Рабочий принцип ИК обогревателя
Со времени возникновения на рынке приборы ИК обогрева неторопливо, но правильно завоевывают очень большую популярность. Область их использования довольно широкая – от обыкновенных жилищных помещений до зданий для производства большой высоты. Естественно, что устройство и рабочий принцип ИК обогревателя вызывает большой интерес. Для вас предлагается эта статья, где все вопросы относительно работы перечисленных приборов будут детально рассмотрены.
ИК обогреватель: как это работает?
Дабы получить представление про то, как функционируют аппараты ИК обогрева, в первую очередь попытаемся разобраться, какими способами может передаваться тепловая энергия в пространстве помещения. Их только два:
- конвекция: любой предмет, чья температура больше, чем окружающего воздуха, обменивается с ним теплом прямо. Воздух, нагреваясь от данного предмета, теряет в плотности и массе, благодаря чему устремляется вверх, вытесняемый более тяжёлым холодным потоком. Подобным образом, в пространстве комнаты начинается циркуляция масс воздуха различной температуры.
- лучистое тепло: поверхность, имеющая температуру более 60 ?С, начинает активно испускать электромагнитные волны в диапазоне 0.75—100 мкм, несущие в себе энергию тепла. На этом и основана работа ИК обогревателей, чьи ТЕНЫ подчеркивают такие волны.
Самый удобный для человека диапазон ИК-излучения – от 5.6 до 100 мкм, в его рамках функционирует большинство ИК обогревателей. Исключение – приборы дальнего действия, ставящиеся на потолках зданий для производства. Они излучают примерно (2.5—5.6 мкм) и коротком (0.75—2.5 мкм) диапазонах и размещаются на расстоянии от цели 3—6 м и 6—12 м исходя из этого. Задействовать такие излучатели в зданиях жилого фонда непозволительно.
Попадая на поверхности, находящиеся в границах видимости, ИК-лучи увеличивают их температуру. После чего начинает действовать принцип конвекции, тепло начинает передаваться от поверхностей воздуху комнаты. Такой прогрев считается более одинаковым, чем во время работы классических конвективных систем, что и отражено на рисунке:
Устройство обогревательного прибора
Перед тем как рассмотреть устройство ИК обогревателя, напомним, что такие приборы производятся 2 видов:
электрические: в них применяются ТЕНЫ разных видов: карбоновые спирали, трубчатые электронагреватели, галогенки и пленочные микатермические панели.
газовые: тут ИК-лучи выделяет нагретый керамический компонент.
Устройство аппарата мы будем рассматривать на примере потолочного длинноволнового обогревательного прибора, питающегося от электрической сети. В нем роль элемента нагрева играет алюминиевая пластина с вмонтированным Трубчатым нагревателем особенной конструкции. На поверхность пластины нанесено анодное покрытие, улучшающее отдачу тепла поверхности. С другой стороны поставлен отражатель и слой утеплительного материала. Ниже на схеме показано устройство потолочных обогревательных приборов:
1 – корпус из металла; 2 – спайдерные крепежи крепления к поверхности потолка; 3 – Нагревательный элемент трубчатого типа; 4 – излучающая пластина из алюминия; 5 – слой теплоизоляции с отражателем.
Другие приборы работаюшие от электричества ИК обогрева с прочими видами ТЕНОВ конструктивно практически не отличимы от излучателей подвесного типа. Принципиальная разница меж ними только в способе управления. Стеновые и напольные ИК-обогреватели имеют встроенный блок управления с внешним водяным термостатом и датчиком опрокидывания. У потолочных аппаратов этот блок — выносной, устанавливаемый на стенку, он может управлять несколькими устройствами одновременно.
Нужно сказать, что рабочий принцип газового ИК обогревателя подобен электрическому, только получение энергии тепла происходит различными путями.
В газовом приборе элементом нагрева служит пластина из керамики, чья температура достигает 900 ?С в зависимости от настроек. Пластина нагревается атмосферной горелкой, находящей в торцевой части корпуса, как это нарисовано на схеме:
В чем секрет популярности?
