Строительство и ремонт в Екатеринбурге
Строительство и ремонт в Екатеринбурге
 
  Я ищу
 
в разделах
Нужен подрядчик? Снабженец? Создайте свой тендер и ждите заявок.
Прайсы (123)
Строительные тендеры (3)
Компании (177)
Главная / Статьи /

Принцип работы ИК-обогревателей

Рубрика:       

Из стационарного прямого электроотопления наиболее современным и эффективным считаются длинноволновые (инфракрасные) обогреватели, которые, к сожалению, менее всего известны российскому потребителю. Это отопление в корне меняет наше привычное представление о распределении температур в обогреваемом помещении.
Принцип работы ИК-обогревателей

Принцип работы ИК-обогревателей

Тепловое излучение представляет собой электромагнитную энергию. Интенсивность теплового потока и его характеристики зависят непосредственно от температуры и поверхности излучающих объектов.
Инфракрасный спектр длин волн находится в интервале 1х10–6 мкм –1х10–3 мм, причем коротковолновая составляющая ИК-излучения формируется при температурах выше 750°С. Естественно, УФ-излучение, видимый свет и радиоволны не попадают в эту область.
Чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Температура излучающей поверхости ИК-обогревателей — 100–950°С, в зависимости от области применения.
Для жилых зданий с высотой потолков 2,5–3,5 м допустима температура излучающей поверхности 100–120°С. Это наиболее мягкое и безопасное излучение, оно даже более безвредно, чем костер или камин. При высоте потолков более 3,5 м могут быть использованы температуры излучающей поверхности до 950°С.
Используемый для отопления тепловой спектр частот безвреден для человека, что подтвердили испытания как независимых исследователей, так и фирм-изготовителей. Сертификаты соответствия, выданные российскими службами, и соответствующие европейские сертификаты подтверждают безопасность этих приборов.
Фирмы-изготовители производят оборудование в основном потолочного крепления практически для любого класса помещений: жилых, влажных, производственных, сельскохозяйственных и даже взрывоопасных.
Ряд фирм производят напольные и настенные излучающие обогреватели, некоторые предлагают ИК-оборудование, использующее в качестве энергоносителя газ. Есть и другие, более экзотические варианты использования тепловых лучей.

Особенности эксплуатации ИК-обогревателя

По сравнению с конвекционным отоплением, где нагретый воздух нагревает предметы, при длинноволновом ИК-отоплении, в первую очередь, нагреваются предметы, а затем, от предметов тепло передается воздуху. На рисунках показаны принципы конвекционного и излучающего отопления.
Исследования показали, что при конвекционном отоплении температурный градиент по высоте составляет 1,7–2,5°С/м, причем теплый воздух естественным образом оказывается вверху, а холодный внизу. Это особенно существенно для дачного и коттеджного строительства, а также первых и полуподвальных этажей городских многоэтажных зданий. При этом разница температур между полом и потолком достигает 6–7°С.
При ИК-отоплении температура у поверхности пола выше, чем у потолка, температурный градиент приблизительно 0,3°С/м. В этих условиях комфортная температура на высоте 1,5 м может быть понижена на 2–3°С без ущерба для человека, т.к. температура пола будет составлять 18–19°С.
За счет существенного снижения затрат на отопление потолочной части и снижения комфортной температуры ИК-отопления для жилых помещений на 20–25% экономичнее конвекционного.
Некоторую экономию электроэнергии может дать локальный или зональный обогрев. Например, рабочий стол и его окружающая зона может иметь более комфортный температурный режим, чем остальное помещение. Установленные ИК-обогреватели обеспечат тепловой режим без сквозняков и вентиляторов. Особенно эффективно такое отопление для помещений с высокими потолками (склады, ангары, спортзалы, бассейны). Экономия достигает 50–80%, т.к. нет необходимости прогревать до 80% объема, а конвекция теплого воздуха очень незначительна.

