Работа инфракрасного обогревателя: Принцип работы ИК-обогревателя — Infra-Tec

Принцип работы ИК-обогревателя — Infra-Tec

Принцип действия инфракрасных обогревателей схож с работой солнца: они создают тепловые лучи, которые поглощаются предметами мебели и интерьера, поверхностями стен, а они впоследствии отдают это тепло окружающему воздуху. Таким образом, получается такой же тепловой эффект, который создает солнце.

Инфракрасный отопление представляет собой тепловое (электромагнитное) излучение в инфракрасном диапазоне длины волн. Поэтому любое тело,  которое отдает тепло, в основном, излучением можно считать инфракрасным обогревателем. Необходимо пояснить, что существует несколько видов обогревателей: инфракрасные, длинноволновые, темные и светлые. Чтобы внести ясность и во избежание путаницы в терминологии мы поясним их различия.

Инфракрасные (ИК) лучи — это электромагнитное излучение, которое занимает спектральную область между красным видимым светом (длина волны 0,74 мкм) и коротковолновым радиоизлучением (1-2 мм). При этом инфракрасную область спектра также подразделяют на коротковолновую (0,74- 2,5 мкм), средневолновую (2,5-50 мкм) и длинноволновую (50-1000 мкм),  а длина излучаемой волны зависит от температуры тела — чем выше температура, тем короче волны и выше интенсивность излучения.

Отметим, при невысокой температуре излучение нагретого твердого тела почти полностью расположено в инфракрасной области, поэтому данное тело кажется темным. Чем выше температура, тем больше волны, которые излучаются предметом, смещаются в видимую часть спектра, поэтому цвет предмета от темно-красного может постепенно дойти до белого.

Таким образом, все вышеперечисленные обогреватели являются ИК-обогревателями, а различие заключается в длине используемых в них волн. Так,  длинноволновые имеют невысокую температуру излучающей поверхности, а выделяемые ими волны самые длинные из используемого для подобных  обогревателей диапазона. Их также называют темными, так как обогреватели не светятся даже при рабочей температуре 300-400°С. Коротковолновые, белые или светлые излучатели работают с максимальной температурой выше 800°С.

Конструктивно инфракрасные обогреватели могут быть выполнены по-разному, но основа их устройства – излучатель и отражатель, фокусирующий лучи в требуемом направлении. В качестве излучателя могут использоваться галогенные, кварцевые и карбоновые лампы. Галогенная лампа – это трубка, наполненная разреженными парами галогена, которые под воздействием создаваемого в ней электрического поля излучают свет и ИК-излучение, а вот кварцевые обогреватели и карбоновые обогреватели света практически не излучают. Внутри этих ламп создается вакуум и помещается нить из вольфрама или специального углеволокна, нагревающаяся при пропускании электрического тока.

Тепловое излучение от инфракрасного обогревателя не поглощается воздухом, а лишь немного ослабляется в результате рассеивания. Поэтому вся энергия от прибора почти без потерь достигает предметов и людей в зоне его действия. Такой обогреватель, в отличие от других приборов, греет именно предметы, а не воздух. И только после нагрева твердых поверхностей (стены, мебель, пол и даже кожа человека), тепло от них передается окружающему воздуху.

Принцип работы инфракрасного обогревателя

Главная

Обзоры и советы

Статьи

Принцип работы инфракрасного обогревателя

Инфракрасные обогреватели – один из наиболее распространенных типов обогревателей в наше время. С каждым годом данный тип обогревателей набирает все большую популярность.

Чем обусловлена популярность инфракрасного обогревателя? Существует множество мнений относительно актуальности использования обогревателей данного типа для обогрева помещений. Немногие имеют представление об этих обогревателях, соответственно при необходимости выбора электрического обогревателя отдают предпочтение давно известным и применяемым повсеместно обогревателям: масляным батареям, тепловентиляторам, электрическим конвекторам и др. Стоит ли проходить мимо инфракрасных обогревателей? Зная его принцип работы, вы сможете для себя сделать вывод о целесообразности приобретения обогревателя данного типа. Принцип действия обогревателя инфракрасного типа не имеет ничего общего с принципом действия электрических обогревателей другого типа. Именно эта «индивидуальность» является главным аргументом в пользу выбора другого типа обогревателя. Чем же отличается принцип работы инфракрасного обогревателя? Принцип работы большинства обогревателей основан на теплообмене воздуха окружающий среды с разогретой поверхностью обогревателя или непосредственно с нагревательным элементом.

