Инфракрасные электрообогреватели: как выбрать

Безусловно, самым лучшим обогревателем для планеты Земля было, есть и остается Солнце. Однако его лучи согревают планету неравномерно – если в летне-весенний сезон интенсивность солнечных лучей в северном полушарии высока, то в осенне-зимний к нашей звезде ближе южное полушарие. Впрочем, есть одно средство вернуть тепло Солнца в дом – инфракрасный электрообогреватель, излучающий тепло практически без света. Удивительно, но только этот прибор способен обогреть нас не только внутри дома, но и за его пределами – на дворе, причем вне зависимости от количества снега и интенсивности ветра. Исследуем устройство и принцип работы ИК-обогревателей, сравним характеристики нескольких моделей для выбора наиболее подходящей среди них – решение проблемы отопления дома в наших руках.

Устройство и принцип работы инфракрасных электрообогревателей

Если обогреватели-конвекторы греют воздух, то потолочные обогреватели инфракрасные купить – предметы и стены. Излучение ИК-обогревателей действует так же, как и солнечная энергия – оно проходит сквозь воздух, не нагревая его, и поглощается светонепроницаемыми объектами, т.е. никакие сквозняки инфракрасным лучам не помеха. Длинноволновое излучение бытовых инфракрасных обогревателей соответствует ИК-волнам, генерируемым Солнцем – они не видны глазам и воспринимаются нашей кожей как потоки тепла.

В результате конвекции теплый воздух стремится вверх, собираясь в помещении у потолка, соответственно, греть его придется достаточно долго, чтобы и на уровне пола температура стала комфортной для домочадцев. И если обогревателям-конвекторам требуется время, чтобы нагреть воздух в той степени, в которой это смогут почувствовать люди, то тепло инфракрасных лучей ощущается сразу же, как только ИК-обогреватель будет включен.

Несмотря на слегка пугающее название, инфракрасный обогреватель устроен просто – корпус из стали, окрашенный порошковой краской, внутри которого размещен алюминиевый рефлектор (отражатель), поверх которого установлен нагревательный элемент. «Сердце» ИК-обогревателя – нагревательный элемент – может быть керамическим, трубчатым (тэн) или карбоновым.

Керамический нагревательный элемент состоит из резистивного проводника, заключенного в керамической пластине. В качестве проводника с омическим сопротивлением используется нихром с максимальной температурой нагрева до 1000°С и фехраль (сплав железа, хрома и алюминия — FeCrAl), нагревающийся до 800°С. Керамическая пластина состоит из карбида кремния, хромита лантана или дисилицида молибдена, не проводит электрический ток и не препятствует ИК-излучению. В среднем срок службы керамических нагревательных элементов составляет около 4-х лет.

Низкотемпературный трубчатый нагревательный элемент (температура нагрева не выше 300°С) в своем «естественном» виде в ИК-обогревателях не используется – его встраивают в анодированный профиль из алюминия. В результате получается широкая и длинная пластина (в одном обогревателе обычно установлено несколько таких пластин), излучающая в процессе работы инфракрасные лучи по всей своей поверхности. Срок службы тэнов – порядка 7 лет.

О карбоновом нагревательном элементе, разработанном буквально несколько лет назад, известно мало – поэтому рассмотрим его особенности подробнее. Итак, этот нагревательный элемент представляет собой герметичную кварцевую трубку, из которой откачан воздух, с размещенной внутри спиралевидной нитью из углерода (карбона). Здесь будет уместным заметить, что широко распространенное словосочетание «углеводородное волокно», часто используемое при описании устройства ИК-обогревателей с карбоновым нагревательным элементом, абсолютно неверно – никакого «углеводородного волокна» не существует.

Отличительной чертой углеродной нити является ее высокая прочность (2,5 ГПа) и термостойкость (3000°С), причем последнее значение превышает аналогичные характеристики стали в два раза. По сравнению с нихромом (теплопроводность 13,3 Вт/(м•К)), используемым в нагревательных элементах, описанных выше, карбоновый элемент обладает в несколько раз более высокой теплопроводностью (70 Вт/(м•К)), т.е. его работа требует меньших затрат электроэнергии. Однако контакт карбоновой нити, нагретой до температуры свыше 350°С, с кислородом в составе воздуха вызывает ее окисление, и поэтому в карбоновом нагревательном элементе она помещена в вакуумную трубку. В силу своих характеристик и при условии качественного исполнения, карбоновые нагревательные элементы имеют неограниченный срок службы.

В зависимости от максимальной рабочей температуры нагревательного элемента и от длины излучаемых инфракрасных волн инфракрасные обогреватели подразделяются на:

• низкотемпературные и длинноволновые, с нагревом от 100 до 600°С и длиной волны от 5,6 до 100 мкм. Предназначаются для жилых, офисных и технических помещений с высотой потолков не более 3-х метров. Как правило, нагревательных элементов с температурой нагрева до 120°С для обогрева комнат в доме вполне достаточно;
• среднетемпературные и средневолновые, нагревающиеся в диапазоне от 600 до 1000°С, длина волны – от 2,5 до 5,6 мкм. Используются в помещениях с потолками от 3 до 6 метров, к примеру, высокопотолочных помещений в частных домах, различных общественных зданиях;
• высокотемпературные и коротковолновые, с температурой нагрева более 1000°С и длиной волны от 0,74 до 2,5 мкм. Предназначены для помещений с высотой потолков от 6 до 8 метров, т.е. для обогрева фабричных цехов, также используются для уличного обогрева.

Бытовые корпусные ИК-обогреватели могут быть стационарными и мобильными – модели первого типа предназначены для постоянной установки на пол (в т.ч. плинтусный вариант установки), стены, потолок, модели второго типа можно неоднократно перемещать по комнатам, они отличаются меньшими размерами и мощностью. Подвесные и потолочные инфракрасные обогреватели устанавливаются на потолке – первые встраиваются в подвесной потолок, вторые подвешиваются на 50 мм дистанции от поверхности потолка при помощи особых креплений. Настенные приборы устанавливаются на некоторой дистанции от пола (ее величина зависит от присутствия в доме маленьких детей, чем они моложе – тем более высоко устанавливается обогреватель), плинтусные модели удобнее всего размещать под оконные проемы, так они смогут надежно блокировать поступление в комнату холодного воздуха с улицы.