случаях обогрев происходит благодаря отдаче тепла нагреваемыми предметами. Такие агрегаты иногда называют еще лазерными или ультракрасными обогревателями.Создайте теплую и уютную атмосферу в своем доме

Устройство и принцип работы обогревателя

В конструкции заложен принцип распространения инфракрасных волн. Благодаря их большой длине человек воспринимает только тепловую энергию. Эти обогреватели подразделяются на три вида:

Принцип работы инфракрасного обогревателя:

Все виды инфракрасников объединяет наличие детали, которая становится источником излучения. Кроме этого, они различаются по диапазону волн, способу получения энергии, мощности прибора и другим характеристикам.

Электрические агрегаты

Эти ИК-нагреватели считаются наиболее популярными, и их чаще всего можно встретить в быту. Принцип работы основан на нагреве электроэнергией излучателей, которые могут быть изготовлены из различных материалов. Кроме того, эти аппараты различаются по способу расположения в обогреваемом помещении.

Инфракрасные обогреватели: Они могут быть напольными, крепиться на стену или потолок. На примере потолочного оборудования можно рассмотреть принцип действия инфракрасного обогревателя. Он состоит из следующих деталей:

Электрический ток, проходя через ТЭН, нагревает его. Трубчатый нагреватель, в свою очередь, передает тепловую энергию на излучающую пластину. А от нее исходит направленное излучение на окружающие предметы, которые, нагреваясь, отдают тепло в воздух. Излучатели могут быть сделаны из разных материалов: карбона, керамики, термостойкой пленки.

Чем хороши инфракрасные обогреватели:

Приборы на газе и жидком топливе

Существуют модели инфракрасных нагревателей, для работы которых в качестве топлива применяется газ. Используются они в основном для отопления крупных помещений и уличного пространства.

Эта процедура возможна благодаря большой тепловой мощности этих обогревателей. Газ используется любой, от природного до коксового. Для обогрева веранд и террас применяют агрегаты, выполненные в виде зонтов.

В конструкции такого прибора предусмотрен газогорелочный блок, к которому подсоединены излучающие трубы. Некоторые их виды работают как простые газовые горелки, но обогревают они не окружающее пространство, а керамические панели, которые и играют роль излучателей.

Конструкции, работающие на дизельном топливе или керосине, применяются в промышленных масштабах. С их помощью прогревают строительные площадки и используют их в производственных процессах, например для сушки материала на деревообрабатывающих объектах.

Особенности работы инфракрасного обогревателя:

Популярные модели

В настоящее время выпускается множество таких обогревателей. Среди них встречаются марки от российских, турецких, китайских, французских производителей.

Наиболее востребованными считаются:

  1. DELTA D-018 — напольная конструкция с 4 режимами обогрева. Модель обладает встроенным термостатом, вентилятором и увлажнителем воздуха. Отличается небольшой потребляемой мощностью и приемлемой стоимостью.
  2. Ballu BHH/M-09 — компактный напольный обогреватель с галогенным излучателем. Корпус защищен от попадания влаги, а при перегреве или опрокидывании срабатывает специальная защита. У прибора стильный дизайн и небольшой вес.
Наличие большого выбора обогревателей позволит подобрать нужный именно вам
  1. Sinbo SFH-3325 — комбинированная модель, которую можно крепить к стене или располагать на полу. Прибор оснащен таймером, с помощью которого он включается и отключается. В основе обогревателя — карбоновый излучатель.
  2. Никатэн 200 — обогреватель в виде плиты, которая крепится на стену. Нагревательный элемент изготовлен из керамики. Для регулировки бесперебойной работы прибора в него встроен термостат.
  3. Zilon IR-0,8S — эту модель можно устанавливать как на потолке, так и на стене. Кронштейны для крепления приобретаются дополнительно. Компактные размеры и бесшумная работа делают эту марку особо привлекательной.

Стоит отметить такие модели инфракрасных обогревателей, как Noirot Royat 2 1200, Пион Thermo Glass П-25, ИкоЛайн ИКО-0,4 и др.

Выбор инфракрасного обогревателя:

Преимущества и недостатки аппаратов

Обогреватели работают бесшумно и не сжигают кислород в помещении. От других видов эти экземпляры отличаются равномерным прогревом воздушного пространства. Они занимают мало места благодаря возможности крепления на стене и потолке.

Положительные стороны инфракрасных обогревателей: Работу напольных конструкций можно сравнить с системой «теплый пол». В аппараты встроена отличная защитная система, которая позволяет продлить срок эксплуатации. Они очень мобильны за счет небольшого веса и компактной конструкции.

Благодаря защите от проникновения влаги их можно устанавливать в ванных комнатах и банях. Инфракрасные обогреватели обладают и рядом недостатков: большинство мощных моделей потребляют много электроэнергии и имеют высокую стоимостью.

При длительном нахождении в помещении, где работает инфракрасный обогреватель, у человека может возникнуть легкое недомогание. Их не рекомендуется использовать в маленьких помещениях, где находятся люди. Но при соблюдении правил эксплуатации прибора можно с успехом минимизировать их отрицательные качества.

Все об инфракрасных обогревателях:

kaminguru.com

ИК-отопление: инфракрасные плёночные нагреватели для пола и стен

В этой статье мы рассмотрим принцип работы инфракрасных плёночных нагревателей, основные преимущества, типы оборудования, а также рассчитаем экономию от их использования. Познакомимся с общими рекомендациями по грамотному монтажу системы.

Науке известно только три способа передачи тепла между его источником и потребителем — теплопередача, конвекция и излучение. Функционирование традиционных отопительных систем основано большей частью на первых двух способах. В сравнительно недавно появившихся лучистых устройствах применяется третий метод теплопередачи — инфракрасное излучение, которое все живые организмы ощущают как тепло.

Принцип работы пленочных нагревателей

Принцип ИК-обогрева заключается в передаче энергии тепла с помощью излучателя предметам (мебель, полы, стены и т. д.), которые аккумулируют его, а затем постепенно отдают это тепло в окружающую среду, разогревая отапливаемое пространство. Таким образом, воздух нагревается не от излучателя инфракрасных волн, а от тепла, аккумулированного поверхностями, присутствующими в комнате. Этот метод обогрева позволяет предельно равномерно отапливать помещение, рационально использовать энергию и значительно повысить КПД нагревателя.

