Как устроен инфракрасный обогреватель
Основным элементом обогревательного прибора является излучатель. Агрегат при нагреве испускает инфракрасные лучи. Чтобы обогрев оставался направленным, прибор вдобавок оснащен компактным рефлектором, отражающим лучи и предотвращающим перегрев корпуса обогревателя.
Выпускаемые инфракрасные обогреватели разделим на:
- длинноволновые;
- коротковолновые;
- средневолновые.
Вдобавок классифицируются на:
- дизельные;
- электрические;
- газовые.
По характеру базирования обогреватели различают стационарные и мобильные. Если интересно, сравнение инфракрасных обогревателей и характеристик приборов найдете на Яндекс Маркете среди перечисления отзывов и параметров моделей.
Инфракрасные обогреватели градируют по типу используемого топлива – электрические или газовые. Оба вида временами полезны человечеству. Газ греет охотников, электричество – строителей.
Попробуем разобраться в достоинствах и недостатках прибора.
Другие варианты ИК нагревателей
Инфракрасная лампа
Помимо ламп, в курятниках можно устанавливать и другие разновидности ИК обогревателей.
Все их можно разделить на три основные группы:
- светильники;
- прожекторы;
- плафонные лампы.
Получить одновременно и свет, и тепло помогут инфракрасные лампы двух основных типов:
- зеркальные с маркировкой ИКЗ (по сути, те осветительные элементы, которые напоминают обычные лампы накаливания);
- инфракрасные зеркальные красные, на которых можно встретить обозначение ИКЗК (в этом случае колба изготавливается из красного тёмного стекла, благодаря чему большинство энергии трансформируется в тепло, а не в свет).
Именно последние больше актуальны в животноводстве и могут успешно выполнять свои функции в птичниках.
Если же речь идёт о линейных инфракрасных источниках света, то среди них выделяют три основных вида:
- с рубиново-красной трубкой (подойдёт для обогрева больших помещений);
- с кварцевой трубкой, изготовленной из прозрачного стекла (хорошо справляются с сушкой лака и краски, а также помогают избавить помещение от вредоносных микроорганизмов);
- трубка с золотистым напылением (её применение актуально при необходимости обогрева складов и выставочных залов, где требуется регуляция яркости светового потока).
Какой бы вариант вы не выбрали, позаботьтесь и о терморегуляторе, обеспечивающем поддержание «зимней» температуры в курятнике на уровне +12 °C — самое оптимальное значение для кур.
С его помощью пернатые всегда будут хорошо себя чувствовать даже без постоянного контроля.
https://youtube.com/watch?v=sdLY07y684E
Инфракрасные потолочные и стеновые панели
В первую очередь рассмотрим ИК панели с температурой в районе 200 — 400 C°.
Их, как правило, используют для точечного обогрева рабочих мест на производствах, магазинах (в т.ч. в качестве тепловых завес), местах установки теплолюбивых технических устройств в не отапливаемых складах т.п. В индивидуальном доме это могут быть рабочие места в мастерских, гаражах, зимние сады и оранжереи. Они эффективно обогревают небольшую площадь непосредственно под ними и чуть-чуть вокруг.
Для нас, собирающихся использовать инфракрасное отопление в качестве основного отопления дома, интерес представляют именно низкотемпературные ИК обогреватели.
Один их вид – разного рода ИК панели: мраморные, металлические, с конвекционной составляющей.
Они интересны тем, что, как и прочие электрические инфракрасные обогреватели требуют одного – наличия электроэнергии. Монтируются в любом удобном месте, легко меняются в случае выхода из строя, не требуют обслуживания. Имеют рабочую температуру в основном до 85°С, что делает их безопасными в плане возможности получения ожогов.
Возможность эффективной регулировки режима их работы, делает отопление с их помощью достаточно экономичным. Часто терморегуляторы монтируются непосредственно в прибор.
Одной из разновидностей таких устройств есть локальные длинноволновые потолочные ИК обогреватели, которые могут изготавливаться как отдельными конструкциями любых размеров, так и адаптироваться в стандартные потолочные системы.
