Ультрафиолетовые обогреватели: миф или реальность

Как работает инфракрасный обогреватель

Невозможно оценить достоинства, которыми обладает инфракрасный обогреватель потолочный, если не разобраться, каким образом он функционирует. Как правило, традиционные приборы, такие как тепловентиляторы, конвекторы и батареи отопления работают на основе принципа конвекции: они нагревают воздух, который передает тепло находящимся в помещении людям и предметам обстановки. 

Но этот способ обогрева имеет следующие недостатки:

• в комнате происходит расслаивание воздушных масс, поскольку теплый поток поднимается к потолку, а внизу, над напольным покрытием располагается холодный участок;
• перемещение воздуха, имеющего разную температуру, приводит в итоге к образованию сквозняков;
• для нагревания помещения требуется много времени и комфортный температурный режим достигнуть можно не сразу. Этот недостаток имеет отношение, в том числе и к автономным отопительным системам, поскольку для получения нужного эффекта от момента их включения до достижения результата необходим не один час;
• в помещении возрастает уровень потерь тепла. Основными причинами теплопотерь в домах являются неутепленные стены и потолочное перекрытие, плохо герметизированные окна. 

Потолочные бытовые инфракрасные обогреватели (см. фото) функционируют по абсолютно другому принципу. Они греют не воздух, а предметы обстановки, на которые направлено излучение. Другими словами от нагревательного элемента, вмонтированного в инфракрасный обогреватель, тепловая энергия перенаправляется на объекты, расположенные в комнате – на людей, пол, стены, мебель. Нагрев окружающего пространства осуществляется во вторую очередь. Помещение, в котором находятся члены семьи, очень быстро прогревается до комфортной температуры. 

Устройство и принцип работы обогревателей

Ультрафиолетовые обогреватели в большинстве случаев состоят из корпуса, в который установлен отражатель. В нем размещается специальная лампа, с помощью которой ультрафиолет распространяется по помещению.

В современные дни изготавливают большое количество устройств, которые излучают ультрафиолетовые волны на близлежащие поверхности. При этом образуется нагрев. Это и стало причиной название таких приборов обогревателями, хотя основная функция устройств несколько иная. Главное предназначение – избавление помещений от бактерий.

Бактерицидная ультрафиолетовая лампа

Принцип действия оборудования основан на повышении температуры определённого участка тела, на которое направлен прибор. Также имеется возможность локальной дезинфекции помещения.

Классификация инфракрасных обогревателей

Классифицировать приборы можно по нескольким критериям:

• длине волны излучения;
• формату;
• источнику питания.

Рассмотрим подробнее каждый критерий.

Виды обогревателей в зависимости от длины волны излучения

Физические принципы в основу данного типа обогревателей заложены такие, что тепловое излучение на выходе может быть разное по длине волны, прибор сильно отличаются и по возможному температурному режиму. Выделяют следующие виды обогревателей: коротковолновые, средне- и длинноволновые.

1. Коротковолновые приборы излучают тепло с длиной волны 0,74мкм-2,5 мкм. Рабочая температура таких устройств от 100 градусов и больше. Для эффективной работы такой обогреватель надо устанавливать в помещение с высотой потолков не менее 7 м. Обычно они используются на производственных площадках или на открытом воздухе.
2. Средневолновые обогреватели работают на длине волны 2,5-5,6 мкм. Они работают на высоких температурах: 600-1000 градусов по Цельсию. Здесь нужны потолки 3-6 метров. Этот вид обогревателей устанавливают в частных домах и офисах, в цехах и административных зданиях.
3. Длинноволновые обогреватели имеют рабочий диапазон 5,6-100 мкм. Температура может варьироваться в пределах 100-600 градусов. Чаще всего эти приборы стоят в жилых помещениях и офисах с высотой потолка до 3 м. Для квартиры подойдет устройство с максимальной температурой 100-150 градусов.

Виды обогревателей по формату

Здесь рассматриваются обогреватели в зависимости от типа их установки. Бывают: потолочные, напольные и настенные.  Потолочные обогреватели удобны на производствах: в цехах, на станциях ТО и в промышленных гаражах, в теплицах. Настенные и напольные имеют большую сферу применения. Они используются также для офисов и домов, в уличных беседках.

