Инфрачервени отоплителни панели: видове, принцип на действие, особености на монтаж и работа
Принципът на работа на инфрачервените нагреватели е толкова прост, че човек може само да се чуди защо този метод на отопление е станал широко разпространен едва сега. Освен това той енергийна ефективност и икономичен. Мнозина обаче все още не знаят какво представляват инфрачервените отоплителни панели и какъв е принципът на тяхното действие.
Всичко за видовете IR панели, спецификата на тяхната работа и предимствата и недостатъците ще научите от статията, която ви представихме. Описахме подробно характеристиките на тяхната инсталация и работа. Бяха дадени аргументи, за да се убедят хората да закупят инфрачервено отоплително оборудване за декориране на собствения си дом.
Съдържанието на статията:
Принцип на действие на инфрачервените устройства
Отоплението на помещението с инфрачервено лъчение е революционен метод, който третира не толкова самия въздух, колкото предметите в помещението. Източникът на инфрачервени лъчи действа върху пространството като Слънцето върху нашата планета.
Всички други методи за отопление (радиатори, нафтови нагреватели и др.) работят на принципа на конвекционното нагряване на въздушните маси. Тоест студено (неотопляем) въздухът тече около гореща повърхност и получава топлина от нея. Увеличаването на температурата води до намаляване на плътността, в резултат на което, според закона на физиката, въздухът се втурва нагоре.
Но ние не живеем на тавана. За нас е важно комфортната температура на въздуха да е в централната и долната трета на помещението.
Устройство, което загрява не въздуха, а пода, мебелите и дори кожата ви, е инфрачервеният панел. Само след нагряване на тези повърхности топлината се предава на околния въздух. Отоплението на помещението започва отдолу, като по този начин се осигурява комфортна температура в зоната на човешката дейност.
И сега тези хора, които са поне малко запознати с физиката, ще имат логичен въпрос - защо топлинните лъчи на IR панелите не се абсорбират веднага от въздуха? Това е целият "трик" на тези устройства!
В инфрачервената област има нещо като „черни дупки“, където топлинните лъчи се абсорбират слабо. Най-широкият такъв „прозорец“ се намира в диапазона 8-13,5 микрона. Ако топлинното лъчение има близка дължина на вълната, пропускателната способност на въздуха в този случай е 80-85%, така че инфрачервените лъчи достигат повърхността безпрепятствено.
Класификация на IR отоплителни панели
В зависимост от критерия, който се взема за основа на разделението, всички инфрачервени нагреватели са разделени на много класове групи и подгрупи.
- Според метода на монтаж и дизайн те се разделят на:
- Вградена. Тяхната основа е гипсокартон, върху който е положен нагревател (графитна нишка) и топлоизолация. Отгоре е монтиран декоративен защитен екран.
- Монтиран. Изработен от метал, стъкло, топлоустойчива пластмаса. Нагревателят е обвит в анодизиран алуминий или керамика.
Моделите за вграждане са, така да се каже, „свързани“ със строителни конструкции или мебели; монтираните на стена модели могат да се използват като независим интериорен елемент.
- По вид (местоположение) на инсталацията можем да различим:
- Первази. Те имат дълга тясна форма, така че се монтират в долната част на стените (на границата с пода), под первази на прозорци, в ниши и др.
- Стенен монтаж. Те имат по-голяма топлообменна площ от первазите. Обикновено се монтират в центъра на стената. Освен това те могат да се използват не само в сухи, жилищни помещения, но и в стопански постройки – дори при висока влажност. IR панелите не се страхуват от влага и дори могат да бъдат поставени в открити беседки, на веранди и др.
- Таван. Те се монтират, както се досещате, в система за окачен таван и това е тяхното съществено предимство. Първо, те не развалят дизайна на стаята. На второ място, нищо не пречи на преминаването на инфрачервеното лъчение, така че топлината се разпределя равномерно.
Според принципа на действие всички изброени видове не се различават. Те се избират въз основа на поставените цели за подреждането и задачите, решени по време на ремонта на помещенията.
- Въз основа на дължината на вълната те се разграничават:
- Къси вълни. Характеризира се с нагряване над 300 ºС, поради което обикновено се използва в големи производствени съоръжения.