Утепление помещения
Чтобы обеспечить сбережение тепла внутри курятника, необходимо утеплить все поверхности помещения: пол, потолок и стены. Если старый утеплитель испортился, сгнил, его необходимо полностью удалить.
Бюджетным вариантом утеплительного материала является пенопласт или минеральная вата. С их помощью обшивают поверхность стен и потолка. Стыки между стенами, полом и потолком законопачивают.
Естественным утеплением пола внутри курятника служит подстилка из соломы, опилок или другого материала. На моменте заливки пола бетоном или цементом рекомендуется проложить слой керамзита – это значительно утеплит поверхность.
Чтобы зимой у кур не мерзли лапы, слой естественной подстилки увеличивают до 20 сантиметров. Со временем пол загрязняется куриным пометом, его необходимо своевременно убирать, добавляя свежую подстилку. Идеальным вариантом материала для подстилки служит сфагнум, который дополнительно дезинфицирует поверхность за счет своих природных свойств.
Потолка
Потолок является основным местом в помещении, куда уходит тепло по законам физики. Для утепления крыши в курятнике часто используют минеральную вату. Чтобы она не была подвержена влиянию влаги, прокладывают гидроизоляцию. Подшив, как правило, делают деревянным. Все щели замазывают монтажной пеной.
Принципы работы IR-обогревателей
Инфракрасное излучение абсолютно безопасно для людей и окружающей среды в силу своего принципа работы. Инфракрасный обогрев не вызывает конвективного движения воздуха в помещении, поэтому является отличным источником тепла для людей с заболеваниями верхних дыхательных путей и аллергиков, создавая здоровую и благоприятную атмосферу. Инфракрасные обогреватели излучают тепло природным образом, подобно эффекту солнечных лучей. Тепловой эффект является результатом излучения электромагнитных волн определенной длины, которые вызывают прямой нагрев людей, мебели, стен или полов. Тепло накапливается в стенах, полах и объектах в пределах досягаемости радиатора.
Виды инфракрасных обогревателей
Различают несколько основных видов инфракрасных обогревателей. Инфракрасное, когда длина волны составляет от 0,74 мкм до 1 мм. Этот показатель всегда будет обратно пропорциональным к температуре нагреваемой поверхности. Измеряется между видимой красной частью и невидимым глазу излучением микроволн.
Классификация приборов по используемому источнику энергии:
- газовые – для больших помещений (теплицы, ангары);
- электрические – самостоятельно создают ИК лучи, рассчитаны на небольшие помещения.
По типу основного нагревательного элемента:
- Карбоновые – нагреватель — карбоновая спираль, у которой небольшая температура нагрева. При этом волны всегда длинные, что делает обогрев мягким и комфортным.
- Ламповые – светящиеся ярко золотым цветом. Нагревательный элемент – вольфрамовая или хромоникелевая нить, которую помещают в безвоздушную кварцевую трубку. Волны получаются короткие из-за слишком высокой температуры. Такие нагреватели не рекомендуют использовать в жилых помещениях, поскольку они вредны для здоровья.
- Керамические – излучаемый элемент – большая керамическая панель. Нагревается при помощи изначально вмонтированной спирали из металла. Такие волны мягкие и безопасные для человеческого организма. Керамика хороша в эксплуатации, что позволяет использовать такие нагреватели в учебных заведениях и в помещениях с повышенной влажностью.
- Пленочные – аппараты, работающие от длинных волн. Представлены тонкой пленкой, толщина которой не превышает 1 мм. Пленочные нагреватели обычно размещают на стенах, на полу или же под потолком. Излучение получается довольно мягким.
- Микатермические – схожи с керамическими нагревателями. Нагревающий элемент – окисленная металлическая пластина, оболочка которой выполнена из слюды. Нагрев происходит за счет хромоникелевой нити. Главное отличие — небольшая теплоемкость самого нагревательного элемента и сильный инфракрасный эффект.
Классификация по длине волны:
- длинноволновые – за счет длины проходимых волн обеспечивают наиболее мягкий и комфортный нагрев. Подходят для жилых домов и квартир;
- коротковолновые – предназначаются на нагрева больших помещений. Могут представлять опасность для здоровья человека.