Виды обогревателей в зависимости от источника энергии

В зависимости от того, какую энергию прибор преобразует в тепло, бывают:

• газовые обогреватели;
• дизельные;
• электрические ИК-обогреватели.

Газовый ИК-обогреватель

Особенности ультрафиолетового спектра

Ультрафиолетовый спектр примечателен двумя качествами:

1. Убивает микробов.
2. Придает коже бронзовый оттенок.

Два качества заставляют производителя пользоваться различными методами получения ультрафиолетового излучения. В первую очередь энергия используется для дезинфекции, уже во вторую для обогрева.

Указанная практика бытует ввиду физических особенностей диапазона. Разберемся. Каждое нагретое тело излучает энергию. К примеру, Солнце посылает волны в широком спектре, начиная инфразвуком и простирая лучи в бесконечность оси частот. Часть излучения фильтруется атмосферой. Избранная доля доходит до земли: ультрафиолет забирает озоновый слой. Видимый человеком желтый диск – малая толика энергий, присылаемых человечеству светилом. Большинство из них расположилось в невидимом диапазоне. Снизу по частотной оси инфракрасный спектр, сверху — ультрафиолетовый.

Каждое нагретое тело демонстрирует выраженный максимум излучения. С ростом температуры повышается частота волны пика свечения. В быту гораздо проще накалить спираль докрасна, станет излучать в инфракрасном диапазоне.

Спектр излучения — непрерывная линия, полого падающая в обе стороны максимума. Получается гора. Инфракрасный обогреватель излучает и в ультрафиолетовом диапазоне, сравнительно слабо. На практике тяжело нагреть металл до начала излучения в ультрафиолетовом диапазоне. Это не нужно. У инфракрасных обогревателей высока эффективность, что устраивает людей.

Вред ультрафиолета

Излучение может негативно влиять на состояние различных объектов, изготовленных из полимеров. Под его воздействием различные поверхности тускнеют, трескают, могут разрушаться — это явление получило название УФ-старение. Чем дольше на предметы действует ультрафиолет, тем скорее теряются свойства.

К УФ-излучению восприимчивы:

• полипропилен;
• полиэтилен;
• полиметилметакрилат, или органическое стекло;
• арамидные волокна, включая кевлар.

Чтобы материалы не разрушались, в сырье добавляют вещества, которые делают изделия устойчивыми к подобному воздействию.

Пагубное действие ультрафиолет оказывает и на здоровье человека:

• при превышении естественной защитной способности кожи к загару возникают ожоги;
• образуются клетки-мутанты, в результате чего развивается меланома;
• интенсивное облучение приводит к радиационному поражению роговицы (электроофтальмии).

Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем

Чтобы защитить организм от действия ультрафиолета, выпускаются кремы, глазные линзы и очки с УФ-фильтрами.

Классификация инфракрасных обогревателей

Все существующие на сегодняшний день ИК-обогреватели можно классифицировать:

По диапазону излучения

В зависимости от излучаемого диапазона волны, инфракрасные отопительные системы могут быть:

• Коротковолновые. Волны, длиной от 0,74 до 2,5 мкрн. Работают при температуре от 100°С Необходимая высота потолка — от 6 до 8 метров. Коротковолновые приборы энергозатратны, сжигают кислород, поэтому их редко используют для обогрева жилых помещений. Основная сфера применения — отопление производственных помещений.
• Средневолновые. Длина волны от 2,5 до 5,6 микрон. Температура нагрева от 600 до 1000°С. Высота потолков от 3 до 6 м.
• Длинноволновые. Длина волны в пределах от 5,6 до 100 микрон. Рабочая температура 100 — 600°С. Рекомендованная высота потолков до 3 м. Такие модели чаще всего применяются в быту, в связи с недостаточным для больших помещений производством теплового потока.

Отличия конвекционного обогрева и инфракрасного

По типу излучателя

Конструктивные особенности ИК-обогревателей, достаточно часто зависят от применяемого в моделях типа нагревательного элемента. Выделяют следующие разновидности:

• кварцевые;
• галогенные;
• карбоновые;
• ТЭН.

Каждый из представленных выше элементов обладают своим КПД, излучает определенную длину волны и спектр видимого свечения. Данные параметры будут подробно рассмотрены ниже.