- Дълга вълна. „По-меките“ осигуряват комфортна температура в жилищните помещения, без да вредят на здравето на другите.
Независимо от вида, инфрачервените отоплителни панели трябва да бъдат монтирани по такъв начин, че потокът от инфрачервено лъчение да не среща препятствия по пътя си.Най-доброто място за монтаж ще бъде част от стената, до която няма мебели или декоративни елементи.
Обхват на приложение и специфика на работа
IR панелите работят най-добре с точково отопление на определено място на закрито или на открито. Те работят чудесно в зони, оборудвани за отдих в близост до дачи и частни къщи, зони, собственост на кафенета и малки ресторанти.
Най-често IR панелните нагреватели се използват като допълнителен източник на отопление, когато е необходимо да се повиши температурата на определено място. Например, когато е необходимо да се „изолира“ зона за отдих в голяма къща или работно пространство някъде в склад или промишлено съоръжение.
Що се отнася до отоплението на търговски сгради по този начин, той е много икономичен и удобен. С помощта на панели е възможно да се създадат условия за най-удобния престой на човек във всяка конкретна зона, без да се харчат пари за отопление на цялата стая.
Метеорологичните условия като влажност или вятър не влияят на ефективността на излъчване, така че панелите се представят отлично дори на открито.
В офисите инфрачервените панели често се използват като основен източник на топлина. Това решение е по-евтино от инсталирането на собствено мини-котелно помещение с твърдо гориво или газово оборудване, ако офисът не е свързан към ТЕЦ.
IR нагревателите са по-икономични от нафтовите нагреватели, електрическите нагреватели и т.н., тъй като сред всички видове електрическо отопление лъчист – най-икономичен. За офисите е най-изгодно да комбинирате подово отопление с инфрачервени панели, монтирани на тавана. Тогава можете да поддържате стайната температура на +20⁰С дори при мразовито време.
Препоръки за монтаж
За да инсталирате инфрачервени отоплителни панели не са ви необходими специални познания или опит. Необходимите инструменти за монтаж са на разположение на всеки собственик. Документите за устройството трябва да съдържат инструкции стъпка по стъпка за инсталиране. Ако не сте го намерили, отидете на уебсайта на производителя на панела, там определено има такава информация.
Към тях вече са включени крепежни елементи за панели. Ако имате собствена визия по този въпрос, можете сами да изберете крепежните елементи. Въпреки това, не забравяйте да се уверите, че може да издържи теглото на панела, който изберете да инсталирате.
Ето още няколко нюанса, за които е по-добре да знаете предварително, т.е. преди да започне инсталацията:
- По-голям процент от произведените панели са таванните панели. Много от тях са оборудвани с ъгъл скоби, но не всички. Затова обърнете внимание на тази точка, когато купувате. Въртящите се модели са по-добри, тъй като тяхната работна повърхност може да се върти на 30 °.
- За стаи с високи тавани се произвеждат модели, които са окачени на вериги. Това ви позволява да контролирате интензивността на излъчване и да изберете отопляемата зона.
- За да изчислите колко мощна трябва да бъде отоплителната система, за да затоплите помещението с инфрачервени панели, изхождайте от изчислението - 1 kW на 10 m2.
- Монтирайте панелите на препоръчителната монтажна височина, тъй като повечето панели с по-ниска мощност затоплят стаята по-ефективно и равномерно, като елиминират слепите петна и горещите точки.
По време на монтажа не позволявайте нагревателната повърхност да влиза в контакт със запалими или запалими вещества.
Погрижете се за висококачествена изолация на контактите на електрическите проводници, когато инсталирате устройството. Използвайте пластмасови капачки или електрическа лента за това.
Аргументи за и против IR панелите
Тези, които планират да инсталират инфрачервени отоплителни панели у дома, естествено искат да знаят не само за техните предимства, но и за точките, които могат да причинят неудобства. Ето защо по-долу е дадена обективна оценка както на положителните страни, така и на недостатъците на този метод на отопление.
Могат да се дадат следните аргументи в полза на инфрачервените панели:
- Устойчивост на удар и повишена якост. IR панелите не се страхуват дори от удари и падания. И всичко това благодарение на удароустойчивото тяло и издръжливите материали.
