Принцип работы инфракрасного обогревателя

Принципиальным отличием инфракрасных обогревателей от конструкций конвективного типа в принципе обогрева. Если конвективные обогреватели работают по принципу нагнетания подогретого воздуха, его подъёма к потолку и циркуляция по объему помещения до достижения выравнивания температур в области потолка и в районе пола. Эти нагревательные приборы отличаются повышенными затратами энергии на обогрев помещения и создания сухости воздуха, влияющей на ухудшение физического состояния обитателей.

Характеристикой инфракрасных волн является большая длина волны, воспринимаемые организмом человека только ощущением тепла, поскольку сам свет лежит за диапазонами различения глазами человека. Принцип действия инфракрасных обогревателей (ИКО) заключается в нагревании не воздуха в комнате (8%), а находящихся в ней предметов (92%). Лучи, производимые ИКО, проходят через воздушную среду, особо не влияя на ее нагрев. При работе инфракрасных обогревателей тепловые потоки ощущаются с момента его включения, но не охватывает всю площадь, а локализовано в точке излучения.

Принцип действия инфракрасных обогревателей основан на использовании трех типов электромагнитных волн:

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

Однако, встречаясь с предметами, не пропускающими лучи, происходит их поглощение с одновременным нагреванием поверхности объекта. Это механизм первичного нагрева, который осуществляется быстрее, по сравнению с конвективными обогревателями. Вторичный нагрев происходит во время отдачи нагретыми предметами и деталями интерьера (потолком, стенами, полом) окружающему воздуху.

Инфракрасные обогреватели по температурному диапазону бывают:

  • Высокотемпературного типа, обладающие короткой длиной излучаемой волны и обеспечивающие нагрев до 400°С. Приборы этого вида способны вызывать опасные повреждения кожи человека при нахождении его вблизи источника нагрева. Исходя из этого, приборы такого типа монтируются в широких, просторных помещениях на потолке при высоте от поверхности пола не менее 3 м.
  • Низкотемпературного типа, с температурой нагрева спирали нагревательного элемента до 50°С.

Конструкция простейшего инфракрасного обогревателя состоит из металлического корпуса с нанесенной на поверхность краской. В корпусе установлен отражательный элемент из алюминия, на котором, в свою очередь, монтируется основная деталь конструкции инфракрасного обогревателя — нагревательный элемент (НЭ). Дополнительно в состав ИКО входит термостат, позволяющий осуществлять регулирование температуры обогревания. Различают 4 разновидности НЭ:

  • галогеновый;
  • карбоновый;
  • керамический;
  • трубчатый.

В домашних условиях предпочтительным является использование карбоновых или трубчатых НЭ, поскольку керамический тип характеризуется недолговечностью, а элементам галогенового типа свойственно коротковолновое излучение, оказывающее негативное воздействие на организм человека.

Обогреватели могут изготавливаться двух типов исполнения

  • Стационарного исполнения, сравнительно больших размеров и мощности (потолочные, настенные, напольные).
  • Мобильного исполнения, обладающие меньшими размерами и мощностью (каминного типа).
Типы ИК обогревателей

Типы ИК обогревателей

Виды инфракрасных обогревателей

  • Газовые, принцип действия, которых основан на поджигании с помощью пьезоэлемента смеси воздуха и пропана, используемые для обогрева помещений имеющих значительные объёмы.
  • Дизельный основан на подогреве электрода при помощи электрического питания, после чего разогретый электрод производит инфракрасные лучи.
  • Электрический базирующийся на нагреве нитевой катушки цоколя до температуры порядка 900°С и получения лучей инфракрасного диапазона, направляемых при помощи отклонения рефлектора в область, с низкой температурой.

Несмотря на большое количество различных конструкций ИКО для использования в потолочной схеме установки целесообразно применять ИКО пленочного или лампового типа.

Пленочные инфракрасные обогреватели монтируются по схеме в виде пенополиуретановой пленки, обеспечивают температуру нагрева до 45°С и отличаются абсолютной пожаробезопасностью.

Принцип работы инфракрасного обогревателя такого типа заключается в прохождении электрического тока через фольгу, расположенную между изолированными при помощи ПЕНОФОЛА слоями плитки. Нагреваясь, материал плитки излучает тепло в направлении пола, количество излучаемого тепла регулируется с использованием термостата, связанного с температурным датчиком.

Преимущества инфракрасных обогревателей

  1. Основным преимуществом является действие инфракрасных лучей на предметы и поверхности, в результате чего происходит более равномерное рассеяние тепла в объёме помещения.
  2. Уменьшение разницы между температурами нагрева помещения в области потолка и пола, что позволяет достигать за более короткий по сравнению с конвективными устройствами период времени комфортных условий и снижает расходы на обогрев помещений.
  3. При работе инфракрасного обогревателя не происходит сушка воздуха и уменьшение количества кислорода в нем, что положительно влияет на работоспособность и самочувствие обитателей.
  4. В отличие от используемых традиционно ветродуйных установок или приборов конвективного типа действия при работе инфракрасного обогревателя нагрев помещения осуществляется в несколько раз быстрее.
  5. Эти типы нагревателей удобно использовать для быстрого обогрева помещений, имеющих, значительный объем, например, спортивных залов, актовых залов, ресторанов, кафе.
  6. Приборы инфракрасного обогрева обладают встроенной системой защиты от пылевых частиц, не сжигающих их в воздухе и не создающих вследствие этого неприятных запахов.

Недостатки ИКО

  1. Строго рекомендуется избегать облучения волнами короткой длины, производимыми некоторыми видами инфракрасных обогревателей.
  2. Монтаж и обслуживание приборов, имеющих газовую и дизельную конструкции должен осуществляться только вне помещения, учитывая возможную вероятность пожарной опасности.
  3. Стоимость инфракрасных обогревателей хорошего качества существенно превышает стоимость устройств конвективного типа нагрева.

 

Похожие статьи