По источнику энергии

• Электрические чаще всего применяются в быту. Они просты в эксплуатации, компактны и обладают достаточно большим ресурсом.
• Газовые модели характеризуются достаточно большой мощностью и внушительными габаритами. Работают по тому же принципу, что и электрические. Справедливости ради стоит отметить, что сегодня, на отечественном рынке присутствует большой ассортимент компактных газовых ИК-обогревателей, которые в качестве источника тепловой энергии используют сжиженный газ.
• ИК-обогреватели, работающие на дизельном топливе используются на производстве, строительных объектах в различных технологических процессах. Мощность таких устройств соизмерима с газовыми установками.
• В водяных ИК- обогревателях в качестве источника излучения выступает горячая вода и отопительной системы. Инфракрасные водяные отопительные панели быстро монтируются и могут применяться в любых помещениях.

Совет! Для обогрева жилища лучше использовать электрические модели, которые достаточно компактны, безопасны, долговечны и имеют оптимальное соотношение цены и эффективности.

По способу установки

По способу монтажа ИК-обогреватели могут быть:

• Стационарные. Выделяют настенные, потолочные и плинтусные модели. Могут быть с подвесным монтажом, иметь крепление к плоскости, быть встраиваемыми.
• Мобильные или переносные. Обычно это модели напольного исполнения. Характеризуются небольшой мощностью и габаритами.

Устройства с потолочным вариантом размещения считаются наиболее удобными. Они не занимают полезную площадь в помещении и обладают обширной зоной излучения. При сходной с потолочными моделями мощности, настенные установки имеют меньшую эффективность, так как направлены строго в одну точку пространства.

Очень сходны по характеристикам с настенными, модели напольного исполнения. Благодаря поворотной «ноге» излучатель можно направлять в разные стороны, обогревая конкретные участки помещения.

Как получают ультрафиолет

Существует плеяда ультрафиолетовых ламп. Используется особое стекло, стандартное силиконовое диапазон не пропускает. Это далеко не единственный и уж точно не самый перспективный метод получения ультрафиолетового излучения:

• Газоразрядные лампы. Когда начинается процесс ионизации, у ртути энергетические уровни электронов расположены таким образом, что распад молекул вызывает появление квантов ультрафиолетового диапазона.
• Эксилампа не отличается от предыдущего класса кроме выраженного максимума излучения, находящегося в ближнем ультрафиолетовом диапазон, к примеру, 282 нм. Активными веществами являются бромид ксенона. Используется большинство галогенидов инертных газов. Принцип действия основывается на разряде и получении плазмы, активно испускающей ультрафиолетовое излучение. Схема создания ионизации различна.
• Люминесценция – вторичный процесс. Активное вещество бомбардируется электронами и начинает в процессе светиться. Явление основано на изменение энергетических состояний электронов. Оттенок свечения зависит от состава люминофора, разумно подобрать компоненты, стремясь получить ультрафиолетовый диапазон.
• Светодиоды считают перспективным направлением. Коэффициент полезного действия достигает 99%, вдобавок ширину излучаемого ультрафиолетового спектра выберем сколько угодно малую или большую. Малый размер, отказоустойчивость и сравнительно простые методы обработки позволят формировать источники ультрафиолетового излучения любого типа. Принцип действия основан на процессах, идущих в p-n переходе. Частота излучения определяется составом энергетических состояний в полупроводнике.
• Лазеры отдельная тема, в быту не используются. Основным признаком является когерентность излучения. Спектр ультрафиолета узкий, волны одинаковой фазы. Для целей нагрева ухищрения не нужны, как и для убийства микробов. Столь точные параметры источника ультрафиолетового излучения используются в технике, реже медицине.

Электробезопасность – особая тема

Рекламный текст: «Электробезопасность, великолепная надежность, срок службы – от 25 лет и более. При повреждении участка вся система продолжает функционировать».

При прочтении этого, у специалиста возникает вопрос: «ПУЭ еще не отменили?»

Факты:

ПУЭ – правила устройства электроустановок, последнее издание 2009 г.

Это правила, «написанные кровью», и их невыполнение чревато очень серьезными последствиями.

«9.4.1. В установках электрического кабельного обогрева, как правило, необходимо применять экранированные нагревательные кабели.

9.5.1. Нагревательный кабель не должен создавать опасность загорания окружающей среды. В условиях нормальной эксплуатации нагревательный кабель не должен нагревать предметы, изготовленные из горючих материалов, до температуры выше +80°С.

