История применения инфракрасных обогревателей сравнительно короче, чем у приборов иных принципов действия. Даже среди электрических моделей ИК не являются самыми распространенными. Но уникальные преимущества технологии и ряд конструкторских решений, сделавших эти приборы безопасными и эффективными, позволили заинтересовать инженеров на промышленных предприятиях, владельцев спортивных сооружений и других объектов.
Что это такое — электрический инфракрасный обогреватель, как им пользоваться и где устанавливать — в этой статье.
Принцип действия
В отличие от приборов конвекционного типа, принцип действия инфракрасного обогревателя основан на передаче тепла с помощью лучей. По длине волны это излучение близко к видимому свету. По этой причине считается безопасным для здоровья.
Стоит отметить, что инфракрасное излучение в той или иной мере генерируют все виды нагревателей, включая привычную дровяную печь. Но у ИК-приборов оно имеет направленный характер. Достигается это применением в конструкции отражателя особой формы и малой площадью самого излучателя — карбоновой нити.
Отопление и дополнительный обогрев помещений инфракрасными обогревателями позволяет достигать равномерности прогрева воздуха по всему объему. При отсутствии сквозняка и других выраженных принудительных воздушных потоков температура у пола и потолка станет примерно одинаковой. Объясняется это опосредованным способом нагрева воздуха. Он получает тепло от нагретого пола. А затем за счет конвекции поднимается вверх. Что и приводит к выравниванию температуры.
Устройство и характеристики инфракрасного обогревателя могут быть различны. Производитель может устанавливать излучатель различной мощности. Так, изделия завода «Взлет» поставляются в двух исполнениях: на 900 Вт и 1800 Вт.
Преимущества использования ИК-приборов
- Быстрый выход на рабочий режим. За время меньше минуты карбоновая нить раскаляется и начинает излучать тепловые лучи.
- Равномерный прогрев помещения по объему. Эффект описан выше. Объясняется косвенным нагревом воздуха от пола и других горизонтальных поверхностей, находящихся на пути ИК-лучей.
- Отсутствие направленных потоков воздуха. В конвекционных моделях воздух нагревается от электронагревательного элемента. Нагретые воздушные массы устремляются к потолку. В случае использования ИК-прибора воздух нагревается опосредованно, поэтому температура его ниже. Скорость, с которой он поднимается, соответственно, тоже меньше.
Способы установки
Распространенные в 60-х годах XX века модели, по дизайну напоминающие антенну локатора или спутниковой связи, устанавливались напольным способом. В сочетании с открытой спиралью это повышало их пожарную опасность. Современные пожаробезопасные модели рассчитаны на два основных способа монтажа:
- Потолочный. Характеристики инфракрасного обогревателя потолочного типа позволяют использовать его как основной или дополнительный прибор обогрева помещения. Изделие подвешивается на высоте 2,5-3 метра от пола. Такое положение, с одной стороны, позволяет передать достаточное количество тепла на пол, мебель. С другой — не создается эффект припекания, иссушения кожи, древесины.
- Настенный. Преимущества инфракрасных обогревателей при настенной установке — отсутствие помех для перемещения по цеху или складу людей, техники. Устанавливаются они, как и потолочные, на высоте от 2-х метров над полом. В некоторых моделях есть поворотный кронштейн. Он позволяет выбрать направление потока лучей уже после установки прибора на стену.
Устройство инфракрасного обогревателя
Чтобы понять, как греет потолочный обогреватель, рассмотрим, что у него внутри, приведем описание его технических характеристик, площади обогрева. Конструктивно выделяются три основных элемента:
- Корпус. Традиционно изготавливается из стали. Предусмотрен кронштейн для установки на потолок или стену. Опционально он может быть поворотным.
- Спираль. В современных моделях выполняется из карбоновой нити, помещенной в трубку из кварцевого стекла. Из пространства между нитью и колбой удаляется воздух. Поэтому кварцевое стекло нагревается заметно меньше карбоновой спирали. Что важно для обеспечения пожарной безопасности.
- Отражатель и защитная решетка. Комбинация этих приспособлений позволяет эффективно собрать и направить тепловые лучи на нагреваемую поверхность, защитить нагретую до высокой температуры колбу от случайного попадания легковоспламеняемого мусора.
Важной для выбора модели технической характеристикой является мощность. Чем выше показатель, тем большую площадь помещения способен обогревать прибор. Коэффициент полезного действия близок с 100%. Так как вся электрическая энергия превращается в тепло. За исключением пренебрежимо малой доли, которую нить тратить на свечение в видимом диапазоне — красный цвет.
Отметим, что эффективность инфракрасного обогревателя, устанавливаемого на потолок или на стену, зависит от соблюдения указаний производителя. Слишком высокое — более 3 метров над полом, положение приведет к потере энергии тепловых лучей. Значительная ее часть будет рассеиваться, снижая эффективность нагрева.
Расположение излучателя ближе 1 метра к поверхности рабочего стола приведет к ее чрезмерному нагреву. Важно понимать, что инфракрасный обогреватель греет любой объект, попавший в зону до 3 метра от него. И чем ближе он оказался, тем выше будет температура нагрева его поверхности.
Недостатки
Как и у других нагревательных приборов, у инфракрасного обогревателя есть недостатки:
- Невозможность управлять степенью нагрева. Температура нагрева нити инфракрасного обогревателя быстро выходит в рабочий режим и остается неизменной. Это не позволяет регулировать мощность. Недостаток компенсируется подключением прибора через внешний термостат. При этом датчик температуры воздуха можно разместить в зоне комфорта.
- Эффект припекания. Объекты, расположенные близко к месту установки прибора, нагреваются достаточно сильно. В метре от карбоновой нити человек не сможет чувствовать себя комфортно. Этот момент учитывают при выборе места монтажа.
- На расстоянии более 3 метров от прибора тепловые лучи теряют значительную часть своей энергии за счет рассеивания. Чтобы обеспечить эффективность работы, прибор монтируют на высоте 2,5-3 метра от пола. В зданиях с высокими потолками можно использовать длинные подвесы.
В заключение можно сказать, что инфракрасный обогреватель является эффективным и экономичным способом обогрева помещений. Он обеспечивает комфортное тепло без сжигания кислорода и не сушит воздух. Кроме того, он может быть использован в качестве дополнительного источника тепла в холодное время года, а также для обогрева рабочих мест на производстве.
Автор статьи: Александр Шихов