Пленочные ИК системы представляют собой резистивные нагревательные элементы, закрепленные на фольге. Устройство с двух сторон заламинировано прочной пленкой. Их толщина составляет всего 1,5 мм. Полотнища при установке параллельно подключаются к питанию, которое поступает к ним из центрального блока управления. Так создается отопительный контур, контролируемый термодатчиком. При подаче питания на нагревательные элементы они разогреваются и начинают излучать ИК-волны, длиной 10–15 мкм. По достижению нужной температуры питание системы автоматически отключается.

Преимущества и недостатки пленочных систем относительно точечных ИК обогревателей

Существуют разные виды инфракрасных отопительных устройств. Самые популярные среди них — точечные обогреватели и пленочные нагреватели. Иногда бывает довольно сложно понять, какую же систему предпочесть. В целом они очень похожи. Используют одинаковый принцип обогрева, имеют равный расход энергии и даже терморегуляторы в этих приборах устанавливаются аналогичные. Впрочем, каждая конструкция имеет собственные преимущества.

Пленочные нагреватели зачастую удается полностью скрыть, поэтому они незаметны в интерьере, тогда как точечные, напоминающие своим видом лампы дневного света, требуют определенной привязки к декору помещения. Такие приборы могут быть установлены в любом месте комнаты. Легко монтируются к потолку с помощью кронштейнов и так же просто демонтируются. Проблемы с монтажом точечных обогревателей могут возникнуть только при креплении на натяжной потолок, поскольку сложно установить кронштейны. Впрочем, пленочные системы в таком случае тоже лучше не использовать: относительно высокая температура поверхности нагревателя может деформировать покрытие.

Инфракрасные пленки обычно монтируются на большую площадь, поэтому они более равномерно прогревают комнату. Точечные же обогреватели разогревают комнату «фрагментами» и при некорректной установке приборов такие тепловые перепады будут очень заметны. Однако это свойство позволяет выставлять своеобразные «тепловые завесы» в помещении. Например, можно поставить точечные обогреватели над окнами, отсекая утечку теплого воздуха. Инфракрасные пленочные нагреватели при всех своих достоинствах проигрывают ИК-обогревателям в доступности, поскольку стоят существенно дороже.

Типы пленочных нагревателей: потолочные и напольные

ИК-пленки могут быть уложены на любую подходящую поверхность. Практикуется их монтаж на потолок, пол и, реже, на стену. Сразу оговоримся, что настенный вариант является наименее эффективным. Связано это с тем, что нагретый воздух поднимается строго вверх, следовательно, «рабочая зона» прибора будет существенно ограничена. В качестве основного отопления такие системы не годятся. Зато они хороши для дополнительного обогрева прохладных участков комнаты.

Наиболее распространены напольные и потолочные нагреватели. По сути, один и тот же тип ИК-пленки может быть смонтирован как на полу, так и на потолке. Поэтому достоинства обеих систем схожи:

  1. Долговечность и надежность. Конструкция не имеет изнашивающихся и движущихся частей, ей не нужен теплоноситель. Проводники, запаянные внутрь пленки, могут служить неограниченно долго.
  2. Экономичность. Расход энергии для ИК-обогрева в среднем на 20–30% меньше, чем у другого отопительного оборудования, работающего от электричества. Затраты на такое отопление сопоставимы с газовой системой. При этом расходы на монтаж гораздо ниже, а эксплуатационные — практически равны нулю, поскольку не потребуется дополнительного обслуживания.
  3. Простой монтаж и компактное размещение. Оборудование не портит вид помещения и не занимает полезную площадь. Оно целиком размещается либо под потолочным, либо под напольным покрытием.
  4. Благоприятное влияние на человека. Распределение тепла в пространстве оптимально для организма. Влажность воздуха и количество кислорода при работе оборудования полностью сохраняются.
  5. Система автоматизирована. При этом есть возможность регулирования температуры в каждом помещении отдельно, что дает возможность получить дополнительную экономию средств.
  6. Повреждение фрагментов греющего покрытия не выводит из строя всю систему.

Потолочные пленочные нагреватели

ИК-пленка, смонтированная на потолке, работает следующим образом. Тепловые лучи, которые испускает нагреватель, направлены вниз. Они поглощаются полом или другими крупными предметам, стоящими на нем, и аккумулируются этими поверхностями. Разогретый пол начинает отдавать тепло. Согласно законам физики оно поднимается вверх. Таким образом, температура у пола — максимальная. На уровне головы человека она уже на 1–2 °С ниже. Именно такое распределение тепла врачи считают лучшим для организма.

Система, в отличие от конвекционных, не зависит от движения воздуха, поэтому прогревает помещение максимально равномерно. Потолочные нагреватели могут быть смонтированы практически под любое покрытие. Единственное исключение — натяжные потолки. ИК-пленка при работе нагревается, это тепло способно деформировать полотно потолка, поэтому натяжные конструкции лучше не устанавливать. Однако, если очень хочется, можно смонтировать дополнительный защитный слой из гипсокартона, после чего установить понравившийся декор.

Несомненное достоинство потолочных нагревателей — меньший риск их случайного повреждения. Однако, если система монтируется в многоквартирном доме, где возможны протечки с верхних этажей, ее можно считать достаточно легко уязвимой. Некоторым кажется, что монтаж потолочной пленки более сложен — это не так. Технически он не отличается от установки оборудования на любую другую поверхность. Возможно, только более неудобен.

К недостаткам размещения греющей пленки на потолке обычно относят нежелательное тепловое воздействие на бытовую технику. Если для пола и даже мебели это не страшно, то для телевизора, компьютера и другой техники может оказаться небезопасным. Кроме того, высота помещения определяет расход энергии на обогрев. Оптимальный вариант — потолок, не превышающий 3,5 м. Иначе затраты на отопление резко возрастают, так как приходится устанавливать более мощное оборудование.

Напольные пленочные нагреватели

Пленочный нагреватель, установленный под напольное покрытие, работает следующим образом. Покрытие пола сначала аккумулирует тепловую энергию, а потом отдает ее в воздух. Получается, что и напольный и потолочный нагреватель разогревают именно пол. Поэтому равномерность обогрева и распределение температур в отапливаемом пространстве у них приблизительно одинаково. Преимуществом напольных нагревателей можно считать отсутствие теплового воздействия на мебель, бытовые приборы и т. д.

Греющие пленки могут быть смонтированы под любое финишное напольное покрытие. В некоторых случаях их укладывают под стяжку. В остальных рекомендуется монтировать своеобразное защитное покрытие над системой. Оно необходимо, потому что пленку, на которую уложено недостаточно прочное покрытие, можно легко повредить тяжелой мебелью, острыми предметами и т. п. Кроме того, нужно учитывать, что на участках под стационарно расположенной габаритной мебелью, массивной бытовой техникой и т. п. пленка станет перегреваться, а позже выйдет из строя. Поэтому на таких участках ее лучше не укладывать.

