Принцип работы инфракрасного обогревателя

В-третьих, ИКО, монтируемые под потолком или даже встраиваемые в него, не накладывают никаких ограничений на размещение мебели и оборудования.

Инфракрасные обогреватели предназначены для обогрева офисных, бытовых, производственных, складских и торговых помещений, а также для спортивных, развлекательных и оздоровительных комплексов. Инфракрасный обогрев идеально подходит для помещений с высокими потолками.

Инфракрасные обогреватели сочетают достоинства электрических обогревателей и ощутимые преимущества инфракрасного обогрева.

С помощью простейших биметаллических или более современных электронных программируемых терморегуляторов можно полностью автоматизировать процесс отопления помещений на сутки, неделю, месяц или целый отопительный сезон. При этом можно задавать заданный режим (график) обогрева, понижая температуру в нерабочее время, на ночь, выходные и праздничные дни — тем самым, экономя электроэнергию.

Основные преимущества инфракрасных электрообогревателей:

• работают по принципу солнечного обогрева, имеется возможность зонального обогрева
• моментальная готовность к работе
• пожаробезопасность, бесшумность
• большой срок службы
• не выжигает кислород, работает без запаха

Что такое инфракрасный обогрев.

Напомним элементарные понятия. Нас с детства учили, что под температурой окружающего пространства понимается температура воздуха. И только про нее нам сообщают в метеосводках.

На самом деле температура, которую ощущает человек (так называемая температура ощущения То) складывается из температуры воздуха Тв и инфракрасного излучения (радиационной составляющей) Ти. То приближенно равна (Тв+Ти)/2. Поэтому одно и то же значение То можно получить при разных значениях Тв, даже отрицательных. Например, на склоне снежной горы под ярким солнцем можно даже с комфортом загорать.

Через воздух ИК-лучи проходят почти беспрепятственно. То есть молекулы азота и кислород сами по себе ИК-излучения не поглощают, а лишь несколько ослабляют в результате рассеяния.

Во-вторых, при использовании локального «догрева» с помощью ИКО-зон, в которых находятся люди, можно позволить себе снижение температуры, создаваемой основной системой отопления во всем помещении, на несколько градусов. При этом «ощущаемая» температура останется неизменной, поскольку снижение общей температуры воздуха будет компенсироваться ИК-«добавкой», поглощаемой непосредственно человеческим телом.

Таким образом, использование инфракрасных обогревателей приводит к снижению потребления энергии и уменьшению затрат на обогрев по сравнению с традиционными способами его осуществления.

В-третьих, ИКО, монтируемые под потолком или даже встраиваемые в него, не накладывают никаких ограничений на размещение мебели и оборудования.

Почему именно инфракрасный обогрев

Конструкция инфракрасного обогревателя.

В инфракрасных обогревателях, излучателем являются алюминиевые пластины сложного профиля, нагрев пластин осуществляется с помощью запрессованных в них ТЭНов. Этим достигается большая удельная тепловая мощность единицы поверхности излучателя и относительно небольшие габариты изделий.

Излучатель смонтирован в прямоугольный металлический корпус с элементами крепления к потолку.

При монтаже необходимо выдержать расстояние А от стенок корпуса обогревателя до стен и потолка помещения, которое должно быть не менее 300 мм. Расстояние В от отражателя до горючих веществ и материалов в зоне действия обогревателя должно быть не менее 500 мм. Высота С подвеса обогревателей указана в технических характеристиках.

Указанные расстояния А действительны при теплостойкости материалов и покрытий стен и потолков не менее 80
0С.

Использование газовых приборов должно происходить в соответствии с определенными правилами безопасности, соблюдение которых позволит избежать различных негативных последствий.

Каталитический и принцип его работы

В среднем, мощность каталитического обогревателя равна около 2,9 кВт.

Данное устройство выполняет функции по обогреву практически любых бытовых и промышленных помещений.

Существуют модели со встроенным тепловентилятором, благодаря которому значительно расширяется площадь обогреваемой территории. Однако для работы такого прибора необходим не только источник газа, но и электричество.

На рынке, вы сможете отличить такое устройство по специальной пометке «turbo +».

Во время работы прибора горючее вещество окисляется. В результате этой реакции происходит выделение большого количества теплого воздуха.

Нужно отметить, что действие таких устройств является совершенно безопасным, так как реакция происходит не в самом газе, а значит воспламенение совершенно невозможно. Единственное, что заметно при работе прибора – каление каталитической панели, и выделение тепла.

