Принцип работы инфракрасного обогревателя: разновидности обогревателей
Содержание
- 1 Инфракрасные обогреватели ламповые
- 2 Инфракрасные обогреватели газовые
- 2.1 Модели для дачных посиделок
- 2.2 Газовые камины
- 3 Пленочные инфракрасные обогреватели
- 4 Вместо заключения
Каждый инфракрасный обогреватель излучает. Как солнышко. За особенность и называют прибор инфракрасным. Львиная доля тепла земного светила лежит в ИК диапазоне. Принцип работы инфракрасного обогревателя прост, гораздо сложнее выглядят практические методы реализации концепции. Посмотрим, какие инфракрасные обогреватели бывают, попутно расскажем о тонкостях работы.
Инфракрасные обогреватели ламповые
Рассмотрим ламповые инфракрасные обогреватели, принцип действия устройств подражает Солнцу. В подотряд входят многие приборы, к примеру, галогенные. Принцип действия сосредоточен в факте: в среде инертного газа умещается спираль из нихрома, намотанная на жаропрочный сердечник из керамики. Под действием проходящего тока возникает эффект, описанный законом Джоуля-Ленца. Количество тепла зависит от:
- напряжения на концах спирали;
- сопротивления материала;
- времени действия тока.
Понятно, что нихром, обладающий солидным сопротивлением, избран для усиления эффекта. Спираль нагревается постепенно докрасна. Нитка начинает излучать в инфракрасном диапазоне. Для свечения тело нагревают до температуры 500 ºС. Спираль греется и выше. Через инертный газ излучение проходит без больших потерь, достигает стеклянной колбы лампы обогревателя. Материалом для детали служит сплав кварцевого песка, избирательно пропускающий волны рабочего диапазона. Потери энергии в инфракрасных обогревателях нулевые.
Потом излучение выходит в комнату. Обратите внимание, большинство ламп обогревателей симметричны относительно оси. Поэтому излучение эквивалентно по мощности для любого направления. Чтобы исправить недостаток, инфракрасная лампа помещается в фокус специального зеркального рефлектора. Чаще материалом служит нержавеющая сталь. В идеале лучше серебро, нанесенное на обратную сторону стекла (зеркало). Однако предложенный вариант слишком дорог и хрупок, что не позволит выпустить относительно дешевые инфракрасные обогреватели.
В центре сосредоточена мертвая зона, перекрытая корпусом лампы. Подобные мелочи не умаляют достоинств инфракрасных обогревателей, КПД приборов высок. Лампы работали бы с закачанным внутрь вакуумом. Правда, упомянутое техническое решение демонстрирует два недостатка:
- Лампа становится хрупкой, на предмет станет воздействовать атмосферное давление. Придется стеклянные стенки сделать толще, что снизит эффективность прибора и увеличит стоимость.
- В вакууме спираль начнёт испаряться. Не думали, почему жидкое Солнце при температуре 6500 Кельвинов не разлетается по космическому пространству? Там в действии показываются силы тяготения. На Земле довлеет сила тяжести, в условиях вакуума атомы станут покидать раскаленную спираль, что приведет к поломке прибора. По отдельным сведениям блуждающие частицы оседают на стекле, что вызовет непременное снижение КПД. Начнёт образовываться зеркальная поверхность, не нужная на прозрачной оболочке. Специальные добавки и инертные газы намного снижают скорость описанного процесса, даже помогают атомам вернуться назад.
Поэтому лампа инфракрасного обогревателя внутри заполнена специальным инертным газом. Метод снижает КПД, спектр пропускания галогенов выбирается так, чтобы минимально задерживать полезное излучение. Слой газа внутри лампы мал в сравнении, допустим, с атмосферой.
Получается настоящее солнышко, которое не греет воздух, а отдает тепло телам. Хороши ламповые инфракрасные обогреватели потолочного типа в спальне и на кухне. Чтобы кровать и воздух не казались холодными (20 ºС – температура, при которой рекомендуют засыпать врачи), оборудуйте помещение должным образом. Акцент потока мощности приходится на ноги лежащего человека.
Инфракрасные обогреватели газовые
Газ вне зависимости от калорийности дает громадное количество энергии быстро.
Модели для дачных посиделок
Теперь поговорим о газовых моделях. Бывают темными и светлыми. Деление ведется в зависимости от факта, видны ли наблюдателю инфракрасного обогревателя огонь либо горячая решетка из керамики. Заглянем внутрь мобильной модели для ресторанных или дачных посиделок на веранде осенним вечером.
Внутри горит газ, значит, найдется тракт для движения субстанции:
- У подножия расположен газовый баллон, спрятан от глаз людей искусно сделанным цоколем большого размера.
