Зміст:
- Інфрачервоні обігрівачі лампові
- Інфрачервоні газові обігрівачі
- Моделі для дачних посиденьок
- Газові каміни
- Плівкові інфрачервоні обігрівачі
- Замість висновку
Кожен інфрачервоний обігрівач випромінює. Як сонечко. За це його і називають інфрачервоним. Адже левова частка тепла нашого світила лежить саме в цьому діапазоні. Принцип роботи інфрачервоного обігрівача простий, набагато складніше виглядають практичні методи реалізації усієї конструкції. Давайте подивимося, які інфрачервоні обігрівачі у нас бувають, а попутно розповімо, як все це працює.
Інфрачервоні обігрівачі лампові
Розглянемо лампові інфрачервоні обігрівачі, принцип дії яких наслідує Сонця. В цей підряд входять багато прилади, зокрема, галогенні. Суть в тому, що в середовищі інертного газу знаходиться спіраль з ніхрому, намотана на жароміцний сердечник, наприклад, з кераміки. Під дією минаючого струму виникає ефект, який описаний законом Джоуля-Ленца. Суть в тому, що кількість тепла залежить від:
- напруги на кінцях спіралі;
- опору матеріалу;
- часу дії струму.
Зрозуміло, що ніхром, що володіє солідним опором, обраний для посилення ефекту. Спіраль нагрівається поступово докрасна. При цьому вона починає активно випромінювати в інфрачервоному діапазоні. Для світіння тіло повинно мати температуру близько 500 ?С. Спіраль часто гріється і вище. Через інертний газ випромінювання проходить без великих втрат і досягає скляної колби лампи обігрівача. Матеріалом для цієї деталі служить сплав кварцового піску, який відмінно пропускає хвилі робочого діапазону. Ось чому втрати енергії в інфрачервоних обігрівачах практично нульові. (Див. також: Принцип роботи микатермического обігрівача)
Після цього випромінювання виходить в кімнату. Зверніть увагу, що більшість ламп обігрівачів симетричні відносно своєї осі. Тому випромінювання еквівалентно по потужності для будь-якого напрямку. Щоб якось виправити цей недолік, інфрачервона лампа поміщається в фокус спеціального дзеркального рефлектора. Найчастіше матеріалом служить його нержавіюча сталь. Хоча в ідеалі має бути срібло, до того ж нанесене на зворотну сторону добротного скла (тобто дзеркало). Однак такий варіант дуже дорогий і крихкий, що не дозволило б випустити відносно дешеві інфрачервоні обігрівачі.
Більш того в самому центрі його є мертва зона, перекрита самою лампою. Проте всі ці дрібниці не применшують переваг інфрачервоних обігрівачів, і ККД приладів досить високий. Лампи працювали навіть якщо б всередині був вакуум. Але таке технічне рішення має два недоліки:
Ось чому лампа інфрачервоного обігрівача всередині заповнена спеціальним інертним газом. Швидше за все це трохи знижує ККД, але спектр пропускання галогенів вибирається так, щоб мінімально затримувати корисне випромінювання. Крім того шар газу всередині лампи малий в порівнянні, наприклад, з атмосферою.
Виходить справжнє сонечко не гріє повітря, а віддає все тепло тіл. Дуже гарні лампові інфрачервоні обігрівачі стельового типу в спальні і на кухні. Щоб ліжко і повітря не здавалися такими холодними (а саме 20 ?С та температура, при якій рекомендують засипати лікарі), обладнайте приміщення належним чином. Акцент потоку потужності повинен припадати на ноги лежачого людини. Ми дізналися, як працює інфрачервоний обігрівач лампового типу, але це далеко не кінець історії!
Інфрачервоні газові обігрівачі
Моделі для дачних посиденьок
Тепер ми можемо поговорити про газові моделях. Бувають вони темними і світлими. Назву дав якийсь дотепник, тому не намагайтеся знайти його в серйозних джерелах. Поділ ведеться залежно від того, видно спостерігачеві у інфрачервоного обігрівача вогонь або хоча б гаряча решітка з кераміки. Давайте заглянемо всередину мобільного моделі для ресторанних або дачних посиденьок на веранді осіннім вечором. Це так романтично!
Всередині горить газ, а значить, повинен бути тракт для руху цієї субстанції. Так воно і є:
- Біля підніжжя розташований газовий балон, який зазвичай захований від очей людей майстерно зробленим цоколем досить великого розміру.