На сегодняшний день самыми распространенными считаются электрические ИК обогреватели, изготовленные на основе ламповых, керамических и микатермических элементов излучения.
Как ухаживать за инфракрасным обогревателем
Отопительный прибор любит постоянное напряжение, без скачков. Если в регионе проживания довольно часто наблюдаются перепады напряжения, лучше купить стабилизатор напряжения. Инфракрасный обогреватель придется периодически протирать мягкой тряпкой, удаляя пыль. Делать это нужно аккуратно, когда прибор выключен из розетки. Также соблюдайте элементарные правила безопасности:
- Не сушить белье с помощью прибора.
- Оберегать от попадания воды.
- Не допускать механических повреждений.
Соблюдая простые правила, надолго продлите срок службы инфракрасного обогревателя, прибор станет безотказно работать.
Плюсы и минусы инфракрасных обогревателей
По сравнению с другими обогревателями, ИК-устройства отличаются простой конструкцией и сравнительно невысокой стоимостью.
Принцип прямого нагрева. Воздействие тепла производится непосредственно на предмет, не затрагивая воздушную прослойку.
Быстрый нагрев. Нагрев спирали происходит примерно за 30 секунд, после чего начинается отдача тепла.
Низкое энергопотребление. Этот показатель в 3-4 раза меньше, чем у обычных конвекторов.
Отсутствуют конвекционные воздушные потоки. Лучи движутся по определенному вектору, заданному отражателем.
Возможность локального обогрева. Нужная температура поддерживается лишь в выбранной части помещения.
Бесшумная работа в связи с отсутствием вентиляторов, кипящих масел и прочих движущихся деталей.
Использование на улице. ИК-лучам не мешают ветер и сквозняки. Нагрев предметов будет таким же, как и в помещениях.
Продолжительные сроки эксплуатации.
Не выделяют вредных и токсических веществ.
Более широкие возможности для установки в разных местах.
Температура быстро снижается после отключения устройства.
Неравномерный нагрев помещения. Тепло ощущается только в зоне действия прибора. Для больших помещений требуется 2 и более устройств.
Продолжительное интенсивное воздействие излучения негативно влияет на организм. Опасность для детей и домашних животных.
Слишком яркое свечение некоторых моделей, особенно заметное в ночное время.
Высокотемпературные приборы относятся к разряду пожароопасных.
Особенности различных типов инфракрасных обогревателей
Результат работы ИК-обогревателя похож на воздействие Солнца. Лучистое тепло греет сразу человека, минуя воздух, что повышает КПД прибора. Постепенно нагреваются стены и предметы, которые тоже начинают отражать тепло. По типу энергоносителя все инфракрасные обогреватели делятся на электрические, газовые и жидкотопливные. Для отопления бытовых помещений используют электрические и газовые ИК обогреватели. При этом газовые используют намного реже.
Электрические ИК-обогреватели
Электрические инфракрасные обогреватели можно условно разделить на световые и темновые. Световые или коротковолновые ИК обогреватели в качестве нагревательного элемента имеют стеклянные трубки с заключенными внутрь спиралями. Они способны нагреваться до температуры более 600 C и излучают довольно яркий свет. Эти приборы производят очень интенсивный обогрев в том направлении куда обращены их нагревательные элементы.
Темновые или длинноволновые ИК обогреватели имеют рабочую температуру мене 600 C и выпускаются в виде тепловыделяющих панелей и пленок. Чаще всего такие обогреватели имеют рабочую температуру от 300 C до 400 C. Это позволяет вешать такие приборы на стену или потолок. ИК обогреватели такого типа не способны перегреть тело человека, их можно включать на продолжительное время.
Принцип работы электрического инфракрасного обогревателя заключается в подаче напряжения на нагревательный элемент, где благодаря внутренней конструкции тепловая энергия преобразуется в электромагнитные волны, излучающиеся в инфракрасном диапазоне, а металлический отражатель содействует их распространению по помещению. В случае тонких пластин (настенные модели) тепло распространяется на короткие дистанции.
