Виды инфракрасных обогревателей и их технические характеристики

Виды и типы инфракрасных обогревателей

Инфракрасные обогреватели выгодно отличаются от своих собратьев совершенно иным принципом обогрева. Если традиционные масляные или конвекционные приборы прогревают окружающую их воздушную массу, то инфракрасные установки нагревают предметы, на которые направлены их лучи. Какие же бывают виды инфракрасных обогревателей, и какой тип лучше выбрать?

Необычно, но факт

Точно таким же образом Солнце нагревает Землю – исходящими электромагнитными волнами в инфракрасном диапазоне света, который неразличим для человеческого глаза (подробнее о схеме действия — в статье принцип работы обогревателя с инфракрасным излучением).

ИК волны благоприятно воздействуют на организм, человек чувствует приятное расслабление и комфорт, данная разновидность тепловой энергии является более естественной, так как она ассоциируется с солнечным светом.

В зависимости от мощности излучателя, инфракрасные волны способны проникать в разнородные по структуре предметы и ткани на глубину до 4-5 см, нагревая их изнутри.

Некоторые пользователи высказывают свои опасения по поводу безопасности приборов, сравнивая излучаемую ими энергию с высокочастотными СВЧ — волнами микроволновой печи. Однако проведенные испытания, а также практической опыт использования показал абсолютную безопасность и эффективность ИК обогревателей, а учитывая развитую автоматику, даже в аварийной ситуации эти приборы безопаснее аналогичных обогревательных установок. Главное, соблюдать правила установки и использования, рекомендованные производителем.

Технические характеристики

Инфракрасные обогреватели имеют различные технические характеристики. Производители стараются совершенствовать как сам излучатель, так и дополнительные функции. К дополнительным опциям относятся, в первую очередь, системы активной безопасности, такие как автоматическое выключение в случае возникновения аварийной ситуации, при перегрузках, режим работы в системе взаимосвязанных устройств, возможность подключения терморегулятора или системы «умный дом» для удаленного или полностью автономного управления прибором.

Некоторые модели могут похвастаться изящным дизайном и тонкой формой лицевой панели, которая отлично впишется в любой интерьер.

Встроенные инфракрасные пленочные обогреватели

Инфракрасные обогреватели представлены достаточно обширной товарной группой: от простых электрических моделей до промышленных газовых. Рассмотрим каждую группу в отдельности.

Электрические

Электрические Ик устройства чаще всего используются в быту, они достаточно компактны, обладают большим ресурсом выработки и просты в эксплуатации. В зависимости от нагревательного элемента, можно выделить следующие виды электрических инфакрасных обогревателей:

1. Керамические. В качестве нагревательного элемента используется заключенный в керамическую панель непроводящий ток резистовый кабель, который отлично пропускает ИК волны. Керамические приборы, как правило, представлены в виде тонкой навесной панели с выносным терморегулятором.
   
2. Карбоновые. В качестве нагревателя используется герметичная кварцевая трубка, наполненная углеродным нано-волокном. Такие обогреватели более экономичны, а также оказывают лечебный эффект и часто используются в качестве терапевтического прибора. Цена окажется значительно выше керамических панелей, но судя по отзывам пользователей, они стоят своих денег.
   
3. Пленочные. Нагревательным элементом здесь являются гибкий резистовый кабель, который прогревает наружную металлическую пленку. Пленочный обогреватель можно установить самостоятельно – на заранее подготовленное основание. Пленочные модели очень гибкие, их лицевая поверхность способна нагреваться до 75 градусов.
   

Газовые

Газовые модели работают по тому же принципу, что и электрические, но в качестве источника энергии здесь используется газовое топливо.

Газовый обогреватель обычно устанавливается на улице, в производственном цеху, либо на стадионе на момент проведения матча.

Данные приборы обладают гораздо большей тепловой мощностью и внушительными размерами, только их высота может достигать 15-20 метров.

Существуют и более компактные модели – газовые ИК обогреватели в виде зонтиков, которые идеально подойдут для уличных мероприятий на холодной открытой веранде. В качестве топлива может быть использован природный газ из различных источников – газовой трубы либо переносного баллона со сжиженным газом.

Дизельные, керосиновые и иные

Такие ИК-обогреватели вы точно не увидите в квартире или даже в городе, они используются при строительстве крупных объектов и в технологическом процессе сушки древесины. Мощность таких устройств соизмерима с газовыми моделями, однако они более компактны и могут быть перенастроены для работы в любых условиях.