9.5.8. При применении нагревательного кабеля без металлической оболочки (экрана) над ним следует укладывать металлическую рулонную сетку с размером ячеек 50 х 50 мм и подключать ее к системе уравнивания потенциалов».

Вместо выполнения вышеуказанных пунктов, часто приходится слышать: «Пленка – это же не кабель, следовательно, эти требования на нее не распространяются». Однако плоская форма нагревателя не является основанием для пренебрежения правилами безопасности, ведь в пленке, как и в кабеле, присутствует опасное напряжение, имеется изоляция и течет ток… и действующие нормы достаточно четко определяют понятия:

«3.5 Нагрівальний кабель – нагрівальний елемент, призначений для трансформації електричної енергії в тепловув огороджувальній конструкції (підлога, стіна, стеля) приміщення. Нагрівальним кабелем є нагрівальний елемент з одного чи декількох ізольованих один від одного провідників (жил), уміщених у захисну оболонку, та всякий інший різновид нагрівального кабелю: саморегулювальний нагрівальний кабель, секційний (зональний) нагрівальний кабель, будь-який резистивний нагрівальний кабель або нагрівальна стрічка, а також плоска конструкція з нагрівальними елементамиу вигляді мату, плівки тощо». (ДБН В.2.5-24:2010)

Как видно из вышесказанного, безопасное применение нагревательной пленки возможно с некоторыми дополнительными поправками. В частности, ее придется накрывать  металлической сеткой, что значительно усложняет и удорожает такую систему нагрева.

Кроме этого, часто приходится слышать о работоспособности нагревательной пленки даже при ее частичном повреждении: «в этом случае перестает работать не вся система, а только поврежденный участок». Это действительно так, но при этом все почему-то забывают о безопасности. Если имеет место повреждение изоляции, такое оборудование автоматически отключается при помощи УЗО (устройство защитного отключения) и работа оборудования возможна только после выявления и устранения неисправности. Согласно действующим нормам, практически все электрооборудование должно подключаться через УЗО:

«9.5.3. В установках ЭКО необходимо применять УЗО с номинальным дифференциальным током срабатывания не более 30 мА…(ПУЭ 2009)».

Выводы:

Пленка не ремонтопригодна, а поиск неисправности под слоем стяжки практически невозможен.

Правила разрешают применение пленочных нагревателей так же, как и нагревательных кабелей, без экрана только в виде исключений и требуют установки стальной сетки поверх таких нагревателей с присоединением ее к системе уравнивания потенциалов.

Работа любого электрооборудования с повреждениями категорически не допускается!

Любые рекомендации исключить из схемы УЗО и продолжить пользоваться частично поврежденным теплым полом –крайне опасны! Лучше пусть пол станет холодным, чем рисковать получить удар током.

Для размышлений:

При повреждении, например, изоляции какого-либо кабеля, например, удлинителя, мы не будем им пользоваться, так как понимаем, что это опасно: такой кабель либо ремонтируется, либо заменяется новым. Так почему же мы должны подвергать опасности собственную жизнь и жизни близких людей, продолжая пользоваться опасным оборудованием?

Что проще: установить кабель/мат (который имеет экран) или устанавливать и подключать металлическую сетку поверх пленочного нагревателя?

Польза ультрафиолета

УФ нагреватель для полотенец

Ультрафиолетовые лучи уничтожают некоторые виды болезнетворных бактерий, вирусов, отдельные грибки на разных поверхностях, в воде и воздухе. При этом УФ-излучение не воздействует на среду обитания этих микроорганизмов.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Инфекционисты предупреждают, что не всегда возможно добиться полного обеззараживания только лишь за счет УФ-излучения.

К другим полезным свойствам ультрафиолета также относят активацию выработки в организме витамина Д, критически важного для костной ткани. Излучение этой части светового спектра необходимо для профилактики депрессивных состояний у людей

Кроме того, ультрафиолет при правильном применении:

• снижает вязкость крови;
• усиливает микроциркуляция;
• укрепляет стенки сосудов;

• уменьшает боль;
• улучшает проводимость нервных импульсов и др.

Возможности, которые предоставляет излучение, применяются для лечения острых воспалительных заболеваний кожи, гнойных воспалений и др. В таких случаях назначают ультрафиолетовое облучение (УФО).

