Инфрачервени нагреватели - спецификации и свойства
Принципът на работа на инфрачервен нагревател се основава на предаването на електромагнитно излъчване от източник към околните обекти. Веднъж попаднал на повърхност, която е способна да абсорбира инфрачервено лъчение, превръщайки го в топлинна енергия, такова устройство загрява въздуха в помещението чрез конвекционни процеси на пренос на топлина от нагрети предмети. Като се имат предвид спецификите на радиацията, само 10% от енергията на инфрачервените нагреватели се изразходва за повишаване на температурата на въздуха, останалото остава за загряване на предметите пред устройството. За тези, които искат да разберат по-добре техническите характеристики на инфрачервените нагреватели, сме подготвили този материал.
Съдържание:
- Инфрачервено нагревателно устройство
- Структурни конструкции на IR нагреватели
- Дължина на вълната и зависимост от нея, температура на нагревателния елемент
- Температурна зависимост от мощността на модела
- Видове нагревателни елементи и техните характеристики
- Предимства и недостатъци на IR нагревателите
Инфрачервено нагревателно устройство
Инфрачервените нагреватели имат не само няколко дизайна (за това ще говорим по-късно), но и няколко принципа на работа, всеки от които се основава на инфрачервено излъчване. Помислете техническите характеристики на всеки от тези IR нагреватели.
ИК нагревател с отоплителен панел
- 1. LED индикатор за активност;
- 2. Елементът, който генерира инфрачервени лъчи;
- 3. Тяло на продукта;
- 4. Керамичен вътрешен топлоизолатор;
- 5. Съединителна плоча;
- 6. Плочата, излъчваща топлина.
Този тип устройства произвеждат отопление по класическия начин - термична конвекция. Това се случва с помощта на вторично топлинно излъчване, което той произвежда чрез нагряване на един от неговите конструктивни елементи, предния панел, чрез инфрачервени вълни. Това не е твърде ефективно, но елиминира проблема с твърде близките източници на открита инфрачервена радиация и техния ефект върху човешкото тяло.
IR нагревател с рефлектор, без панел за отопление
- 1. Корпус на нагревателя;
- 2. Защитна решетка;
- 3. регулатор на мощността;
- 4. Елементът, генериращ инфрачервени лъчи;
- 5. Нагревател рефлектор.
Уредът се загрява чрез насочено инфрачервено лъчение. Рефлектор - рефлектор, изработен от метал, най-често алуминий. Повърхността му е внимателно полирана. Предназначен за образуване и усилване на потока от ИЧ лъчение и локализиране на отоплителната зона.
В допълнение към изброените компоненти има още няколко възли, които са включени в повечето стандартни нагреватели. Това е термостат, който може да бъде електронен или механичен. Устройството е проектирано да контролира зададената температура. Производителите могат да настроят чувствителен към температурата сензор, който да отчита показанията от различни предмети, те могат да бъдат самият източник на радиация, тялото му или външен обект.
Газов инфрачервен нагревател
- 1. Рефлектор;
- 2. регулатор на мощността;
- 3. Газова горелка;
- 4. Свързващ прът, през който се подава газ;
- 5. Основата на нагревателя.
Характеристика на тези IR нагреватели е, че те са напълно автономни. По време на изгарянето на газ се нагрява излъчващ елемент, над който има рефлектор. IR вълните се отразяват от рефлектора и се изпращат в пространството, където е насочен рефлекторът. Този тип инфрачервени нагреватели изгарят кислород.
Структурни конструкции на IR нагреватели
Според принципа на поставяне в помещението или извън него (метод на инсталиране), инфрачервените нагреватели са разделени на под, стена и таван.
Подови ИК нагреватели
Под - обикновено те са преносими, повечето модели имат чисто функционален дизайн, оборудвани са с дръжка за носене и специално отделение за кабела.Такива устройства се използват изключително като помощни източници на топлина.
ВАЖНО! Когато избирате преносим модел, трябва да обърнете внимание дали преграждането на кабела не е прегряло. Защитното окабеляване може да се стопи.
Тежките модели със значително тегло са допълнително оборудвани с колела, за да се улесни транспортирането. Повечето мощни подови модели се предлагат стандартно със система за защита от преобръщане. Но термостатът и дистанционното управление са само за първокласни продукти.
Разнообразие от подови инфрачервени нагреватели.
Стенни IR нагреватели
На същите места са монтирани стенни инфрачервени нагреватели, чиито експлоатационни характеристики могат да бъдат сравнени с централизирани радиатори за отопление на водата. Тези устройства са пълни отоплителни уреди. Голяма мощност и радиационна площ предполага значително тегло, но този показател не е толкова важен за устройства с неподвижна употреба.
Когато избирате такива устройства, трябва да обърнете внимание на наличието на различни системи за контрол и безопасност:
- Програмируем термостат, на който можете да настроите не само температурния режим, но и нагревателя навреме;
- Система за защита от прегряване на радиатора.
Производителите обръщат специално внимание на появата на такива нагреватели. Повърхността на панела може да бъде украсена със стилизирани рисунки, както и с доста прилични оригинални картини, нанесени чрез аерография. Някои модели са завършени с естествен камък или тибетска сол. Но такива декорации, освен че значително увеличават цената на отоплителното устройство, намаляват неговата ефективност и боята може да доведе до вредни изпарения при нагряване.
Стенен монтиран IR нагревател
Тавани IR нагреватели
Таванните нагреватели имат единен, функционален вид, който е трудно да се впише в елегантен интериор. Използват се главно в търговски и офис помещения, на открити площи на улични кафенета. Предвид спецификата на употреба, много производители разработват модели със специални крепежни елементи, които са съвместими с крепежни елементи и стандартите на тавана на Armstrong. В ежедневието те се използват в къщи, гаражи или работилници. Много обещаваща област на използване е отоплението на оранжерии в началото на пролетта и късната есен, което може значително да удължи периода на зреене и прибиране на реколтата.
