Инфракрасный обогреватель что греет
Альтернативное отопление – инфракрасные обогреватели
Самым экономичным энергоносителем признан магистральный газ, но далеко не все населенные пункты охвачены программой газификации не только на бумаге, но и в реальности. Да и стоимость подключения астрономическая и заставляет потребителей искать более доступные варианты обогрева. В одной из статей уже рассматривалось востребованное сегодня отопление электрическими конвекторами, но все большую популярность набирает инфракрасное отопление дома. Умельцы портала FORUMHOUSE накопили приличный опыт использования и такого оборудования.
Принцип действия
От конвективных инфракрасные обогреватели отличаются принципом работы – они не греют окружающую воздушную массу, излучение нагревает предметы в зоне действия агрегата. И уже нагретый пол, стены и предметы меблировки отдают тепло в воздух. Так как твердые тела экранируют излучаемые обогревателем волны, то под столом на их пути пол не прогреется, но нагретый стол будет сам отдавать полученное тепло во все стороны. Хотя сравнение инфракрасных обогревателей с солнцем – скорее маркетинговый ход, по характеристикам спектр излучения у них схожий.
Устройство и разновидности
Как и в любом другом электрическом обогревателе, в инфракрасном основной деталью является нагревательный элемент: галогеновый, карбоновый, керамический или трубчатый. Корпус может быть металлическим, керамическим или комбинированным – металл и пластик.
В зависимости от разновидности, ИК обогреватели выпускают с отражателями или нагревательными панелями. В первом варианте нагревательный элемент закрыт только защитной решеткой, а отражатель (рефлектор) не только усиливает инфракрасное излучение, но и локализует зону нагрева, во втором – нагревательный элемент закрыт глухой панелью. В зависимости от бренда и ценовой категории, у обогревателей механическое или электронное управление (с таймером), электроникой можно управлять с пульта. Но даже бюджетные модели снабжены защитой от перегрева, влаги и опрокидывания (напольные).
Мощность приборов начинается от 300 Вт и варьируется в большом диапазоне (есть агрегаты и по 2 кВт, и больше), но, как и с конвекторами, наши умельцы советуют покрывать площадь несколькими приборами меньшей мощности. Маркетологи заявляют о потрясающей экономности и минимального потребления электричества, но физические законы никто не отменял. Чтобы выработать энное количество тепла, прибор должен затратить энное количество энергии, и в данном случае ничего неожиданного – 1 кВт на 10 м² площади, если с утеплением в доме все сложно, то стоит накинуть немного сверху.
Другое дело, что в качественно утепленном помещении, где тепло не уходит сквозь стены, пол и потолок, окна и двери герметичные, а вентиляция не за счет сквозняков, обогреватели быстрее выйдут на заданный режим, и для его поддержания потребуется меньше электричества. А так как принцип работы таков, что поверхности нагреваются не воздухом, а излучением, в результате затраты на электричество могут оказаться несколько ниже, чем при отоплении конвекторами или другими электрообогревателями. Но опять же, все сугубо индивидуально.
Разновидности
Инфракрасное отопление частного дома может быть представлено как стационарными, так и мобильными обогревателями; стационарные бывают потолочными и настенными, а мобильные – напольные, различной высоты, от плинтусных до довольно высоких, на длинных станинах. Переносные модели удобны для локального обогрева, а посредством стационарных организуют основную или резервную систему отопления.
Потолочные обогреватели имеют ограничения по минимальной высоте помещения и монтируются на некотором расстоянии от потолка. Они хорошо комбинируются с подвесными потолками из гипсокартона, декоративными панелями или другим материалом. Если же потолок одноуровневый, могут возникнуть некоторые сложности с визуальной составляющей. Именно их чаще всего используют в качестве основных обогревательных элементов как в домах с постоянным проживанием, так и на дачах.
И так же, как при просчетах на полу, может наблюдаться «зебра», когда одни зоны теплее, а другие холоднее. Если неправильно рассчитать зону покрытия агрегатов, это будет ощущаться. Противники этого способа заявляют о том, что отопителные приборы «пекут голову», то это случается с мощными приборами, если стоять непосредственно под ними. Несмотря на эту особенность, умелец с нашего портала – Ash032, уже несколько лет пользующийся потолочными ИК обогревателями, как основным источником тепла в доме, своим выбором доволен.
Реальные испытания инфракрасных обогревателей зимой в Сибири
Ash032 открыл эту тему еще в 2011 году, когда с отзывами реальных пользователей было туго, так как оборудование только начинало распространяться в быту, плавно перекочевывая из гаражей, бытовок и объектов общего пользования.
Очень долго искал отзывы реальных владельцев (не теоретиков) инфракрасников и не смог найти. Искал именно таких, кто полностью ими отапливается. В итоге решил, что буду первым, кто провел настоящие испытания в настоящем частном доме. Надеюсь, многим этот опыт будет полезен.
Исходные условия – двухэтажный каркасный частный дом из СИП, площадью около 120 м², пятикамерные стеклопакеты, утепленная входная дверь (минеральная вата). Необходимый монтаж потолочных ИК обогревателей мощностью от 0,3 до 0,8 кВт проводился поэтапно, в каждом помещении (всего 20 штук), плюс термостаты. Совокупная мощность установки составила 8,3 кВт, «припекало» только под самым мощным (800 Вт).
В помещении для меня находиться очень комфортно, воздух в комнатах не пересушен, тепло и легко дышится. Я считаю, что брать обогреватели мощнее 0,5 кВт для потолков высотой 2,8 м и 0,3 для высоты 2,5 м не стоит, иначе возникает ощущение локальных перегревов. Лучше взять больше маломощных приборов и распределить их равномерно по потолку.
Выбор в пользу ИК отопления для частного дома умелец объясняет именно принципом работы оборудования.
Сначала приборы нагреют предметы, пол, стены, мебель, потом всё это нагреет воздух, а уже он нагреет все, что недоступно для прямых лучей. Но нужно понимать, что если в доме сильный сквозняк, то под столом, естественно, будет холоднее.
Он составил сводную таблицу, из которой видно, что заявления о низком энергопотреблении сильно преувеличены, но расход удовлетворительный. Как отмечает Ash032, больше всего электричества уходит на первоначальный прогрев холодного дома. Если после повышать температуру на несколько градусов, расход практически не увеличивается. Для экономии он рекомендует увеличивать температурный порог на ночь (если есть ночной тариф) в общих помещениях, а днем сокращать до привычного. Но тут все тоже зависит от теплопотерь, такой фокус получится, если они сведены к минимуму, в противном случае повышение температуры внутри помещения приведет к усиленному оттоку тепла наружу.
Один из участников обсуждения – Инка1, также поделился опытом использования этого типа отопления. Он перешел на настенные панели с конвекторов, так как значительно подорожало электричество. Реклама обещала расход 0,5 кВт на 10 м², что было очень заманчиво, на деле же расход отличается незначительно.
Поэтому, если нужно уехать на несколько дней, отопление не отключают, а если надолго, за сутки приходят родственники и «накручивают термостаты». Учитывая принцип работы оборудования, это закономерная ситуация – чтобы стены начали отдавать тепло, они сначала должны прогреться. Поэтому при периодичном посещении загородного дома в холодное время года такая система будет не лучшим вариантом. Если только не установить удаленный доступ и не запускать агрегаты заблаговременно.
К достоинствам обогревателей Инка1 относит отсутствие пыли и ярко выраженное тепло, «как от русской печи», ну и кошки раньше спали вблизи от конвекторов, а теперь спокойно засыпают в любом месте. Вердикт.
ИК панели и вообще любые инфракрасные системы отопления имеют полное право на жизнь.
Спустя пять лет, Ash032 все так же отапливается инфракрасными обогревателями, так как подключение газа сильно «кусается».
Тепло и комфортно, а откуда берется тепло, даже и не понять, приезжали ко мне как-то друзья в гости, долго искали обогреватели, пока не показал, не нашли. Моё мнение по поводу комфортности этого тепла не изменилось – ИК обогрев всё так же чудесен, как и после запуска (со своими плюсами и минусами), ни один человек во время эксплуатации пока не пострадал.