- Минуя заборный тракт из стали, чуть выше раскинулась топка, оборудованная жаропрочной решеткой из керамики.
- Выход продуктам сгорания дает дымоход, если так назвать невысокий тракт с отверстием, выходящим на улицу.
Средняя высота устройства составляет 1,8 метра, существует две разнотипные конструкции:
- Камин.
- Гриб.
Первый выглядит камином (извините за тавтологию), вместившим в топке вертикально расположенную керамическую жаропрочную решетку, облизываемую языками пламени. Раскаляясь докрасна, элемент дает свет и количество тепла, указанное в инструкции. Чтобы сфокусировать поток, портал камина ограничен. Поэтому обогревается лишь сектор шириной 30 градусов спереди. Подобный вариант идеален для ужинающей парочки.
Грибок больше похож на пляжный зонт. В просторном основании спрятан газовый баллон, в ножке пролегает труба, по которой топливо поднимается вверх. Под шляпкой ютится очаг, где горит огонь. Конусная конфигурация зонтика выбрана неспроста. Это рефлектор для инфракрасного излучения. От него отражается энергия и ровно по кругу освещает сидящих рядом. Разумный выбор, чтобы посидеть вечерком на земле или на стульях возле уютного коттеджа.
В отличие от предыдущей модели этот газовый инфракрасный обогреватель снабжает теплом округу. Однако не стоит слишком удаляться, чтобы не выйти за пределы действия рефлектора. Слишком близко у подножия тоже сидеть бесполезно.
Газовые камины
Это обогреватель инфракрасного типа, бывает мобильным или встроенным. В первом случае устройство смонтировано в полом стальном корпусе, добрую часть внутри занимает баллон. В передней части стоит решетка, которая обогревается газом и светит через портал. Газ выбрасывается в комнату, не рекомендуем пользоваться такими в жилых помещениях. Открытое пламя опасно для гаража.
Гораздо лучше смотрятся газовые инфракрасные обогреватели в виде настенных каминов. Голубое топливо подается через специальную желтую трубу, входящую с улицы, пробив стену. Дополнительная труба, теперь уже для выхода продуктов сгорания и забора кислорода, имеет больший диаметр и монтируется аналогичным образом неподалеку. Эта труба – коаксиальная. Входящий и выходящий потоки идут по общему пути, но разделены стальными стенками.
Изготавливается такая труба из специальной стали, которая не боится серной кислоты, неминуемо присутствующей в продуктах сгорания газа.
Типичный газовый инфракрасный обогреватель камин:
- Расположился на стене, желтой газовой трубы и коаксиальной не видно. Они входят в участок стены, закрытый корпусом прибора.
- Тусклое синее пламя варочной панели здесь выглядит желтым и живым, когда лижет языками жаропрочную решетку из керамики.
- Портал защищен огнеупорным стеклом, об открытом пламени нет и речи. Воздух забирается снаружи, куда потом выбрасываются продукты сгорания.
Газовый инфракрасный обогреватель камин неплохой вариант для дома.
Пленочные инфракрасные обогреватели
Уже знаем, что для получения сильного стабильного инфракрасного излучения придется нагреть тело до 500 ºС. Температура человеческого тела 36,6 ºС тоже излучает. Пик приходится на длину волны 9 мкм. Чтобы усилить этот мизерный эффект, для помещений решено создать специальные пленочные инфракрасные обогреватели с температурой 45 ºС. Революционная технология совершенно безопасна с точки зрения пожара.
Инфракрасные обогреватели Армстронг потолочного типа выглядят как типичная плитка из пенополиуретана, содержат внутри фольгу, через которую пропускается ток. Чтобы тепло шло только вниз, сверху проложена специальная изоляция. Рекомендуется использовать материал наподобие ПЕНОФОЛ. Что заложили внутрь создатели Армстронг, пока тайна. Когда начинается нагрев, свою долю получает материал плитки, но когда энергии некуда деваться, поток устремляется вниз, к полу. Получается Солнце, площадью равное всему потолку.
И никто не скажет, что такие инфракрасные обогреватели опасны!
Вместо заключения
Обратите внимание: расчет мощности инфракрасных обогревателей не несет смысла по двум причинам:
- Они выдают фиксированное значение мощности в узком пространственном секторе.
- Регулирование проводится термостатом.
Скорее, стоит вопрос о целесообразности применения прибора определённой конструкции. Газ снимает ограничение выделенной на коттедж квоты электрической энергии. Постарайтесь полностью задействовать энергию сгорания топлива. Зданию в этом помогают рекуператоры.