Разновидности на нагреватели с таван IR.
Дължина на вълната и зависимост от нея, температура на нагревателния елемент
От курса на физиката е известно, че инфрачервеното лъчение е в диапазона 0,75-1000 μm.
Производителите на инфрачервени нагреватели разделиха тази гама на три сектора. Това е така, защото работната температура на нагревателния елемент зависи от дължината на вълната.
1. При температура на нагревателния елемент от 100 до 600 0C - излъчвателят работи в обхвата на дължината на вълната от 5,6 - 100 µm. Такива устройства се считат за ниска температура. Те са предназначени за жилищни помещения, в които височината на тавана е ограничена до 3 м. По правило мощността и температурата на такива модели са ограничени до 120 ºС.
2. Когато температурата на нагревателния елемент е от 600 - 1000 0C - средният диапазон на вълната от 1,5-5,6 микрона. Устройствата с такива показатели за ефективност се използват в помещения с висок таван от 3-6 м. Това обикновено са частни къщи със стара конструкция или обществени сгради.
3. Температура на нагряване над 1000 ºС - нагревателите използват късовълнов диапазон от инфрачервени вълни от 0,75-1,5 микрона. Използват се за отопление на помещения с тавани от 6-8 м: складове, хангари, монтажни магазини или за отопление на улицата.
Температурна зависимост от мощността на модела
Мощност 100-400 W, Устройствата с такава мощност включват отоплителни устройства с така наречената „мека топлина“, чиято максимална температура достига 60 °. Нагревателят може да се използва във влажни условия до 100%. В допълнение, нагревателите от този тип се препоръчват за използване в предучилищни образователни институции, така че децата да не могат да се наранят.
Мощност 400-600 W, температура е от 60 до 100 ºС.Проектиран в по-голямата си част за монтаж в офиси. Някои отоплителни уреди имат арматурни монтажни тавани. Метални корпуси с различна защита от IP55 до IP21.
Мощност 600-1000 W при температура 101-280 ºС. Инфрачервените нагреватели, техническите характеристики на които са ограничени от тази температура, се произвеждат от много компании. Устройствата са предназначени да създават топли завеси над прозорци или врати.
Мощност над 1000 W, повърхностна температура над 300 ºС. Главно предназначени за външна употреба за отопление на външни тераси, оранжерии, балкони.
Видове нагревателни елементи и техните характеристики
Керамичен нагревателен елемент
Керамичният панел се загрява благодарение на метална резба с висока устойчивост. Поради ефекта на магнитната индукция, нишката не само информира керамичния панел за температурата, но и импулса за излъчване на инфрачервени вълни. Поради дизайнерските характеристики типът на баня за генериране на инфрачервени вълни може да се използва само при модели на стени и тавани.
Керамичен излъчвател.
Халогенен нагревателен елемент
ИЧ вълните се индуцират от халогенна лампа. Устройствата имат компактни размери и висока мощност бързо отопляват помещението, могат да се използват на улицата. Най-често срещаните модели на производителите: Neoclima, Ballu, General Climate.
Значителен недостатък на тези устройства е, че по време на работа те блестят доста ярко.
Халогенен инфрачервен излъчвател.
Тръбен нагревателен елемент на базата на кварцови и въглеродни лампи
ИЧ лъчението се генерира в спектър, невидим за човешкото око. Най-популярните производители: Electrolux, Frico, Adax, Hintek, Timberk, Simbo. Имат сравнително ниска консумация на енергия. Поради компактния си размер, няколко пръта могат да бъдат монтирани в един генериращ панел, което значително повишава неговата ефективност. От недостатъците трябва да се отбележи високата цена на продуктите, базирани на въглеродни елементи.
Тубуларен емитер.
ИЧ излъчвател на основата на газова горелка
Това устройство има двоен принцип на работа. Газ, изгарящ, загрява излъчващия елемент, около който е разположен рефлекторът. Инфрачервените вълни, отразени от него, образуват топлинен купол или поле в зависимост от модела и посоката на отражение на отражателя.
Устройствата от този тип са напълно автономни, от които могат да се използват в туризъм и в къщи, където няма електричество. Дори компактните модели са много ефективни, те могат безопасно да се използват при аварийно спиране на подаването на топлина през зимата. Устройствата на марката са оборудвани с различни системи за сигурност, които ще изключат подаването на газ, ако огънят угасне или количеството въглероден окис в помещението надвишава нормата. В допълнение, за удобство на работа, те са оборудвани с вградено пиезо запалване.
Газов инфрачервен нагревател
Предимства и недостатъци на IR нагревателите
+ предимства:
- Висока енергийна ефективност.
- Бързо и меко нагряване на всички обекти в зоната на действие.
- За разлика от конвекционните устройства, той не вдига прах.
- Възможността за регулиране на зоната за отопление.
- Не изсушавайте въздух и не изгаряйте кислород. Това важи само за електрическите ИК генератори. По-добре е да се въздържате от използване на автономни газови генератори в малка стая.
- Много модели се „специализират“ в отоплителни помещения с високи тавани.
– недостатъци:
- Всички устройства от този тип са напълно автономни, дори в един апартамент все още е трудно да ги комбинирате в една мрежа. Трябва да въведете команди за всеки нагревател поотделно.
- Някои модели се напукват при нагряване и охлаждане - това се дължи на факта, че метали с различна степен на разширение по време на отопление и охлаждане (стомана + алуминий) се използват за производството на устройството.