Умелец подчеркивает, что чудес ждать не стоит, и использование этого оборудования не даст большой экономии энергоресурсов. Но это пусть не самый традиционный, но один из эффективных и приемлемых во всех отношениях способов обогрева электричеством, который будет успешно работать.
Все подробности – в теме автора на нашем сайте, масса полезной информации от реальных пользователей – в сборной теме об инфракрасных обогревателях. Еще одна инфракрасная система – в статье про теплый пол. В видео – о комбинации различных способом обогрева.
Инфракрасные обогреватели плюсы и минусы — принцип работы, цены, характеристики
Инфракрасные обогреватели плюсы и минусы — принцип работы, цены, характеристики
Инфракрасные обогреватели плюсы и минусы, цены и характеристики, принцип работы мы рассмотрим в этой статье подробно и пошагово, я расскажу о всех преимуществах такого вида обогревателей.
Инфракрасный свет позволяет нам чувствовать тепло, например когда солнце светит в середине зимнего морозного дня. Было бы справедливо подумать, что если температура воздуха была бы низкой, то и вам тоже было бы холодно.
Инфракрасное излучение — это тип электромагнитного излучения, которое расположено сразу за красным концом диапазона видимого света электромагнитного спектра.
Когда люди слышат слово «излучение», они как правило, автоматически ассоциируют его с вредностью на подсознательном уровне.
Но на самом деле излучение — это просто вид выделения энергии. Точно так же, как и излучение видимого света, инфракрасное излучение полностью на 100% безопасно! И даже наши собственные тела излучают инфракрасное излучение.
Инфракрасные обогреватели плюсы и минусы
Ну что ж, давайте подробнее рассмотрим инфракрасные обогреватели принцип работы
Итак, немного про обычное отопление помещений
Обычное отопление работает за счет нагрева окружающего воздуха. Например, настенный радиатор большую часть своего нагрева осуществляет за счет конвекционных потоков, одновременно выделяя небольшое количество инфракрасного излучения.
Обычные обогреватели — это когда горячий воздух поднимается вверх и создает под собой вакуум, который, в свою очередь, притягивает более холодный воздух к обогревателю, также заставляя его нагреваться.
Холодный же воздух нагревается, а затем этот процесс повторяется снова и снова — это называется конвекционным нагревом. В больших комнатах вы, возможно, почувствуете даже сквозняк из-за этого процесса.
Если вы поднесете руку к лицу, это остановит инфракрасное излучение, попадающее прямо на ваше лицо. Вместо этого вы почувствуете как нагреваются ваши руки. Это называется инфракрасное тепло.
Инфракрасные обогреватели
Тепло выделяется самим нагревателем, который затем беспрепятственно распространяется по окружающему воздуху, пока не ударится об объект.
Когда инфракрасные волны вступают в контакт с людьми, они впитываются примерно на 30 мм в тело, обеспечивая ощущение глубокого тепла.
Даже если вы не находитесь прямо на одной линии с волнами, любой твердый объект будет вибрировать (на молекулярном уровне), когда волны ударят по ним, заставляя их отбрасывать тепло обратно к вам.
Доступны газовые, масляные и твердотопливные инфракрасные обогреватели плюсы и минусы которых не однозначны, но для удобства использования рекомендуется использовать электрическое инфракрасное излучение.
Электрические инфракрасные нагревательные панели также можно разместить высоко на стенах или потолке, чтобы их было легко держать подальше от домашних животных и детей.
Потенциал нагрева аналогичен стандартному радиатору, панели доступны в различных размерах, а некоторые модели могут быть удвоены в качестве зеркал.
Без движущихся частей они работают тихо, что делает их идеальными для спален, библиотек и больничных палат.
Экономия энергии за счет инфракрасных обогревателей помещений
Инфракрасные обогреватели нагревают площадь поверхности помещения, а не объем помещения, как в случае с традиционными конвекционными моделями.