- Минаючи забірний тракт із сталі, трохи вище знаходиться топка, яка обладнана жароміцної гратами з металу.
- Вихід продуктів згоряння дає димохід, якщо так можна назвати невисокий тракт з отвором, що виходять прямо на вулицю.
Середня висота пристрою становить близько 1,8 метра, і існує принаймні дві різнотипні конструкції: (Див. також: Принцип роботи конвекторного обігрівача)
Перший є фактично каміном (вибачте за тавтологію), вместившим в топці вертикально розташовану керамічну жаростійку ґрати, облизываемую язиками полум’я. Розжарюючись червоного, цей елемент дає світло, ну, і звичайно, неабияку кількість тепла. Щоб сфокусувати потік, портал каміна обмежений. Тому обігрівається тільки сектор шириною близько 30 градусів спереду. Такий варіант ідеальний для ужинающей парочки.
Грибок найбільше схожий на пляжну парасольку. У нього в широкому підставі захований газовий балон, а в ніжці просто є труба, по якій паливо піднімається вгору. Під самою капелюшком знаходиться вогнище, де й горить полум’я. Сама конусна форма парасольки обрана неспроста. Це такий рефлектор для інфрачервоного випромінювання. Саме від нього відбивається вся енергія і рівно по колу висвітлює всіх, хто сидить поруч. Ідеальний вибір, щоб посидіти ввечері прямо на землі або на стільцях де-небудь біля затишного котеджу.
На відміну від попередньої моделі, цей газовий інфрачервоний обігрівач забезпечує теплом всю округу. Однак не варто занадто віддалятися від нього, щоб не вийти за межі дії рефлектора. Занадто близько біля підніжжя теж сидіти марно.
Газові каміни
Це обігрівач інфрачервоного типу, який може бути або вбудованим мобільним. У першому випадку весь пристрій змонтовано підлогою сталевому корпусі, і основну частину всередині займає балон. У передній частині є решітка, яка опалюється газом і світить через портал. Газ зазвичай викидається тут же в кімнату, тому ми НЕ рекомендуємо користуватися такими в житлових приміщеннях. Відкрите полум’я небезпечне і для гаража.
Набагато краще виглядають на цьому тлі газові інфрачервоні обігрівачі у вигляді настінних камінів. Блакитне паливо зазвичай подається через спеціальну жовту трубу, яка входить з вулиці, пробивши стіну. Ще одна, тепер вже для виходу продуктів згоряння і забору кисню, має дещо більший діаметр і монтується аналогічним чином неподалік. Ця труба – коаксіальна. Вхідний і вихідний потоки йдуть по одному шляху, але розділені сталевими стінками.
Виготовляється така труба зі спеціальної сталі, яка не боїться сірчаної кислоти, неминуче присутньої в продуктах згоряння газу.
От як виглядає типовий газовий інфрачервоний обігрівач камін:
Газовий інфрачервоний обігрівач камін є непоганим варіантом для дому.
Плівкові інфрачервоні обігрівачі
Ми вже знаємо, що для отримання сильного стабільного інфрачервоного випромінювання необхідно нагріти тіло до 500 ? с. А чоловік? Його температура всього лише 36,6 ? с. Він випромінює? Виявляється, так. Пік припадає на довжину хвилі 9 мкм. А щоб підсилити цей мізерний ефект, для приміщень вирішено було створити спеціальні плівкові інфрачервоні обігрівачі з температурою 45 ?С. Це революційна технологія, яка абсолютно безпечна з точки зору пожежі.
Інфрачервоні обігрівачі Армстронг стельового типу виглядають як типова плитка з пінополіуретану і містять всередині фольгу, через яку пропускається струм. Щоб тепло йшло тільки вниз, зверху є спеціальна ізоляція. Рекомендується використовувати що-небудь на зразок ПЕНОФОЛ. Що саме заклали всередину творці Армстронг, поки що таємниця. Коли починається нагрів, то свою частку отримує матеріал плитки, але коли енергії нікуди діватися, вона спрямовується вниз, прямо на підлозі. Виходить ось таке Сонце, площею дорівнює всьому стелі.
І ніхто не зможе сказати, що такі інфрачервоні обігрівачі небезпечні!
Замість висновку
Зверніть увагу: розрахунок інфрачервоних обігрівачів не має сенсу з двох причин:
Швидше зазвичай стоїть питання про доцільність застосування приладу тієї або іншої конструкції.