Инфракрасный обогреватель принцип работы

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:

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

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.

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.

Принцип работы обогревателя с инфракрасным излучением

Одним из эффективных источников дополнительного обогрева являются инфракрасные обогреватели. Принцип их работы основан на инфракрасных лучах, которые обеспечивают быстрое и качественное повышение температуры на любом участке вашей квартиры.

Схема действия

Сегодня все больше людей отдают предпочтение инфракрасным обогревателям. От привычных электрических конвекторов они отличаются тем, что нагревают не сам воздух в помещении, а твердые поверхности (полы, стены) и предметы, а те, в свою очередь разливают тепло в окружающее пространство. Так незаметно прогревается целое помещение.

Инфракрасные волны волны длинные, а значит, свободно поглощаются даже в сильно обдуваемой и холодной комнате. Сам обогрев происходит быстро, сразу после включения прибора. Такая скорость объясняется тем, что поток инфракрасных лучей будет направлен в определенную зону, именно там и будет происходить нагревание. То есть, находясь в одной части комнаты и задав направление конвектора в ту сторону, вы сразу почувствуете всем телом тепло, в то время как целое помещение пока не обогрето как следует. Это еще одно важное преимущество инфракрасного обогревателя перед остальными типами приборов того же назначения. Так, чтобы «раскочегариться», масляным радиаторам и конвекторам нужно не менее получаса.

Конструкция прибора

Чтобы понять, как работает этот электроприбор, и каков же основной принцип действия, нужно иметь представление о его составных частях. Корпус, как правило, изготовлен из стали, а на поверхность нанесена порошковая краска. Внутри него имеется отражатель из алюминия, к которому присоединен нагревательный элемент. Таким образом, инфракрасный обогреватель похож на греющую лампу или панель, внутри которой собирается пучок лучей инфракрасного излучения. Они действуют независимо от направления воздуха и скорости перемещения теплых и холодных воздушных масс.

Принцип работы инфракрасного обогревателя схож с действием солнца на атмосферу. Солнечные лучи также проникают на поверхность, которая, в свою очередь поглощает тепло.

Типы инфракрасных обогревателей

Приборы классифицируются по виду нагревательного элемента:

По уровню нагревания ИК обогреватели бывают:

1. Длинноволновые — могут использоваться в домах, офисных кабинетах, производственных помещениях.
2. Средневолновые. Желательно, чтобы высота потолка достигала трех метров и более.
3. Коротковолновые — не рекомендуется применение их в домашних условиях, поскольку короткие волны имеют самое сильное излучение. Лучше всего, если подобный тип нагревательных приборов будет использоваться в просторном промышленном цеху, амбаре, зале с высокими потолками, на улице.

Какую модель лучше выбрать

Чтобы решить, какое именно устройство вам подходит, следует тщательно изучить его характеристики, возможности и систему управления. Все зависит от площади отапливаемого помещения, условий эксплуатациии целей, которые вы собираетесь достичь. Например, где именно будет размещаться прибор, придется ли его перетаскивать в другое помещение или установить стационарно?

Так, переносные обогреватели меньше по размерам, но в то же время способны отапливать гораздо меньшую площадь, чем их стационарные собратья.

Различают настенные, потолочные и плинтусные инфракрасники.

Самым удобным решением, в особенности для владельцев небольших квартир, станет потолочный вариант размещения обогревателя. Он не требует много площади, монтируется непосредственно в подвесной потолок либо присоединяется к обычному потолку с помощью кронштейнов.

Обогреватель можно установить и на полу. Напольные электроприборы менее эффективны в сравнении с потолочными, ведь поток излучения будет направлен не прямо, и обогрев усложнится.

Лучше всего, если внутри такого устройства будет карбоновый нагревательный элемент – он гораздо надежнее и безопаснее, чем, например, керамический.

Карбоновый нагревательный элемент представляют собой трубку, сделанную из кварца. Внутри нее – вакуумное пространство с углеродной спиралью. При работе обогревателя с карбоновой трубкой возникает характерное красноватое свечение, которое не очень приятно глазам. Керамический элемент – менее качественный, зато не светится во время работы. А галогеновый может и вовсе оказать негативное влияние на организм человека из-за слишком коротких излучаемых волн.

