Принцип роботи інфрачервоних обігрівачів (панелей).
Ні для кого не секрет, що наука і техніка з кожним роком розвивається і вдосконалюється. Метою сучасної людини стало підвищення рівня життя при найменших витратах. Це стало рушійною силою в пошуку різних джерел тепла.
Перше, з чим асоціюється тепло – це Сонце. Випромінювання цієї зірки є основним джерелом енергії і тепла на Землі. У 19 столітті англійський астроном, вивчаючи Сонце, а саме його теплову енергію, поклав початок вивченню інфрачервоного випромінювання. Цей принцип лежить в основі пристрою інфрачервоних обігрівачів.
Інфрачервоне (далі ІЧ) випромінювання – це електромагнітне випромінювання, яке не видиме оком, але створює відчуття тепла. Інфрачервоні спектри випромінюють збуджені атоми або іони. Безперервний інфрачервоний спектр випромінюють нагріті тверді і рідкі тіла. Найчастіше в ІЧ-обігрівачі джерелом ІЧ-випромінювання є трубчастий електронагрівач; відкрита спіраль; захищена кварцовою трубкою спіраль (під кварцом мається на увазі однокомпонентне скло, одержане з чистого оксиду кремнію).
З електронагрівачем використовується рефлектор (відбивач) з теплостійкого металу для досягнення кращої спрямованості обігріву та захисту від перегріву.
Отже, джерело ІЧ-випромінювання, в нашому випадку тверде тіло, електронагрівач, випромінює енергію випромінювання, тобто енергію, що переноситься невидимим оптичним випромінюванням. Ця енергія поглинається навколишніми поверхнями і перетвориться в теплову енергію, тобто електромагнітне випромінювання, що виникає за рахунок внутрішньої енергії тіла. Відбувається перенесення теплового випромінювання від більш гарячих тіл до більш холодним. Для рівномірного розподілу тепла в приміщенні необхідно заповнювати втрату теплової енергії випромінює більш гарячим тілом і відводити від холодніших.
Найбільш яскравим прикладом прикладом цього процесу є взаємодія Сонця і Землі. Енергія випромінювання Сонця, проходячи через космічний простір і шари атмосфери поглинається Землею. Перетворена теплова енергія передається від Землі до інших тіл.
Перевага інфрачервоних обігрівачів перед конвекційними значно велике. При ІЧ-обігріві не витрачається тепло для обігріву підстельового простору. Немає необхідності обігрівати весь об'єм приміщення, а тільки необхідні об'єкти. Цим досягається суттєва економічність даного виду обігріву. Також, можна помітити, що не потрібно попередньо нагрівати приміщення, тому що ефект нагрівання відбувається моментально.
Конвектори працюють за принципом теплопередачі, коли теплова енергія передається струменями або потоками. При природній конвекції нижні шари нагріваються, стають легше і піднімаються, а верхні остигають, і опускаються, і процес повторюється. При вимушеній конвекції переміщення повітря відбувається під дією зовнішніх сил (вентилятора, насоса). Даний вид обігріву сприяє нерівномірному розподілу тепла по висоті, тому що тепле повітря піднімається вгору, і часто призводить до тепловтратам в області даху.
Окремо хочеться відзначити керамічні інфрачервоні панелі. Вони складаються з нагрівального кабелю зануреного в керамічний матеріал. Енергія випромінювання кабелю передається керамічного матеріалу, який у свою чергу передає тепло іншим поверхням. Такі панелі (обігрівачі) мають естетичний вигляд, прекрасно вписуються в будь-який інтер'єр, безпечні і займають мало місця.