Например, электрический конвектор нагревает помещение за счет естественной конвекции воздуха, который проходит через нагревательные элементы, расположенные в корпусе обогревателя. В тепловентиляторе при помощи вентилятора нагнетается воздух, который, проходя через нагревательный элемент, нагревается, тем самым обогревая помещение. Во всех случаях качество обогрева помещения зависит от температуры нагревательного элемента (корпуса) обогревателя, а также площади непосредственного соприкосновения воздуха с нагретыми элементами. инфракрасное тепловое излучение В инфракрасных обогревателях принцип нагрева помещения иной. Нагревательный элемент конвектора оснащается дефлектором, который формирует направленный поток инфракрасных лучей. В данном случае обогрев помещения производится не за счет нагрева воздуха, как в других обогревателях, а за счет нагретых в помещении предметов. То есть инфракрасное тепловое излучение, которое исходит от обогревателя, не нагревает окружающий воздух, а взаимодействует непосредственно с предметами, которые расположены в помещении.
Инфракрасное излучение обогревателя имеет схожий принцип обогрева с солнечными лучами. Характерная особенность данного способа обогрева заключается в том, что расстояние от нагреваемого тела до излучаемого инфракрасные лучи обогревателя не влияет на качества обогрева. Предмет, который обогревается, будет одинаково нагреваться, как на расстоянии двух метров от инфракрасного обогревателя, так и на большем расстоянии, например, пяти метров. Обогрев помещения инфракрасным обогревателем происходит более эффективно, так как окружающий воздух в помещении нагревается от нагретых инфракрасными лучами предметов. Инфракрасные обогреватели имеют высокий коэффициент полезного действия и являются одними из наиболее эффективных обогревателей. Для обогрева помещений с высокими потолками инфракрасные обогреватели можно смело назвать наиболее эффективными, в отличие от других обогревателей, которым для нагрева помещения для необходимой температуры, необходимо обогреть большое количество воздуха. В данном случае инфракрасный обогреватель нагревает предметы, которые расположены в данной комнате только на ту высоту, на которую он установлен и соответственно, куда направлено инфракрасное излучение.
Использование инфракрасного обогревателя для сушки Данная особенность является огромным преимуществом и позволяет использовать для реализации эффективного обогрева больших производственных помещений, складов и т.п. Например, в здании закрытого распределительного устройства подстанции, где большая площадь помещения и высокие потолки, наиболее эффективно использовать инфракрасные обогреватели, излучение которых будет направлено непосредственно на высоковольтные ячейки с оборудованием. В данном случае обогрев будет происходить максимально эффективно, так как основная задача обогрева в помещениях ЗРУ – обогреть элементы оборудования: масляные выключатели, трансформаторы напряжения, устройства релейной защиты и автоматики, а также другие элементы в цепях первичной и вторичной коммутации присоединений, расположенных в ЗРУ. Для обеспечения необходимой температуры элементов оборудования в случае использования обычных обогревателей, например, тепловентиляторов или обычных обогревателей на спиралях, необходимо будет затратить в несколько раз больше электрической энергии, чем при использовании обогревателей инфракрасного типа.
Организация так называемой «комфортной зоны» Особенность нагрева предметов направленным инфракрасным излучением позволяет использовать инфракрасные обогреватели при необходимости локального обогрева. Например, для обогрева небольшого участка в большом помещении, организации так называемой «комфортной зоны» на улице, в беседках и т.п. Работу инфракрасного обогревателя в данных случаях сравнивают со свечением отдельно стоящего светильника: под ним светло, а вокруг темно. То же самое в случае с инфракрасным обогревателем: в зоне излучения инфракрасных лучей тепло, причем вне «комфортной зоны» может быть минусовая температура. Рассмотрев принцип работы инфракрасного обогревателя, можно сделать вывод, что обогреватель данного типа имеет право на жизнь и является достойным соперником другим типам обогревателей, а в некоторых случаях является наиболее оптимальным выбором. При необходимости обогрева квартиры или дома, грамотное расположение обогревателя позволяет обогревать помещение наиболее эффективно, затрачивая при этом значительно меньшее количество электрической энергии, по сравнению с другими типами обогревателей, где используется традиционный принцип обогрева помещения посредством нагрева воздуха.

