Как работает инфракрасный обогреватель

Инфракрасные обогреватели активно используются в быту в качестве дополнительного источника тепла, а также применяются как основное отопление в помещениях с большой площадью и высокими потолками. Причина их популярности — особый принцип работы. О том, как работает инфракрасный обогреватель, где он станет оптимальным решением, а где лучше выбрать другой тип приборов, рассказываем в этой статье.

Как устроен инфракрасный обогреватель

Центральной частью конструкции инфракрасного обогревателя является нагревательный элемент — обычно это колба из термостойкого кварцевого стекла, заполненная инертным газом или вакуумом, в которую помещена спираль из вольфрама или углеволокна. Другой вариант — трубчатый нагревательный элемент, представляющий собой стальную спираль в металлической оболочке.

Позади нагревательного элемента расположен отражатель — слой алюминия или фольгированного металла, чья задача — перенаправлять лучи, чтобы они не нагревали корпус прибора. Перед нагревательным элементом устанавливается решетка, она нужна, чтобы пользователь случайно не получил ожог, так как температура нагрева спирали или колбы в процессе работы превышает +300°С.

Корпус инфракрасного обогревателя обычно металлический, окрашен порошковой краской. В качестве элементов управления используются кнопки, регулирующие мощность, иногда в конструкции также предусмотрен терморегулятор — он поддерживает выбранную пользователем температуру, включая и отключая прибор по мере необходимости.

Отличие от традиционных систем обогрева

Принцип работы инфракрасного обогревателя отличается от того, как нагревают воздух конвекторы, масляные приборы или тепловентиляторы.

Нагревательный элемент ИК-прибора излучает волны инфракрасного спектра — они невидимы для человеческого глаза, не воздействуют на воздух. Волны задерживаются на твердых телах — подобным образом солнце, чьи лучи тоже имеют инфракрасный диапазон, нагревает поверхности: крыши, стены домов, камни, дороги. Нагретые предметы передают тепло воздуху, в результате чего температура в помещении постепенно повышается.

Из-за своей способности греть предметы, а не воздух, инфракрасные обогреватели подходят для эксплуатации на открытом воздухе: их часто можно встретить в уличных кафе, на верандах ресторанов, в беседках — даже если на улице ветрено, ИК-обогревателем все равно справляются со своей задачей и создают комфортную для людей обстановку. Существуют даже модели, используемые спасательными службами — они нужны, чтобы не допустить переохлаждения пострадавших в автомобильных авариях, при обрушении зданий и так далее.

Виды инфракрасных обогревателей

Несмотря на то, что работают все инфракрасные обогреватели по одному принципу, они различаются — и по способу монтажа, и по мощности, и по типу управления, и по длине волны.

• По типу монтажа обогреватели делятся на настенные, потолочные и напольные (переносные) модели.
• В зависимости от мощности ИК-обогреватели имеют разную сферу применения: бытовые приборы обычно не мощнее 0,5-1,5 кВт, промышленные, которые используются в цехах, на складах гораздо мощнее.
• По типу управления инфракрасные обогреватели делятся на модели с ручным управлением (кнопки, рычаги на корпусе) и модели с пультом дистанционного управления.
• В зависимости от длины волны все инфракрасные обогреватели делятся на три группы: коротковолновые (устанавливаются на высоте от 6 метров), средневолновые (ставятся на высоте 4-6 метров) и длинноволновые. Последние считаются безопасными для настенного монтажа и монтажа на потолках стандартной высоты (2,5-3 метра).

Важно: коротковолновое излучение инфракрасного спектра вредно для здоровья. Оно вызывает расширение сосудов, перегрев внутренних органов, может стать причиной головной боли, плохого самочувствия. Долго находиться в помещении с такими обогревателями, особенно если они установлены не по инструкции, крайне опасно.

Помимо этих критериев, инфракрасные обогреватели также можно разделить на категории по типу нагревательного элемента:

• Галогеновые, кварцевые, карбоновые — отличаются конструкцией колбы, наполнением и материалом спирали, но в целом выглядят одинаково и дают характерное желто-красное свечение.
• Микатермические — с излучателем миканитового типа в виде многослойной металлической пластины, покрытой слюдой. Главное отличие таких нагревательных элементов заключается в том, что основная часть тепла концентрируется в 1,5-2 метрах перед пластиной.
• Керамические — в них нагревательный элемент скрыт под панелью из керамической плиты. Как правило, в качестве нагревателя используется обычный ТЭН в виде металлической трубки и спирали внутри.

Преимущества и недостатки инфракрасных обогревателей

Как и любых других обогревателей, у инфракрасных приборов есть ряд плюсов и минусов — и их важно учитывать, ведь они напрямую влияют на комфортность эксплуатации, безопасность и долговечность приборов. Сначала перечислим достоинства ИК-обогревателей, потом недостатки.