Условия наиболее эффективного функционирования отопительной системы

Система отопления будет функционировать с наибольшей отдачей только в случае грамотной установки. При монтаже необходимо выполнить следующие условия:

  1. Проведение тщательной теплоизоляции окон, дверей и стен в помещении, в котором будет монтироваться ИК-оборудование.
  2. Площадь, накрытая пленкой, должна составлять 70–80% от площади потолка или пола. Этого будет достаточно, если ИК-нагреватель выбран в качестве основного источника тепла. Если пленка выступает в роли дополнительного отопления, площадь ее покрытия должна составлять около 40%.
  3. Мощность тока, выделяемая на отопление, должна быть достаточной для функционирования системы. Если же ее недостаточно, следует установить блок распределения нагрузки, который позволяет включать отопление в разных контурах попеременно.
  4. Грамотный выбор высоты крепления терморегулятора. В случае монтажа нагревателя под напольное покрытие устройство устанавливается на расстоянии 10–15 см от пола, для потолочного оборудования элемент поднимается на высоту около 1,7 м.
  5. При монтаже пленки на потолок высота комнаты не должна превышать 3,6 м. Иначе излучение от стандартной пленки не достигнет пола, рассеявшись в воздухе.
  6. При укладке ИК-нагревателя рекомендуется применять специальную фольгированную подложку, направляющую лучи в сторону отапливаемого пространства. Таким образом можно сократить теплопотери.

Расчет экономии от использования ИК-пленочных нагревателей

Чтобы понять, насколько эффективно использование ИК-пленочных нагревателей, можно рассчитать стоимость обустройства такого типа отопления. Будем проводить расчеты для дома, площадью в 100 кв. м, где высота потолков составляет 2,7 м. Примем ИК-пленочную систему как основное отопление.

Рассчитываем необходимое для здания количество пленки. Так как это будет основное отопление, нам понадобится 80% от общей площади, то есть 80 кв. м материала. Стоимость греющей пленки различается в зависимости от вида изделия, мощности, производителя и т. д. В среднем она составляет 1000 руб. за квадратный метр. Таким образом, расходы на пленку составят порядка 80000 руб.

Для монтажа понадобится подложка — 120 руб за кв. м, то есть еще 9600 руб. Кроме того, обязательно понадобятся терморегуляторы. В среднем один прибор необходим на 15 кв. м площади. Нам понадобится 6 устройств стоимостью порядка 2500 руб. за штуку.

Подводим итог: на материалы мы потратим 80000 + 9600 + 15000 = 104 600 руб. Если установка будет производиться самостоятельно, прибавим к этому порядка 10% на расходные материалы типа скотча, бутиловой ленты и т. д. Если же монтаж будет производиться приглашенными специалистами, необходимо прибавить стоимость их работы, минимум 350 руб. за кв. м.

Во сколько обойдется эксплуатация системы? Обслуживание ей не требуется, так что расходов по этой статье не предвидится. Рассмотрим, из чего складывается энергопотребление пленочных нагревателей. На здание в 100 кв. м придется взять ИК-оборудование мощностью около 6,5 кВт. Будем считать, что отопление работает непрерывно в течение месяца. Терморегулятор, следящий за температурой в доме, запускает отопление максимум на 20 мин. в течение часа. Все остальное время происходит процесс теплообмена. Таким образом, реальные затраты энергии составят около 30%, то есть 1404 кВт/ч.

Полученная величина — среднестатистическая за месяц отопительного сезона. Учитывая, что таких месяцев в году семь, получаем 9828 кВт/ч. Примем средневзвешенную стоимость электроэнергии в России 2,2 руб. за 1 кВт и получим 22014 руб. в год. Понятно, что сумма будет варьироваться в зависимости от длительности и интенсивности отопительного сезона и стоимости электроэнергии.

Сравнивая затраты на инфракрасное отопление и другие системы, нужно учитывать, что срок службы пленки практически неограничен, кроме того, она может быть демонтирована и уложена на новом месте. Таким образом, расходы на дорогостоящий ремонт или замену системы предусматривать не нужно.

Общие рекомендации по монтажу инфракрасной пленки

Монтаж нагревателей должен производиться только на сухую ровную плоскость без острых выступов, иначе пленка может быть повреждена. Полотно разрезается только по специально предназначенным для этого участкам, которые отмечены производителем на поверхности материала. В противном случае возможна порча нагревателя. Инфракрасную пленку запрещено удлинять, разбирать, подвергать механическим повреждениям или воздействию различных агрессивных сред. Так же не рекомендуется подключать питание к нагревателю, свернутому в рулон.

Пленка укладывается полосами длиной не более 8 метров. Расстояние между полотнищами — не менее 0,5 см. Материал запрещено перегибать под углом более 90°. Крепление полотнищ осуществляется только с помощью строительного степлера или специальных крепежей. Скобы устанавливаются на предназначенные для креплений прозрачные фрагменты. Гвозди и шурупы использовать строго запрещено. Не следует заниматься монтажом пленки при высокой влажности и отрицательных температурах.

Процесс монтажа проходит в три этапа. Их при желании можно провести самостоятельно. Рекомендуется строго соблюдать инструкцию к инфракрасному пленочному оборудованию. В общих чертах работы проводятся следующим образом.

Устанавливаем отражающий экран. Для укладки используется пенофол, фольгоизол или другой фольгированный материал. Полотнища монтируются на ровную, заранее подготовленную поверхность. Полосы укладываются с нахлестом в 2–3 см и надежно проклеиваются фольгированным скотчем.

Раскладываем нагревательные элементы. Пленка укладывается на основание. При необходимости она нарезается на полосы нужной длины. Места разрезов контактных шин следует обязательно заизолировать специальной мастикой. Если требуется развернуть полотнище, его надрезают и поворачивают под нужным углом. Пленочный нагреватель закрепляется к основанию степлером или специальными крепежами. Часть контактных зажимов располагают на токонесущем участке, находящемся снаружи, а другую — внутри пленки. Смонтированные зажимы фиксируются плоскогубцами или специальным инструментом. В целях обеспечения безопасности производители ИК-нагревателей советуют использовать контактные зажимы только компании-изготовителя.

Подключаем систему. Провода, идущие от полотнищ нагревателя, параллельно подключаются к основной линии. Лучше всего уложить их в кабель-канал или спрятать под плинтус.

