Все об инфракрасных обогревателях

Инфракрасные обогреватели создают тепло, очень похожее на солнечное. Инфракрасный свет невидим, потому что он находится за пределами спектра, который мы видим. Этот невидимый свет поглощается нашей кожей, одеждой и другими предметами, и именно так вещи вокруг инфракрасного обогревателя нагреваются.

Под прямыми солнечными лучами теплее, чем в тени, потому что тень блокирует большую часть света, и, как и наш естественный большой наружный обогреватель, инфракрасные обогреватели в вашем доме будут обогревать только участки непосредственно перед ним.

Трудно делать какие-либо выводы об инфракрасных обогревателях, так как существует множество различных спецификаций. Инфракрасные обогреватели могут работать на электричестве, природном газе или пропане. Различные нагреватели будут иметь разные максимальные уровни мощности, разные элементы управления и разные конструкции.

Однако есть несколько преимуществ и недостатков, которые обычно относятся ко всем инфракрасным обогревателям. Они становятся все более популярным способом обогрева домов и рабочих мест в холодные зимние месяцы, и этот вариант отопления определенно стоит рассмотреть.

Чем инфракрасные обогреватели отличаются от других обогревателей?

Инфракрасные обогреватели излучают лучи, которые поглощаются другими предметами, что мягко повышает температуру окружающей среды обогревателей. Они работают иначе, чем другие типы обогревателей, которые вы, возможно, рассматриваете для своего дома или офиса.

Электрический портативный обогреватель — популярный тип обогревателя, который хорошо подходит для небольших площадей или определенных помещений. Как правило, они очень безопасны в использовании, а самые популярные типы — с принудительной вентиляцией или с масляным наполнением.

Гаражные обогреватели предназначены для помещений с плохой изоляцией. Они обеспечивают мощные потоки теплого воздуха для покрытия больших площадей.

Плинтусные обогреватели идеально подходят для спален и прихожих. Низкопрофильные, безопасные и простые в установке плинтусные обогреватели остаются популярным выбором.

Масляные обогреватели нагревают специальное теплосберегающее масло, и тепло излучается в помещение. Они безопасны, эффективны и экономичны.

Обогреватель камина добавляет тепла и декоративный элемент в комнату. Более дорогие модели очень похожи на настоящий камин. Они используют электричество, поэтому они безопаснее и чище, чем традиционные дровяные камины.

У каждого обогревателя есть свои плюсы и минусы, поэтому читайте дальше, чтобы узнать больше о том, почему инфракрасные обогреватели могут быть лучшим выбором.

Плюсы инфракрасных обогревателей

Инфракрасные обогреватели работают мгновенно

Большинство обогревателей работают за счет конвекции, постепенно нагревая окружающий воздух и позволяя ему циркулировать, пока он не пропитает всю комнату, но инфракрасные обогреватели излучают точный луч тепла, который согревает вас, выбрасывая постоянный поток частиц тепла. С инфракрасными обогревателями вам не нужно ждать, чтобы согреться, когда вы входите от холода, как с обычными обогревателями. Вы быстро согреваетесь с помощью быстродействующих тепловых лучей, которые рассеивают холод. Они также хороши, если вы сидите на диване или за столом, потому что их тепло сосредоточено на вас, а не на всей комнате.

Тихий, нежный и здоровый

Инфракрасные обогреватели работают бесшумно, так как не используют вентилятор — они просто излучают свет! Они отлично подходят для чувствительных к шуму помещений, таких как спальни.

Горячие змеевики намотаны на источник тепла, что обеспечивает равномерную передачу тепла. Тепло отражается полированным металлом, поэтому он распространяется на несколько метров, создавая нежный, удобный источник тепла.

Инфракрасные обогреватели также на самом деле «более здоровы», чем другие обогреватели, поскольку они не снижают влажность или содержание кислорода в помещении. Другие обогреватели могут высушивать носовые пазухи и кожу, а также вызывать статическое электричество.

Поскольку эти обогреватели производят тот же тип тепла, что и солнце, вы можете наслаждаться преимуществами естественного солнечного света без опасного воздействия УФ-излучения. Инфракрасное тепло даже способствует здоровому кровообращению.

Экономичный и экологически чистый

Инфракрасные обогреватели не загрязняют помещение. Они работают без сжигания углерода, без токсичных побочных продуктов, без открытого огня и без топливопроводов. По сути, инфракрасные обогреватели ничего не добавляют в воздух и ничего не забирают из воздуха.

Поскольку они обогревают только определенные области и предметы, вы не тратите энергию на обогрев всей комнаты. Также нет необходимости предварительно прогревать помещение, так как эти обогреватели работают мгновенно. Некоторые потребляют всего 300 Вт электроэнергии, и почти 100 процентов произведенного тепла отводится наружу, поэтому вы можете получить сверхэффективное отопление по очень низкой цене.

Минимальное обслуживание

Обслуживание инфракрасных обогревателей крайне минимально. Поскольку нет движущихся частей, нет изнашивающегося двигателя, замены воздушных фильтров или смазки. Все, что вам нужно делать, это периодически очищать отражатели, чтобы ваше устройство работало идеально.

Стильный дизайн

Некоторые модели инфракрасных обогревателей на самом деле тоже довольно стильные! Air & Water предлагает множество инфракрасных обогревателей с деревянной отделкой, напоминающей мебель, которая дополняет большинство предметов интерьера. Обогреватели обычно бельмом на глазу, но можно найти инфракрасный обогреватель, который вы можете с гордостью демонстрировать. Многие из них также очень компактны и портативны.

Минусы инфракрасных обогревателей

Сохранность

Катушки инфракрасных обогревателей сильно нагреваются, поэтому их опасно использовать в присутствии детей и домашних животных. Однако, поскольку домашнее использование инфракрасных обогревателей растет, компании начинают производить гораздо более безопасные устройства. Некоторые инфракрасные обогреватели заключены в приятные на ощупь корпуса и рассеивают тепло с помощью вентилятора. Более традиционные модели теперь также часто имеют автоматическое отключение и аварийный выключатель для дополнительной безопасности.

К сожалению, инфракрасные обогреватели по-прежнему всегда излучают угрожающее оранжево-красное свечение!

Ограниченное потепление

Для некоторых зональный подогрев может быть не идеальным, и он может показаться очень ограниченным, если вы много перемещаетесь по комнате. Лучистое тепло распространяется только по прямой линии, поэтому несколько человек не могут получить пользу от одного обогревателя одновременно. Хотя некоторые из них достаточно мощные, чтобы обогреть всю комнату, они всегда лучше всего работают на объектах в непосредственной близости.

Прекращает нагрев, когда выключен

Инфракрасные обогреватели работают сразу после включения, но они также перестают излучать тепло в тот момент, когда их выключают. Поскольку воздух в помещении фактически не нагревается, помещение будет очень быстро терять тепло. Для сравнения, маслонаполненный нагреватель будет продолжать нагреваться даже после выключения устройства, потому что нагретому маслу требуется время для охлаждения.

Инфракрасные обогреватели потребляют меньше энергии, поэтому они все же могут быть более экономичным и энергоэффективным вариантом, особенно если вам не нужно обогревать всю комнату в течение длительного периода времени.

Инфракрасные обогреватели для вас?

Инфракрасные обогреватели имеют много преимуществ в плане стоимости и здоровья. Он обеспечивает более комфортное тепло, поскольку не нагревает воздух, дешев и эффективен в использовании. Новые функции безопасности также делают многие модели безопасными для использования в домах с детьми или домашними животными.

Для более широкого и постоянного источника тепла лучше всего подходят другие типы обогревателей. Однако, если вы хотите быстро обогреть очень конкретную область, инфракрасные обогреватели для вас!

Все об инфракрасных обогревателях

Мариэтт Миффлин — тестировщик товаров и эксперт в области товаров для дома и бытовой техники. Писатель о товарах для дома для The Spruce более 10 лет, ее опыт также представлен в «HomeLife», «House & Garden» и Chicago Sun-Times.

Ель / Кэндис Мадонна

Инфракрасные обогреватели — отличный способ согреть любое помещение в дороге. Этот метод обогрева может помочь сэкономить энергию, при этом обеспечивая достаточное количество тепла в наиболее часто используемых помещениях.

Инфракрасные обогреватели идеально подходят для семейных комнат, изолированных гаражей или открытых жилых помещений. От основных характеристик и преимуществ до советов по оптимальному использованию и уходу — вот все, что вам следует учитывать перед покупкой этого типа обогревателя.

Что касается электроэнергии, инфракрасные обогреватели на самом деле потребляют меньше энергии, чем другие обогреватели; стоимость зависит от мощности и количества часов, используемых в день. Например, инфракрасный обогреватель мощностью 1,500 Вт, используемый 10 часов в день, может стоить около 60 долларов в месяц (из расчета 13 центов за киловатт-час). Воспользуйтесь калькулятором, чтобы оценить, сколько будет стоить запуск инфракрасного обогревателя с учетом конкретных параметров.

Преимущества инфракрасных обогревателей

Инфракрасные обогреватели более энергоэффективны, чем другие обогреватели. Они используют 100 процентов производимого ими тепла, что практически не создает потерь при передаче тепла в зональное отопление при низких затратах. Это связано с тем, что, в отличие от других приборов дополнительного обогрева, инфракрасные обогреватели не нагревают воздух, а вместо этого излучают инфракрасное излучение, которое нагревает только предметы, которых касается излучение. Задействованная физика похожа на то, как солнечный свет нагревает объекты, что означает естественное ощущение нагревания теплом инфракрасного обогревателя.

Поскольку они не перемещают большое количество воздуха, они не чрезмерно высушивают воздух и не перемещают пыль по сравнению с системами обогрева с принудительной подачей воздуха. Они также значительно безопаснее, чем другие типы обогревателей, поскольку нагревательные змеевики не сильно нагреваются.

Что такое системы принудительного воздушного отопления?

Системы воздушного отопления передают тепло, нагревая воздух и продувая его через воздуховоды и вентиляционные отверстия. Существует множество разновидностей, в том числе системы с подогревом на природном газе и электрические нагревательные элементы.

Однако общая эффективность инфракрасных обогревателей во многом зависит от того, как устройство спроектировано, сконструировано и насколько часто оно используется в сочетании с другими источниками тепла в вашем доме.

Типы портативных электрических инфракрасных обогревателей

Существует три типа электрических инфракрасных обогревателей: портативные устройства на колесиках с технологией инфракрасного обогрева, компактные обогреватели с (частичной) инфракрасной способностью в сочетании с другими формами систем обогрева и отдельно стоящие электрические инфракрасные камины.

Некоторые устройства являются портативными, и их можно легко перемещать вручную или, в случае более крупных моделей, с помощью встроенных колес. Хотя стили камина могут добавить привлекательности вашему пространству, они также могут быть громоздкими и трудными для перемещения.

Важные особенности

Независимо от того, покупаете ли вы небольшой настольный прибор, более крупную портативную модель на колесиках или инфракрасный обогреватель в виде камина, вы всегда должны убедиться, что ваш прибор имеет:

• Встроенный термостат и легко настраиваемое управление
• Болельщик
• Кварцевая лампа (чем дольше срок службы, тем выше ценность, поскольку запасные лампы стоят дорого и их может быть трудно найти)
• Приятный на ощупь внешний вид
• Теплопроизводительность, подходящая для вашего района (некоторые могут обогревать 1000 кв. футов и более)
• Стабильная конструкция, устойчивая к опрокидыванию
• Колеса, которые вращаются
• Надежная политика возврата/возврата

Хотя это и не обязательно, некоторые обогреватели имеют дополнительные функции, такие как сменный воздушный фильтр, встроенный увлажнитель и сверхтихие вентиляторы.

Что следует избегать

Не верьте маркетингу, который утверждает, что повышает уровень влажности. Хотя использование инфракрасного обогревателя, а не принудительного воздушного отопления, может предотвратить высыхание воздуха так же быстро, использование инфракрасного обогревателя не будет жизнеспособной заменой увлажнителю. Кроме того, нагреватели, которые не контролируются термостатом, также не рекомендуются, так как отсутствие контроля температуры может стоить больше денег.

Предупреждение

Использование удлинителя также не рекомендуется при использовании инфракрасных обогревателей, так как это может привести к пожару.

Ценовые диапазоны

Электрические инфракрасные обогреватели могут стоить от 50 долларов или меньше за небольшие портативные настольные устройства до более 1,000 долларов за декоративные устройства, похожие на камин. Как правило, для приличной модели с термостатическим управлением вы можете ожидать, что стоимость будет в диапазоне от 100 до 200 долларов.

Высокая цена не гарантирует лучшего энергосбережения; в некоторых случаях цены завышены просто потому, что спрос высок, а марки ограничены. Особенности, конструкция и технология нагрева, как правило, различаются между инфракрасными моделями, и потребители должны сравнивать обогреватели, чтобы получить наилучшее соотношение цены и качества.

Советы по использованию и уходу за инфракрасным обогревателем

Блоки большей мощности (1500 Вт и более) следует подключать к розетке на 20 ампер или, если они подключены к цепи на 15 ампер, они должны быть предназначены только для обогревателя. Нагреватель мощностью 1500 Вт будет потреблять до 12.5 ампер мощности, что может привести к перегрузке 15-амперной цепи, если другие источники света и приборы также работают от нее.

Большинство моделей инфракрасных обогревателей имеют приятный на ощупь внешний вид и безопасны для маленьких детей и домашних животных. Хотя зазоры не так важны, как в случае с обогревателями с горячими змеевиками, вы должны устранить беспорядок в области обогревателя, чтобы обеспечить беспрепятственное рассеивание тепла по комнате. Как и в случае с любыми электрическими обогревателями, держите бумагу, одежду, журналы и другие подобные предметы подальше от обогревателя.

Инфракрасные обогреватели предназначены для обогрева помещения, зоны или помещения. Хотя некоторые из них могут похвастаться способностью обогревать большую площадь, инфракрасный обогреватель следует использовать не в качестве единственного обогревателя дома, а в качестве дополнительного обогревателя к вашей печи или системе центрального отопления.

Понимание инфракрасного

Для принятия практических решений по использованию инфракрасных обогревателей высокой или низкой интенсивности для обогрева помещений полезно иметь базовое представление об электромагнитной энергии. Вся энергия, которую мы получаем от солнца, широко определяется как электромагнитные (ЭМ) волны, которым физики приписывают свойства длины волны и частоты.

Действительно, было обнаружено, что длина волны, умноженная на частоту, равняется константе, равной 3 х 108 м/сек, скорости света.

Около 3% солнечной электромагнитной энергии относится к ультрафиолетовому излучению или более коротким волнам, около 50% приходится на диапазон видимого света и около 47% энергии приходится на инфракрасные волны и более длинные волны. Только инфракрасные диапазоны волн снабжают землю тепловой энергией.

Все физические тела способны поглощать и излучать электромагнитную энергию, и существует взаимосвязь между температурой, которая является мерой теплового заряда тела (как напряжение для электричества), и длиной волны энергии, излучаемой телом. По мере повышения температуры излучателя доминирующие длины волн становятся короче, а частота увеличивается.

Инфракрасные камеры способны принимать и записывать электромагнитную энергию и присваивать цвет на экране каждой величине длины волны. Интенсивность и цвет, видимые глазу на экране, представляют собой перевод количества электромагнитной энергии этой конкретной длины волны, измеренной приемником камеры.

Для инфракрасных излучающих обогревателей применимы все вышеизложенные физические принципы. Нагреватели высокой интенсивности, называемые так потому, что полоса частот их излучаемой энергии в целом выше, чем низкая интенсивность, работают при номинальных температурах излучателя 1600–1900ºF. В результате 80% излучаемой ЭМ энергии приходится на длины волн примерно от 1 до 6 микрон (10-6 метров). С практической точки зрения это означает, что энергетическая полоса очень близка к энергетической полосе спектра видимого света, и поэтому мы видим излучатель красноватого цвета. Чем ярче цвет, т.е. ближе к оранжевому и желтому, тем короче средняя длина волны энергии излучателя.

Нагреватели малой интенсивности работают в диапазоне температур примерно от 600ºF до 1100ºF с соответствующими длинами волн ЭМ от 2 до 10 микрон. Это дальше от спектра видимого света, и поэтому свет не излучается, т.е. свечения нет.

Следующая диаграмма иллюстрирует вышеизложенное.

например. при 1800ºF (нагреватель высокой интенсивности) 25% от общего эмиттанса приходится на 2.8 микрона; при 900ºF (нагреватель низкой интенсивности) 15% от общего эмиттанса приходится на 4.5 микрона.

При выборе отопительного прибора для определенного помещения первый очевидный вопрос: какой нагреватель, высокой или низкой интенсивности, подойдет мне лучше всего? Чтобы прийти к выводу, широкий вопрос нужно разбить на несколько более простых вопросов, на которые мы можем ответить на основе простой физики.

Обеспечивает ли более высокая эффективность излучения в обогревателе высокой интенсивности, т. е. повышенное преобразование тепловой энергии в лучистую энергию, автоматически улучшенное отопление помещений? Ответ – нет!

Из предыдущих принципов физики мы знаем, что по мере того, как мы подводим больше тепловой энергии к данному излучателю, температура повышается, а также увеличивается средняя частота излучаемой ЭМ энергии. Например, по мере того, как эффективность излучения высокоинтенсивного обогревателя данной области все больше и больше улучшается, он производит все больше и больше энергии в верхней части своего частотного диапазона (о чем свидетельствует изменение цвета в сторону более яркого и белого цвета). Мы также знаем, что белый свет мало согревает. Лампа накаливания с вольфрамовой нитью работает при температуре около 2000ºF и производит незначительное инфракрасное излучение. Вывод; по мере того, как инфракрасные обогреватели все больше приближаются к световым длинам волн, их общие свойства инфракрасного нагрева фактически начинают снижаться.