Также эта технология положена в основу работы соляриев, где можно получить искусственный загар. Излучение используется и в стоматологии для отвердевания зубных пломб.

Применяется ультрафиолет и в других сферах:

• анализ минералов;
• спектрометрия;
• ловля насекомых;
• реставрация;
• хроматографический анализ;
• полиграфия.

Действие ультрафиолета

Известны не только положительные, но и крайне опасные свойства ультрафиолетовых лучей. Именно по этой причине нужно ознакомиться со всеми особенностями этого вида воздействия на человеческий организм.

Ультрафиолетовые нагреватели известны тем, что убивают микробы, поскольку лучи которые распространяются выше видимого спектра, пагубно влияют на эти организмы.
Под действием ультрафиолета кожа хорошо загорает, но при этом ожоги не образуются

Используется сила источника излучения, а потому и загар становится соответствующе сильным.
Многие ученые утверждают, что длительное использование ультрафиолета может вызвать рак кожи, а потому применять прибор нужно крайне осторожно.
Ультрафиолетовое излучение плохо влияет на глаза человека. При длительном воздействии можно сильно обжечь роговицу

Если ожог роговицы произошёл не сильно, то этот эффект не опасен, поскольку зрение восстановится на 100% довольно быстро. В противном случае придется обратиться к специалисту за помощью.
Если человек долгое время находится на солнце, то он может получить серьезные проблемы со здоровьем. Ультрафиолетовые лучи образуют полезные действия, насыщают организм витамином D и предотвращают образование рахита в организме. Всем известно, что если находиться под солнцем долгое время, то это может привести к пагубным последствиям для организма, также могут возникнуть сезонные депрессии. Этот факт научно доказано. Именно поэтому ультрафиолет считается более полезным.

Ультрафиолетовые лампы прежде всего убивают микробов

Ультрафиолетовое излучение применяется для решения двух задач:

1. Уничтожение микробов.
2. Образование загара на коже.

Для получения подобных результатов применяют разные способы получения излучения. В первую очередь энергию используют для борьбы с микробами, и обогрев тут вторичен. И на это есть ряд причин. Все зависит от диапазона.

От каждого тела исходит энергия. От Солнца идет широкий спектр волн, которые частично фильтруются благодаря атмосфере Земли. Желтый цвет – малая часть энергии, которую может видеть человек. Но имеется также незримый диапазон. Снизу – инфракрасный, сверху – УФ.

У каждого тела также имеется отчетливый максимум от излучения. Пик свечения приближается в зависимости от роста температуры.

ИК обогреватель способен излучать и ультрафиолетовый диапазон, но крайне слабо. Излучение происходит в виде линии, что падает на обе стороны максимума. Но поверхность крайне сложно нагреть до того, как начнет образовываться ультрафиолетовый диапазон. Это не к чему. А потому инфракрасные обогреватели и выбились вперед из-за эффективности нагрева, а с УФ ведутся только работы и эксперименты.

Преимущества и недостатки

Обогреватели с ультрафиолетовым излучением имеется большое количество положительных характеристик, потому их широко используют в медицине, быту, промышленности и криминалистике. Это оборудование эффективно обогревает выбранную область, а потому часто используется в медицине для нагревательных целей.

Но у прибора есть существенный недостаток – негативное воздействие на организм человека и животных. Но тут необходимо отметить, что для избежания осложнений нужно соблюдать правила эксплуатации, а также технику безопасности.

Рекомендации к ультрафиолетовому устройству всегда разнообразные индивидуальные, но есть и общие правила – обязательно нужно избегать долгого нахождения под воздействием ультрафиолетовых лучей, несмотря на то, какой источник излучения имеется в помещении

Важно не направлять лампу на глаза, во избежание сильных ожогов.

Плюсы и минусы

Инфракрасные обогреватели – не панацея от холода. У них есть положительные и негативные стороны.

Плюсы ИК обогревателей

№1 Прямой нагрев

Инфракрасные отопительные приборы нагревают предметы, на которые они направлены. Они не используют воздух в качестве переносчика тепла.

№2 Быстрый нагрев

Оборудование очень быстро набирает рабочую температуру. Для вариантов с ТЭНами это происходит за несколько секунд, для газовых и дизельных – до 1-2 минут.