Кроме того, вы нагреваете твердые стены или объекты инфракрасным излучением, и они имеют тепловую массу, поэтому они сохраняют тепло, помогая поддерживать тепло в здании. Говоря про инфракрасные обогреватели плюсы и минусы их коенчно очевидны, особенно плюсы.
В отличие от твердых тел, воздух не имеет тепловой массы, поэтому традиционные помещения с конвекционным обогревом труднее поддерживать в тепле.
Например, если открыть двери, то нагретый воздух выйдет наружу, и помещение потребуется повторно прогреть.
Преимущество инфракрасных обогревателей это возможность обеспечить здание полностью зонированным решением для отопления.
Для начала обогрева инфракрасному обогревателю надо всего 30 секунд после включения
Поскольку тепло поглощается тепловой массой поверхностей помещения, в отличие от пространства, оно остается теплее дольше.
И эти страшные сквозняки не вызывают проблем, как это происходит с обычными решениями для отопления, такими как металлические радиаторы.
Другие преимущества инфракрасного отопления
Еще одним большим преимуществом инфракрасного отопления является то, что в отличие от обычных обогревателей, которые просто нагревают воздух, инфракрасные обогреватели нагревают стены, то есть они сохраняют их полностью сухими.
Поэтому инфракрасное отопление помогает предотвратить распространение плесени или сырости в доме, что может быть большой проблемой в старых коттеджах.
Кроме того, обычные обогреватели обогревают помещение конвекционными потоками, где непрерывно циркулируют частицы пыли по дому.
Этого не происходит при инфракрасном обогреве, поэтому для людей, страдающих астмой или другими респираторными проблемами, инфракрасные панели являются идеальным решением. Это все про инфракрасные обогреватели плюсы и минусы я вроде все описал.
Виды инфракрасных обогревателей и характеристики
Температура напрямую зависит от мощности модели
Мощность: 100 — 400 ватт, температура 60 ºС
Максимальная температура таких обогревателей не превышает 60 — 70 градусов. Такие маломощные нагреватели часто советуют использовать в детских дошкольных образовательных учреждениях, чтобы дети не могли обжечься.
Мощность: 400 — 600 ватт, температура от 60 до 100 ºС
Такие обогреватели чаще всего и лучше всего ставят в малые офисы и помещения. Кроме того, некоторые модели включают в себя крепления для потолка. Внешние корпуса из металла, с разной защитой — от IP55 до IP21.
Мощность 600 — 1000 ватт, температура от 100 до 300 ºС
Такие мощные и горячие обогреватели предназначены в основном для установки над окнами или дверными проемами.
Мощность огромная — более 1000 ватт, температура поверхности может достигать более 300 ºС! В основном, предназначены для внешнего использования и обогрева открытых помещений, зимних садов, балконов, лоджий.
Виды инфракрасных обогревателей
Такие виды чаще всего применяются в быту, они достаточно компактны, обладают большим ресурсом выработки и просты в обращении.
В зависимости от нагревательного элемента, выделяют следующие виды электрических инфакрасных обогревателей:
Эти устройства имеют гораздо большую тепловую мощностью и внушительные размеры, только одна их высота может достигать 14 — 30 метров!
Мы рассмотрели инфракрасные обогреватели плюсы и минусы, виды и принцип работы. Вы также можете почтитать про как правильно выбрать компьютерное кресло для дома.
Что такое инфракрасный нагрев и когда его лучше использовать
Инфракрасные системы нагрева доступны уже несколько десятилетий. Из-за текущего роста цен на электроэнергию многие технологические процессы сейчас все больше переходят на инфракрасный нагрев. Следующие несколько советов представляют собой общие моменты, которые следует учитывать компаниям, планирующим использовать инфракрасные нагреватели на своих производственных объектах.
Как работает инфракрасный нагрев
Инфракрасные системы содержат инфракрасные излучатели, нагревающие объект до высоких температур. Конечная температура детали определяется временем выдержки ее в инфракрасной печи. Передача ИК энергии растет по мере увеличения разницы между температурой нагревателя и температурой нагреваемой детали.