Человек ощущает ИК-лучи в диапазоне от 5.6 до 100 мкм, отталкиваясь от чего производят нагреватели с коротким (2-4 м), средним (3-6 м) и дальним (6-12 м) действием. В зависимости от этого отопители применяют как в обычных домах и квартирах, так и на производстве для обогрева цехов и ангаров.
Электрические ИК-обогреватели выпускают в вертикальных и горизонтальных корпусах. По типу установки они бывают напольными-низкими, напольными с высокой стойкой, настенными и потолочными. Оборудование эффективно как в закрытых помещениях, так и на открытом воздухе.
Газовые ИК-обогреватели
Принцип работы газового инфракрасного обогревателя схож по конечному итогу с электрическим — здесь тоже выделяется лучистое тепло в инфракрасном диапазоне. Но для его создания используется керамическая пластина. Она нагревается от подачи природного газа и воздуха, объединяющихся в смесительной камере, где происходит беспламенное горение. В результате основное тепло отдается пористой керамической пластине. Нагретая керамика начинает отдавать ИК-лучи в помещение.
Этот вид оборудования более мобилен, поскольку работает от баллона. Последний устанавливается рядом или может быть отведен от аппарата благодаря длинному шлангу. Конструкция некоторых обогревателей разрешает прятать баллон внутри корпуса.
По форме и типу газовые ИК-обогреватели бывают:
- бытовые (дом, дача);
- походные (для палатки);
- на высокой стойке (для уличных кафе, смотровых площадок).
Теперь, понимая принцип работы основных типов этого оборудования, давайте рассмотрим достоинства и недостатки инфракрасных обогревателей относительно масляных или конвекционных. Это поможет сделать грамотный выбор для отопления квартиры, дома, открытой площадки или рабочего места.
Типы инфракрасных обогревателей
Инфракрасные обогреватели различают по типу используемой энергии:
Газовые
В газовых обычно используются керамические элементы, нагреваемые при сгорании природного газа. Они обладают внушительной мощностью обогрева. Из-за особенностей процесса горения, обычно их используют на открытом воздухе или в хорошо проветриваемых помещениях
Излучатели нагреваются до высоких температур и их использование требует соблюдения мер предосторожности. Эти модели нежелательно использовать в местах скопления детей
Электрические
Электрические обогреватели могут иметь различные типы излучателя: керамические, кварцевые и плёночные. Отличаются более низкими температурами нагрева и большей безопасностью использования. Чаще применяются в бытовых целях и получили широкое распространение.
По длинам волн обогреватели делятся на:
- коротковолновые — легко отличить, они излучают в видимом спектре, нагреваются до высоких температур — 900°С, сжигают кислород в помещении, из-за чего не применяются для использования в жилых помещениях и чаще используются на производстве;
- средневолновые — используются в жилых домах и в промышленности, могут нагреваться до 600°С;
- длинноволновые — самые «холодные» излучатели — максимальный нагрев 250-300°С. Второе название — «темные» элементы — их излучение не видимо для человеческого глаза. Получили максимальное распространение именно в бытовых целях и редко используются для обогрева больших помещений.
Керамические излучатели
Обычно керамические обогреватели представляют собой тонкую, керамическую плиту, через которую пропущен нагревательный элемент. Нагретая панель излучает тепло. Модели безопасны в применении и не нагреваются до высоких температур. Удобны для применения в домах и квартирах.
Кварцевые излучатели
В этих обогревателях главный элемент — кварцевая трубка, заполненная газом. Этот тип устройств отличается большей экономичностью, но и стоит дороже. Именно в действии этих обогревателей отмечаются лечебные свойства. Такие устройства используют в терапевтических целях.
Плёночные элементы
Пленочные инфракрасные обогреватели представляют собой тонкую металлическую пленку, через которую проходит резистивный шнур. Данные модели отличаются гибкостью и простотой монтажа — установить их можно самостоятельно, на любую подготовленную определенным способом поверхность. Поверхность пленки нагревается до 75°С.
Как правильно выбрать
Прежде чем приобретать оборудование для обустройства инфракрасного отопления, следует решить, с какой целью оно планируется использоваться
Если выбранная модель будет выполнять роль основного источника обогрева, чрезвычайно важно обратить внимание на ее мощность. Она должна быть не меньше 100 Вт/м2. Если высота потолков в помещении больше 3,5 м, тогда следует ориентироваться на минимальное значение 120 Вт/ м2
Если высота потолков в помещении больше 3,5 м, тогда следует ориентироваться на минимальное значение 120 Вт/ м2.
Другие факторы, влияющие на выбор ИК отопительного прибора:
Особенности стен помещений: разновидность, наличие утеплительного материала.
Качество остекления
Важное значение играет тип установленных окон, присутствие в оконных конструкциях энергосберегающих стекол.
Характеристики потолка. Рассматривается текущее состояние потолочного перекрытия
Также имеет значение, что располагается сверху: иная квартира или крыша.
Перечисленные факторы сильно влияют на теплопотери в помещении, а значит на расчет мощности будущего ИК обогревателя.
Перед покупкой инфракрасного обогревателя следует произвести расчет его мощности, предварительно измерив площадь комнаты и высоту потолкаИсточник stroy-podskazka.ru
Что собой представляют инфракрасные обогреватели
Любой инфракрасный обогреватель — это отопительный прибор, работа которого основана на превращении электрической энергии в тепловую и передаче ее с помощью направленного потока длинноволнового инфракрасного излучения разным поверхностям или предметам, находящихся в зоне его действия. Таким образом, это невидимое человеческому взгляду излучение (в большей части своего диапазона) нагревает не сам воздух, а пол, мебель, предметы быта, людей, а уже от этих нагретых поверхностей нагревается и воздух в помещении. В принципе, таким же образом поверхность земли нагревается солнцем, правда оно имеет более широкий спектр излучения.
Инфракрасный обогреватель на потолке
Панельные
Чаще всего, инфракрасные обогреватели представляют собой панели разных размеров и формы (чаще всего прямоугольной), с галогенными, кварцевыми или карбоновыми нагревательными элементами. Они могут быть настенного, потолочного или напольного исполнения. Настенные и потолочные панели являются стационарными и, соответственно, крепятся к стенам или потолку. Они могут обогревать только зону, которая находится пред или под ними. Напольные модели, как правило, монтируются на стойках и их можно свободно переносить, в зависимости от необходимости обогревать ту или иную зону помещения.
Панельный инфракрасный обогреватель
Пленочные
Кроме панельных, существуют и очень тонкие пленочные инфракрасные обогреватели, которые представляют собой полимерную пленку с тонкими карбоновыми нагревательными элементами. Они могут монтироваться на потолок открытым способом или под обшивку. Первый способ является более эффективным, но может не устраивать, с точки зрения дизайна потолка. Кроме того, пленочные нагревательные элементы также могут использоваться в виде электрических теплых полов и укладываться непосредственно под напольное покрытие (например, ламинат).
Пленочный инфракрасный обогреватель
Плюсы и минусы инфракрасных обогревателей
IR обогреватели имеют свои преимущества и недостатки. Это необходимо учесть при выборе системы отопления.
К плюсам можно отнести:
прямой нагрев необходимых элементов без необходимости нагревать воздух в помещении. Это главное достоинства инфракрасных обогревателей за счет такого принципа работы; инфракрасное излучение оказывает лечебное воздействие на человека. Жители дома, отапливаемого этим методом, чувствуют приятное тепло, улучшается кровообращение в коже
Излучение может облегчить боль в суставах или мышцах, улучшить функционирование опорно-двигательного аппарата, укрепляет иммунную систему; скорость работы — ощущение тепла приходит сразу после включения устройства; отсутствие конвекционного движения воздуха, это особенно важно для аллергиков; возможность эффективно использовать оборудование на открытом воздухе; экономия на обогреве помещения; большой срок службы; экологичность — излучатели не имеют вредных примесей, состоят в основном из стекла и керамики, и безопасны для здоровья
Минусами являются:
- высокий расход электроэнергии, это характерно для всех электрических отопителей;
- обогреватели безопасны для здоровья, при длительном нахождении на близком от излучателя расстоянии, возможно появление жжения и покраснения на коже;
- в частных случаях, когда требуется прогрев воздуха в помещении, инфракрасные устройства не помогут;
- яркий свет — устройства с трубчатыми тэнами имеют достаточное яркое свечение, это является существенным минусом ночью в спальне;
- опасность пожара при ненадлежащем использовании (касается высокотемпературных моделей);
- быстрое охлаждение предметов и помещений при отключении радиатора.
