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 всієї 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 Сонцю. У 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 проходить 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 до червоного. При цьому вона починає активно випромінювати в інфрачервоному діапазоні. Для світіння тіло повинно мати температуру порядку 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 інфрачервоним обігрівачах практично нульові.

Після цього випромінювання виходить в кімнату. Зверніть увагу, що більшість ламп обігрівачів симетричні щодо своєї осі. Тому випромінювання еквівалентно по потужності для будь-якого напрямку. Щоб якось виправити даний недолік, інфрачервона лампа поміщається у фокус спеціального дзеркального рефлектора. Найчастіше матеріалом його служить нержавіюча сталь. Хоча в ідеалі має бути срібло, до того ж нанесене на зворотну сторону добротного скла (тобто дзеркало). Однак такий варіант занадто доріг і крихкий, що не дозволило б випустити відносно дешеві інфрачервоні обігрівачі.

Більш того в самому центрі його мається мертва зона, перекрита самої лампою. Проте всі ці дрібниці не применшують достоїнств інфрачервоних обігрівачів, і ККД приладів вельми високий. Лампи працювали навіть якби всередині перебував вакуум. Але таке технічне рішення має два недоліки:
1. Лампа стає крихкою, тому що на неї буде впливати атмосферний тиск. При цьому доведеться скляні стінки зробити товщі, що знизить ефективність приладу і збільшить його вартість.
2. У вакуумі б спіраль почала випаровуватися. Ви ніколи не думали, чому рідке Сонце при температурі 6500 кельвінів не розлітається по всьому космосу? Там в дії показують себе сили тяжіння. Але тут, на Землі тяжіє сила тяжіння, тому в умовах вакууму атоми будуть залишати розпечену спіраль, що може привести до поломки приладу. За деякими відомостями такі блукаючі частинки можуть осідати на склі, що викличе знову ж зниження ККД. Фактично буде утворюватися дзеркальна поверхня, яка зовсім не потрібна на прозорій оболонці. Спеціальні добавки та інертні гази набагато знижують активність описаного процесу і навіть допомагають атомам повернутися назад.

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 у порівнянні, наприклад, з атмосферою.

Виходить даний сонечко, яке не гріє повітря, а віддає все тепло тілам. 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 має припадати на ноги лежачого людини. Ми дізналися, як працює інфрачервоний обігрівач лампового типу, але це далеко не кінець історії!

Інфрачервоні обігрівачі газові

Моделі для дачних посиденьок
Тепер ми можемо поговорити про газові моделях. Бувають вони темними і світлими. Назва дав якийсь дотепник, тому не намагайтеся знайти його в серйозних джерелах. Розподіл ведеться залежно від того, чи 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 розташовується газовий балон, який зазвичай захований від очей людей майстерно зробленим цоколем досить великого розміру.
• Минаючи забірний тракт зі сталі, трохи вище знаходиться топка, яка обладнана жароміцної гратами з кераміки.
• Вихід продуктам згоряння дає димохід, якщо так можна назвати невисокий тракт з отвором, що виходить прямо на вулицю.

Середня висота пристрою становить близько 1,8 метрів, і існує принаймні дві різнотипні конструкції:
1. Камін.
2. Грибок.
Перший є фактично каміном (вибачте за тавтологію), вместившим в топці вертикально розташовану керамічну жароміцну решітку, облизувала язиками полум'я. Розжарюючись докрасна, цей елемент дає світло, ну, і звичайно, неабияку кількість тепла. Щоб якось сфокусувати потік, портал каміна обмежений. Тому обігрівається тільки сектор шириною близько 30 градусів спереду. Такий варіант ідеальний для вечеряла парочки.

Грибок найбільше схожий на пляжну парасолю. У нього в широкому підставі захований газовий балон, а в ніжці просто знаходиться труба, по якій паливо піднімається вгору. Під самою капелюшком знаходиться вогнище, де і 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 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 мобільним або вбудованим. У першому випадку все пристрій змонтовано в підлогою сталевому корпусі, і основну частину всередині займає балон. У передній частині є решітка, яка обігрівається 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 трохи більший діаметр і монтується аналогічним чином неподалік. Ця труба - коаксіальна.

Входить і виходить 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.

Ось як виглядає типовий газовий інфрачервоний обігрівач камін:
1. Він розташувався на стіні, але жовтої газової труби і коаксіальної теж не видно. Вони входять в ділянку стіни, закритий корпусом приладу.
2. Тьмяне синє полум'я вручений панелі тут виглядає жовтим і живим, коли лиже мовами жаропрочную решітку з кераміки.
3. Портал захищений вогнетривким склом, тому про відкрите полум'я немає й мови. Повітря забирається ззовні і туди ж викидаються продукти згорання.

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 людина? Його температура всього лише 36,6 ? С. Він випромінює? Виявляється, так. Пік припадає на довжину хвилі 9 мкм. А щоб якось 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 до підлоги. Виходить таке ось Сонце, площею рівне всій стелі.

І ніхто не зможе сказати, що такі інфрачервоні обігрівачі небезпечні!

замість висновку
Зверніть увагу: розрахунок інфрачервоних обігрівачів не має сенсу з двох причин:
1. Вони можуть видавати фіксоване значення потужності у вузькому просторовому секторі.
2. Регулювання проводиться термостатом.
Швидше зазвичай стоїть питання про доцільність застосування приладу тієї або іншої конструкції.