Рекомендации при покупке ИК обогревателя

Перед тем, как определиться с выбором прибора, спросите, насколько толстый анодирующий слой на пластине, генерирующей поток инфракрасных лучей. Этот параметр определяет долгосрочность службы прибора. При толщине не менее 25 микрон обогреватель считается надежным. Если слой тоньше, то, скорее всего, ваша покупка прослужит недолго – такие устройства выходят из строя через 2-3 года.

Обязательно узнайте тип нагревательного элемента. Избегайте галогеновых обогревателей, которые словно лампы, излучают золотистое свечение и могут отрицательно повлиять на здоровье.

Прикиньте, какое помещение вам потребуется отапливать с помощью данного агрегата. Обогреватели сильно отличаются друг от друга по мощности. На комнату площадью 10 квадратных метров хватит 1000 Вт, но лучше брать обогреватель с запасом. Ведь немало тепла поглощают стены, горизонтальные поверхности, окна, перекрытия.

Мобильные ИК-обогреватели порой имеют мощность 300-500 Вт. Они рассчитаны на то, что вы будете пользоваться ими в различных помещениях. Если вы периодически работаете в гараже, подвале, небольшом кабинете, который не отапливается в полной мере, то такой переносной вид обогревателя будет эффективным решением проблемы.

Инфракрасный обогреватель: принцип работы, устройство, виды, плюсы и минусы

Ещё несколько лет назад мало кто слышал о таких устройствах, как обогреватели инфракрасного типа. В наши дни данный тип техники приобрел большую популярность. С чем это связано, а также какие плюсы и минусы имеет данное оборудование, будет рассказано ниже.

Главное преимущество

Основным достоинством инфракрасных обогревателей является то, что они основаны на энергосберегательном принципе работы. Анализ работы данного типа обогревателя, а также оценка его положительных характеристик говорят о том, что использование его в качестве источника тепла является отличным решением для жилого помещения. Также следует сказать о том, что такие устройства могут как выступать дополнительным источником, так и взять на себя задачу основного прибора.

Как устроена работа прибора? Принцип работы инфракрасного обогревателя

Профессионалы говорят о том, что инфракрасные обогреватели являются великолепным источником тепла в помещениях. Принцип работы инфракрасного обогревателя основан на том, что электрическая энергия преобразовывается в тепловую посредством процесса нагревания. Тепловое излучение инфракрасного типа нагревает внешние предметы и организмы. Особенность таких устройств заключается в том, что 90 процентов энергии тратится на нагревание предметов. А оставшиеся 10 используются на нагревание воздушных масс. Это основное отличие от обычных приборов, принцип работы которых является противоположным. Обычные обеспечивают нагревание воздуха в помещении.

Если в комнате используются инфракрасные модели, то воздух нагревается через предметы, которые в нем присутствуют. В связи с этим потеря тепла в помещении сводится к минимуму. В этом состоит принцип работы инфракрасного обогревателя.

Следует понимать, что если сложить сумму площадей всех предметов, которые есть в помещении, то она будет в значительной степени выше, чем площадь обычной батареи. Основываясь на принципе работы инфракрасного обогревателя, можно сказать о том, что он обеспечивает нагрев помещения намного быстрее, чем традиционные отопительные устройства, а именно в 4 раза.

Ещё одной особенностью таких приборов является то, что при их работе разница температуры воздуха на потолке и полу является минимальной.

Что такое обогреватель инфракрасный электрический? Данное устройство имеет свои особенности строения. А какие именно? Сейчас расскажем. Каждый электрический инфракрасный обогреватель имеет корпус. На нем располагается пульт управления, также есть шнур питания, который подключается к электричеству.

Помимо этого, прибор снабжён рефлектором. Последний может быть двух видов, а именно цилиндрической и параболической форм.

Инфракрасный нагреватель имеет специальную защиту в виде сетки. Последняя сделана из металла. Помимо сетки, прибор может быть укомплектован прозрачной перегородкой.

Какие виды устройств инфракрасного нагревания бывают? Существует несколько типов таких нагревательных приборов. Они различаются между собой по нижеперечисленным принципам.

Нагревательные приборы такого вида различаются между собой по принципу использования энергии. А именно они бывают электрического типа, газового и дизельного.

Помимо этого, они различаются по видам волн. Волны в нагревательных приборах инфракрасного типа могут быть короткими и длинными.

Также приборы различаются по своим крепежным характеристикам. А именно они могут крепиться к потолку или стенам. Помимо этого, нагреватели инфракрасного типа могут быть напольного типа или мобильными.

Какие положительные характеристики имеют такие приборы?

При выборе обогревательного устройства следует учитывать положительные и отрицательные характеристики.

Начнем с достоинств нагревателей. Положительной характеристикой отопительных приборов инфракрасного типа является то, что не нужно будет покупать какие-либо расходные материалы.

Данные устройства являются экологически чистыми. Они не выделяют каких-либо веществ, которые могут нанести вред здоровью людей. Кроме этого, они не сушат воздух и не влияют на количество кислорода в нем.

Так как воздух в помещении остаётся насыщенным кислородом, то отпадает необходимость установки дополнительной вентиляции.

Нагреватели инфракрасного типа являются экономичными в расходовании потребляемых ресурсов, в отличие от аналогичных приборов других типов.
Они просты в использовании, электроэнергия потребляется от обычной сети.

Какие отрицательные характеристики есть у инфракрасных нагревательных приборов?

Следует сказать о том, что, помимо положительных характеристик, инфракрасные нагревательные приборы имеют несколько отрицательных.
От постоянного нагрева предметов некоторые из них подвергаются деформации. Например, на картинах может начать трескаться краска. Для того чтобы исключить подобные явления, рекомендуется использовать увлажнитель воздуха.

Если отключить прибор, то температура в помещении быстро понизится.

Если будет превышена интенсивность использования данного устройства, то существует вероятность получения ожогов. По этой причине необходимо устанавливать обогревательный прибор таким образом, чтобы было исключено прямое попадание лучей на людей и животных.

Также существуют инфракрасные обогреватели промышленные и бытовые, на это необходимо обращать внимание при выборе прибора.

Сколько стоят?

Стоит несколько слов сказать об обогревателях, которые работают на газу. Их уровень КПД значительно выше, чем у аналогичных приборов. Это достигается посредством использования сжиженного типа газа. Данный тип приборов позволяет быстро нагреть помещение. Ещё одним их преимуществом является то, что они не зависят от электричества. Если модель небольшого размера, то для ее функционирования достаточно будет использовать маленькие баллончики с газом. Если говорить о стоимости приборов, то необходимо упомянуть, что она зависит от того, какой по площади планируется обогрев помещения инфракрасными обогревателями.

Например, если необходимо обеспечить обогрев небольшой беседки, площадь которой составляет около сорока квадратных метров, то можно приобрести модель, стоимость которой будет колебаться в районе 500 рублей.

Типы нагревательного элемента

Сейчас рассмотрим виды инфракрасных обогревателей. Какой лучше, исходя из информации, вы уже определите для себя сами. Для того чтобы выбрать обогреватель, следует разбираться в принципах его работы. Стоит сказать о том, что существует несколько типов нагревательного элемента:

• кварцевого;
• металлического;
• керамического типа.

Существует такой тип обогревателей, как галогеновые. Их не нужно устанавливать в жилых помещениях. Так как общеизвестным является тот факт, что они оказывают негативное воздействие на здоровье человека.

Принцип действия нагревателей кварцевого типа

Конструкция инфракрасного обогревателя имеет свои особенности. Например, кварцевые приборы содержат кварцевую трубку и карболовую спираль. Отличительной особенностью таких приборов является то, что они достаточно быстро разогреваются и имеют высокий коэффициент полезного действия. Если говорить о минусах, то следует сказать о том, что срок использования данных обогревателей небольшой. А именно они выходят из строя через 2 или 3 года после начала использования. Также у них достаточно высокий уровень потребления электроэнергии.

Если в помещении темно, то они будут излучать свет. Как правило, такой тип приборов используют как дополнительный элемент отопительного процесса. Обогревать помещение посредством только этих устройств считается нецелесообразным.