Инфракрасные системы обогрева принципиально отличаются от традиционных – настенных и напольных систем отопления. Инфракрасные системы обогрева преобразовывают электрическую энергию в тепловую и передают ее в окружающую среду в виде лучистого тепла, аналогичного солнечному. Они нагревают воздух до заданной температуры в 2-3 раза быстрее, чем традиционные системы отопления, без тепловых потерь, не поглощая и не сжигая кислорода.

Конструкция инфракрасного обогревателя

Внешне инфракрасный обогреватель представляет собой прямоугольный металлический корпус, покрытый жаростойкой краской (1), с элементами крепления к потолку (2). В теплоизлучающую пластину из высокоточного анодированного алюминиевого профиля (4) вмонтирован низкотемпературный трубчатый электронагреватель – ТЭН (3). Прибор оснащен высококачественным теплоизолятором (5).

Поверхность пластины ИК-обогревателя, обращенная к полу, нагревается до 250°С, при этом электрическая энергия превращается в тепловую. 90% тепловых лучей обогревателя расходится от пластины к полу и находящимся на нем предметам, и только 10% затрачивается на нагрев воздуха, находящегося в зоне действия прибора (см. рис. 1).

Тепловые лучи обогревателя расходятся перпендикулярно длинной оси теплоизлучающей панели и нагревают пол и стоящие на нем предметы, от которых затем нагревается воздух. Воздух поднимается к потолку и постепенно остывает, поэтому на уровне головы стоящего человека температура всегда будет на 1-2°С ниже, чем у пола.

Преимущества инфракрасного отопления перед традиционными системами

Инфракрасные системы обогрева принципиально отличаются от традиционных – настенных и напольных систем отопления. Инфракрасные системы обогрева преобразовывают электрическую энергию в тепловую и передают ее в окружающую среду в виде лучистого тепла, аналогичного солнечному. Они нагревают воздух до заданной температуры в 2-3 раза быстрее, чем традиционные системы отопления, без тепловых потерь, не поглощая и не сжигая кислорода.

ИК- обогреватель обогревает в первую очередь пол, стены и предметы, находящиеся в его зоне действия, затем они отдают это тепло воздуху. При этом воздух равномерно прогревается, обеспечивая максимальный комфорт для человека — разница температур у пола и на уровне головы человека составляет 1-2°С.

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.

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.

ИК-обогревателям не страшен ветер и сквозняки. В отличие от конвекторов они обеспечивают равномерный мгновенный прогрев помещения, при этом температура воздуха у потолка и у пола являются практически одинаковой.

Критерии выбора ИК-обогревателей

Перед тем, как купить инфракрасный обогреватель для бытового или коммерческого использования, следует принимать во внимание ряд критериев:

• длину генерируемых ИК-волн;
• тип элемента нагрева;
• мощность;
• тип корпуса.

Электрические инфракрасные обогреватели отличаются разной длиной генерируемых волн и температурой нагревания. Они подразделяются на коротко-, средне и длинноволновые. Коротковолновые модели излучают волны с длиной 0,6-2,6 мкН и работают при температуре от 90 градусов. Они оптимально подходят для промышленной или уличной эксплуатации, для отопления квартир, коттеджей, дач или жилых домов их не стоит использовать.

Средневолновые модели инфракрасных обогревателей излучают ИК-волны с длиной 2,3-5,4 мкН, их конструкция обеспечивает нагрев до 650-1100 градусов. Они используются для обогрева частных домов, коммерческих, торговых или административных коммерческих зданий с высотой полотков от трех до шести метров. Длинноволновые модели обогревателей излучают волны с длиной от 5,5 до 10 мкН, они подходят для дома, офиса или цеха с высотой потолка до трех метров.

При выборе электрических обогревателей также стоит учитывать тип элемента нагрева, который может быть:

При выборе мощности устройства важно учитывать площадь отапливаемого помещения. Для комнаты в 10 кв.м. необходима мощность 1 кВт, если прибор используется в качестве дополнительного источника тепла расчет его мощности следует проводить исходя из конкретных условий эксплуатации.

Обратите внимание! При выборе оборудования важно учитывать ряд других параметров – толщину анодирующего слоя на излучателе (должна составлять не менее 25 мкН), материал нагревателя (к примеру, для сауны или ванной комнаты лучше подбирать черный металл), толщину фольги элемента-излучателя (должна составлять не менее 120 мкН).

Не желательно использовать если рядом с нагревательным элементом находятся деформирующиеся под температурой предметы: пластик, синтетические шторы. Температура нагрева пластины около 200-250 °С, это не приведёт к возгоранию (минимальная температура возгорания 300 °С) но может деформировать эти предметы.