№3 Нет конвекции

За счет того, что воздух прогревается косвенно, от нагретых предметов, отсутствует конвекция. Соответственно, температура распределяется по помещению равномерно. Теплопотери через стены и потолок сведены к минимуму.

№4 Локальный обогрев

В больших помещениях можно использовать инфракрасные обогреватели для обогрева определенных участков. Другие отопительные приборы для этих целей неэффективны.

№5 Работа на открытых пространствах

Есть возможность эффективно отапливать участки открытых площадей. Первичные теплопотери минимальны, так как обогрев происходит за счет прямого излучения, а не от теплого воздуха.

№6 Бесшумность

Если ИК обогреватель исправен, то работает практически бесшумно. Исключение составляют установки большой мощности, работающие на газе, дизельном или другом топливе.

№7 Простота установки и запуска

Для приведения устройства в рабочее состояние достаточно подключить источник энергии (электричество, газ) или залить топливо в бак. После этого инфракрасный обогреватель готов к работе.

№8 Высокий срок службы

В ИК обогревателях количество движущихся деталей и механизмов минимально (в отличие от кондиционеров, тепловых насосов, других систем отопления). За счет простоты снижается риск поломки и уменьшается общая степень износа.

№9 Экологичность

Электрические инфракрасные обогреватели не выбрасывают вредных веществ в атмосферу. Модели на газе или дизельном топливе не менее экологичны, чем автомобили. Но количество вредных выбросов у них меньше.

Минусы инфракрасных обогревателей

№1 Быстрое остывание

В отличие от других систем отопления, ИК приборы практически моментально остывают. Поэтому приходится постоянно следить за наличием напряжением в сети или топлива в баке.

№2 Неравномерный нагрев

От инфракрасного теплового излучения нагревается только та сторона объекта, на которую оно попадает. Перепад температур может быть значительным.

№3 Потребление электроэнергии

В отличие от кондиционеров и тепловых насосов, COP (КПД) электрических ИК приборов составляет 95-99%. Из 1 кВт электроэнергии они не могут произвести более 0,99 кВт тепла. Кондиционеры и тепловые насосы могут производить 4 кВт тепловой энергии и больше из 1 кВт потребленной мощности.

№4 Опасен для человека

Несоблюдение правил использования инфракрасных обогревателей может привести к недомоганиям и расстройствам

Высокая температура нагревательных элементов, при неосторожном обращении, может стать причиной травм

№5 Яркий свет

Электрические инфракрасные обогреватели с открытым ТЭНом светят в видимом диапазоне. Это может привести к нарушениям сна.

№6 Попадание воды

При попадании воды на горячие нагревательные элементы, происходит их разрушение. Это может привести к короткому замыканию, пожару и т.д.

№7 Пожароопасность

Нагретые излучающие элементы могут стать причиной возгорания. Защитные решетки не всегда могут их защитить от попадания посторонних легковоспламеняющихся предметов.

№8 Снижение эффективности на расстоянии

Эффективность нагрева падает в зависимости от расстояния до объекта. Зона комфорта довольно узкая и составляет 1-4 метра в зависимости от типа и мощности обогревателя.

Плюсы и минусы инфракрасных обогревателей

IR обогреватели имеют свои преимущества и недостатки. Это необходимо учесть при выборе системы отопления.

К плюсам можно отнести:

прямой нагрев необходимых элементов без необходимости нагревать воздух в помещении. Это главное достоинства инфракрасных обогревателей за счет такого принципа работы;
инфракрасное излучение оказывает лечебное воздействие на человека. Жители дома, отапливаемого этим методом, чувствуют приятное тепло, улучшается кровообращение в коже

Излучение может облегчить боль в суставах или мышцах, улучшить функционирование опорно-двигательного аппарата, укрепляет иммунную систему;
скорость работы — ощущение тепла приходит сразу после включения устройства;
отсутствие конвекционного движения воздуха, это особенно важно для аллергиков;
возможность эффективно использовать оборудование на открытом воздухе;
экономия на обогреве помещения;
большой срок службы;
экологичность — излучатели не имеют вредных примесей, состоят в основном из стекла и керамики, и безопасны для здоровья.