Инфракрасная или ИК энергия состоит из электромагнитных волн, которые передают энергию непосредственно продукту со скоростью света. При высоких температурах окружающей среды в печи немного энергии рассеивается на влажность воздуха внутри, и эта потеря оказывает незначительное влияние на производительность системы. Если энергия отражается или не попадает в продукт, она не теряется. Вместо этого инфракрасные лучи отражаются от внутренних стенок печи, которые могут быть с отражающей поверхностью, или повторно излучается на продукт от противоположного нагревателя.
Все органические материалы, такие как краски, порошки, пластмассы, пленки, ткани и бумага, имеют уникальные спектры электромагнитного поглощения, которые, как и отпечатки пальцев, являются характеристиками, специфичными для состава материала. Спектры поглощения обычно основаны на определенной толщине материала и будут показывать максимальную и минимальную длины волн. То есть области, где материал поглощает инфракрасную энергию, области, где материал пропускает инфракрасное излучение через материал, и области с частичным поглощением.
Основываясь на этих знаниях, можно выбрать длину волны нагревателя, эффективную для нагрева поверхности или всей толщины для каждого материала.
Определите, когда использовать инфракрасный, а когда конвекционный обогрев
В электрических системах обычно используются открытые нихромовые спирали, сухие керамические ТЭНы или ТЭНы с металлической оболочкой для воздуха. В газовых системах прямого сжигания пламя используется для непосредственного нагрева воздуха. В газовых системах косвенного сжигания используется теплообменник для отделения технологического воздуха от воздуха для горения.
Чтобы понять разницу между конвекционным обогревом и инфракрасным излучением, рассмотрим следующий пример: вы сидите перед закрытым окном перед восходом солнца, а в комнате прохладно. Вы включаете обогрев в комнате, и температура в комнате постепенно повышается до вашего комфортного уровня. Когда солнце начинает светить в окно, сразу становится тепло, хотя температура воздуха в комнате не изменилась. Солнце дает вам инфракрасную энергию быстрее, чем воздух в комнате отводит ее. Инфракрасная энергия может передаваться непосредственно продукту с гораздо большей скоростью, чем конвекция.
В конвекционной печи продукт проводит значительную часть от общего времени пребывания в ней только до достижения температуры процесса. Это основная часть потребляемой энергии.
Инфракрасное излучение нагревает материал до температуры быстрее, чем конвекционная печь, из-за более высокой скорости передачи энергии, а также производит нагрев с большей эффективностью.
Проверьте совместимость деталей с инфракрасным излучением
Цель состоит в том, чтобы определить, будет ли система, разработанная с использованием инфракрасного излучения, иметь преимущества перед конвекционной системой.
Трудности с инфракрасным нагревом могут возникнуть, если:
Инфракрасный нагрев будет эффективен в случаях, если:
Поймите разницу между коротковолновым, средним и длинноволновым инфракрасным излучением
Доступны инфракрасные обогреватели, которые излучают в коротковолновой, средней и длинноволновой областях инфракрасного спектра. Наиболее эффективный тип нагревателя для конкретного процесса определяется фактическим процессом и потребностями продукта. Это относится к спектрам электромагнитного поглощения нагреваемого продукта и к тому, сколько энергии требуется для этого процесса.
Коротковолновые нагреватели
Коротковолновые или высокоинтенсивные нагреватели излучают энергию в диапазоне длин волн менее 2 микрон. Поскольку коротковолновые нагреватели могут излучать часть своей энергии в области видимого света, процесс может быть чувствительным к разным цветным покрытиям и может потребовать различных настроек печи для каждого из них. Коротковолновая энергия имеет тенденцию проникать через тонкие органические покрытия.
Коротковолновые нагреватели обычно представляют собой кварцево-вольфрамовые галогенные лампы и обычно используют отражатели или огнеупоры, чтобы направить часть производимой энергии на продукт. Предполагаемый срок службы нагревателя составляет примерно 5000 часов при работе на номинальной мощности.