Для максимально эффективной работы ИК потолочных обогревателей учитывайте физические особенности лучистого тепла: поглощение, проникновение, отражение.

Поглощение. Черные предметы хорошо поглощают тепло – светлые и отражающие плохо. Темный не отражающий материал быстрее нагревается и будет отдавать тепло. При одном из видео- обзоров было видно, как глазированная керамическая плитка нагревалась медленнее чем черная фуга в плиточных швах – черная матовая фуга поглощала лучистое тепло, а плитка частично отражала.

Отражение. Белый материалы и отражающие материалы отражают лучистое тепло и нагреваются значительно медленнее или не нагреваются.

Проникновение. Лучистое тепло проникает через прозрачные предметы, как и лучи солнца: стекло, пленка, прозрачный пластик. Через слои воздуха лучистое тепло проникает, не нагревая его.

Вред не ограничивается появлением ожогов и волдырей – страдают и твердые части кожных покровов. Белки могут подвергнуться денатурации (свертыванию, как при тепловой обработке на плите). В медицинских исследованиях отмечается даже риск перегрева хрусталика, что провоцирует возникновение катаракты. Вреден постоянный инфракрасный подогрев и для кровяных клеток.

Плюсы

Несомненными преимуществами инфракрасных обогревателей можно считать:

Но необходимо понимать положительные стороны правильно — то есть не как абсолютные достоинства. Так, экономичность инфракрасных обогревателей проявляется только при грамотном подходе. Очень многое зависит от правильного подбора материалов для дома и хорошей теплоизоляции. Если допущены ошибки в этих моментах, КПД отопительных приборов ситуацию не исправит. Кстати, он только немного превосходит КПД обычных электрических конвекторов.

Что касается пожарной безопасности ИК-обогревателей, тут очень многое зависит от правильной ориентации прибора при установке.

Конструкция ИК-обогревателя достаточно проста: он состоит из корпуса, излучателя и отражателя. При этом в качестве последнего нередко выступают пластины из полированного металла, а корпус бывает как металлическим, так и изготавливается из пластика.

Виды обогревателей

Все множество инфракрасных приборов можно разделить на виды как по принципу действия в зависимости от используемой энергии, так и по конструктивным особенностям в плане размещения.

По источнику энергии

В бытовых условиях в большинстве случаев используется описанное выше электрическое инфракрасное отопление, тогда как в производственных помещениях или на открытом воздухе часто используются газовые инфракрасные обогреватели. Эти приборы используют газо-воздушную смесь, которая сжигается на специальных жаростойких перфорированных пластинах внутри их корпуса. По части мощности технические характеристики этих аппаратов стоят на голову выше своих электрических собратьев.

Пример исполнения газовых приборов, работающих в инфракрасном спектре

Третий вид обогревателей также использует в своей работе электроэнергию, но стоит в стороне от всех остальных электрических инфракрасных обогревателей. Мы говорим о приборах с плёночными излучателями. Такие устройства работают за счёт нагрева особых карбоновых элементов и обеспечивают наиболее мягкое инфракрасное тепло, поэтому идеальны для обогрева локальных зон отдыха в доме или квартире.

По размещению

По типу размещения все инфракрасные обогреватели можно разместить на три вида:

• потолочные приборы;
• напольные обогреватели;
• настенные инфракрасные обогреватели.

В связи с особенностью обогрева излучением, эффективная работа инфракрасного прибора возможна только в том случае, если на пути между излучателем и обогреваемой поверхностью не будет препятствий. Именно поэтому наиболее эффективно устанавливать обогреватели на высоте.

В этом кафе не будет холодно даже холодными осенними вечерами

В бытовых условиях нашли своё место все три вида приборов. Благодаря возможности выбора можно устроить как локальную зону обогрева, так и перейти на автономное инфракрасное отопление. Последнее очень актуально для обогрева дач, а также для обустройства систем отопления домов, расположенных в южных регионах. В остальных случаях инфракрасное оборудование дополняет другие отопительные системы.

Перед установкой прибора надо тщательно изучить его технические характеристики для выбора оптимального места размещения. Не допускается установка мощных обогревателей в непосредственной близости от зон отдыха.

По возможности лучше использовать настенные или напольные приборы невысокой мощности. К тому же для небольших помещений не стоит выбирать устройства с излучающими трубками, а лучше обратить внимание на модели с микатермическими, керамическими или плёночными нагревателями. Они излучают «мягкое» тепло, поэтому более гибки при выборе места установки.

Напольные или переносные обогреватели оборудуются дополнительной защитой от опрокидывания, а потолочные модели – системами дистанционного управления, что добавляет комфорта при их использовании.