Минусами являются:

• высокий расход электроэнергии, это характерно для всех электрических отопителей;
• обогреватели безопасны для здоровья, при длительном нахождении на близком от излучателя расстоянии, возможно появление жжения и покраснения на коже;
• в частных случаях, когда требуется прогрев воздуха в помещении, инфракрасные устройства не помогут;
• яркий свет — устройства с трубчатыми тэнами имеют достаточное яркое свечение, это является существенным минусом ночью в спальне;
• опасность пожара при ненадлежащем использовании (касается высокотемпературных моделей);
• быстрое охлаждение предметов и помещений при отключении радиатора.

Многие из минусов относятся только к определенному типу высокотемпературных инфракрасных обогревателей и полностью отсутствуют в остальных. По сравнению с плюсами, минусы не так существенны, и взвесив все «за» и «против», ими можно пренебречь или свести к минимуму.

Как работает электрический ИК-обогреватель

Основной принцип работы инфракрасного электрического обогревателя в общем прост. Но у разных типов есть кардинальные отличия.

Принцип работы панельного инфракрасного обогревателя

1. Декоративное покрытие;
2. Нагревательный элемент;
3. Кронштейн;
4. Боковая накладка.

Нагревательные элементы таких обогревателей изготавливают из керамики или натурального камня. Они представляют собой плиту, в которой проложена спираль из нихрома или аналогичного по характеристикам металла. Плита излучает ИК-лучи, небольшая часть тепловой энергии отдается за счет конвекции.

Декоративное покрытие не всегда присутствует. Оно может быть изготовлено из разных материалов, стилизовано под элемент интерьера или картину. От уровня его теплопроводности зависит эффективность обогрева.

У некоторых моделей за нагревательным элементом есть рефлектор. Он снижает уровень конвекции и повышает эффективность инфракрасного обогрева на 5-30%.

Пленочные инфракрасные нагреватели

Пленочные ИК обогреватели используются для укладки под покрытие. Чаще всего с их помощью обустраивают теплые полы, реже – теплые стены. К инфракрасным отопительным приборам их можно отнести лишь условно, по принципу действия. Подробнее про них читайте в статье Виды теплых электрических полов.

Комбинированные ИК приборы

Этот тип обогревателей – гибрид панельных ИК-приборов и электрических конвекторов. Задняя часть нагревательного элемента обдувается небольшими вентиляторами, что обеспечивает эффективную теплоотдачу.

За счет принудительного обдува соотношение ИК-излучение/конвекция меняется в пользу последней. Комбинированный инфракрасный обогреватель быстрее прогревает воздух в помещении, чем обычный.

Принцип действия и конструкция микатермического ИК обогревателя

1. Верхний выход воздуха;
2. Защитная решетка;
3. Микатермические нагревательные элементы;
4. Цифровой светодиодный дисплей;
5. Панель управления;
6. Кожух для хранения шнура питания.

Микатермические инфракрасные обогреватели являются аналогами панельных. Отличие в том, что тепловыделяющая поверхность изготовлена из слюды. Спираль может находиться как внутри слюдяной панели, так и между двух отдельных листов.

Во втором случае с внутренней стороны плит из слюды часто используют одно- и двухкомпонентные материалы. Они обеспечивают хорошее поглощение энергии, выделяемой нитью накаливания.

Микатермические обогреватели обычно напольные, испускают инфракрасное излучение в двух направлениях. Существуют модели в виде навесных панелей и цилиндрической формы. Такие обогреватели имеют небольшой вес. испускают до 80% тепловой энергии в виде ИК-лучей, остальное приходится на конвекцию.

Инфракрасные нагреватели с открытым ТЭНом

1. ТЭН (нить накаливания, нагревательная трубка);
2. Защитная решетка;
3. Опорная деталь;
4. Монтажный кронштейн;
5. Отражатель;
6. Корпус устройства.

Нить (спираль) накаливания в ТЭНе непосредственно излучает в инфракрасном диапазоне. Часть ИК-лучей напрямую уходит в обогреваемое помещение, часть – за счет отражения от рефлектора. При этом количество тепла, отдаваемого за счет конвекции минимально.

Есть два типа ТЭНов – керамические и стеклянные. В первых сначала нагревается трубка из керамики, которая впоследствии отдает тепло. В стеклянных ТЭНах инфракрасное излучение идет напрямую от нити накаливания.

Обогревателям с керамическими элементами нужно некоторое время чтобы выйти на заданную мощность. Но при работе такие ТЭНы не так ярко светятся, как стеклянные. Длина волны излучения у них больше.