Блог инженера теплоэнергетика | Потолочный инфракрасный обогреватель
Опубликовано Автор: Денис
Привет всем! На сегодняшний день классическое отопление зачастую отходит на второй план, уступая место относительно новым вариантам обогрева помещения. Конечно же, это относится не только к автономному отоплению, на основе современных экономичных двухконтурных (и не только) котлов, но и к совершенно новым системам отопления, к инфракрасным пленочным теплым полам и инфракрасным потолочным обогревателям.Что такое пленочные полы знают многие, так как это довольно распространённый вид отопления на сегодняшний день. А вот что такое инфракрасные потолочные обогреватели знают далеко не все.
Принцип действия потолочных обогревателей сравним с работой пленочных полов. В процессе нагрева они выделяют инфракрасные лучи, которые не видимы, но зато их можно почувствовать. Их тепло сравнимо с солнечным теплом, когда находишься в тени прохладно, а выйдя на солнце становиться жарко. Принцип действия этих приборов аналогичен, они греют сначала предметы, а потом уже и воздух.
Именно поэтому инфракрасные обогреватели очень экономичны и незаменимы, особенно когда в большом помещении необходимо нагреть небольшую локальную зону.По своему виду эти приборы можно подразделить на несколько типов, в зависимости от их прямого назначения:
— для домашнего использования, с более малой мощностью, но и меньшим потреблением электроэнергии;
— для промышленной эксплуатации, более мощные модели;
— для применения на улице.
Инфракрасные обогреватели стоит подбирать строго исходя из квадратуры помещения. Каждый их вид можно использовать как для основного и дополнительного источника отопления. Но стоит учесть, что их необходимо выбирать не только основываясь на размерах помещения, но и от высоты потолка. Каждая модель рассчитана на определенную высоту. Рассчитать эту высоту крепления можно самостоятельно, исходя из того, что от обогревателя и до макушки головы должно быть не менее 1,20 метра, иначе будет очень горячо. То есть, если отопительный прибор устанавливаться над столом, следовательно, фиксировать его нужно минимум на высоту около 2-х метров, с учетом того, что человек будет сидеть.
Каждая модель инфракрасного обогревателя работает от терморегулятора со встроенным датчиком воздуха, т.е. нагрев помещение до указанной температуры он отключается, именно за счет этого, данная система отопления и считается экономичной. Исключением является, когда прибор используется для обогрева небольшой локальной зоны. В этом случае он будет работать постоянно, так как ему просто не хватит мощности нагреть все помещение.Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент потолочных обогревателей разных фирм производителей. Не стоит спешить с выбором, приобретая первую приглянувшуюся модель, лучше проконсультироваться со специалистом, который поможет подобрать необходимую модель исходя из квадратуры помещения и высоты потолка.
Буду рад комментариям к статье
Рубрика: Теплоснабжение. Добавьте постоянную ссылку в закладки.
Принцип работы инфракрасных обогревателей – Billiou’s, Inc.
Инфракрасное отопление используется во всем мире не менее 30 лет. Но на российском рынке он появился относительно недавно. Наверное, поэтому многие до сих пор по привычке обходят стороной «экзотическую» технологию, не подозревая, что в ее основе лежит всем известный принцип — принцип солнечного излучения. В этом обзоре мы расскажем вам, как работает инфракрасный обогреватель и чем он отличается от привычных нам радиаторов.
Основной принцип
Инфракрасные обогреватели могут различаться по типу и устройству, но суть остается одна. Устройство излучает невидимые инфракрасные лучи, нагревая непрозрачные предметы, полы, мебель, одежду и кожу человека. Солнечные лучи работают точно так же.
Затем нагретые объекты отдают свое тепло окружающему воздуху. Важно отметить, что этот метод нагревания не сжигает кислород. Это означает, что воздух в помещении остается таким же свежим. Кроме того, энергия передается практически без потерь.
Как следует расположить обогреватель? Напомним, что предметы в тени нагреваются меньше, чем те, что находятся под прямыми солнечными лучами. То же самое относится и к инфракрасным обогревателям, ведь их принцип работы аналогичен солнечному.
Предметы, находящиеся непосредственно в зоне действия обогревателя (ни чем не закрытые), нагреваются лучше всего.
Отличие от традиционных систем отопления
Теперь, когда мы немного разобрались с принципом работы инфракрасного обогревателя, попробуем разобраться, в чем его особенности.
Традиционные радиаторы обогревают воздух. Теплый воздух начинает циркулировать по комнате, но сначала поднимается к потолку. Поэтому быстро нагреть помещение не получится. Это может быть важно для больших помещений, таких как склады. В этом случае энергия теряется.