Монтируем терморегулятор. При небольшой отапливаемой площади подключаем прибор «в разрыв» или через магнитный контактор в случае большого помещения. Подводим питающие линии от распределительного щита, подключаем. Проводим тестирование системы.

Видео по теме

рмнт.ру

29.11.18

www.rmnt.ru

Правила выбора инфракрасного обогревателя

В последнее время устройства инфракрасного типа стали очень востребованными. К тому же они стали таким товаром, который будет доступен каждому. Выбор производителей также, как и моделей, широк – Европа, Китай, Россия. Когда решаешь приобрести, естественно, хочется, чтобы он работал долго и не ломался. В этой статье разберем, как выбрать инфракрасный обогреватель, а также обратим внимание на основные критерии выбора и выберем самый лучший инфракрасный обогреватель.

Принцип действия и особенности конструкции

При подборе нагревательных приборов часто возникает вопрос – конвектор или инфракрасный обогреватель выбрать. Устройства инфракрасного типа радикально отличаются от конвекторов – они нагревают не воздух в помещении, а предметы, которые находятся в помещении, включая стены и пол. Если обобщить, то подобный нагреватель вполне можно сравнивать с солнцем, излучение которого пронизывая воздух, не нагревая его. Однако, когда лучи доходят до предметов, которые не пропускают свет, то предметы сразу же начинают поглощать их и, естественно, нагреваясь.

Инфракрасные лучи обладают большой длиной. Как раз именно они и принимаются нашей кожей как тепло, которое исходит от солнечных лучей. Мы его всегда чувствуем, однако посмотреть на них никогда не сможем. Эти лучи согревают людей всегда, вне зависимости от сквозняков и ветров. Подобно этим лучам не будут бояться сквозняков и инфракрасные устройства, которые применяются в быту, т.к. длина волн их излучения будет аналогична длине волн инфракрасного спектра у солнца.

Нагреть комнату мгновенно не получится ни у одного конвектора – ведь во время его работы теплый воздух постоянно движется вверх. Другими словами первым будет нагреваться воздух в области потолка. А мы находимся внизу. Вот и пока теплые и холодные массы смешаются и пройдет какое-то время. То есть, чтобы дождаться комфортной температуры в комнате придется подождать. По аналогичному принципу может обогревать помещение теплый пол. А вот разобраться какой теплый пол лучше, вам поможет статья на нашем сайте.

А вот с инфракрасными нагревателями дело обстоит иначе. Тепло от приборов будет ощущаться сражу же после их включения, однако тепло будет ощущаться локально, а не по всей комнате, т.е. в месте излучения.

В устройствах подобного типа нет каких-либо хитрых частей. Стальной корпус окрашен прочной порошковой краской. Внутри него установлен алюминиевый отражатель, на котором расположен главная часть – нагревательный элемент. А вот здесь можно выбрать несколько вариантов – карбоновый, галогеновый, трубчатый (ТЭН) и керамический.

Еще каждый инфракрасный нагреватель имеет термостат, которым регулируется температура и датчик, отключающий устройство во время перегрева. Если он имеет напольное исполнение, то у него обязательно будет еще и встроенный датчик опрокидывания, который также будет выключать прибор.

Как выбрать?

Исполнение – настенное, потолочное или напольное?

Итак, приступим к рассмотрению вопроса какой инфракрасный обогреватель лучше купить, а также в каком исполнении лучше брать? Все будет зависеть от условий использования и размеров комнаты.

Начнем с того, что нужно понять, какое устройство вам необходимо – стационарное или мобильное. Так мобильные устройства будут меньше по размерам и меньшей мощности, а стационарные могут быть потолочными, настенными и плинтусными.

Самым удобным типом приборов будут потолочные ИК-нагреватели. Они и места меньше занимают, и зона излучения обширная. Имеются модели, которые могут быть вмонтированы в подвесной потолок (встраиваемые) или такие, которые могут быть закреплены на обычном потолке (подвесные). Причем у второго типа устройства расстояние от потолка до корпуса будет около 5 см.

Не так эффективные и маломощные напольные инфракрасные обогреватели во время излучения будут встречать больше различных преград, чем встроенные в потолок. Если придется выбрать из них, то лучше будет останавливаться на модели, имеющей карбоновый или трубчатый нагревательный элемент. Керамический не будет служить долго, поэтому будет не лучшим выбором. Галогенные нагревательные части излучают короткие волны, способные негативно влиять на здоровье человека, и вовсе применять недопустимо, т.к. для их нормального функционирования потребуется длинноволновое излучение.

Приборы, которые крепятся на стене, должны быть приподняты от поверхности пола. К тому же, если в доме имеются малыши, то прибор должен быть установлен на такой высоте, чтобы дети его не достали. Когда требуется установка нагревателя под окна, то лучше всего подойдет плинтусная модель, т.к. она лучше всего будет вписываться под проемом.

Пару слов о температуре нагрева и длине волны

Нагревательные части, которые находятся внутри инфракрасных устройств, могут излучать различную длину волн и температуру нагрева. А конкретнее могут быть следующими:

Как выбрать нагревательный элемент

Разбираясь с тем, как выбрать инфракрасный обогреватель, нужно иметь в виду, что отличаться они будут в основном по оболочке, в которой находится нагревательная часть. Эта оболочка может быть выполнена из керамики, металла или кварца.

Галогеновый нагревательный элемент. Собой представляет галогенную ламп, излучающую волны в инфракрасном диапазоне. В лампе располагается нить накала, которая изготовлена из углеволокна или вольфрама. Во время нагревания этой нити начинает излучаться инфракрасная энергия, которая передается по трубке лампы. Все галогенные лампы во время работы излучают свет золотистого оттенка, который чаще всего раздражает глаза. Для исключения этого эффекта отдельные производители наносят на лампу специальный раствор. Однако, основным недостатком подобных нагревательных элементов будет то, что они излучают короткие волны, которые могут негативно влиять на человека. Именно поэтому мы рекомендуем полностью отказаться от ИК нагревателей, имеющих подобные нагревательные части.

Карбоновый нагревательный элемент. Выполняется в форме трубки из кварца, внутри которой создается вакуум и располагается углеродная (карбоновая) нить в спирали. Основным достоинством будет способность быстрого нагрева и то, что КПД превышает КПД нагретой пластины из металла. Однако имеются и недостатки – срок службы составляет около двух лет, а потребление электроэнергии немаленькое (от 1 до 2,5 кВт). К тому же они излучают красный цвет, который тоже раздражает глаза. Подобными устройствами не нужно пользоваться людям с астмой и аллергией. В общем, этот тип стоит выбрать лишь для кратковременного действия. Долго пользоваться им нельзя. Например, как инфракрасный обогреватель для дачи.

