×
Сделать запрос

Тип заявки:


Раздел:


Подраздел:




 

Рекомендуем


 

 





Каталог статей
Строительный портал / Каталог статей / Отопление и газоснабжение / Инфракрасные обогреватели – виды и характеристики (часть первая)

Инфракрасные обогреватели – виды и характеристики (часть первая)


Инфракрасные обогреватели – виды и характеристики (часть первая)

Об инфракрасном излучении люди прошлых веков понятия не имели, но это не мешало им активно пользоваться им при обогреве. В жилищах устраивались массивные каменные печи, топившиеся только в светлое время суток и исправно согревающие тела спящих по ночам, охотники обеих континентов разжигали костер и располагались вокруг него на ночлег – тепло, несмотря на сомнительное или полностью отсутствующее ограждение спальной зоны от внешней среды, обеспечивали именно инфракрасные лучи.

Существование инфракрасного изучения доказал на практике английский астроном немецкого происхождения, известный композитор и музыкант Фредерик Уильям Гершель (нем. Фридрих Вильгельм Гершель). После переезда в Англию он увлекся астрономией и занялся конструированием телескопов, а для наблюдения за пятнами на солнечном диске изготовил несколько фильтров разного цвета. 11 февраля 1800 года, подыскивая лучший цветной фильтр для «солнечного» телескопа, Гершель тестировал различные фильтры и обнаружил, что при установке стекла красного цвета на визир телескопа, его глаз ощущает тепло высокой интенсивности.

Решив исследовать этот феномен, астроном построил спектральную призму, направил на нее солнечный свет и разделил его на составляющие волны, поместив три ртутных градусника перед сектором красного излучения, внутри него и за ним, в зону изучения, не распознаваемого визуально. По сравнению с видимыми волновыми элементами солнечного спектра, градусник показал наибольшую температуру в красной зоне, но сразу за ней температура поднялась еще выше. По результатам эксперимента Гершель высказал предположение, что за красным спектральным излучение солнечного света находятся некие невидимые волны, нагревающие физические объекты сильнее прочих – т.е. инфракрасное (от лат. infra – расположение под чем-то или ниже чего-либо) излучение.

Инфракрасное отоплениеОколо 150 лет случайное открытие английского астронома особо никого не интересовало. Русский инженер Вячеслав Августович Яхимович в 1905 году предложил городским властям Санкт-Петербурга перевести здания на инфракрасно-лучевое отопление, заделав в стены, колонны и перекрытия стальные трубы с циркулирующими по ним горячей водой или паром, но далее одного-двух экспериментальных объектов новшество не пошло.

В 1933 Гюнтер Шванк, изобретатель из Германии, разработал и запатентовал первый инфракрасный обогреватель, работающий на газе. К 50-м годам XX века инфракрасные излучатели тепла стали востребованы в производстве автомобилей для их сушки после окраски – цеха заводов-производителей оборудовались специальными тоннелями-сушилками. В настоящее время инфракрасные обогреватели также широко используются пищевой промышленности и медицине – для осушения и стерилизации.

Почему инфракрасные лучи греют

Большая часть отопительных систем и приборов, используемых в наших домах, согревают помещения путем конвекции – они оборудованы нагревательными элементами, передающими тепло воздуху, в свою очередь снабжающему тепловой энергией физические объекты в помещении (стены, потолок и пол, предметы мебели, тела людей и т.д.). И только инфракрасные обогревательные приборы позволяют обойтись без «посредничества» воздушной среды.

В состав инфракрасного излучения входят электромагнитные волны трех диапазонов ИК-лучей (деление по версии международной комиссии по освещенности):

  • коротковолновые (IR-A), длиной от 0,78 до 1,4 мкм;
  • средневолновые, длиной (IR-B) от 1,4 до 3 мкм;
  • длинноволновые, длиной (IR-B) от 3 до 1000 мкм.

Следует отметить, что градация инфракрасного излучения на диапазоны по версии астрономов и международной организации по стандартизации несколько иные. Рекомендованный последней организацией диапазон выглядит так:Инфракрасное отопление

  • коротковолновые (ближние) ИК-лучи (NIR) – от 0,78 до 3 мкм;
  • средневолновые (средние) ИК-лучи (MIR) – от 3 до 50 мкм;
  • длинноволновые (дальние) ИК-лучи (FIR) – от 50 до 1000 мкм.

Коротковолновые инфракрасные лучи расположены рядом с солнечным излучением видимого спектра, диапазон длинных ИК-волн по большей части совпадает с радиоволнами УКВ диапазона. В результате инфракрасное излучение способно как к прямолинейной проекции, отражению и преломлению, подобно видимому свету, так и к прохождению сквозь некоторые светонепроницаемые объекты, как это делают радиоволны. Поэтому ИК-лучи не влияют на температуру среды, проницаемой для солнечного света и повышают температуру лишь светонепроницаемых объектов. Самый простой пример эффективности инфракрасного обогрева – Солнце, согревающее нашу планету инфракрасным изучением с различной длиной волны многие миллиарды лет.

 

 

Устройство ИК-обогревателей и их типы

Принцип действия любого инфракрасного обогревателя заключается в генерации ИК-лучей определенного диапазона и их отражения в обслуживаемый сектор при помощи рефлектора. По виду энергии, используемой для выработки ИК-лучей, обогреватели подразделяются на электрические, газовые и дизельные (керосиновые).

Газовый инфракрасный обогреватель снабжен горелкой с пьезорозжигом, разжигающим газовоздушную смесь при подаче пропана. Работающие на газе ИК-обогреватели генерируют в большей степени средневолновое изучение, поэтому их устанавливают вне помещений – вдоль парковых дорожек, по периметру спортивных площадок различной специализации. Площадь обогрева (облучения) газового инфракрасного обогревателя в среднем составляет 25 м2.

На первый взгляд газовые ИК-обогреватели неотличимы от обычных парковых фонарей. У самой земли расположено основание цилиндрическое формы, в которое заводятся газоснабжающие коммуникации, либо внутрь устанавливается небольшой баллон с пропаном. В полой вертикальной стойке, поднимающейся от основания вверх, проложен гибкий шланг для подачи газа к инжекционной горелке – она, в свою очередь, находится на верхнем торце стойки, сверху ее закрывает широкий козырек-рефлектор. Цель использования уличных инфракрасных обогревателей такого вида – создание комфортных условий для посетителей на данной территории в холодное время года.

Инфракрасное отооплениеМодели ИК-обогревателей, работающие на дизельном топливе или керосине, также используются на открытых площадках. В отличие от стационарных газовых приборов, дизельные инфракрасные излучатели мобильны и внешне схожи с тепловыми пушками. Изучая в основном средневолновые ИК-лучи, дизельные обогреватели создают комфортные условия в секторе, имеющем форму вытянутого овала – их применяют на культурно-массовых мероприятиях и на строительных площадках.

В конструкцию дизельного инфракрасного излучателя входит установка излучателя, оснащенная рефлектором с горизонтальной ориентацией (он похож на прожектор), топливный бак, связанный с ИК-установкой шлангами для подачи топлива. Все перечисленные элементы размещаются на металлической раме, оборудованной колесами. Для работы инфракрасного обогревателя на жидком топливе его следует подключить к источнику внешнего электроснабжения. Работает дизельный обогреватель так: при включении расположенные в горелке электроды раскаляются, затем включается электропитание топливного насоса и вентиляционной установки, нагнетающей воздух для формирования горючей смеси. Топливовоздушная смесь подается в горелку, где, при контакте с электродами, она загорается, а поддерживаемый постоянной подачей топлива факел изучает инфракрасные лучи.

Электрические ИК-обогреватели рассмотрим пристальнее в следующей части материала.

12.10.2014
Автор текста: Абдюжанов Рустам
Добавил: Рустам Абдюжанов



Понравилась статья? Поделись с друзьями:


Данный текст статьи защищен авторскими правами! Любое копирование возможно, только после письменного согласия администрации.








Другие статьи по этой теме:

Автономная газификация загородного дома
Автономная газификация загородного дома

Что делать, если к дому не подведен магистральный газ, а отказываться от сравнительно дешевого и удобного голубого топлива не хочется? В таком случае всегда есть возможность установить на участке систему автономного газоснабжения, где газ будет запасаться в специальные емкости – газгольдеры.

Заказчику о каминах с открытой топкой
Заказчику о каминах с открытой топкой

Камин когда-то, помимо своего основного назначения отапливать помещение, выполнял в гостиной еще и некую коммуникационную функцию, которую впоследствии взял на себя телевизор. Тем не менее камин и теперь не потерял своей актуальности, став декоративным дополнение интерьера.

Подключение к магистральному газу: разрешительная документация
Подключение к магистральному газу: разрешительная документация

На подготовку и оформление разрешительной и проектной документации, необходимой для подключения загородного дома к магистральному газу, может уйти до одного года. При этом финансовые затраты без учета земляных работ могут составить от 300 до 500 тыс. рублей.

Водяной "теплый пол"
Водяной "теплый пол"

С точки зрения температурного комфорта, вариант, подогревания пола, является самым оптимальным. Теплые полы у нас стали использовать только недавно, поскольку раньше не были доступны составляющие такой системы.