Многие из минусов относятся только к определенному типу высокотемпературных инфракрасных обогревателей и полностью отсутствуют в остальных. По сравнению с плюсами, минусы не так существенны, и взвесив все «за» и «против», ими можно пренебречь или свести к минимуму.
Об излучении
Ультрафиолет вреден. Фотоны уничтожают микробы и катализируют выработку витамина D в организме, но:
- провоцируют рак при неумеренном нахождении на солнце;
- вызывают появление веснушек;
- обжигают роговицу, вредны для сетчатки.
Идея постановки вопроса о вреде инфракрасных обогревателей возникла не на пустом месте. Инфракрасные обогреватели излучают, к примеру, как синяя лампа для уха, которой грели в детстве бабушки. Смотреть, как известно, на прибор оказывалось нельзя (вред сетчатке).
В неумеренном количестве вредно все. При правильной дозировке инфракрасного излучения волна также убивает микробов (не столь эффективно, как ультрафиолетовая), разогревает локально освещенные ткани, проникая внутрь тела на несколько сантиметров. Чем больше длина волны, тем излучение проникает глубже. Не помешает напомнить: печь СВЧ работает на основе воздействия на продукты электромагнитного излучения. Волны с частотой 2,4 ГГц пронизывают насквозь пищу, сообщая энергию. Инфракрасный спектр действует в гораздо более щадящем режиме. Если ультрафиолет в составе солнечного спектра назовем мертвой водой для человеческого организма, инфракрасное излучение выглядит двойником живой воды.
Под солнцем человек загорает и становится чуть темнее, вдобавок чувствует приятную расслабленность. Инфракрасное излучение усиливает циркуляцию крови, ускоряя процессы метаболизма. Повышается проницаемость стенок сосудов, токсины выводятся быстрее, питательные вещества скорее достигают места назначения. Это вызывает эффект ускоренной регенерации тканей, релаксации, снятие нервного напряжения, очищение. Недаром в физиотерапии используется инфракрасный спектр в период ремиссии после заболеваний и травм.
Ценный эффект: излучение проникает внутрь тела и достигает органов брюшной полости и прочих. Облучая тело с различных сторон, возможно благотворно влиять на течение процессов в организме.
Людям, страдающим сердцем либо прочими хроническими заболеваниями, искусственно подогревать выбранные участки тела не рекомендуется. В первую очередь, запрещены грудина и голова. Инфракрасный обогреватель вызывает подобный нагрев, получается – вреден. Если заснуть, направив на лоб, хорошего мало.
Польза положительной температуры в курятнике
Искусственное отопление необходимо для предотвращения инфекционных заболеваний из-за переохлаждения. Сквозняк, повышенная влажность — негативные факторы. Минимальный порог температуры в курятнике — +7 градусов Цельсия, комфортный показатель — около 16 градусов.
Оперение курицы позволяет переносить холода, уязвимое место — лапы.
Еще одна причина сделать температуру комфортной – сохранение плодовитости. Например, курица, выращиваемая на мясо, при недостатке обогрева медленно набирает вес, основную энергию организм тратит на согревание. Вырастут расходы на корм. Мяса станет меньше, жира – больше.
Если курицы высиживают яйца, тепло жизненно необходимо. Будет холодно – не будет яиц.
Чтобы поддерживать минимальную комфортную температуру используют инфракрасные обогреватели. Яйценоскость увеличивается на 40%, экономично расходуется корм.