Нагревательный элемент оснащенный керамической оболочной хорошо защищен и поэтому не будет светиться во время работы. Срок службы около 3 лет, однако стоимость повыше, чем у кварцевого. Но с другой стороны он будет и поэкономичнее – потребляемая мощность 50-2000 Вт. Диапазон потребления будет зависеть от конструктивных особенностей. Несмотря на то, что подобные нагревательные элементы не слишком быстро греются и остывают, они часто применяются в медицинских заведениях или в саунах, т.к. они очень прочные.

Трубчатые или микатермические элементы из металла по своей конструкции напоминают керамические, однако стоят подороже. Функционируют подобные приборы отлично, в быту удобны и надежны. Если вас не станет раздражать потрескивание во время работы, то можно смело можно выбрать такой прибор. Трещать он будет потому, что коэффициенты температурного расширения алюминиевого корпуса и стальной спирали разные. В этом абсолютно ничего страшного нет. Решаясь выбрать подобный прибор, рекомендуем вам проверить характеристики ТЭНа, корпуса, излучателя, изолятора и фольги.

Думая над тем, как правильно выбрать инфракрасный обогреватель, в первую очередь нужно узнать какой толщины на пластине анодирующий слой, который излучает инфракрасные волны. Если толщина составляет 25 микрон и более, то стабильная работа обеспечена не менее, чем на 20 лет. Если же слой будет меньше, то скорее всего года через три он сгорит. Однако на глаз эту характеристику узнать и проверить не выйдет и придется полагаться на честность продавцов. Вот примерный перечень вопросов, которые желательно задавать, когда задумаетесь выбрать инфракрасный нагреватель:

Оптимальная мощность

Обычно на 10 м² требуется мощность в 1 кВт. Однако желательно выбрать прибор, который имеет запас мощности. Особенно это будет актуально, если в помещении не будет других источников тепла. Не забывайте также и про потери тепла в окнах, перекрытиях и стенах. Если же он будет использоваться в дополнение к имеющейся системе отопления, то мощность можно подбирать не с таким большим запасом. Но в любом случае не стоит забывать про теплопотери.

Сейчас можно найти обогреватели, которые мощностью всего 300 Вт. Они будут очень удобны там, где потребуется ненадолго, но быстро нагревать помещения (гараж или подвал). Подобные устройства вреда здоровью не причинят и могут работать рядом с людьми.

Если вам требуется выбрать нагреватели на дачу, то учитывайте, что в летних домиках не требуется высокая температура нагрева, вполне будет достаточно увеличить температуру всего лишь на несколько градусов. Именно поэтому достаточно выбрать обогреватель из расчета 60-80 Вт на 1 м². Однако эти значения можно корректировать исходя из местных условий и понять что лучше можно из особенностей помещения.

Изолятор обогревателя

Для того, чтобы разобраться корпус какой инфракрасный обогреватель выбрать необходимо обратить внимание на изолятор. Он необходим, чтобы не было перегрева более 95°С. Они могут быть разных типов, лучшим и безопасным из которых является базальтовый изолятор. Особенно подкупает то, что в нем отсутствуют какие-либо добавки. Ведь ни для кого не секрет, что химические добавки могут причинить вред здоровью, особенно при нагреве и выделении формальдегида. Наиболее оптимальным вариантом будет разрешение на использование в пищевой промышленности. Об этой особенности будет иметься запись в гигиеническом сертификате, который продавец обязан показать.

Как выглядит корпус обогревателя

Не будет секретом, что корпус прибора должен быть выполнен из качественного материала, что позволит прослужить хорошую службу. Раньше основным материалом для корпуса была сталь, но сейчас активно используются алюминиевые корпуса. Они более современные и красивые, однако корпуса из стали более надежные. Проводя осмотр прибора, изучите прибор изнутри – на нем чаще всего отсутствует краска. Это будет нормальным явлением. Но вот присутствие каких-либо ржавых следов должно настораживать. Этот факт значит, что ржавчина постепенно появится и на лицевой стороне, а это не только будет некрасиво, но снизит срок службы.

Как выбрать производителя

Чаще всего все мы хотим выбрать товар того производителя, который уже как-то себя проявил в выгодном свете. Естественно, что можно купить товар из Европы, но стоит это будет в разы дороже. Кроме этого, нужно иметь ввиду, что все основные производители разместили свои заводы в Китае, используя дешевую рабочую силу. Помимо этого они со временем начинают и комплектующие закупать там же. В итоге – потеря качества. Именно поэтому, чтобы понять, что лучше, немаловажно обращать внимание на страну производства.

Дополнительные опции

Вовсе не лишним будет наличие у обогревателя следующий функций:

Как пользоваться таким обогревателем?

Осуществлять уход проще всего будет за обогревателями потолочного типа. У них будет достаточно протереть пыль и все. А вот у напольных или настенных обогревателей существует главное правило – нельзя накрывать сверху. Лицевая панель должна быть на удалении от розеток и других предметов не менее, чем 1 метр. Розетки должны иметь заземления, как это сделать посмотрите здесь. В помещениях, имеющих повышенную влажность, нужно применять устройства, у которых класс защиты будет не менее IP24.

Инфракрасное излучение не вредно для людей. С одной стороны оно даже его улучшает. Однако под прямыми лучами обогревателя находиться тоже не следует, т.к. можно получить тепловой удар, точно также как и на солнце.

И еще один момент: если обогревать помещение прибором мощностью более 150 Вт на 1 м², то можно и иммунную систему ослабить, и навредить структуре белковых молекул. Самым оптимальным вариантом применять устройства, имеющие мощность от 60 до 100 Вт/м².

Те обогреватели, которые работают на коротких волнах, покупать не стоит – они могут проникать в человеческое тело. Длинные волны опасности не представляют, однако их нужно строго регулировать по высоте, т.к. излучение будет интенсивнее ближе к площади облучения. При использовании ИК обогревателей нужно следить за своим самочувствием. Когда будет становиться не по себе, то лучше будет уменьшить мощности излучения. Лучше придерживаться следующего правила:

Несколько инфракрасных обогревателей, обладающих малой мощностью будет эффективнее, безопаснее и лучше, чем один мощный.

Ниже представлены оптимальные значения инфракрасного обогревателя.

stroysoveti.ru

Принцип работы инфракрасного нагревателя

Со времени появления на рынке приборы инфракрасного обогрева медленно, но верно завоевывают все большую популярность. Сфера их применения достаточно широка – от обычных жилых помещений до производственных зданий большой высоты. Естественно, что устройство и принцип работы инфракрасного обогревателя вызывает немалый интерес. Вашему вниманию предлагается данная статья, где все вопросы касательно работы указанных приборов будут подробно рассмотрены.