Инфракрасное отопление | Основы инфракрасного трубчатого обогрева

Инфракрасные трубчатые обогреватели Roberts Gordon, очевидный выбор

 

Компания Roberts Gordon уже более 50 лет является лидером в области лучистого/инфракрасного обогрева. Наша линейка продуктов для инфракрасного трубчатого обогрева включает в себя все: от компактного бытового инфракрасного обогревателя с функцией «подключи и работай» до полностью спроектированной и спроектированной системы лучистого трубчатого обогрева. С таким широким диапазоном стилей на выбор есть инфракрасный трубчатый обогреватель, подходящий для обогрева вашего здания. Гибкие варианты компоновки конструкции позволяют обеспечить полное тепловое покрытие для каждого приложения.

Инфракрасные обогреватели обеспечивают тихую, чистую, комфортную среду без сквозняков. Нагреватели экономичны и просты в установке. Позвольте нам помочь вам выбрать правильный инфракрасный трубчатый обогреватель для вашего применения — свяжитесь с нами или найдите местного представителя для покупки.

 

 


Почему инфракрасное отопление?

Инфракрасные обогреватели нагревают подобно солнечным лучам, согревая поверхность земли. Когда солнце светит на землю, инфракрасные лучи поглощаются предметами и людьми. Когда люди и предметы сохраняют поглощенное тепло, дополнительное тепло высвобождается обратно в космос за счет излучения. Благодаря работе инфракрасного излучения и постоянному циклу обогрева людей и предметов температура окружающей среды поддерживается с минимальными потерями тепла.

Инфракрасное отопление использует все методы теплопередачи


Инфракрасные обогреватели рационально и эффективно используют все три основных метода теплопередачи. Конвекция возникает, когда нагретые предметы или люди выделяют накопленное тепло или энергию обратно в пространство. Проводимость возникает, когда открытое пламя внутри трубки нагревает внешнюю и внутреннюю поверхность, создавая инфракрасную энергию. Излучение возникает, когда нагретая инфракрасная трубка излучает лучистую энергию на объекты внизу.

Преимущества инфракрасного обогрева


Согревает как солнце

Инфракрасное тепло подобно солнцу нагревает землю, мягко согревая людей и предметы своей лучистой энергией.

Простота в эксплуатации и обслуживании

Инфракрасные трубчатые обогреватели просты в установке внутри или снаружи помещений, эффективно работают и обслуживаются в течение многих лет.

Обогрев без сквозняков

Инфракрасное отопление обеспечивает обогрев без сквозняков, используя лучистую энергию для обогрева без необходимости использования больших вентиляторов теплого воздуха для перемещения тепла по зданию.

Инфракрасный спектр

Инфракрасный спектр — это часть электромагнитного спектра, расположенная между микроволнами и видимым светом, который мы видим каждый день.

Понижение температуры воздуха

Показания термометра температуры воздуха в помещении могут быть установлены ниже за счет поглощения инфракрасного тепла и излучения объектов и людей.

Созданы внутренние тепловые резервуары

Энергия инфракрасного обогревателя накапливается внутри объектов, а затем высвобождается обратно в пространство посредством конвекции, что обеспечивает быструю рекуперацию тепла.

Бесшумная работа

Инфракрасные трубчатые обогреватели бесшумно обогревают помещения с помощью стандартных методов лучистого обогрева.

.