Конструкция и устройство ИК-обогревателя

Как уже отмечалось, ИК-обогреватели потолочного крепления по конструкции и функциональности делят на низкотемпературные — для жилых и офисных помещений (100–120°С) и высокотемпературные — для помещений с потолком выше 3,5 м (выше 200°С).
У первых энергонесущим элементом является распределенный нагреватель, который вмонтирован в металлический короб. Излучающая поверхность обрабатывается специальными материалами, обеспечивающими максимальное поглощение тепла, и в то же время гарантирующими небольшую эмиссию лучистой тепловой энергии. У наиболее совершенных приборов коэффициент тепловой эмиссии достигает 0,9. Наружная поверхность делается бугристой, что увеличивает излучающую поверхность в 2–3 раза.
Высокотемпературные длинноволновые обогреватели состоят из прямоугольного металлического корпуса, в котором закреплен один или несколько нагревательных элементов, передающих тепло анодированному алюминиевому профилю, который и представляет собой излучающую поверхность. Некоторые фирмы для повышения эмиссионных характеристик наружную поверхность покрывают специальной керамикой, которая позволяет понизить температуру тепловыделяющей поверхности и повысить коэффициент эмиссии теплового потока.
У всех обогревателей между корпусом и нагревательным модулем размещается высококачественный пожаростойкий теплоизолятор. Одной из разновидностей конструктивного исполнения низкотемпературных ИК-обогревателей являются модели для монтажа в кассетный потолок, например, Thermatex, Rockfon, Armh5.
Сравнительно недавно на российском рынке появились теплоизлучающие зеркала. Отражающий слой одновременно является и нагревательным элементом. Температура поверхности зеркала не поднимается выше 75°С и полностью пожаробезопасна. В ванной или сауне такое зеркало не запотевает, не изменяет установленный уровень влажности, вписывается в любой интерьер и экологически безопасно.

ИК-отопление в жилых помещениях

Особенности и принцип отопления ИК-обогревателей определяет специфику его использования. Так как нагреваются в первую очередь предметы и пол, желательно понять отличие в обогреве с помощью «теплого пола» и тепловых лучей. Как правило, при монтаже «теплого пола» закладывается мощность 100–120 Вт/м2. При ИК-отоплении, с учетом стен, на поверхность пола выделяется 40–50 Вт/м2. Поэтому достичь существенного потепления пола нельзя. Однако это компенсируется некоторой экономией затрат на монтажные работы и эксплуатацию, т.к. нагревается только поверхность пола, ковра и т.п. Сам пол до перекрытий будет представлять собой слой теплоизоляции.
В спальнях и детских комнатах желательно, чтобы постель, предметы, игрушки были теплее, чем окружающий воздух. В этом также проявляется некоторое качественное преимущество лучистого пола.
Если у Вас в квартире застеклена лоджия или балкон, то идеальным решением будут именно ИК-обогреватели, т.к. они избавляют от наледи и запотевания стекол.
Очень удобны ИК-обогреватели в малоэтажных загородных домах, куда хозяева приезжают периодически, и влажная уборка делается не ежедневно. При таком способе отопления отсутствуют конвекционные потоки, частицы пыли не поднимаются и не совершают круговорот по жилому помещению после включения на полную мощность, тем самым не вызывается астматический рецидив, сохраняется чистота воздуха и улучшается функционирование слизистых тканей.
Поскольку стоимость ИК-обогревателей несколько выше конвекторов, устанавливать их желательно в комнатах, где требуется повышенный тепловой комфорт, подогретый пол. Особенно эффективен такой способ отопления для «зимнего сада» или зеленого уголка, т.к. ИК-обогреватели создают естественный для растений микроклимат и экономят электроэнергию.
Важное свойство тепловых лучей — возможность эффективной борьбы с отсыреванием стен, плесенью и увлажнениями. Они также годятся для прогревания стеклянных поверхностей (витрин, витражей и т.д.), т.е. защиты окон ото льда и снега.

ИК-приборы в общественных и производственных помещениях

На таких объектах, как офисы, магазины, кафе, рестораны и т.п. чаще всего используются кассетные потолки и встроенная потолочная система ИК-отопления, которые повышают тепловой комфорт, никак не ограничивая размещение мебели и оборудования.
Потолочное крепление теплоизлучающего оборудования особенно эффективно в магазинах, парикмахерских и т.д. Повышается чистота помещений, т.к. именно за трубами и радиаторами скапливается трудноубираемый мусор, пыль поднимается значительно меньше, при этом не оседает на продуктах, оборудовании и прочем. Как правило, в местах, где находятся сотрудники и расположены кассовые аппараты, проектируется локальный усиленный обогрев, а в зале, где находятся посетители, температура будет ниже. Таким образом обеспечивается дополнительная экономия электроэнергии. После закрытия учреждения система переводится в экономичный режим: примерно +5°С. Это составляет примерно 2/3 отапливаемого времени, обеспечивая экономию до 40–50% электроэнергии. Утром, перед открытием, таймер автоматически включит отопление и доведет температуру до комфортной.
Отсутствие конвекционных потоков способствует чистоте и стерильности помещений в больничных палатах, операционных, санаториях и домах отдыха.
Однако специалисты считают, основное назначение ИК-обогревателей — отопление помещений большого объема с высокими потолками и плохой теплоизоляцией. Это, как правило, заводские корпуса, склады, автобазы, крытые спортивные и концертные залы, выставочные павильоны, закрытые рынки и ангары. Для таких сооружений экономия электроэнергии, с учетом локального характера отопления, может достигать 80%. Однако следует заметить, что бетонные полы без утепления снижают эффективность отопления.
Если учесть, что капитальные затраты на оборудование незначительны, монтаж несложен, а профилактические и ремонтно-эксплуатационные работы отсутствуют, становится очевидно преимущество ИК-отопления.
Какова же стоимость такого отопления? Естественно, у разных производителей и их дилеров в России она различна и изменяется в пределах 20–40%. Так, для кассетных потолков 100 Вт обойдется $25–30. Низкотемпературные потолочные обогреватели для жилых помещений будут стоить $20–25 за 100 Вт. Высокотемпературные обогреватели для промышленных и культурно-зрелищных объектов будут стоить от 6 до $10 за 100 Вт.
В заключение напомним преимущества и достоинства ИК-отопления.

Эколоогия и безопасность

Приборы, ориентированные на жилые помещения, безопасны для человека и работают бесшумно, фон электромагнитных полей ниже бытовых электроприборов, нет продуктов горения, не сжигается кислород, сохраняются естественная влажность помещения, не создаются сквозняки, не выделяются запахи.
Так как нет конвекционных потоков, пыль не циркулирует по помещению, т.е. предупреждаются астматические и аллергические рецидивы. Тепло ощущается сразу после включения, окружающие предметы имеют теплые поверхности. В зависимости от потребности можно создавать зоны повышенного комфорта или равномерно прогревать помещение.
При правильном монтаже исключены поражения током и возгорания.

Экономия и другие «плюсы»

Ик-оборудование не занимает жизненного пространства, увеличивается полезная площадь, нет проблем с уборкой, оно мобильно, т.е. легко устанавливается и демонтируется, сочетается с дизайном любого помещения.
ИК-системы не влияют на работу вентиляционных систем, позволяют эффективно отапливать здания с плохой теплоизоляцией, с высоким потолком, используются на открытых площадках и летних кафе.
Переход к электроотоплению позволяет отказаться от сложных и дорогих теплотрасс, исключаются протечки, замерзания, исчезает проблема воздушных пробок, не требуются периодические ремонтно-профилактические работы. В таком отоплении отсутствуют трубы, котлы и помещения под них, склады горючего, теплоносители.
После аварийного отключения электропитания система начинает работать после восстановления без участия человека.
Система управления и программирования позволяет с высокой точностью регулировать температуру в диапазоне 5–30°С в каждом помещении.
Срок службы оборудования более 25 лет. ИК-обогреватели экономичнее конвекторов на 20–25%, использование двухтарифной системы оплаты за электроэнергию может сократить расходы на эксплуатацию на 40–50%.
Капитальные затраты несколько выше, чем у электроконвекторов, но в целом ниже, чем у традиционного отопления.
Многие объекты, такие как производственные и общественные помещения с высокими потолками и плохой теплоизоляцией (склады, ангары, мастерские и т.д.) практически не имеют альтернативы инфракрасному отоплению.

 



Источник:


Другие статьи этого раздела
Как выбрать дверной доводчик?



«Чистые» перспективы УрФО



«Дорогая» земля, или кто ответит на «земельные» вопросы



Страхование СМР: кто оплатит ответственность?


Борьба с шумом на производстве


Содержание спецодежды, спецобуви и уход за ними


620075, г. Екатеринбург, Малышева 51, офис 25/01 (БЦ Высоцкий)
+7 (343) 219-60-66
Медиасайт — дизайн сайта

VipPromo
продвижение сайтов в Екатеринбурге
О проекте Реклама Статистика

Карта сайта