Инфракрасный обогреватель: как это работает?

Чтобы получить представление о том, как функционируют аппараты инфракрасного обогрева, сначала разберемся, какими способами может передаваться тепловая энергия в пространстве помещения. Их всего два:

Самый комфортный для человека диапазон ИК-излучения – от 5.6 до 100 мкм, в его рамках функционирует большинство инфракрасных обогревателей. Исключение – приборы дальнего действия, устанавливаемые на потолках производственных зданий. Они излучают в среднем (2.5—5.6 мкм) и коротком (0.75—2.5 мкм) диапазонах и располагаются на расстоянии от цели 3—6 м и 6—12 м соответственно. Использовать такие излучатели в жилых зданиях недопустимо.

Попадая на поверхности, находящиеся в пределах видимости, ИК-лучи повышают их температуру. После этого вступает в действие принцип конвекции, тепло начинает передаваться от поверхностей воздуху комнаты. Такой прогрев является более равномерным, чем при работе традиционных конвективных систем, что и отражено на рисунке:

Устройство обогревателя

Прежде чем рассмотреть устройство инфракрасного обогревателя, отметим, что эти приборы производятся 2 видов:

электрические: в них используются нагревательные элементы различных видов: карбоновые спирали, трубчатые ТЭНы, галогенные лампы и пленочные микатермические панели.

газовые: здесь ИК-лучи выделяет нагретый керамический элемент.

Устройство аппарата мы рассмотрим на примере потолочного длинноволнового обогревателя, питающегося от электросети. В нем роль нагревательного элемента играет алюминиевая пластина со встроенным ТЭНом особой конструкции. На поверхность пластины нанесено анодированное покрытие, улучшающее теплоотдачу поверхности. С обратной стороны установлен отражатель и слой теплоизоляционного материала. Ниже на схеме показано устройство потолочных обогревателей:

1 – металлический корпус; 2 – кронштейны крепления к потолку; 3 – ТЭН; 4 – излучающая пластина из алюминия; 5 – слой тепловой изоляции с отражателем.

Прочие электрические приборы инфракрасного обогрева с другими видами нагревательных элементов конструктивно мало чем отличаются от излучателей подвесного типа. Существенная разница меж ними только в способе управления. Настенные и напольные ИК-обогреватели имеют встроенный блок управления с терморегулятором и датчиком опрокидывания. У потолочных аппаратов этот блок — выносной, устанавливаемый на стену, он может управлять несколькими приборами одновременно.

Надо сказать, что принцип работы газового инфракрасного обогревателя аналогичен электрическому, только получение тепловой энергии происходит разными путями.

В газовом приборе нагревательным элементом служит керамическая пластина, чья температура может достигать 900 ºС в зависимости от настроек. Пластина прогревается газовой горелкой, находящей в торцевой части корпуса, как это изображено на схеме:

В чем секрет популярности?

Производители декларируют следующие достоинства инфракрасных обогревателей:

Как правило, это общие фразы, нечто подобное можно встретить в описаниях масляных радиаторов или настенных конвекторов. Они не отвечают на вопрос – чем приборы так привлекательны для пользователей в реальной жизни? Оказывается, все просто, работа потолочного инфракрасного обогревателя, как и настенного, возможна в неутепленных зданиях, на сквозняках и даже на улице. Главное, находиться в зоне действия ИК-излучения.

Прибор, выделяющий инфракрасные волны, будет создавать зону комфортного тепла перед собой, оставляя без внимания остальное пространство помещения. Оно прогреется после, спустя несколько часов от разогретых предметов. Но факт остается фактом: в комнате, где для отопления нужен 1 кВт тепла, люди ставят инфракрасный нагреватель на 500 Вт таким образом, чтобы лучистое тепло распространялось как можно шире. Это создает иллюзию хорошего отопления, хотя на самом деле температура в помещении остается собачьей, законы физики обмануть не удастся.

Если для отопления помещения требуется 1 кВт теплоты, то инфракрасные излучатели должны быть именно такой мощности, тогда никаких иллюзий не будет, во всей комнате достаточно быстро установится комфортная температура.

Есть у приборов и другие недостатки. К примеру, схема инфракрасного обогревателя в подвесном исполнении подразумевает бесполезный расход около 10% тепла, скапливающегося под потолком. Это конвективная передача энергии от нагретого корпуса аппарата окружающему воздуху, который там, под потолком, и остается. Работе настенных обогревателей мешают различные предметы, карбоновые и галогенные приборы раздражают своим ярким светом, а микатермические – высокой ценой.

Заключение

Виды и принцип работы инфракрасных обогревателей

Конструкция и принцип работы инфракрасных обогревателей

Главное отличие подобного оборудования от традиционных конвекторов состоит в том, что происходит нагревание не воздуха, а всех предметов. расположенных в жилище. В частности, это касается стен и пола. Только после этого все вещи начнут отдавать тепло воздуху.

Стоит отметить, что инфракрасные волны, образующие тепло, воспринимаются человеком точно так же, как и тепло от солнечных лучей. Соответственно, подобные обогреватели не боятся сквозняков.

Важно помнить, что любой конвектор неспособен быстро нагреть комнату. поскольку в процессе функционирования происходит передвижение вверх теплого воздуха, а, значит, сначала нагревается пространство ближе к потолку. Чтобы стало тепло и возле пола, необходимо некоторое время. Работа инфракрасных обогревателей происходит иначе. Достаточно включить прибор, чтобы ощутить тепло.

Отдельно стоит разобраться с устройством оборудования. Так, в стальном корпусе, покрытом порошковой краской, расположен алюминиевый отражатель. Здесь предусмотрен нагревательный элемент. Помимо этого, имеется термостат, обеспечивающий регулировку температурного режима, и датчик, благодаря которому при перегреве прибор автоматически отключится. Если обогреватель относится к напольной разновидности, то здесь предусмотрен датчик опрокидывания.

Виды обогревателей

В продаже представлено много видов инфракрасных обогревателей. Помимо этого, существует несколько классификаций подобного оборудования.

Обогреватели по способу крепления

Отопительные приборы могут быть стационарными и мобильными. Последняя разновидность отличается компактными размерами и минимальной мощностью. Стационарное оборудование обеспечит более эффективный нагрев. Подобные модели делятся на 3 группы.