Энергоэффективность

Инфракрасные трубчатые обогреватели могут снизить расходы на электроэнергию до 50% по сравнению с альтернативными системами отопления.

Основы газового инфракрасного отопления | Consulting

By Detroit Radiant Products, Уоррен, Мичиган

Когда кто-то думает об отоплении здания, в первую очередь следует подумать о разновидности принудительной вентиляции. Вы знаете, большая установка, подвешенная к потолку, выдувает горячий воздух с силой реактивного двигателя. Хотя это может сработать для некоторых, независимые отчеты предполагают, что газовое инфракрасное отопление может сэкономить от 20% до 50% расхода топлива по сравнению с принудительным воздушным обогревом.

Низкоинтенсивные газовые инфракрасные системы обогрева имитируют истинную эффективность солнца, генерируя лучистую тепловую энергию. Они состоят из трех основных компонентов: блока управления горелкой, излучающих трубок с черным покрытием и тщательно отполированного отражателя. Нагреватели обычно подвешиваются к потолку на цепях и управляются термостатом. Они могут быть установлены как с вентиляцией, так и без нее, при необходимости могут использовать наружный воздух для горения и могут быть установлены в различных конфигурациях в зависимости от требований к отоплению.

Два типа инфракрасного обогрева
Два типа инфракрасного обогрева: высокая интенсивность и низкая интенсивность. Нагреватели высокой интенсивности существуют с 1950-х годов. Эти нагреватели требуют большой высоты монтажа из-за открытого пламени, которое покрывает керамическую поверхность. Нагреватели высокой интенсивности также имеют отражатель, помогающий направить тепло туда, куда ему нужно. Они используются для обнаружения областей обогрева с небольшим количеством рабочих и обычно не вентилируются.

Нагреватели малой мощности имеют закрытые отражатели пламени. Эта энергия поглощается объектами на своем пути, такими как пол, машины и люди. Эти объекты, в свою очередь, повторно излучают тепло, создавая зону комфорта на уровне пола. Этот метод обогрева, в отличие от заполнения помещения теплым воздухом, позволяет источнику тепла начинаться с уровня пола, а не потолка.

В системе принудительной вентиляции тепло уходит при открывании дверей. Когда двери закрываются, системе придется повторно нагревать воздух, как при холодном пуске. Однако при инфракрасном тепле пол действует как резервуар. Когда двери открываются, плита теряет очень мало своего тепла, а когда двери закрываются, эта масса действует как огромный поглотитель тепла, нагревая окружающий воздух. Это создает наиболее эффективный и действенный метод нагрева в различных условиях, присутствующих в коммерческих и промышленных приложениях.

Положительные стороны инфракрасного излучения
Излучающие обогреватели предлагают несколько эксплуатационных и дизайнерских преимуществ, недоступных для обычных обогревателей. Например:

  • Может сэкономить до 50% топлива по сравнению с установками с принудительной подачей воздуха.

  • Не раздувает пыль и мусор, как обогреватели, в которых для распределения тепла используются вентиляторы. Это делает окружающую среду намного чище и спокойнее.

  • Возможность зонирования позволяет группе устройств работать вместе или независимо друг от друга.

  • Возможна установка на высоте до 60 футов в зависимости от того, какой обогреватель выбран для данного применения.

  • Точечное тепло для определенных районов, где мало рабочих.

  • Направленный. Его можно установить вдоль боковой стенки, а отражатели можно поворачивать, чтобы направлять тепло туда, где оно больше всего необходимо.

  • Может использовать наружный воздух для горения.

  • Нагреватели малой мощности можно вентилировать вместе, чтобы уменьшить количество проходов через крышу или стену.

  • Гибкий дизайн. Размещение нагревателя может быть в центре цеха или, возможно, даже в форме буквы «U» или «L» вокруг рабочего места, где больше всего требуется тепло.