Классификация по длине волн

Длина волны – это ключевой показатель инфракрасного обогревателя, от которого зависит мощность излучения и различимость света человеческим глазом. Можно выделить следующую классификацию по длине волны:

1. Коротковолновые инфракрасные обогреватели. Очень легко распознаются при включении, так как волна находится в видимом световом спектре. Длина волны находится в диапазоне от 0,74 до 2,5 мкм, а температура излучения может доходить до 900 градусов, что гораздо выше, чем у всех остальных типов обогревателей. Такие приборы редко используются в жилых домах, так как потребляют много энергии и сжигают кислород, но их часто используют в производстве.
2. Средневолновые. Они могут использоваться как на производстве, так и в домашних условиях. Излучатель средневолнового ИК обогревателя раскаляется до 600 градусов, при этом длина его волны достигает 50 мкм, что находится в невидимом свете, но можно рассмотреть легкое свечение во время запуска устройства и его выхода на рабочую мощность. В целом, волна находится в видимом световом спектре.
3. Длинноволновые инфракрасные обогреватели. Преимущественно домашние модели, максимальная температура нагревательного элемента в них не превышает 250-300 градусов. Такие приборы еще называются «темными», так как длина волны в промежутке от 50 до 10000 мкм неразличима для человеческого глаза. Такие обогреватели почти не применяются на производстве, так как выделяемого потока тепла недостаточно для обогрева больших помещений, но вполне достаточно для небольшой комнаты.

Преимущества и недостатки

Инфракрасные обогреватели имеют как свои плюсы, так и минусы. Среди преимуществ можно выделить следующее:

1. Расчет отопления производится не по мощности и месту установки отопительного прибора, а по площади помещения, что существенно облегчает процедуру выбора.
2. ИК обогреватели имеют более высокий показатель КПД, чем аналоговые газовые или масляные.
3. Пользователь может сэкономить до 80% на ежемесячных расходах на отопление.
4. Производится нагрев предметов, а не воздуха в одной точке.
5. Пользователь может самостоятельно выбрать угол излучения и настроить мощность, либо предоставить расчет мощности и температуры компьютеру.
6. Нагрев начнется моментально, с первых секунд работы, тогда как, к примеру, у масляного уходит уйма времени на прогрев радиатора.
7. Температура рабочей поверхности ИК установок не превышает 85-90 градусов, а в процессе работы в воздух не выделяются вредные соединения и не создаются свободные потоки.
8. ИК обогреватели не сушат воздух, что очень важно для чувствительных к атмосферным явлениям людей.
9. Прибор можно закрепить на стене, под натяжным потолком, на полу, создав тем самым систему «теплый пол».

Хотя ИК обогреватели и считаются лучшими, они не лишены недостатков, особенно грешат ими старые, менее совершенные модели, которые продаются под видом высокотехнологичных устройств последнего поколения. Можно выделить следующие недостатки:

1. Мощный направленный энергетический луч. Чрезмерный нагрев характерен для первого поколения самых простых моделей, создается ощущение, что современная эклектическая гриль-система – это уменьшенная копия старого ИК обогревателя.
2. Высокий уровень шума. Электрические или газовые модели всегда создают небольшой шум, так что ИК прибор назвать совершенно бесшумным нельзя.
3. Большие размеры. Мощность излучателя напрямую зависит от его размера, и чем больше излучатель, тем больше сам прибор. Некоторые производители решили данную проблему, спрятав излучатель в тонкую навесную панель, но на рынке продаются и более громоздкие модели.
4. Поражоопасность. Если ИК обогреватель перевернется, то вся излучаемая им энергия будет сконцентрирована в одной точке, что грозит пожаром.

Большинство современных моделей снабжено продвинутой автоматикой и системой безопасности, но более мощные модели, рассчитанные на обогрев больших помещений, все еще представляют опасность. Сделайте правильный выбор!

Технические характеристики и принцип работы инфракрасного обогревателя

Бум на инфракрасные обогреватели, начинающийся с приближением холодов, объясняется массой достоинств этих приборов. Они имеют отличные технические характеристики, к тому же компактны, и при соблюдении правил эксплуатации абсолютно безвредны. Благодаря эффективному использованию электроэнергии, инфракрасное отопление не имеет аналогов по части экономичности. Однако для того, чтобы наиболее рационально воспользоваться всеми возможностями приборов, надо разобраться во всех тонкостях их работы, особенностях применения, и понять принцип работы инфракрасного обогревателя.[contents]

Как работает ИК-обогреватель

Принцип действия инфракрасного обогревателя кардинально отличается от традиционного отопления тем, что во время работы прибора тепловая энергия передаётся не привычной всем конвекцией, а излучением. Другими словами, тепловые лучи, испускаемые обогревателем, греют не воздух в помещении, а поверхности предметов, которые в нём находятся. При этом снижаются затраты на подогрев воздуха (потерями на рассеивание лучевой энергии можно пренебречь), а тепло от включенного прибора ощущается практически мгновенно.