- Лесен монтаж и проста работа. Просто трябва да фиксирате панела на стената или тавана и да го включите в електрически контакт. Това не изисква специални познания, заваръчна машина и др.
- Ниска консумация на енергия. Първо, няма енергийни загуби за загряване на въздуха. Второ, инфрачервеното лъчение намалява общата температура на пространството с 3-5 ºС, което позволява спестяване на енергия до 25%.Тоест температурата на въздуха се усеща средно с 5 градуса по-висока от тази, която показва термометърът при измерване. И всичко това, защото не само въздухът, който се измерва, се нагрява, но и предметите в стаята и дори самият човек.
- Тиха работа. Такива нагреватели няма да „пукат“ или „бълбукат“, което означава, че няма да пречат на съня и други жизненоважни процеси.
- Независимост от токови удари. Дори ако напрежението се промени, това няма да повлияе на работата на нагревателя.
- Поддържане на нормална влажност на въздуха. IR термопанелите не изсушават въздуха като другите електрически конвектори, които затрудняват дишането и изсушават лигавиците. Те не позволяват смесване на въздуха (студено/топло), така че прахът, причинен от нагрятите въздушни маси, не се издига.
- Компактни размери и липса на съпътстващо оборудване. Няма нужда да инсталирате обемисти тръбопроводи, радиатори, котли.
Въпреки това, доста често в интернет можете да намерите информация за опасности от инфрачервено лъчение и отрицателни ефекти върху човешкото тяло. Такива митове нямат научна основа.
Напротив, в този смисъл те са „по-полезни“ от другите обичайни методи за отопление, защото:
- не изсушавайте въздуха и не изгаряйте въздуха;
- не вдигайте прах, тъй като няма конвекция;
- поддържат тялото в добра форма поради лекия температурен контраст.
В допълнение, такива нагреватели дори се препоръчват за хора, страдащи от ставни заболявания, тъй като те затоплят добре човешкото тяло, в резултат на което възпалението и болката скоро изчезват.
Когато дълговълновите инфрачервени лъчи попаднат върху кожата, нейните рецептори се дразнят, на което реагира хипоталамусът, гладката мускулатура на кръвоносните съдове се отпуска, в резултат на което се разширява.
Така инфрачервените лъчи помагат за стимулиране и подобряване на кръвообращението. Моля, имайте предвид, че те са напълно безвредни за кожата, за разлика от UV лъчите, които дори могат да причинят промени в пигментацията. Ако подходите рационално към използването на инфрачервено лъчение, ще бъде трудно да откриете недостатъци.
В случай на некачествена поддръжка и небрежно използване на устройствата са възможни следните не много приятни последици:
- Ако се монтира неправилно, пространството ще се затопли в друга зона, която първо трябва да се третира. Инфрачервеното лъчение се характеризира с ясно ограничен сегмент на действие.
- Система IR отопление не винаги се вписва хармонично в околното пространство.
- Прекомерната радиация може да повлияе негативно на електрониката (телевизор, компютър и други електрически уреди). Всичко обаче зависи от това дали са изпълнени стандартите за работа и какви размери има помещението.
Инфрачервените панели са система за отопление от ново поколение. Осигурява безопасно и ефективно отопление на дома с минимални финансови разходи. При инсталирането или използването на панелите няма да срещнете значителни недостатъци, тъй като те просто не съществуват.
Раздел „Въпрос-отговор“.
По темата за инфрачервените панели в интернет можете да намерите много идентични въпроси, които са първите, които идват на човек, решил да ги монтира у дома. Обединихме най-често срещаните от тях и подготвихме един вид ТОП въпросник с подробни отговори.
— Колко време ще ми издържат IR панелите?
— Средният им експлоатационен живот е 25 години. Дали ще ви свършат работа повече или по-малко зависи от режима, в който ги оперирате и дали спазвате правилата за грижа.
— Какво се продава в комплект с IR панела? Необходими ли са други материали или компоненти за неговото инсталиране и работа?
— Стандартната конфигурация на устройството включва самия нагревател и проводник с щепсел. За последваща инсталация и свързване са необходими и електрически проводници, термостат в контакта, ако не е предвидено конструктивно, автоматични превключватели, магнитни стартери и евентуално други автомати (в зависимост от характеристиките на отоплителната система).