Негативы инфракрасного излучения
При использовании лучистого тепла необходимо учитывать несколько важных моментов. Хотя с ними легко жить, необходимо соблюдать осторожность при прокладке системы, чтобы поддерживать зазоры до горючих материалов. Инфракрасные лучистые обогреватели требуют больших зазоров, чем устройства с принудительной подачей воздуха. Поэтому в зависимости от применения и модели рекомендуется высота установки 10 футов или выше.

Требуется минимальное техническое обслуживание, особенно при подаче наружного воздуха для горения. Это рекомендуется при наличии пыли или загрязнений внутри здания. Периодическая очистка отражателей от пыли полезна; не только для безопасности, но и для общей эффективности обогревателя. Это легко сделать, время от времени пылесося поверхности устройства или продувая его шлангом воздушного компрессора.

Соображения безопасности
Важным фактором безопасности, который следует учитывать перед установкой системы инфракрасного обогрева, является расстояние до горючих материалов. Расстояние до горючих материалов определяется как минимальное расстояние, которое должно соблюдаться между поверхностью лучистого трубчатого нагревателя и горючим предметом. Необходимо также учитывать перемещение объектов вокруг инфракрасного обогревателя и материалов с более низкими температурными характеристиками, таких как пластмассы.

Важно обеспечить предупреждения, чтобы предупредить людей о потенциальных опасностях и мерах безопасности. Должны быть вывешены знаки, указывающие максимальную высоту штабелирования, чтобы обеспечить безопасное расстояние до горючих материалов, особенно в местах хранения.

Дополнительные примеры горючих материалов включают; фонари, верхние двери, газовые и электрические линии, припаркованные автомобили, краны и любые другие препятствия или опасности.

Если не указано иное, инфракрасные обогреватели не сертифицированы для использования в жилых помещениях или там, где присутствуют легковоспламеняющиеся газы или пары, например, в покрасочных камерах.

Кроме того, соблюдение рекомендуемой высоты установки оптимизирует условия комфорта в помещении. Если инфракрасные обогреватели установлены слишком высоко или слишком низко, это может привести к недостатку тепла или дискомфорту.

Новая технология
Усовершенствованной особенностью инфракрасных трубчатых нагревателей низкой интенсивности является использование двухступенчатого управления. Двухступенчатый инфракрасный обогреватель характеризуется возможностью работы в заданных режимах «высокого» и «малого» огня на 35 % (100 % ввода при сильном огне и 65 % ввода при малом огне). Полевые отчеты, а также исследования, проведенные RDM Engineering из Онтарио, Канада, доказали минимальную экономию топлива в размере 12% и сокращение циклов включения/выключения до 30% при большей части работы нагревателя в режиме слабого пламени. Двухступенчатый нагреватель обеспечивает гибкость проектирования приложений в зависимости от возможных худших изменений в окружающей среде.

В дополнение к экономии топлива, сокращению циклов включения/выключения и гибкости конструкции дополнительные преимущества двухступенчатых нагревателей включают более быструю рекуперацию тепла, более высокую температуру выходной трубы, более длинное пламя и более длительный срок службы оборудования.

Вакуумный тип
Вакуумные инфракрасные нагревательные системы низкой интенсивности с несколькими горелками уже много лет являются частью основного ассортимента продукции в области инфракрасных нагревательных систем. На самом деле этой технологии более 40 лет. Поскольку индустрия инфракрасного обогрева развивалась за счет разработки унитарных обогревателей с равной или превосходной энергоэффективностью, системы вакуумного инфракрасного обогрева с несколькими горелками часто рассматривались как устаревшая технология. оборудование.

Инфракрасные обогреватели вакуумного типа могут иметь до шести горелок, вентилируемых одним вакуумным насосом. Результатом применения является меньшее количество проходов через крышу или боковые стены. Вакуумный тип может быть установлен как система с конденсацией или без конденсации. Конденсационная система позволяет увеличить длину системы и повысить тепловую эффективность системы. Неконденсирующая система более эффективно использует высокоэмиссионное черное покрытие на излучающих трубках при более разумных затратах на оборудование по сравнению с конденсационной системой.

Если вы умеете считать пенни, возможно, вы захотите остановиться на методе принудительной вентиляции.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *