Как работи инфрачервеният нагревател и се прилага?

Инфрачервените нагреватели могат безопасно да се наричат ​​"слънце", тъй като принципът им на работа е до голяма степен подобен на работата на нашата дневна светлина.

Разликата между инфрачервените нагреватели е, че те не нагряват не въздуха, а предметите и хората около тях.

Най-голямата разлика е, че слънцето грее ярко, а инфрачервеният нагревател или не е много, или изобщо не блести в видимия диапазон. Разликата е в енергийния източник: инфрачервените нагреватели нямат термоядрен реактор. Използването на инфрачервени нагреватели се основава на характеристиките на устройството и принципа на работа, което позволява да се решат задачите, които са недостъпни за други видове отоплителни уреди и да се пестят енергийни ресурси поради тяхната рационална употреба. По-долу ние разглеждаме основните характеристики на устройството на инфрачервените отоплителни уреди.

Инфрачервени нагреватели: принципът на работа

Схемата на инфрачервения нагревател.

Действието на инфрачервените нагреватели се основава на физическия факт, че всяко нагрято тяло излъчва електромагнитни вълни. Тъй като температурата на нагряване нараства, интензивността на радиацията се увеличава, а нейните спектрални максимуми се измества от дълги вълни към по-къси. Електромагнитните вълни, излъчвани от едно тяло, се абсорбират от околните тела, поради което се получава нагряване на тези тела.

Математическите детайли на теорията могат да бъдат намерени в учебника по физика, но ние се ограничаваме да твърдим, че интензивността на лъчението нараства пропорционално на четвъртата мощност на температурата и дължината на вълната е обратно пропорционална на температурата. От тези съображения следва, че температурата на работното тяло на нагревателя значително се подобрява: тялото, загрято до 900 ° C, ще излъчва около 250 пъти повече енергия от тялото при стайна температура.

Въпреки това, при тази температура, тялото вече е доста забележим блясък, а при по-високи температури, ние получаваме източник на светлина в начина на лампа с нажежаема жичка, която не винаги е желателно. Уместно е да се отбележи, че всички по-запознати крушка с нажежаема жичка е инфрачервено излъчване, а не източник на светлина, защото светлината се превръща в около 7% от консумираната енергия от него, и повече от 90% - в инфрачервения спектър.

Радиацията, излъчвана от работното вещество, може да се концентрира в желаната посока по същия начин, както светлината, за която обикновено се използват метални огледала. Абсорбцията на инфрачервено лъчение от въздуха на разстоянията, на които често се използват инфрачервени нагреватели, е незначителна, затова може да се приеме, че практически цялото лъчение достига до обекта, към който е насочен нагревателят.

Сравнителни характеристики

Разположението на инфрачервените нагреватели в стаята.

За разлика от други нагревателни устройства, като например пара радиатори, конвектори, и толкова разнообразни. Блокове F., които изпълняват загряване на околния въздух, инфрачервени нагреватели действат директно върху хората и предметите, околна среда, където инфрачервен нагревател зона на действие в известна степен могат да бъдат манипулирани.

Тъй като инфрачервените нагреватели действат директно върху отопляеми обекти, ефектът им се проявява много по-бързо, отколкото действието на конвекторите, почти мигновено. Причината за това е премахването на въздушните потоци от топлопреносната верига.

Също така, инфрачервени нагреватели могат да бъдат позиционирани всяко място в стаята, особено на тавана, в случай на конвектори в крайна ирационален, защото топлият въздух от конвектора стреми да се издигне до тавана, и се намира прекалено високо, това нагревател не е правилно топлина в стаята в долната част на него, където хората обикновено остават.

Когато се използват конвекционни нагреватели, под тавана на стаята се събира топъл въздух, а в крайна сметка топлината се изразходва за загряване на тавана и горната част на стените, вместо да загрява площта на помещението, в което се намират хората.

За инфрачервеното лъчение, особено за дългите дължини на вълната, многото покрития са прозрачни, което прави възможно скриването на филмовите нагреватели зад украсата на стаята.

Също така да се отбележи, е, че модерните инфрачервени отоплителни системи са доста далеч от своите архаични колеги - отражатели съветско време, имам всякакви обВито нагревателен елемент, който доведе до изключването на такива неприятни свойства на системи с отворен спирала, като миризма. Сега такива нагреватели не са по-лоши от конвекторите.

Общи конструкции

Схема, свързваща инфрачервени нагреватели.

Модерните инфрачервени нагреватели могат да използват електричество, дизел или газ като източник на енергия. Вярно е, че последните едва ли могат да се нарекат домакински уреди, тъй като обикновено се използват в производствени съоръжения и на открито, но могат да бъдат използвани например за отопление на беседка в селска къща.

Електрическите инфрачервени нагреватели могат да имат различни видове нагревателни елементи. В експлоатация все още се срещат стари системи с отворен нагревателен елемент под формата на спирала, но тези устройства постепенно стават антикварни. По-модерните системи използват халогенни, кварцови, въглеродни лампи и филми.

Лампи от всички видове представляват някакъв вид нажежаема лампа: колба, в която се нагрява нажежаема жичка от волфрам (халоген и кварц) или въглероден полимер фулерен - в въглерода. Всички те имат достатъчно висока работна температура (2000 ° C и по-висока) и генерират сравнително късо вълново излъчване.

Основната разлика между видовете лампи е ресурс. Кварцовите вакуумни тръби имат ресурс от около 5 хиляди часа, халогенни - до 10 хиляди. Що се отнася до въглеродните производители казват, че техният живот е 100 хиляди часа и казват, че въглеродната лампа работи средно повече от 10 години, ако обмислим непрекъсната употреба.

Схемата на устройството на газов инфрачервен нагревател.

Ламповите инфрачервени нагреватели са оборудвани с метални огледала под формата на параболоидно въртене или параболични цилиндрични огледала. Целта на тези елементи е концентрацията на инфрачервеното лъчение в посоката на нагрятия обект.

Също така в своя дизайн, инфрачервените нагреватели могат да имат смеси, които помагат да се образува радиационния модел на устройството чрез защита от нежелани посоки на разпространение на радиация.

Филтрите с инфрачервени нагреватели, напротив, имат ниска работна температура, само 45 ° C, и генерират дълги вълнови излъчвания. Материалът на линиите, през които минава токът, може да бъде различен, включително въглеродни филми. Може да се използва в панели за отворена инсталация и след това да има тяло с повече или по-малко привлекателен дизайн и може да бъде инсталирано под декоративното покритие на тавана и стените - в този случай филмът се използва в ролка. Като огледало във филмови нагреватели се използва алуминиево фолио.

https://1popechi.ru/youtu.be/wTZWm4AtCeI "width =" 640 "height =" 425 "style =" Максимална ширина: 100% ">

Аспекти на практическото приложение

На първо място, инфрачервените нагреватели се използват в тези места и ситуации, при които конвекторите просто не са приложими. На терасата или балкона, само на земята на открито или във волиера с животни. Ако става въпрос за отопление на място за барбекю, тогава си заслужава да се обръща внимание на газовите нагреватели, а ако се касае за пътуването до природата - тогава върху модела на дизеловото гориво.

Много добри инфрачервени нагреватели за отопление на помещения с високи тавани, докато тяхната ефективност е много по-висока от тази на конвекционните нагреватели. Обаче филмовите нагреватели не могат да се справят с тази задача.

Ако сте ограничени при избора на източник на енергия за отопление само на електричество, това също е повод да разгледате по-внимателно инфрачервените нагреватели.

https://1popechi.ru/youtu.be/GY-VZjXaH88 "width =" 640 "height =" 425 "style =" Максимална ширина: 100% ">

По този начин, инфрачервените нагреватели, въпреки че не са решение на абсолютно всички проблеми, заемат своето място сред другите отоплителни системи. Подходящо приложени, те позволяват решаването на конкретни задачи и, което е важно, спестяването на енергийни ресурси.