ИК-приборы Ресанта используются для обогрева жилых, офисных и складских помещений. Во время работы они не сжигают кислород, так как нагревает устройство ближайшие поверхности, а не воздух. Оборудование может быть смонтировано на потолке или стенах, что экономит полезно пространство помещений.

Как работает инфракрасный обогреватель?

Тепловое излучение, исходящее от ИК-обогревателя, практически не поглощается воздухом, а лишь слегка рассеивается. Этим обусловлен высокий КПД таких приборов, ведь вся высвободившаяся энергия без потерь достигает предметов и поверхностей, а только потом уже отдается в виде тепла в окружающую среду. Работа инфракрасного обогревателя ощущается сразу, без необходимости предварительного прогрева помещения.

Обзор популярных брендов и моделей инфракрасных обозревателей

Под брендом Ballu выпускаются мощные обогреватели направленного действия, которые обычно используются в производственных и промышленных помещениях. Они подходят для зданий с высокими потолками и плохой теплоизоляцией. Устройства Ballu для обогрева домов и дач имеют компактные размеры и современный дизайн, который впишется в любой интерьер. Производятся в России.

Популярные серии ИК-обогревателей Timberk: Warmth Booster – A1N, Hawaii – HP1, Tropicana – A3, Carribia – A5, TCH, Q1, Q2, Palma – AR7, Elite – A9. Устройства этого бренда оснащены высокоэффективным окружающим рефлектором и корпусом из алюминия, имеющим высокий уровень защиты от влаги и пыли.

Обогреватели Neoclima производятся в Турции подходят для обогрева жилых и нежилых помещений. Их также можно использовать на террасах и верандах. Модельный ряд оборудования включает навесные устройства и оборудование, монтируемое на специальных подставках.

ИК-приборы Ресанта используются для обогрева жилых, офисных и складских помещений. Во время работы они не сжигают кислород, так как нагревает устройство ближайшие поверхности, а не воздух. Оборудование может быть смонтировано на потолке или стенах, что экономит полезно пространство помещений.

Турецкие инфракрасные обогреватели Maximus на 80% эффективнее любого конвекционного отопительного оборудования. Отражающий элемент в таких приборах производится из специального алюминия, поэтому обогрев помещения начинается всего через 30 секунд после включения устройства. Стильный корпус прибора позволяет монтировать его в любых помещениях.

Не существует более естественного принципа отопления, чем тот, что придуман самой природой. И современные технологии успешно использовали этот принцип, воплотив его в масштабе бытового инфракрасного обогревателя. Речь идет о том принципе равномерной передачи тепла на нашу планету при помощи электромагнитных волн, по которому действуют солнечные лучи.

Не существует более естественного принципа отопления, чем тот, что придуман самой природой. И современные технологии успешно использовали этот принцип, воплотив его в масштабе бытового инфракрасного обогревателя. Речь идет о том принципе равномерной передачи тепла на нашу планету при помощи электромагнитных волн, по которому действуют солнечные лучи.

Главный принцип работы инфракрасных обогревателей заключается в том, что в отличие от прочих существующих отопительных устройств, тепло не рассеивается воздухом, а устремляется непосредственно к человеку и предметам в комнате, накапливая тепло именно в них. Предметы, в свою очередь, уже отдают тепловую энергию воздуху, а не наоборот. После того как обогреватель выключается из электросети, тепло еще долгое время хранится в предметах, а, следовательно, и в воздухе.

Тепловые лучи инфракрасного обогревателя проходят сквозь воздух, нагревают пол и предметы, от которых в свою очередь нагревается воздух. При этом пол в помещении будет всегда на 3-5° теплее воздуха. Подымаясь к потолку, воздух немного остывает, и на уровне головы стоящего человека температура воздуха оказывается немного ниже, чем у пола. Это является идеальным распределением тепла для комфотного нахождения человека в помещении.

Тепловые лучи инфракрасного обогревателя проходят сквозь воздух, нагревают пол и предметы, от которых в свою очередь нагревается воздух. При этом пол в помещении будет всегда на 3-5° теплее воздуха. Подымаясь к потолку, воздух немного остывает, и на уровне головы стоящего человека температура воздуха оказывается немного ниже, чем у пола. Это является идеальным распределением тепла для комфотного нахождения человека в помещении.

При таком способе обогрева электроэнергии тратится гораздо меньше (от 30 до 60%), чем при конвективном обогреве.
Благодаря специальной форме теплоизлучающей пластины тепловые лучи расходятся перпендикулярно длинной оси теплоизлучающей панели под углом 45° к вертикали.