Средневолновые нагреватели
Обогреватели средней длины волны или средней интенсивности излучают в диапазоне длин волн от 2 до 4 микрон. Средневолновые нагреватели доступны во многих конфигурациях, включая трубчатые кварцевые нагреватели, стандартные кварцевые панели QP, карбоновые ик излучатели, а также нестандартные кварцевые панели.
Инфракрасное излучение средней длины волны имеет тенденцию непосредственно поглощаться органическими покрытиями. Пиковое поглощение воды попадает в этот режим, что делает его пригодным для эффективного нагрева продуктов с высоким содержанием влаги или покрытий на водной основе. Некоторые конструкции обогревателей имеют встроенные световозвращающие устройства для сокращения затрат на техническое обслуживание. Продолжительность жизни может превышать 30 000 часов.
Длинноволновые нагреватели
Длинноволновые или низкоинтенсивные нагреватели излучают в области более 4 микрон. На самых низких уровнях энергии длинноволновые обогреватели приближаются к более низкой эффективности конвекционной печи.
Керамические инфракрасные нагреватели относятся к средне и длинноволновому излучению, так как они могут иметь длину волны от 2 до 10 мкм в зависимости от мощности.
Разработайте конвейерную систему, совместимую с инфракрасным излучением
Инфракрасное излучение, как и свет, передает энергию тому, что видит. Внутри инфракрасной печи энергия, которая не поглощается продуктом напрямую, будет отражаться или повторно излучаться (обычно на более низкой длине волны) внутри корпуса печи, предоставляя множество возможностей для поглощения энергии продуктом. Материал, из которого изготовлено изделие, может способствовать передаче энергии, получаемой от инфракрасного обогревателя, к скрытым областям на изделии. Это касается металлических изделий с высокой проводимостью.
При использовании инфракрасной системы наиболее эффективное представление детали происходит в одном измерении. Если покрытие находится на одной стороне, инфракрасное излучение можно разместить на стороне с покрытием или на обеих сторонах, чтобы сократить общее время пребывания в печи. Для трехмерных деталей вращение детали в печи часто повышает однородность нагрева продукта.
Инфракрасное излучение не обеспечивает максимальной эффективности:
когда детали имеют большие размеры и сложную форму;
когда они транспортируются с несколькими частями по ширине конвейера;
когда они подвешены на стойке, где одна часть может быть заблокирована или скрыта от инфракрасной энергии другой частью.
Если вы не полагаетесь на теплопроводность от открытых участков или на помощь горячего воздуха, изделие должно иметь близкую к «прямой видимости» инфракрасную энергию.
Контроль температуры процесса
В управлении процессом с обратной связью используется устройство измерения, такое как термопара. Системы управления с обратной связью могут автоматически компенсировать изменения температуры окружающей среды, изменения температуры продукта на входе и колебания линейных напряжений в электрических системах.
Для некритических процессов, где допустимая температура продукта может находиться в диапазоне от 14 до 28 o C, регулирование с разомкнутым контуром является более эффективным с точки зрения затрат и может обеспечить достаточный контроль продукта и повторяемость процесса. Там, где требуется жесткий контроль температуры, например, менее 5 ø C, замкнутый контур управления является предпочтительным выбором.
Комбинированные системы могут использоваться, когда первая часть процесса регулируется без обратной связи, чтобы поднять продукт до общего температурного диапазона, а последняя часть системы является замкнутой, обеспечивая желаемый конечный температурный допуск и повторяемость для всего процесса.
Используйте инфракрасный нагрев для модернизации и замены систем
Если у вашей компании есть конвекционная печь или даже существующая инфракрасная печь, которая не работает должным образом для достижения ваших производственных целей, подумайте о модернизации системы. Если существующая печь находится в хорошем состоянии и на линии есть место для добавления инфракрасной системы предварительного или последующего нагрева, бустерная система может обеспечить наибольшую окупаемость инвестиций.
Компания Полимернагрев производит инфракрасные нагреватели различных типов: керамические, кварцевые, галогенные лампы, карбоновые, а также готовое инфракрасное оборудование, такое как печи полимеризации порошкового окрашивания, формовочные столы, инфракрасные панели, туннельные сушки и многое другое.