Ще ви трябват и скоби, дюбели, винтове, самонарезни винтове за закопчаване, но в повечето случаи идват и в комплект.
— Панелите от различни производители имат ли различни размери или стандартизираните размери са еднакви за всички?
— Дължината може да е различна - 1 м и 1,5 м. Първият е за модели с мощност 0,6 kW, вторият е за 1 и 1,3 kW. Ширината и дебелината са еднакви за всички устройства - съответно 16,5 см и 4 см.
- Какво действа като нагревателен елемент в панели?
- Ниска температура е нагревателен елемент, монтиран в алуминиева плоча, която играе ролята на излъчвател.
— Колко тежи IR панелът на тавана?
— Всичко зависи от мощността на модела.За конфигурации при 0,6 kW теглото е 3,5 kg, за мощност 1 и 1,3 kW - 4,5 kg.
— Таванът ми е покрит с пластмаса. Панелът ще го свети ли? Става ли много горещо?
— Тялото му практически не се нагрява, тъй като топлоизолиран. Следователно монтажът е възможен върху повърхности, изработени от всякакви материали. Не е нужно да се страхувате от огъня.
— Възможно ли е да оставите чиниите включени без надзор?
— Да, ако са оборудвани с термостат. Ако не, не се препоръчва да го оставяте без надзор за дълго време, за да избегнете прегряване на стаята.
— Колко термостата ви трябват?
— Един термостат на стая.
— Колко електроенергия се консумира при такова отопление? Ако модел с мощност 1 kW ще “навие” 1 kW/час?
— Ако подходите разумно към операцията, тогава, разбира се, не. Цялата тайна е, че за поддържане на комфортна температура е достатъчно панелът да работи 20-30 минути на час.
Ако инсталирате термостат, нагревателят няма да работи постоянно. Ще се включи при необходимост. Ако отоплението работи 20-30 минути на час, консумацията на електроенергия ще бъде от 1/3 до 1/2 от мощността на устройството.
Изводи и полезно видео по темата
Следното видео ще ви запознае с принципа на работа на инфрачервените отоплителни панели:
Видео презентация на керамични IR панели, произведени в Италия:
Следващият видеоклип ще ви запознае с предимствата на инфрачервените панелни нагреватели:
Работата на устройството в съответствие с инструкциите ще осигури бързо загряване на помещението до висока температура и създаване на комфортни климатични условия, които се регулират от вградена или допълнителна автоматизация.
Бихте ли искали да поговорим за това как избрахте IR панел за отопление за вашия дом/офис/апартамент? Споделете вашите критерии, които са определили избора на устройство. Моля, оставете коментари в блока по-долу, задавайте въпроси и публикувайте снимки по темата на статията.
Точно така, тези панели нямат нищо друго освен предимства (с изключение на ситуацията, когато са инсталирани неправилно). Все пак не за първа година тъпча земята и знам, че всичко си има и лоши страни. Бих искал да ги познавам. Интересува ме ситуацията, когато панелите се използват като основно отопление.
Добър ден, Борис.
IR панелите имат два недостатъка:
1. Чупливост. Керамиката изисква внимателно боравене, дори лек удар може да направи панела неизползваем.
2. Сила.
По-голямата част от инфрачервените панели варират от 500 до 800 вата.
Осреднена необходима мощност на оборудването за инфрачервено отопление спрямо площта на помещението се изразява във връзка с:
- 12-17 кв. m - 1250-1500 W;
- 18-19 кв. m - 1750 W;
- 20-23 кв. m - 2000 W;
- 24-27 кв. m - 2500 W.
Можем да заключим, че за да се отоплява една спалня е необходимо да се монтират от 2 до 3 IR панела, а за да се отоплява напълно всекидневната е необходимо инсталирането на минимум 3 броя и до 4-5 IR панела, в зависимост от района.
Броят на IR панелите като основен източник на отопление се определя от точни изчисления и зависи от качеството на изолацията на къщата или апартамента.
Целта на първо място:
- временно отопление на жилищното пространство през есенно-пролетния период. Поради външния си вид е един от най-добрите варианти на пазара.
— офис помещения, когато няма възможност за свързване към централизирано отопление или инсталиране на индивидуално отопление.