Благодаря этим особенностям возможно снижение температуры воздуха в комнате на 3-4 ºС без уменьшения теплового комфорта, что положительным образом сказывается на затратах энергии.

Разрабатывая устройство, инженеры позаимствовали принцип действия у Солнца. Наше светило точно так же обогревает Землю, ведь в его излучении доля инфракрасных волн составляет более 50%. Специалистами доказано положительное влияние электромагнитного излучения такого типа на организм человека, а технические характеристики приборов соответствуют всем критериям безопасности.

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.

Излучатель прибора может выполняться в виде лампы накаливания галогенового, карбонового или кварцевого типа, или же иметь проволочный нагреватель и излучающую керамическую или микатермическую пластину.

Микатермические обогреватели имеют наиболее совершенные технические характеристики и самый продолжительный срок службы.

Кроме названных выше частей конструкции, производители оснащают устройство термостатом, датчиками перегрева и опрокидывания, пультом дистанционного управления. Естественно, такая функциональность не может не сказываться на конечной стоимости обогревателя.

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.

Чаще всего в заводских цехах и вспомогательных помещениях инфракрасные приборы установлены под потолком. Такое размещение наиболее оптимально, так как позволяет обогревать всю площадь без потерь. К тому же, учитывая достаточную высоту производственных помещений, можно установить инфракрасное оборудование высокой мощности без угрозы здоровью людей. Для промышленного использования производители выпускают и напольные модели, представляющие собой стойки с размещёнными на них обогревателями. Технические характеристики таких приборов отличаются высокой мощностью и способностью работать в широком спектральном диапазоне. Компании, выпускающие инфракрасное отопительное оборудование, не обошли своим вниманием и владельцев отелей, ресторанов и кафе. В дополнение к уже описанным обогревателям высокой мощности производятся так называемые «тепловые зонты». Эти инфракрасные устройства используют как газ, так и электричество и предназначены для установки на улице, тем самым позволяя продлить сезон открытых площадок при снижении температуры окружающего воздуха.

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.

Технические характеристики ИК-обогревателей

В зависимости от целевого назначения (бытовые или промышленные нужды) инфракрасные обогреватели имеют множество отличий и особенностей. Поэтому при выборе устройства обязательно учитывают его технические характеристики.

Мощность излучателя

Модели, предназначенные для бытового использования, имеют мощность от 300 до 2500 Вт. Мощные потолочные обогреватели большой мощности целесообразно устанавливать только в помещениях с высокими потолками. Учитывая эффективность такого размещения, обычно достаточно не более 800 Вт.

Промышленные виды оборудования намного мощнее – от 2,5 кВт и выше. Как правило, их излучатели работают в более широком диапазоне спектра, что допустимо в условиях производственных помещений.

Длина волн

В зависимости от излучения, можно выделить три категории инфракрасных обогревателей:

• длинноволновые (длина волн от 50 до 1000 микрон);
• средневолновые (от 3.2 до 50 микрон);
• коротковолновые (0.74 – 3.2 микрон).

Длина волн инфракрасного спектра излучения

Длина волн напрямую связана с температурой излучения (выше температура – короче волна), поэтому наиболее безопасными в быту считаются длинноволновые модели. Область применения коротко- или средневолновых приборов – уличный обогрев или отопление промышленных объектов.

Напряжение питания

Технические характеристики ИК – прибора обязательно содержат данные о типе подключения. Бытовые обогреватели обычно рассчитаны на питание от сети переменного тока напряжением 220В, тогда как мощные промышленные образцы требуют трёхфазного подключения 380В.

Влагозащита

Учитывая тот факт, что инфракрасное оборудование прекрасно работает в помещениях с повышенной влажностью (вспомните ИК-сауны), их технические характеристики обязательно содержат данные о защите от воздействия влаги. Класс защиты IP24 и выше позволяет прибору работать в сауне или ванной.

Другие параметры

Технические характеристики прибора расскажут и о типе размещения, материале корпуса и функциональности прибора. К тому же производители обязательно указывают габаритные размеры обогревателя, которые, естественно, больше всего зависят от его типа и мощности. Так, толщина настенных моделей редко превышает 10-15 см, а длина – 1 м, тогда как потолочные и промышленные обогреватели могут иметь габариты 0.5х1.5 м и больше.

Выбирая инфракрасное устройство, не надо забывать, что ИК- излучение будет безопасным только при правильном подборе и размещении оборудования. Поэтому надо учитывать конкретные требования к техническим параметрам, принципу действия и назначению прибора. Только в этом случае можно рассчитывать на длительную, безопасную работу оборудования.

Источники:
http://all-for-teplo.ru/infrared/texnicheskie-xarakteristiki-princip-raboty-infrakrasnogo-obogrevatelya.html
http://tehnika.expert/klimaticheskaya/obogrevatel/vidy-konvektorov.html