Изготовители декларируют следующие положительные качества ИК обогревателей:
- большая эффективность и экономность;
- отсутствие крутящихся деталей и шума;
- выделяется мягкое тепло, не вызывающее ухудшение самочувствия у человека;
- обычный монтаж и подключение.
В основном, это общие фразы, что-то похожее можно повстречать в описаниях масляных отопительных приборов или настенных дизайн радиаторов. Они не отвечают на вопрос – чем приборы так интересны для клиентов в реальности? Оказывается, все просто, работа потолочного ИК обогревателя, как и стенового, возможна в неутепленных зданиях, на сквозняках и даже на улице. Главное, пребывать в зоне действия ИК-излучения.
Прибор, выделяющий инфракрасные волны, будет создавать территорию комфортабельного тепла перед собой, оставляя без внимания остальное пространство в помещении. Оно прогреется после, спустя пару часов от разогретых предметов. Но факт остается фактом: в комнате, где для отапливания необходим 1 кВт тепла, люди ставят инфракрасный нагреватель на 500 Вт поэтому, чтобы лучистое тепло распространялось как можно шире. Это выполняет иллюзию отличного теплоснабжения, хотя в действительности температура в помещении остается собачьей, законы физики перехитрить не получится.
Если для отапливания помещения требуется 1 кВт теплоты, то инфракрасные излучатели обязаны быть конкретно такой мощности, тогда никаких иллюзий не будет, во всей комнате очень быстро установится оптимальная температура.
Есть у приборов и иные минусы. Например, схема ИК обогревателя в подвесном выполнении предполагает бесполезный расход около 10% тепла, скапливающегося под поверхностью потолка. Это конвективная энергопередача от нагретого корпуса аппарата окружающему воздуху, который там, под поверхностью потолка, и остается. Работе настенных обогревательных приборов мешают разные предметы, карбоновые и галогенные приборы раздражают собственным ярким светом, а микатермические – большой ценой.
Заключение
В общем инфракрасные электрические и обогреватели газового типа – изделия улучшенные и могут отлично обогревать приватизированные дома. Главное, во время покупки не идти на поводу у менеджеров и подбирать себе аппарат требуемой мощности, а после разместить его дома хорошим образом.
Рабочий принцип ИК обогревателя
Важным различием ИК обогревателей от конструкций конвективного типа как правило обогревания. Если конвективные системы обогрева действуют по принципу нагнетания подогретого воздуха, его подъёма к поверхности потолка и циркуляция по объему помещения до достижения выравнивания температур в области потолка и в районе пола. Эти приборы с нагревательной функцией выделяются очень высокими расходами энергии на обогрев помещения и создания сухости воздуха, влияющей на ухудшение физического состояния жителей.
Характеристикой инфракрасных волн считается большая длина волны, воспринимаемые организмом человека только ощущением тепла, потому как сам свет лежит за диапазонами различения глазами человека. Рабочий принцип ИК обогревателей (ИКО) состоит в нагревании не воздуха в комнате (8%), а присутствующих в ней предметов (92%). Лучи, изготавливаемые ИКО, проходят через воздушную среду, сильно не влияя на ее нагрев. Во время работы ИК обогревателей тепловые потоки ощущаются с момента его включения, однако не охватывает всю территорию, а локализовано в точке излучения.
Рабочий принцип ИК обогревателей построен на применении трех типов электро-магнитных волн:
- Первый вид волн представляет волны короткого диапазона с длиной волны от 0,77 до 15 мкм, представляющие опасность ожога при близком расположении.
- Волны среднего диапазона длин, находящиеся в интервале от 15 до 100мкм.
- Заключительный вид предоставлен волнами длинного диапазона от 100 до 340мкм, создающими эффект мягкого нагрева при прохождении через светопроницаемые материалы интерьерных элементов.
Однако, встречаясь с предметами, не пропускающими лучи, происходит их поглощение с одновременным нагреванием поверхности объекта. Это механизм первичного нагрева, который выполняется быстрее, если сравнивать с конвективными обогревательными приборами. Вторичный нагрев происходит во время отдачи нагретыми предметами и интерьерными деталями (потолком, поверхностями стен, полом) окружающему воздуху.
Обогреватели инфракрасного типа по температурному диапазону бывают:
- Высокотемпературного типа , обладающие короткой длиной излучаемой волны и обеспечивающие нагрев до 400°С. Приборы данного вида способны вызывать опасные повреждения кожи человека при нахождении его вблизи источника нагрева. Если из этого исходить, приборы данного типа устанавливаются в широких, больших помещениях на поверхности потолка при высоте от напольные поверхности не менее трех метров.
- Низкотемпературного типа , с температурой нагрева спирали элемента нагрева до 50°С.
Конструкция самого простого ИК обогревателя состоит из металлического корпуса с нанесённой на поверхность краской. В корпусе поставлен отражательный компонент из алюминия, на котором, со своей стороны, устанавливается важная деталь конструкции ИК обогревателя — ТЕН (НЭ). Дополнительно в состав ИКО входит термостатический клапан, дающий возможность совершать температурное регулирование обогревания. Отличают 4 разновидности НЭ:
Дома предпочтительным считается применение карбоновых или трубчатых НЭ, потому как керамический вид отличается недолговечностью, а элементам галогенового типа присуще коротковолновое излучение, оказывающее негативное воздействие на человеческий организм.
Системы обогрева делаются 2-ух типов выполнения
- Стационарного выполнения, сравнительно приличных размеров и мощности (потолочные, стеновые, напольные).
- Мобильного выполнения, обладающие небольшими размерами и мощностью (каминного типа).
Типы Инфракрасных обогревателей
Виды ИК обогревателей
- Газовые , рабочий принцип, которых построен на поджигании при помощи пьезоэлектрического элемента смеси воздуха и пропана, применяемые для обогрева помещений имеющих существенные объёмы.
- Дизельный построен на подогреве электрода с помощью электропитания, после этого разогретый электрод создает инфракрасные лучи.
- Электрический базирующийся на нагреве нитевой катушки цоколя до температуры порядка 900°С и получения лучей инфракрасного диапазона, направляемых с помощью отклонения рефлектора в область, с невысокой температурой.
Не обращая внимания на очень много самых разных конструкций ИКО для применения в потолочной схеме установки лучше всего использовать ИКО пленочного или лампового типа.
Рабочий принцип ИК обогревателя данного типа состоит в прохождении электротока через фольгу, расположеную между изолированными с помощью ПЕНОФОЛА слоями плитки. Нагреваясь, материал плитки излучает тепло по направлению пола, кол-во излучаемого тепла изменяется с применением терморегулятора, связанного с температурным датчиком.
Устройство и рабочий принцип инфракрасного нагревателя
Инфракрасный нагреватель — прибор теплоснабжения, обогревающий пространство вокруг за счёт инфракрасного излучения. Его можно сопоставить с солнечным излучением, так как и в том и другом случае обогрев происходит за счет теплоотдаче нагреваемыми предметами. Подобные агрегаты порой называют еще лазерными или ультракрасными обогревательными приборами.
Устройство и рабочий принцип обогревательного прибора
В конструкции заложен принцип распространения инфракрасных волн. Благодаря их большой длине человек воспринимает только энергию тепла. Эти системы обогрева делятся на 3 вида:
Рабочий принцип ИК обогревателя:
Все разновидности инфракрасников соединяет наличие детали, которая становится источником излучения. Плюс ко всему, они отличаются по диапазону волн, способу получения энергии, мощности прибора и иным свойствам.
Электрические агрегаты
Эти ИК-нагреватели считаются самым распространенным, и их очень часто можно повстречать в обиходе. Рабочий принцип построен на нагреве электрической энергией излучателей, которые могут быть сделаны из самых разных материалов. Так же, эти аппараты отличаются по методу размещения в обогреваемом помещении.
Они бывают напольными, крепиться на стенку или потолок. На примере потолочного оборудования можно рассмотреть рабочий принцип ИК обогревателя. Он состоит из таких деталей:
- корпуса;
- трубчатого тэна;
- излучающей пластины;
- теплового изолятора.
Переменный ток, проходя через Нагревательный элемент трубчатого типа, нагревает его. ТЭН, со своей стороны, сообщает энергию тепла на излучающую пластину. А от нее исходит направленное излучение на находящиеся вокруг предметы, которые, нагреваясь, отдают тепло в воздух. Излучатели могут быть выполнены из тех или иных материалов: карбона, керамики, термостойкой пленки.
Чем хороши обогреватели инфракрасного типа:
Приборы на газе и жидком топливе
Есть модели инфракрасных нагревателей, для работы которых в качестве топлива применяется газ. Применяются они по большей части для отапливания больших помещений и уличного пространства.
Эта процедура вполне осуществима благодаря большой теплопроизводительности таких обогревательных приборов. Газ применяется любой, от натурального до коксового. Для обогревания закрытых террас и пристроек к дому используют агрегаты, созданые в форме зонтов.
В конструкции подобного устройства имеется газогорелочный блок, к которому подсоединены излучающие трубы. Некоторые их виды работают как обыкновенные атмосферные горелки, но обогревают они не пространство вокруг, а панели из керамики, которые и играют роль излучателей.
Конструкции, работающие на дизеле или керосине, используются в масштабах промышленности. При их помощи прогревают площадки для строительства и применяют их в процессах производства, к примеру для сушки материала на деревообрабатывающих объектах.
Специфики работы ИК обогревателя:
Востребованные модели
Сейчас выпускается много подобных обогревательных приборов. Среди них встречаются марки от российских, турецких, китайских, французских изготовителей.
Самыми популярными являются:
- DELTA D-018 — напольная конструкция с 4 режимами обогревания. Модель обладает вмонтированным термостатическим клапаном, вентилятором и увлажнителем воздуха. Выделяется маленькой потребляемой мощностью и подходящей стоимостью.
- Ballu BHH/M-09 — миниатюрный напольный обогревательный прибор с галогенным излучателем. Защищен корпус от проникновения влаги, а во время перегрева или опрокидывании срабатывает специализированная защита. У прибора современный дизайн и маленький вес.
Наличие богатого выбора обогревательных приборов даст возможность выбрать необходимый только вам
- Sinbo SFH-3325 — комбинированная модель, которую можно крепить к поверхности стены или располагать на полу. Прибор оборудован таймером, благодаря которому он включается и выключается. В основе обогревательного прибора — карбоновый излучатель.
- Никатэн 200 — обогревательный прибор в виде плиты, которая фиксируется на стенку. ТЕН сделан из керамики. Для регулировки работы без разных перебоев прибора в него вмонтирован термостатический клапан.
- Zilon IR-0,8S — данную модель можно ставить как на поверхности потолка, так и на поверхность стены. Спайдерные крепежи для крепежа покупаются дополнительно. Небольшие размеры и тихая работа выполняют эту марку очень красивой.
Нужно отметить подобные модели ИК обогревателей, как Noirot Royat 2 1200, Пион Thermo Glass П-25, ИкоЛайн ИКО-0,4 и др.
Выбор ИК обогревателя:
Плюсы и минусы аппаратов
Системы обогрева работают тихо и не сжигают кислород в помещении. От остальных видов эти экземпляры выделяются одинаковым прогревом пространства воздуха. Они занимают ограниченность места из-за возможности крепления на поверхность стены и потолке.
Хорошие стороны ИК обогревателей:
Работу напольных конструкций можно сопоставить с системой «пол с подогревом». В аппараты встроена прекрасная система защиты, которая дает возможность увеличить время работы. Они очень мобильны за счёт маленького веса и небольшой конструкции.
Благодаря защите от попадания влаги их можно ставить в ванной комнате и банях. Обогреватели инфракрасного типа обладают и рядом минусов: большинство мощных моделей потребляют много электрической энергии и имеют большую стоимостью.
При долгом нахождении в помещении, где работает ИК обогреватель, у человека может появиться не тяжелое плохое самочувствие. Их не стоит применять в тесных помещениях, где есть люди. Но при воплощении эксплуатационных правил прибора можно успешно уменьшить их негативные качества.