Надежность и долговечность

Срок службы обогревателя зависит от условий эксплуатации: бытовые приборы, включаемые на пару часов в день, могут без проблем проработать 5-7 лет. Промышленные, эксплуатируемые по 12 часов и более, рассчитаны на 3-5 лет работы в зависимости от типа нагревательного элемента: самые долговечные приборы — керамические и карбоновые, галогеновые и кварцевые служат меньше. Надежность у инфракрасных обогревателей хорошая: в их конструкции нет движущихся элементов, единственная хрупкая деталь — сама колба, которую нужно беречь от ударов.

Экономичность

Энергопотребление обогревателя напрямую зависит от его мощности, но в целом инфракрасные обогреватели считаются более экономичными, чем масляные или тепловые пушки за счет локального действия — чтобы почувствовать комфортное тепло, достаточно 15-30 секунд, не нужно ждать, когда прогреется весь воздух в помещении. Такое свойство особенно ценится владельцами складских комплексов, ангаров, цехов и мастерских — не нужно тратить тысячи киловатт на обогрев тысяч кубометров воздуха, если можно сразу направить ИК-лучи на зоны, где работают люди. Но и инерционности у ИК-обогревателей практически нет — стоит выключить прибор, и вы сразу ощутите прохладу.

Экологичность

Благодаря тому, что инфракрасные обогреватели работают по принципу нагрева предметов, они не поднимают в воздух пыль, поэтому считаются экологичными. А вот сжигать частички пыли и шерсти они могут из-за высокой температуры нагревательного элемента. Поэтому если не хотите ощущать в комнате неприятный запах, придется регулярно протирать колбу или ТЭН.

Пожаробезопасность

Для защиты от возгорания обогреватели оснащают специальными устройствами: они предохраняют от скачков напряжения в результате короткого замыкания, отключают прибор при наклоне или падении. Помимо этого, в конструкции всегда есть решетка, закрывающая нагревательный элемент — правда, важно учитывать, что она не помешает, например, любопытному ребенку поднести к раскаленной колбе лист бумаги или клочок ткани, которые могут воспламениться. Поэтому соблюдать рекомендованные правила безопасности эксплуатации нужно обязательно: держать прибор подальше от детей и домашних животных, ничем не накрывать, следить, чтобы кабель не перекручивался.

Простота монтажа

Легкость установки — несомненный плюс инфракрасных обогревателей. У приборов для настенного и потолочного монтажа предусмотрены специальные отверстия на задней панели, чтобы их удобно было крепить. Напольные переносные обогреватели и вовсе можно переносить из комнаты в комнату.

Минусы у инфракрасных приборов для многих пользователей могут перевесить плюсы.

Локальное действие

Пожалуй, самый главный недостаток инфракрасных приборов — ограниченная зона действия. Если в комнате есть крупная мебель, перегородки, воздух в ней не прогреется равномерно — вы будете ощущать тепло только там, где стоит прибор, а буквально в паре метров от него будет холодно. Поэтому и располагать обогреватели рекомендуется таким образом, чтобы они были направлены прямо туда, где чаще всего находятся жильцы дома: в область рабочего стола, дивана, кровати, а если комната большая, нужно несколько обогревателей.

Свечение, потрескивание

Яркое свечение и характерное для микатермических ИК-обогревателей потрескивание, вызванное неравномерным расширением разных материалов, часто мешают спокойному отдыху. Одно дело — негромкие звуки и свет днем, когда все заняты делами, совсем другое — ночью, когда хочется полной тишины и темноты.

Альтернативные варианты обогрева

Если вам нужен экономичный обогреватель, работающий от электричества, присмотритесь к каменным радиаторам Heat Stone. По всем параметрам, начиная от пожаробезопасности и экологичности и заканчивая долговечностью они дадут фору любым ИК-приборам. Безопасность каменных радиаторов обусловлена монолитным корпусом, полностью закрывающим ТЭН, при этом внешняя поверхность корпуса не нагревается выше +85°С. А высокая энергоэффективность — результат сочетания секционной конструкции и большой площади поверхности, благодаря чему обеспечиваются отличные конвекционные свойства.

Стоит ли покупать инфракрасный обогреватель?

Да, если вам нужен недорогой и надежный источник дополнительного тепла, например, на периоды, когда центральное отопление не работает. Он также хорошо покажет себя на улице, например, в дачной беседке или на веранде. Только обязательно убедитесь в том, что прибор работает в длинноволновом спектре и размещайте его на указанном производителем расстоянии от людей. Для постоянного и основного отопления все же лучше поискать другие решения: каменные радиаторы, комбинированное отопление с теплым полом и так далее.