Благодаря тому, что инфракрасные обогреватели нагревают непосредственно окружающие предметы, эффект заметен практически сразу. Это также предотвращает перегрев и экономит много энергии. В отличие от масляных радиаторов они не пересушивают воздух и не сжигают кислород.
Серия ELECTROLUX Quantum: Выбор обогревателя
Часто ИК-панели устанавливаются на потолке. Это позволяет более равномерно прогревать помещение. Разновидностью инфракрасных обогревателей являются системы теплого пола, основанные на пленочном лучистом тепле. Они наиболее безопасны в использовании и создают комфортный климат в доме.
Читайте также
- Как выбрать инфракрасный обогреватель?
- Сколько электроэнергии потребляет инфракрасный обогреватель?
- Польза и вред инфракрасных обогревателей
- Как установить инфракрасный обогреватель?
- Какой обогреватель выбрать?
РАСПОЛОЖЕНИЕ: Визалиа, Калифорния
ПРОФЕССИЯ: Президент
Джон Биллиу взял на себя управление семейным бизнесом в 1989 году с «большим аппетитом» к успеху.
Компания Billiou’s, расположенная в Центральной Калифорнии, вот уже 70 лет обслуживает дилеров, занимающихся продажей газонов и садов, на западе США.
Сегодня компания распространяет новое оборудование и запчасти в 13 западных штатах, и Джон сказал, что их клиентами №1 являются города и округа.
Billiou’s обеспечивает поддержку на местах через свой колл-центр, отдел продаж на местах и обширный веб-сайт.
Команда Billiou стремится обеспечить долгосрочную ценность для клиентов и читателей, давая надежные и надежные рекомендации по покупкам.
Поделись этим:
ТЕРМОПОЛ
Thermo Up работает принцип
Система инфракрасного отопления существенно отличается от традиционных систем отопления (котлы, радиаторы, классические конвекторы). В наших обогревателях используется принцип длинноволнового инфракрасного излучения.
80% — инфракрасное излучение, 20% — конвекция
То есть тепловые лучи, аналогично солнечным, нагревают только те поверхности, которые находятся в поле их действия (пол, предметы интерьера, сама конструкция) , которые нагревают воздух за счет вторичного теплообмена.
При традиционном (конвективном) отоплении нагретый воздух постоянно поднимается вверх, поэтому у пола всегда холоднее, чем под потолком. Длинноволновый обогреватель устраняет этот недостаток и, наоборот, уменьшает разницу температур между полом и потолком и позволяет не нагревать объем над зоной пребывания человека.
Вам не нужно прогревать воздух всего пространства помещения, как это делает масляный обогреватель (в среднем 30 минут), сжигая за это время кислород. После включения нашего инфракрасного обогревателя комфортная температура в зоне обогрева достигается в течение 5-7 минут. Ни звука, ни запаха, ни сухого воздуха. Этот вид теплопередачи позволяет значительно снизить затраты на электроэнергию по сравнению с другими способами обогрева. Экономия примерно 50-60%.
Длинноволновое инфракрасное излучение широко применяется в медицине, что говорит не только о его безвредности, но и о благотворном воздействии на организм. Это подтверждается последними исследованиями в области биотехнологий, а также постоянным использованием в современной медицине и косметологии. В России такая система была опробована в больнице Бурденко, после чего была получена большая оценка.
Излучающая поверхность изготовлена из закаленного термоупрочненного стекла и выдерживает резкие перепады температуры, а также случайные механические воздействия и нагрузки.
Как это работает?
1. На поверхность стекла наносится специальное покрытие, проводящее электрический ток.
2. При прохождении электрического тока через покрытие поверхность нагревается.
3. Поверхность стекла начинает излучать длинноволновое инфракрасное излучение.
4. Инфракрасные лучи нагревают все поверхности (пол, стены, потолок), тело человека и предметы.
Сравнение ThermoUp с другими обогревателями
Энергоэффективность
Преимущества ThermoUp
ThermoUp быстрее, чем обогреватели других типов, создает комфортный температурный режим для всех находящихся в помещении и позволяет поддерживать необходимое тепло длительное время. Он равномерно прогревает пространство по всему его объему. Большим плюсом является возможность зонального и точечного обогрева нужного участка.
ThermoUp – это экологически чистое отопление, не наносящее ущерба окружающей среде. Стеклянные обогреватели не сжигают кислород, что устраняет ощущение сухости воздуха и избавляет от головной боли, возникающей при использовании классических обогревателей. У нашей линейки есть еще одно преимущество, а именно полное отсутствие неприятного запаха и неприятных звуков во время работы.