Зміст:
- Інфрачервоний обігрівач: як це працює?
- Пристрій обігрівача
- У чому секрет популярності?
- Висновок
З часу появи на ринку прилади інфрачервоного обігріву повільно, але впевнено завойовують все більшу популярність. Сфера їх застосування досить широка – від звичайних жилих приміщень до виробничих будівель великої висоти. Природно, що пристрій і принцип роботи інфрачервоного обігрівача викликає чималий інтерес. Вашій увазі пропонується стаття, де всі питання щодо роботи зазначених приладів будуть детально розглянуті.
Інфрачервоний обігрівач: як це працює?
Щоб отримати уявлення про те, як функціонують апарати інфрачервоного обігріву, спочатку розберемося, якими способами може передаватися теплова енергія в просторі приміщення. Їх усього два:
- конвекція: будь-який предмет, чия температура вище, ніж навколишнього повітря, обмінюється з ним теплом безпосередньо. Повітря, нагріваючись від цього предмета, втрачає в щільності та маси, за рахунок чого спрямовується вгору, витісняється більш важким холодним потоком. Таким чином, в просторі кімнати починається циркуляція повітряних мас різної температури.
- променисте тепло: поверхня, що має температуру понад 60 ?С, починає інтенсивно випромінювати електромагнітні хвилі в діапазоні 0.75—100 мкм, що несуть в собі теплову енергію. На цьому і заснована робота інфрачервоних обігрівачів, чиї нагрівальні елементи виділяють такі хвилі.
Самий комфортний для людини діапазон ІЧ-випромінювання – від 5.6 до 100 мкм, в його рамках функціонує більшість інфрачервоних обігрівачів. Виняток – прилади дальньої дії, встановлюються на стелях виробничих будівель. Вони випромінюють в середньому (2.5—5.6 мкм) і короткому (0.75—2.5 мкм) діапазонах і розташовуються на відстані від цілі 3-6 м і 6-12 м відповідно. Використовувати такі випромінювачі в житлових будівлях неприпустимо.
Потрапляючи на поверхні, що знаходяться в межах видимості, ІЧ-промені підвищують їх температуру. Після цього вступає в дію принцип конвекції, тепло починає передаватися від поверхонь повітрю кімнати. Таке прогрівання є більш рівномірним, ніж при роботі традиційних конвективних систем, що і відображено на рисунку:
Пристрій обігрівача
Перш ніж розглянути влаштування інфрачервоного обігрівача, відзначимо, що ці прилади виробляються 2 видів:
електричні: в них використовуються нагрівальні елементи різних видів: карбонові спіралі, трубчасті Тени, галогенні лампи і плівкові микатермические панелі.
газові: тут ІЧ-промені виділяє нагріте керамічний елемент.
Пристрій апарату ми розглянемо на прикладі стельового довгохвильового обігрівача, що живиться від електромережі. В ньому роль нагрівального елемента грає алюмінієва пластина з вбудованим Теном особливої конструкції. На поверхню пластини нанесено анодоване покриття, що покращує тепловіддачу поверхні. Із зворотного боку установлений відбивач і шар теплоізоляційного матеріалу. Нижче на схемі показано пристрій стельових обігрівачів:
1 – металевий корпус; 2 – кронштейни кріплення до стелі; 3 – ТЕН; 4 – випромінююча пластина з алюмінію; 5 – шар теплової ізоляції з відбивачем.
Інші електричні прилади інфрачервоного обігріву з іншими видами нагрівальних елементів конструктивно мало чим відрізняються від випромінювачів підвісного типу. Істотна різниця між ними лише у способі управління. Настінні і підлогові ІЧ-обігрівачі мають вбудований блок управління з терморегулятором і датчиком перекидання. У стельових апаратів цей блок — виносний, що встановлюється на стіну, він може керувати кількома пристроями одночасно.
Треба сказати, що принцип роботи газового інфрачервоного обігрівача аналогічний електричному, тільки отримання теплової енергії відбувається різними шляхами.
У газовому приладі нагрівальним елементом служить керамічна пластина, чия температура може досягати 900 С, в залежності від налаштувань. Пластина прогрівається газовим пальником, знаходить у торцевій частині корпусу, як це зображено на схемі:
У чому секрет популярності?
Виробники декларують такі переваги інфрачервоних обігрівачів:
- висока ефективність і економічність;
- відсутність обертових деталей і шуму;
- виділяється м’яке тепло, не викликає погіршення самопочуття у людини;
- простий монтаж і підключення.
Як правило, це загальні фрази, щось подібне можна зустріти в описах масляних радіаторів або настінних конвекторів. Вони не відповідають на питання – чим прилади так привабливі для користувачів у реальному житті? Виявляється, все просто, робота стельового інфрачервоного обігрівача, як і настінного, можлива в неутеплених будівлях, на протягах і навіть на вулиці. Головне-перебувати в зоні дії ІЧ-випромінювання.
Прилад, що виділяє інфрачервоні хвилі, буде створювати зону комфортного тепла перед собою, залишаючи без уваги решту простір приміщення. Воно прогріється після, через кілька годин від розігрітих предметів. Але факт залишається фактом: у кімнаті, де для опалення потрібен 1 кВт тепла, люди ставлять інфрачервоний нагрівач на 500 Вт таким чином, щоб променисте тепло поширювалася як можна ширше. Це створює ілюзію гарного опалення, хоча насправді температура в приміщенні залишається собачої, закони фізики ошукати не вдасться.
Якщо для опалення приміщення потрібно 1 кВт теплоти, то інфрачервоні випромінювачі мають бути саме такої потужності, тоді ніяких ілюзій не буде, по всій кімнаті досить швидко встановиться комфортна температура.
Є у приладів і інші недоліки. Наприклад, схема інфрачервоного обігрівача в підвісній виконанні передбачає марна витрата близько 10% тепла, що скупчується під стелею. Це конвективна передача енергії від нагрітого корпусу апарату навколишньому повітрю, що там, під стелею, і залишається. Роботі настінних обігрівачів заважають різні предмети, карбонові та галогенові прилади дратують своїм яскравим світлом, а микатермические високою ціною.
Висновок
В цілому інфрачервоні електричні і газові обігрівачі – вироби вчинені і можуть добре опалювати приватні будинки. Головне, при покупці не йти на поводу у продавців і вибирати собі апарат необхідної потужності, а після розташувати його будинку оптимальним чином.