Особенности работы инфракрасных обогревателей керамического типа

Данный тип обогревателей стоит на порядок дороже, чем кварцевые. Но срок их службы в несколько раз больше. К достоинствам данного типа приборов можно отнести то, что они потребляют значительно меньше электроэнергии. Следует сказать о том, что они считаются экономичными. Отличительной особенностью нагревателей кварцевого типа является то, что они устойчивы к влажности. Поэтому их можно использовать в помещениях, где присутствует возможность попадания на них воды. Например, можно использовать в банях кварцевый инфракрасный обогреватель. Устройство в таких условиях никак не пострадает.

Приборы с металлическим нагревательным элементом

Главным достоинством данного типа обогревателей является то, что они считаются надежными и долговечными. Есть у таких приборов и недостатки. К ним относится то, что во время нагревательного процесса они издают потрескивание. Эта особенность является единственным недостатком. В остальном данный тип отопительных приборов имеет только положительные характеристики.

На какие критерии следует обратить внимание при выборе обогревателя?

Существует несколько характеристик, о которых не говорилось выше, но на которые рекомендуется обратить внимание при выборе такого прибора, как обогреватель. Данные характеристики будут перечислены ниже.

Существует такой элемент нагревательного прибора, как анодирующий слой. При покупке прибора следует обратить внимание на его толщину. Анодирующий слой расположен на элементе нагрева. Следует выбирать прибор, у которого толщина его будет больше 25 микрон. Дело в том, что модели, которые имеют анодирующий слой с меньшими характеристиками, быстро выходят из строя. Поэтому стоит обращать внимание на данный критерий.

Следует знать, что если в приборах нагревательный элемент изготовлен из чёрного металла, то он имеет ограничения в использовании. А именно его нельзя устанавливать в кухонных и ванных помещениях.

Важным критерием отбора является то, какая фольга используется в приборе. А именно ее толщина. Если толщина фольги недостаточная, то лучше отказаться от подобной покупки. Так как в дальнейшем начнутся сложности в его использовании. Рекомендуемая толщина фольги должна составлять сто двадцать микрон и выше. В случае когда данное значение меньше, обогреватель быстро выйдет из строя.

Существует специальный тест для проверки толщины фольги. Для его проведения необходимо взять шариковый стержень и осуществить посредством него надавливание на фольгу. Если она деформируется, значит, что ее толщина является недостаточной. А если нет, значит, данный обогреватель можно рассматривать в качестве варианта покупки.

Необходимо покупать обогреватель, учитывая такой показатель, как площадь помещения, которое необходимо обогревать, или диапазон ИК-излучения. Следует помнить, что маломощный прибор не справится с нагревом большого помещения. Поэтому лучше приобрести обогреватель с запасом мощности. Если ее будет недостаточно, то это приведёт к тому, что агрегат быстро выйдет из строя, так как будет работать на пределе своих возможностей. Модели с маленькой мощностью предназначены для того, чтобы осуществить дополнительный нагрев таких помещений, как гараж или садовая беседка. Не стоит рассчитывать на то, что они обеспечат теплом большую гостиную.

Производители

Какие известны лучшие производители инфракрасных обогревателей? Сейчас мы их назовем:

1. Sinbo – турецкая компания.
2. Almac – российская фирма.
3. Ballu – группа азиатских компаний.
4. Noirot – французская компания.
5. Zilon – известная марка. Техника производится в Ижевске на заводе «ИЗТТ».

Польза и вред инфракрасного излучения для человека

Помимо нагревательных функций, инфракрасные лучи оказывают положительное влияние на организм. Ниже будет приведён список положительных воздействий на организм человека.

Прежде всего, следует сказать о том, что инфракрасный свет уничтожает вредные микроэлементы, которые присутствуют в воздухе. Поэтому использование таких нагревателей рекомендуется для очистки помещения.

Если человек перенёс какие-либо травмы или болезни, то инфракрасное излучение также окажет благоприятное воздействие на оздоровление организма.
Положительное влияние оказывается на нервную систему человеческого организма. Но нужно знать о том, что следует избегать длительного воздействия данных лучей на организм.

Заключение

Теперь вы знаете принцип работы инфракрасного обогревателя. Мы рассмотрели разные виды подобных устройств. Кроме этого, рассказали о том, как выбрать данный прибор. Также теперь вы знаете о пользе и вреде инфракрасного излучения для человека. Как видите, если избегать длительного воздействия, то никакого вреда для организма не будет, только польза.

Отвечаем на вопросы по инфракрасным длинноволновым обогревателям