Карбоновые нагревательные элементы изготавливаются из кварцевых трубок. Внутри этих трубок воздух выкачан для создания вакуума, а также размещается углеродная нагревательная спираль. Среди положительных характеристик этого элемента можно отметить быстрый выход в рабочий режим и высокий коэффициент полезного действия (КПД), который превышает показатели аналогично нагретой металлической пластины.
Потолочные обогреватели: особенности, плюсы и минусы, выбор и эксплуатация
Потолочные обогреватели представляют собой удобное решение для дачных участков, также они подходят для использования в качестве вспомогательных источников тепла в квартире. Современные инфракрасные модели позволяют решать задачу повышения температуры в помещении, не создавая загромождений на полу и не расходуя при этом большое количество электроэнергии. Однако, поскольку такие устройства появились на рынке относительно недавно, возникают множество вопросов по их выбору и эксплуатации. При выборе моделей с терморегулятором, инфракрасным теплом, таймером отключения и другими опциями важно учитывать множество ключевых аспектов.
Виды
Инфракрасные источники тепла уже успели продемонстрировать свою эффективность в различных сферах применения. Для их работы достаточно подключения к электрической сети. Такое решение легко использовать в дачном доме без удобств, а также в загородных коттеджах, которые используются периодически для отдыха. Излучатели полностью безопасны для здоровья, имеют высокий КПД (более 90%) и быстро нагреваются, не пересушивая воздух.
Существует распространенная путаница в терминах, когда под обозначением потолочных обогревателей производители выделяют индукционные и ультрафиолетовые обогреватели, которые не подходят для этой категории. Они выделяют совершенно другой тип излучения, который отвечает за антибактериальные свойства или исходит от ламп, придающих коже бронзовый оттенок. Однако для отопления такие лампы не используются. Важно учитывать этот момент при подборе оборудования.
К потолочным обогревателям относятся несколько типов приборов.
- Керамические потолочные обогреватели с терморегуляторами. Для установки таких приборов необходимо прочное основание, их можно монтировать как на специальных направляющих, так и на поверхности потолка.
Несмотря на свою значительную массу, такие обогреватели считаются одними из самых безопасных и эффективных в своем классе.
- Ультракрасные обогревательные лампы. Эти приборы, также известные как галогенные, включают в себя трубчатую лампу, которая обеспечивает как тепло, так и свет. Из-за неудобства круглосуточного использования они чаще применяются в общественных местах, а также в гостиных и кухнях. Необходимо помнить, что при прямом контакте светильник может вызвать ожог. Обычно они крепятся на кронштейне, аналогично прожекторам.
- Инфракрасные кварцевые обогреватели. Также называемые карбоновыми, эти устройства состоят из герметичных трубок с углеродным нановолокном внутри. Они предлагают быстрое и направленное нагревание, их монтируют высоко на потолке при помощи специальных кронштейнов. Эти устройства могут как излучать тепло, так и свет, но срок их службы ограничен тремя годами.
- Пленочные или микротермические обогреватели. Эти приборы используют специальную пленку, аналогичную той, которая используется для создания теплых полов. При правильном монтаже пленочные потолочные обогреватели поддерживают оптимальную температуру воздуха в помещении, а терморегулятор позволяет контролировать уровень нагрева.
При установке важно использовать пенофол или подобный материал в качестве основания.
Стоит отметить, что при работе потолочных инфракрасных обогревателей наибольшая температура наблюдается близко к поверхности пола, а не под потолком. Выбирая такие устройства, необходимо помнить о длине излучаемой волны. Для стандартных жилых помещений не все виды оборудования подойдут.
Оптимальными домашними моделями считаются длинноволновые обогреватели, которые недостаточно мощные для производственных помещений, и обеспечивают безопасное излучение, которое не приведет к ожогу кожи при контакте. Температура их излучателей не поднимается выше 250–300 °C. Средневолновые модели подходят для установки в гаражах и других помещениях с высокими потолками и большой площадью, их волны могут быть заметны в видимом световом спектре. Коротковолновые обогреватели, обычно используемые в промышленности, сложно назвать экономичными в плане расхода энергии.
Принцип действия и технология
Основным рабочим элементом в устройствах данного типа является раскаленная нить. В устройствах образца 60-х годов прошлого века использовалась открытая нить, которая раскалялась до красного цвета во время работы. Металлическая тарелка служила рефлектором, ориентируя тепловые лучи на нагреваемую поверхность или человека.
Современные модели по сути придерживаются того же принципа работы, с тем отличием, что вместо вольфрама используется углерод. Карбоновая нить разогревается до меньших температур и служит дольше. Для повышения безопасности инженеры предложили два решения:
- Раскаленная нить помещена в кварцевую трубку. Внутри создается вакуум. Трубка прозрачна даже в ИК-диапазоне и не имеет прямого контакта со спиралью, что предотвращает перегрев.
- Для защиты от попадания легковоспламеняющихся материалов (например, бумаги, пластика, ткани) на горячие трубки предусмотрена частая стальная решетка.
Кварц был выбран не случайно. Прозрачные трубки из этого материала могут выдерживать температуры до 1280 °C, тогда как размягчение начинается примерно при 1600 °C. На практике, карбоновая нить никогда не разогревается до таких значений. Кварцевая трубка обеспечивает прозрачность до 90% при длине волны 254 нм. Эта характеристика применима для стекла из кварца толщиной 1 мм.
Стальная решетка и герметичная кварцевая трубка, в которой установлена карбоновая нить, позволяют достичь безопасности на уровне, сравнимом с приборами других систем. Напомним, что основные недостатки инфракрасных обогревателей предыдущих поколений заключались в повышенной опасности возгорания бумаги или занавесок при контакте с раскаленным излучателем.
Спектр инфракрасного излучения ограничен видимой частью, а именно красной. В инфракрасном секторе выделяется три диапазона. Наиболее безопасным для человека считается ближний, так как он близок по длине волны к видимому свету. А вот невидимые лучи дальнего диапазона могут представлять опасность при длительном воздействии на кожу. Длина волны этих излучений составляет более 1 мкм.
Таблица. Длина волны инфракрасного излучения
Аббревиатура по ISO 20473
Длина волны, мкм
В результате, использование инфракрасных обогревателей в жилых помещениях является безопасным, однако высота установки при потолочном способе монтажа не должна превышать 3 метра. Это связано с техническими особенностями и с рассеиванием тепловой энергии по мере увеличения расстояния до объекта.
Учитывая, что кварцевая трубка излучает лучи во всех направлениях, на 360°, прибор оснащен рефлектором, изготовленным из нержавеющей стали или других металлов, обладающих хорошими отражающими свойствами. Для удобства монтажа на корпусе предусмотрен регулируемый кронштейн, который позволяет направить лучи в нужную сторону.
Особенности монтажа, расчет мощности и количества
Главное преимущество электрического инфракрасного обогревателя — возможность установки на потолке, что позволяет освободить стены в помещении. Поскольку ближний диапазон ИК-спектра считается безопасным для людей, потолочные приборы могут использоваться даже в детских учреждениях. При монтаже на высоте до 3 метров вероятность контакта с рукой ребенка или игрушкой фактически исключена.
При расчете необходимой мощности обогревателей учитываются площадь и высота потолков в помещении. Марка Иртыш предлагает две модели приборов: на 900 и 1800 Вт. Вторая модель включает два одинаковых по мощности излучателя и имеет большую длину — 1240 мм, в отличие от 655 мм у первой модели. Прибор на 900 Вт может обогреть помещение площадью до 17 м². Более мощный вариант подходит для комнаты размером до 30 м².
Таким образом, для отопления цеха площадью 100 м² потребуется установить 4 обогревателя ИКО-1800, расположив их с равным интервалом по обе стороны потолка или на разных стенах. Также возможно использование шести ИКО-900, их можно разместить с меньшими интервалами, что обеспечит более равномерное распределение тепла. Места установки выбираются, учитывая расположение рабочих мест, оборудования, окон и дверей.
Следует отметить, что в некоторых случаях установка двух менее мощных моделей может оказаться более эффективной, чем одна более мощная. Это уменьшает эффект перегрева и способствует более равномерному распределению тепла по помещению.
Плюсы использования ИК-обогревателей
Преимущества инфракрасных обогревателей, установленных на потолке, включают в себя:
- Быстрый нагрев. Излучатели приборов довольно быстро достигают рабочей температуры и сразу начинают излучать тепловые лучи, способные согреть человека, который зашел в помещение с холодной улицы. Приборам других типов, таких как конвекторы и масляные обогреватели, требуется значительно больше времени для прогрева — необходимо дать время на нагрев масла или воздуха, прежде чем их тепло станет ощущаться.
- Эффективное прогревание стен. Этот аспект особенно важен для отопления цехов и крупных помещений. ИК-лучи нагревают поверхность стен, что предотвращает их промерзание. Это исключает образование конденсата на них и снижает вероятность возникновения грибков и плесени, так как влага быстро испаряется.
- Равномерное прогревание помещения по объему. В отличие от конвекторов, направляющих основное количество тепла на нагрев воздуха, ИК-приборы прогревают стены, пол и мебель. При этом до 90% тепловой энергии излучателей уходит на эти цели, а затем воздух в помещении прогревается за счет контакта с горячими поверхностями.
- Не пересушивают воздух. Поскольку воздух прогревается опосредованно от пола, стен и мебели, естественная влажность сохраняется. В отличие от конвекторов, где воздух нагревается непосредственно от раскаленных элементов, что приводит к его пересушиванию и выжиганию кислорода.
- Без шума и пыли. Из-за отсутствия активной циркуляции воздуха пыль в помещениях не поднимается. Это очень важно для жилых помещений, где находятся люди, склонные к аллергическим реакциям. Также это имеет значение для промышленных цехов, где могут возникать мелкие опилки и пыль в процессе работы. Отсутствие шума объясняется тем, что в конструкции нет вентиляторов и других движущихся частей.
- Безопасность. При правильной установке потолочных обогревателей, например с помощью подвесов на высоте до 2,5-3 метров над полом, они практически безопасны. Температура излучателя составляет 250 °C, что недостаточно для воспламенения бумаги, если она не пропитана легковоспламеняющейся жидкостью. Однако даже в этом случае ей придется преодолеть защитную стальную сетку, что нелегко.
Полезный эффект инфракрасных обогревателей
Помимо перечисленных преимуществ, инфракрасные потолочные обогреватели имеют и другие полезные аспекты, связанные с природой ИК волн.
Вот главные положительные моменты, которые сопровождают создание системы отопления с использованием инфракрасных обогревателей:
- Полезное воздействие на здоровье. Излучение проникает глубоко в организм, согревая не только верхние слои кожи, но и кости, мышцы, а также внутренние органы. Такой эффект становится основой теплолечения.
- Нормализует сон.
- Уровень мелатонина в крови повышается.
- ИК лучи имеют противовоспалительные свойства и способствуют активации иммунной системы.
- Регулярное пребывание в помещениях с инфракрасными потолочными обогревателями может помочь постепенно нормализовать вес.
- Излучение полезно также при травмах, так как способствует быстрому восстановлению связок, мышц и суставов.
Таким образом, использование инфракрасных потолочных обогревателей не только помогает избежать холода, но и обеспечивает полезное оздоровительное воздействие ИК лучей.
Типы потолочных инфракрасных обогревателей и особенности их эксплуатации
Поскольку в разных помещениях предъявляются различные требования к отоплению, компания ФлексиХИТ предлагает несколько разновидностей потолочных инфракрасных обогревателей:
- Встраиваемые панели для подвесных потолков.
- Подвесные потолочные модели.
- Багет-профиль.
- Индивидуальные ИК обогреватели с характеристиками под заказ.
Можно создать экономичную систему обогрева для дома, квартиры, офиса, торгового помещения, склада или любого другого здания. В отличие от централизованного отопления, владелец имеет возможность тонко настраивать работу оборудования: отключать его на любой срок, на выходные или на ночь, а также выставлять нужный режим энергопотребления.
После включения обогревателям не требуется время для разогрева, и сразу после включения все находящиеся в комнате ощущают тепло — это тепло похоже на то, которое ощущается от солнечных лучей, когда выходишь из тени на закрашенный светом участок.
Все вышеперечисленные типы потолочных обогревателей отличаются простотой монтажа. Для использования оборудования не требуется предварительная подготовка или прокладка дополнительных коммуникаций. Все модели работают от электрической сети.
Практичный форм-фактор инфракрасных потолочных обогревателей позволяет обогревать даже труднодоступные участки. С эксплуатацией не возникает затруднений, так как управление предельно простое и интуитивно понятное. Срок службы приборов составляет десятилетия при непрерывном использовании, и при аккуратном обращении они могут прослужить ещё дольше.
Инфракрасные потолочные обогреватели представляют собой технологию будущего, которая уже доступна сегодня!
Характеристика оборудования
Популярные инфракрасные электрические потолочные приборы работают от бытовой сети с напряжением 220 вольт. Мощность моделей может варьироваться (500, 800, 1000, 1200 Вт и др.) и подбирается в соответствии с площадью отапливаемого помещения. Потолочные нагреватели обладают следующими параметрами:
Во время работы не происходит резкого повышения температуры окружающих поверхностей в помещении, что исключает возможность возникновения пожара.
В оборудовании отсутствуют механические элементы, такие как вентилятор или компрессор, что позволяет избежать ненужного шума и колебаний в окружающей среде.
Благодаря характеристикам излучения потолочные обогреватели требуют небольших энергетических затрат, расходуя их более эффективно. Кроме того, такие экономичные системы имеют доступную цену.
Для установки этих устройств требуется минимальное пространство на потолке. Эффект обогрева можно усилить использованием аналогичных настенных моделей.
Люди в помещениях с подобным оборудованием реже подвержены заболеванию, а дети засыпают крепче.
ВИДЕО: Сравнение ИК-обогревателей с другими типами обогревательных устройств
Необходимость размещения на потолке
Традиционные конвекторные устройства не могут быть установлены на потолке по причине различий в принципах работы. Потолочный обогреватель с терморегулятором, даже без него, может функционировать под любым углом, так как он обеспечивает направленность излучения в нужном направлении.
Такой способ установки идеально подходит для семей с маленькими детьми, так как нагревательный прибор окажется недоступным на нижнем уровне. Это также позволит освободить нижнюю часть комнаты от тепловых устройств, привычных из-за старых способов отопления.
Виды обогревателей
1. Инфракрасный обогреватель
В отличие от других типов устройств, этот прибор нагревает не воздух, а предметы вокруг: пол, стены, картины, шкафы и даже людей. Такой обогреватель идеально подходит для открытых пространств. Однако, если в помещении много перегородок, его эффективность снижается, так как ИК-лучи не могут обойти препятствия.
Инфракрасные обогреватели бывают световыми (где нагревается спираль внутри стеклянной трубки), конвективными (которые дополнительно обогревают поверхность самого устройства) и пленочными (в которых используется фольгированная пленка в качестве нагревательного элемента).
Преимущества инфракрасных обогревателей:
- Быстро и эффективно нагревает объекты, на которые попадают его лучи.
- Выдает яркий свет, что позволяет использовать устройство как обычное освещение.
- Экономичный вариант нагрева: поскольку устройству не нужно обогревать воздух в целиком, а достаточно воздействовать напрямую, ему достаточно мощности в 500 Вт для выполнения своих задач.
- Не создает сквозняков. В отличие от конвекторных устройств, которые приводят к постоянному движению холодных и теплых потоков воздуха (а с ними и пыли), ИК-обогреватели воздействуют на целенаправленные объекты.
- При необходимости можно нагревать лишь отдельные зоны помещения.
- Работает без шума.
- Подходит для использования на открытом воздухе — веранде, беседке или на террасе.
- Конструкция проста и надежна, не требует сложного ухода и может прослужить долгий срок.
- Экологически чистый, не выделяет вредных пара в атмосферу.
- Простой монтаж. Можно устанавливать на полу, стене или потолке, и под любым углом.
Недостатки инфракрасных обогревателей:
- Модели с высокой температурой могут стать причиной пожара при неосторожном обращении.
- Температура снижается очень быстро после отключения прибора.
- Несмотря на эффективность, возможен неравномерный нагрев.
- Длительное воздействие на кожу может привести к её пересушиванию.
- Могут представлять опасность для детей и домашней живности: колба и отражатель очень нагреваются и могут вызвать ожоги.
- Яркий свет от обогревателя в спальне может мешать засыпанию.
2. Масляный обогреватель
В этих типах приборов электрическая спираль разогревает специальное минеральное масло. Чем больше секций у обогревателя, тем выше его мощность.
Поверхность масляного обогревателя может нагреваться до 120 °C
Преимущества масляных обогревателей:
- Доступная цена.
- Простота в обслуживании.
- Способность поддерживать постоянный уровень тепла в помещении.
- Отсутствие неприятных запахов.
- Долгое сохранение тепла после отключения.
- Экологичность.
- Низкий уровень шума.
Недостатки масляных обогревателей:
- Длительное время на разогрев.
- Легкость получения ожогов.
- Общая громоздкость и низкая мобильность.
- Пересушивание воздуха в помещении.
3. Конвекторный обогреватель
Принцип работы конвекторного обогревателя довольно прост: воздух проходит через нагреватель и поднимается вверх, вытесняя холодные слои. Поверхность прибора может нагреваться до 90 °C.
Какой обогреватель лучше выбрать: 7 советов
Широкий ассортимент обогревателей может затруднить выбор. Небольшой список рекомендаций поможет точно определить, какой именно тип устройства вам нужен. Вот алгоритм выбора подходящей модели:
1. Измерить площадь помещения
Это важно для определения необходимой мощности обогревателя. На 10 квадратных метров достаточно 1 кВт, а для прогрева 25 квадратных метров потребуется уже 2,5 кВт. Для каждой модели обычно указываются комфортные и максимальные параметры обогрева.
2. Определить доступные типы питания
В квартире с электрическим отоплением выбор моделей шире, чем в частном доме без коммуникаций или со старыми проводками. С другой стороны, не в каждой комнате возможно установить газовый обогреватель.
3. Выбрать назначения обогревателя
Если вы ищете технику для быстрой и временной обогрева большого помещения, то идеальным станет тепловая пушка. Для временного обогрева, например, на веранде, подойдут инфракрасные обогреватели. Если планируется длительное использование, отличным выбором окажется масляный обогреватель.
ИК-обогреватель нагревает предметы, а не сам воздух, благодаря чему кресла и скамейки на террасе становятся теплыми очень быстро.
4. Учесть особенности помещения
Для детской комнаты действуют особые требования безопасности, как и для помещений с повышенной влажностью, например, в ванной. Большинство обогревателей оснащены защитой от перегрева и падения, однако многие из них все равно могут вызвать ожоги. Существуют модели с влагозащитным корпусом и такие, которые крепятся к потолку или стенам, где маленькие дети не смогут до них дотянуться.
Для спальни или кабинета критически важен уровень шума. Его обычно указывают в документации к устройству. Одними из самых тихих обогревателей являются инфракрасные, масляные и конвекторные. Однако важно учитывать все параметры в комплексе; например, тихий инфракрасный обогреватель может при этом быть источником яркого света, который помешает ребенку заснуть.
5. Очертить финансовые границы
Решите, сколько вы готовы потратить. Это включает не только стоимость самого устройства, но и расходы на его эксплуатацию. Например, имеются энергосберегающие приборы и устройства с высокой производительностью, которые быстро отопят крупное помещение, но потребляют много электроэнергии. Обратите внимание на такие параметры, как производительность: сколько времени и при каком расходе энергии обогреватель сможет работать. Эти данные можно найти в инструкции или узнать у консультанта.
6. Найти место для обогревателя
Это влияет на размеры и тип креплений для устройства. Мощность обогревателя не всегда определяется его размерами, а у моделей одного габарита может быть разная производительность.
7. Продумать дополнительные требования к функциональности
Обогреватели различаются по типу управления: механическому и электронному. У некоторых моделей могут быть таймеры включения-выключения, защита от пыли или влаги, функция ночного режима, отложенного старта, возможность программирования нескольких режимов работы или управление системой удаленно.