  1. Потолочные инфракрасные обогреватели признаны наиболее удобными. Они не занимают лишнего места и отличаются обширным диапазоном излучения. Некоторые модели можно монтировать непосредственно к подвесному потолку, а другие закрепляются при помощи кронштейнов. При этом между корпусом устройства и потолком сохраняется промежуток в 5 см.
  2. Напольные инфракрасные приборы считаются менее мощными и эффективным, поскольку на пути изучения есть множество преград. При покупке стоит отдать предпочтение изделию с трубчатым либо карбоновым нагревательным элементом. Это объясняется недолговечностью керамической разновидности, а также негативным влиянием на здоровье галогенового элемента.
  3. Настенные обогреватели закрепляются непосредственно на стене. В таком случае от поверхности пола до корпуса важно сохранить определенный промежуток. При желании устройство можно монтировать непосредственно под окном.

Разновидности приборов по длине волны

Внутри любого инфракрасного обогревателя располагаются специальные нагревательные элементы. Все они имеют разную длину волны.

Тип нагревательного элемента

При покупке инфракрасного обогревателя всегда нужно обращать внимание на разновидность нагревательного элемента.

Оптимальная мощность

Считается, что на 10 м² комнаты потребуется мощность в 1 кВт, однако, лучше приобретать инфракрасные обогреватели с запасом мощности, ведь возможны теплопотери через стены и окна.

Сегодня в продаже часто встречаются модели с мощностью около 300 Вт. Подобные инфракрасные приборы станут действительно эффективными в том случае, если необходимо прогреть помещение на несколько часов. Чаще всего это подвальные помещения или гаражи.

Если вы хотите купить оборудование для дачи, то при расчете мощности помните, что на 1 м² будет достаточно около 80 Вт.

На что обратить внимание при покупке оборудования?

Чтобы сделать правильный выбор, недостаточно учитывать только тип нагревательного элемента или мощность прибора. Следует изучить и несколько других важных факторов.

Особенности использования инфракрасных обогревателей

Наиболее удобными в эксплуатации оказываются потолочные устройства, ведь с них достаточно периодически смахивать пыль. Настенные и напольные модели категорически запрещено чем-либо накрывать. Важно, чтобы лицевая панель любого агрегата располагалась на расстоянии минимум в 1 м от любых розеток и предметов.

Следует помнить о том, что ИК-изучение невредно для человека, однако, не рекомендуется находиться под прямыми лучами в течение долгого времени. Чтобы здоровье действительно не пострадало, важно выбирать мощность из расчета 60–100 Вт на 1 м².

Обогреватели, излучающие короткие волны, не подойдут для домашнего использования, а изделия, обеспечивающие длинные волны, важно правильно отрегулировать по высоте.

Современные инфракрасные обогреватели – это оптимальный источник тепла для квартир, частных домов и прочих помещений. Применение такого оборудования более выгодное в отличие от привычных радиаторов и конвекторов, что возможно благодаря принципу работы устройства.

Как работает инфраскрасный обогреватель

Обогреватели инфракрасного излучения отличаются от приборов конвекционного обогрева тем, что они преобразуют электрическую энергию в тепловую с помощью специально встроенного нагревательного компонента. В отличие от конвективного теплообмена, который нагревает прежде всего воздух, тепловые лучи лучистого теплообмена инфракрасного обогревателя непосредственно направлены на предметы и объекты помещения.

Инфракрасный обогреватель, в отличии от других, распространяет тепло непосредственно на объекты и предметы помещения.

Принцип работы обогревателя инфракрасного излучения

Около 92% тепловой энергии инфракрасного излучения направляется на нагревание объектов, находящихся в области излучения обогревателя. Воздух в помещении имеет лишь 8% воздействие тепловых лучей, так как инфракрасное излучение слабо накапливается в воздухе. Нагревательный элемент фламентин инфракрасного обогревателя непосредственно проникает на поверхность стен, пола и предметы помещения, нагревая их. Таким образом, создается первичное тепло объектов, которые, в свою очередь распространяют накопившиеся тепло в воздух. Принцип работы инфракрасного обогревателя осуществляется за счет трех диапазонов электромагнитных волн.

Первый тип — это коротковолновые, с диапазоном от 0,77 до 15 мкм. Средневолновые электромагнитные волны характеризуются интервалом от 15 до 100 мкм. Третий тип волн — длинноволновые, с диапазоном от 100 до 340 мкм. Благодаря совокупности совпадения функционирования коротковолновых волн со светом и длинноволнового диапазона с радиоволнами, инфракрасное излучение нагревателя можно сравнить с механизмом солнечных лучей, которые действуют с прямолинейным проецированием, преломляясь и отражаясь. Эффект радиоволн дает способность проникновения сквозь светонепроницаемые материалы поверхности и предметов интерьера. В связи с функциональной динамикой проницаемости длинноволнового диапазона на объекты, такой тип волн не способен нагревать воздух, который имеет светопроницаемые характеристики.

Другими словами, работу инфракрасного излучения волн длинноволнового диапазона можно сравнить с обогревом Солнцем Земли.

Виды и характеристики инфракрасных обогревателей

Потолочный инфракрасный обогреватель.

Существуют три вида инфракрасных обогревателей, имеющие отличия в зависимости от типа источника энергии. Первым из таких инфракрасных приборов являются газовые агрегаты, основанные на принципе поджигания и взаимодействия воздуха с пропаном, с помощью специального пьезо-компонента. Инфракрасные обогреватели на газовой основе предназначены для обогрева больших помещений, таких как спортивные площадки, выставочные залы и другие масштабные помещения. Принцип работы газовых инфракрасных обогревателей основан на длинных волнах, способных обогревать до 25 м³.

Дизельный тип инфракрасного обогревателя имеет принцип работы разогрева электродов с помощью электропитания. Таким образом, разогретые горелки, содержащие эти электроды, включают насос с топливом и запускают вентилятор, работа которого позволяет формированию специальной тепловой смеси, которая затем поступает к горелке и загорается при контакте с воздухом. Этот процесс нагревания затем производит инфракрасные лучи.

Третий тип — это электрический ИО, принцип работы которого основан на разогреве цокольной нитевой катушки, достигающей около 900 °С и производящей инфракрасные лучи, которые с помощью рефлектора обогревают определенную зону. В цилиндрическом основании газового ИО располагается газовый баллон, соединяющийся с горелкой зажигания с помощью специального шланга внутри стойки обогревателя. Коэффициент потенциального действия составляет около 85%. Цена газового инфракрасного обогревателя — около 16000 рублей.

Схема подключения инфракрасного обогревателя к терморегулятору.