Поглощают ли материалы все длины волн электромагнитной энергии одинаково? Ответ – нет!

Мы ограничим наше обсуждение здесь бетоном и водой как реципиентами инфракрасной энергии, потому что они являются самыми большими компонентами теплоотвода в системе обогрева помещений. Бетон представляет собой пол конструкции, а вода представляет собой человеческое тело (которое составляет 97% по весу воды). Все элементы обладают своей уникальной склонностью к поглощению определенных длин волн электромагнитной энергии. Следующие графики относятся к бетону и воде.

Заметим, что вода имеет сродство к длинам волн 3 и 6 микрон; бетон имеет сродство к длинам волн от 3 до 6 микрон.

Очевидный вывод заключается в том, что инфракрасные обогреватели, которые производят все большее количество инфракрасной энергии выше 3 микрон, хотя их эффективность излучения действительно может быть довольно высокой, производят бесполезную электромагнитную энергию; энергии, которая не может быть поглощена основными поглотителями тепла в пространстве.

Является ли установленное расстояние фактором при выборе оборудования с высокой или низкой интенсивностью нагрева? Для всех практических целей ответ – нет!

Интенсивность излучения инфракрасного обогревателя в значительной степени зависит от температуры, которая, в свою очередь, является мерой тепла на единицу площади излучателя (мы предполагаем, что поверхность излучателя тонкая). 100,000 3 BTUH через излучатель площадью 30 квадратных фута будут ощущаться гораздо более интенсивно, чем тот же выход для излучателя площадью XNUMX квадратных футов. Для выброса предполагаемого BTUH из меньшей площади потребуется более высокая температура. Чем выше температура, тем быстрее «выгоняет» ЭМ энергию с поверхности эмиттера. Однако, как мы видели ранее, это приведет к общему более высокому частотному распределению ЭМ, что может не привести к повышению эффективности нагрева.

Как видно из действия Солнца, инфракрасная энергия проходит сквозь пространство и достигает земли с небольшими видимыми потерями. Энергия может быть перехвачена частицами пыли и влаги, например облаками. Если в здании нет облаков, инфракрасная энергия нагревателя высокой или низкой интенсивности с одинаковым рейтингом BTUH будет одинаково достигать самой дальней точки в системе отопления.

Несмотря на добавление отражателей, широко распространенные нагреватели высокой интенсивности работают практически как точечные источники ЭМ энергии. Рисунок А является репрезентативным.

Нагреватель низкой интенсивности с правильно спроектированным отражателем будет генерировать тепловую картину, как показано на рис. B. В хорошей конструкции инфракрасного обогрева помещений инфракрасное излучение, воздействующее высоко на стены конструкции, бесполезно. Хуже того, эта энергия повышает температуру поверхности стены; увеличивает градиент температуры поперек стены и увеличивает теплопотери здания.

Является ли рейтинг тепловой эффективности для высокой и низкой интенсивности хорошим критерием для выбора между двумя вариантами прибора? Ответ – нет!

Термическая эффективность — это инженерный критерий, который можно использовать только с устройством с вентиляцией.

По определению его физической конструкции вся тепловая энергия, потребляемая высокоинтенсивным обогревателем, остается в пространстве здания, и поэтому тепловой КПД составляет 100%. Инфракрасные обогреватели низкой интенсивности, если они вентилируются наружу, могут иметь процент тепловой эффективности от середины 70 до 80. Всякий раз, когда используются невентилируемые обогреватели, обязательные строительные нормы и правила требуют, чтобы свежий воздух подавался в здание со скоростью 3 кубических фута в минуту на каждые 1,000 BTUH тепла. Т.е. строительные нормы и правила требуют добавления 18,000 100,000 кубических футов свежего воздуха в час для обогревателя мощностью 50 100 BTUH. Если мы предположим предельную потребность в отоплении Южного Онтарио, это может составлять около половины объема здания каждый час. Независимо от заявлений отдельных производителей, если мы рассматриваем здание и его инфракрасное отопительное оборудование как общую систему, «тепловой КПД всей системы» для высокой интенсивности будет ближе к XNUMX%, чем к XNUMX%, и, конечно, меньше, чем для системы с низкой интенсивностью, где требуется намного меньше вентиляции.