Жара, которой так не хватает в холодное время года, существует уже давно. Способы обогрева помещений постоянно совершенствуются. Наблюдение за окружающей средой, развитие науки, а вместе с ней и технологий, приводит к появлению все более современных систем отопления. Стремление к защите окружающей среды, снижению затрат и потере тепла привело к изобретению современных систем инфракрасного отопления.
Львиная доля тепла, выделяемого конвекционным отоплением, например радиаторами, тратится впустую в местах (например, потолке), где температура людей незначительна. Часть энергии также можно использовать для светового излучения. Лучшее решение сегодня — это, прежде всего, инфракрасные обогреватели — принцип их действия основан на излучении лучистой энергии, которая поглощается окружающими предметами, которые, в свою очередь, отдают тепло помещению.
Воздух нагревается не только инфракрасным излучением. Этот тип централизованного теплоснабжения может сэкономить много энергии или газа. Инфракрасные лучи начинают работать сразу после включения устройства, поэтому предварительный нагрев не требуется.
Чтобы дополнительно объяснить, как инфракрасное отопление работает в доме или квартире, необходимо описать различия в работе рассматриваемых систем в зависимости от источника энергии и конструкции. Давайте посмотрим, как работают инфракрасные обогреватели.
Ламповые инфракрасные системы отопления
Принцип действия инфракрасного обогревателя аналогичен принципу действия солнечного излучения. Аналогичным образом работают и другие обогреватели, например галогенные обогреватели. Конструкция инфракрасного обогревателя такого типа довольно проста. В среде, заполненной инертным газом, нихромовая катушка намотана на сердечник из термостойкого материала, который может быть керамикой. Протекающий ток производит эффект, описываемый законом Джоуля-Ленца.
- Напряжения между начальной и конечной точками катушки.
- Сопротивление материала катушки.
- Время течет ток.
Затем излучение направляется в космос. Следует отметить, что большинство ламп инфракрасного обогрева расположены симметрично относительно своей оси. Это означает, что мощность излучения одинакова во всех направлениях. Для корректировки направления теплового потока инфракрасные лампы помещают в фокус рефлектора, который изготовлен из жаропрочного, хорошо отражающего металла. Чаще всего для этой цели используется нержавеющая сталь. Идеальным отражателем для инфракрасных обогревателей было бы серебро, нанесенное на внешнюю сторону стеклянных колб, что, естественно, не стало обычным явлением из-за высокой стоимости и хрупкости таких ламп.
В центральной части инфракрасной лампы находится так называемый мертвая зона, создаваемая самой лампой. Однако это не умаляет преимуществ использования трубчатых нагревателей. Производительность этих устройств довольно высока. Даже если в колбе нет газа, этот тип обогревателя может работать.
- Воздействие атмосферного давления на лампу делает ее довольно хрупкой. Дополнительное увеличение толщины стеклянных стенок приведет к удорожанию обогревателя и снижению его эффективности.
- В вакууме змеевик начнет разбавляться из-за испарения материала, из которого он сделан. Вы когда-нибудь задумывались, как Солнце, состоящее из жидкой материи и имеющее температуру шесть с половиной тысяч градусов Кельвина, не летает в космосе? Объясняется это действием силы тяжести. А на Земле под действием силы тяжести в вакууме атомы спирального материала вырвутся со светящейся поверхности, что сделает невозможным работу в течение длительного времени. Согласно исследованиям и расчетам, некоторые испаренные частицы могут оседать на внутренней поверхности стеклянной колбы, снижая эффективность устройства. Полученная непрозрачная зеркальная поверхность предотвращает тепловое излучение. В свою очередь, инертный газ и специальные добавки в лампе предотвращают процесс испарения и способствуют возврату молекул пара к поверхности змеевика.
Газовые инфракрасные обогреватели
Приборы для сжигания природного газа могут быть спроектированы так, чтобы скрывать или подчеркивать свечение пламени при сжигании газа.
- В нижней части устройства в постаменте спрятан газовый баллон.
- Прямо над стальным входом расположен керамический под с жаропрочной решеткой.
- Выхлопные газы выходят из устройства через отверстие наружу.
- Камин с керамической решеткой, установленной вертикально внутри дымохода и окруженный пламенем дымовых газов. Нагреваемая решетка излучает тепло через портал обогревателя таким образом, чтобы покрывать сектор выхода под углом примерно тридцать градусов.
- Гриб, похожий на пляжный зонтик. В его основании спрятан газовый баллон, из которого на «ногу» поднимается топливо. В очаге под «колпаком» горит пламя. Сам конусообразный зонт действует как инфракрасный осветитель. Радиус действия у такого типа утеплителей самый широкий, но в самой стояке тепло не ощущается.
Газовые инфракрасные встроенные камины
Второй канал большего диаметра, выступающий наружу, необходим для поглощения кислорода и вывода продуктов сгорания. Входящие и исходящие потоки внутри системы разделены стальными пластинами. Для отопления частного дома инфракрасный газовый камин — отличный вариант. На фотографиях этих устройств отчетливо видно их сходство с настоящими каминами, придавая вашему дому уютную и теплую атмосферу.