Строение дизельного обогревателя инфракрасного излучения заключается в расположении бака с топливом или керосином за рамой на колесной основе. Бак соединен шлангом с излучателем, который внешне напоминает горизонтальный прожектор. Приблизительная цена на дизельный ИО составляет около 18000 рублей. В зависимости от типа материала, электрические обогреватели инфракрасного излучения могут быть с кварцевой, металлической или керамической оболочкой, в которой размещается нить нагревания. Оболочка располагается внутри кварц-стеклянной вакуумной трубки. Такие обогреватели очень привлекательны по цене, не более 3000 рублей, благодаря несложному строению.

Недостатки электрического обогревателя с кварцевой оболочкой заключаются в высоком потреблении электричества и небольшом сроке годности, около двух лет. Излучение светится красноватым цветом. В основном, такие обогреватели идеально подходят для непродолжительного обогрева больших помещений. Керамическая оболочка накаливания значительно эффективна в потреблении электроэнергии в отличие от кварцевого нагревателя. Такой тип обогревателей часто используется в саунах или лечебных целях. Отсутствует красное свечение и срок годности составляет около трех лет. Керамическая оболочка нагревается значительно медленней, чем кварцевая. Соответственно, его цена — от 9000 рублей. Наконец, электрические обогреватели с металлическим корпусом схожи с принципом работы керамического типа и стоят около 11000 рублей.

ИО классифицируются на высокотемпературные(более 400 °С) и низкотемпературные(до 50 °С). Длина волны инфракрасного излучения высокотемпературных обогревателей довольно коротка, около 7,5 мкм. Опасность действия на кожу человека такого типа обогрева высока. Короткие волны имеют жесткое воздействие, наподобие солнечного ожога. Инфракрасные обогреватели высокотемпературной работы используются для больших помещений с высотой потолка не менее 3 м. В небольших жилых помещениях применяют низкотемпературные агрегаты, в которых спираль не нагревается более чем на 65 °С.

Преимущества ИК обогревателей

Принцип работы инфракрасного обогревателя.

ИК обогреватели обладают многими преимуществами, в отличие от традиционных. Во-первых, инфракрасный обогрев, действуя на поверхности и объекты, способствует равномерному распределению тепла в помещении, снижая разницу между температурой верхних и нижних слоев воздуха. Это позволяет достигнуть оптимальной общей температуры, снизив расходы на отопление. Во-вторых, работа ИК обогревателей не снижает количество кислорода и не сушит воздух. Соответственно, они оказывают благоприятные действия на организм человека, который не будет испытывать усталости и головной боли от недостатка кислорода.

В-третьих, в отличие от традиционных обогревателей, приборы инфракрасного излучения обогревают помещение в 3 или 4 раза быстрее. В-четвертых, ИК обогреватели идеально подходят для больших пространств, а также ресторанов и кафе, где часто открываются двери, что вызывает потерю тепла и дискомфорт. Благодаря точечному и зональному обогреву инфракрасные системы непосредственно действует на обогрев людей, сидящих за столом, совершающих покупки в магазине или располагающихся клиентов на террасе ресторана. Такой способ обогрева значительно повышает выручку заведения, создавая комфортное пребывание не только внутри, но и около помещения.

В-пятых, благодаря специально встроенной системе защиты от пыли и влаги, инфракрасные обогреватели не сжигают пылевые частицы в воздухе и не создают неприятных запахов. Тепловые лучи инфракрасного излучения помогают эффективно бороться с влажностью, что идеально подходит, например, для поддержки оптимального климата для растений в зимнем саду или на веранде. В-шестых, такой обогрев является бесшумным и легко устанавливается. Наконец, ИК обогреватели имеют продолжительный срок службы и совместимы с работой других приборов вентиляции помещения.

Недостатки ИК обогревателей

Система инфракрасного обогрева имеет несколько недостатков. Следует избегать прямого попадания инфракрасного облучения коротковолнового действия, волны которого имеют жесткое влияние. В маленьких жилых помещениях лучше устанавливать низкотемпературные ИК обогреватели с маленькой мощностью. Газовые и дизельные приборы инфракрасного излучения должны быть установлены только снаружи помещения. Не рекомендовано длительное нахождение под действием инфракрасного обогревателя в зоне или точке нагрева. Цены на качественные ИК обогреватели значительно выше обычных конвекторов.

Выбор инфракрасных обогревателей

Выбор инфракрасного оборудования зависит от параметров помещения, которые потребуют точного расчета теплового распределения для обогреваемой зоны. Основное назначение обогревателей инфракрасного излучения — это помещения цехов, выставочных комплексов, супермаркетов, рынков. В секторе бытового назначения ИКО часто используются в загородных домах, дачах, коттеджах или гостевых домиках. Газовые ИКО прекрасно подходят для открытых помещений и коттеджей. Обычно выбирают обогревательные инфракрасные приборы от 1,5 кВт с прямым или непрямым видом нагрева. При прямом типе нагрева следует учитывать, что воздух, необходимый для горения, поступает из помещения, а затем его продукты распада поступают обратно в воздух. В связи с этим рассчитывается установка эффективной вентиляционной системы.

В случае непрямого нагрева необходима профессиональная установка системы отвода продуктов горения. В бытовых целях используются электрические ИК обогреватели, мощностью до 1,5 кВт. Их отличительная особенность от других типов инфракрасных обогревателей — это материал спирали, в основном изготовленный из кварца или карбона.

Самые популярные на сегодняшний день ИК обогреватели — потолочные. Установка происходит со строгим соблюдением пропорций мощности и расстояния. Например, при мощности от 700 до 800 Вт, приборы располагаются как минимум на 0,7 м. Если высота потолка достигает 2,5 м, то обогреватель мощностью 700 Вт можно устанавливать в любом месте с соблюдением инструкции по установке. Существуют варианты настенного и углового расположения ИК обогревателей, соблюдается параллельность подключения электропитания.

Большинство современных инфракрасных обогревателей работают на принципе оптимального автоматического режима. При выборе прибора следует обращать внимание на такие характеристики, как состояние тэна, корпуса, пластины нагревания, фольги и изолятора.

Можно выбрать обогреватель с запасом мощности, если есть источники потери тепла в необходимом для нагревании помещении.

Источники: http://cotlix.com/princip-raboty-infrakrasnogo-obogrevatelya, http://kotel.guru/teplye-poly/infrakrasnye/vidy-i-princip-raboty-infrakrasnyh-obogrevateley.html, http://fazaa.ru/dom/kak-rabotaet-infraskrasnyj-obogrevatel.html

msklimat.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.