Штучне підвищення температури в приміщенні з метою підвищення рівня комфортності або забезпечення необхідного температурного режиму для виконання певної діяльності здійснюється за допомогою різних пристосувань і пристроїв, званих обігрівачами.
Серед безлічі видів обігрівачів існує група, принцип дії якої базується на інфрачервоному (ІК) випромінюванні. Інфрачервоні обігрівачі включають в себе 3 види пристроїв, що розрізняються типом випромінюючого елемента: • галогенові; • кварцові; • карбонові.
Розглянемо один з таких приладів - галогеновий інфрачервоний обігрівач, розбивши огляд на розділи: 1. Пристрій галогенового обігрівача. 2. Принцип дії пристрою. 3. Види галогенних обігрівачів. 4. Вимоги до приладу. 5. Правила використання. 6. Переваги та недоліки. 7. Техніка безпеки при експлуатації.
Пристрій галогенового обігрівача Пристрій обігрівача залежить від того, на яких фізичних і хімічних процесах засновано його дію - вироблення і передача тепла в навколишнє середовище. Галогенові обігрівачі складаються з корпусу безпечного і естетичного виконання, в якому, в залежності від потужності приладу, встановлені одна або кілька галогенових ламп. Для додання потоку випромінювання концентрованої спрямованості лампи в корпусі розташовані на тлі жаростійкого дзеркального рефлектора-відбивача. Можливість отримання опіків від випадкового контакту з лампами виключена наявної на корпусі в напрямку дії випромінювання захисною сіткою.
Галогенові обігрівачі працюють від побутової електромережі, компактні, мають невелику вагу, довговічні в експлуатації і популярні в побутовому використанні. Прилади сучасного виконання мають опцію дистанційного керування.
Принцип дії Функції обігрівального елементу виконує галогенова лампа, яка випромінює потік хвиль в світловому та інфрачервоному діапазоні. Така лампа є трубку круглого перетину (трубчасту колбу) довжиною приблизно 20 - 50 см, заповнену галогеном - буферним газом (йод або бром), що не дозволяє перегоріти вольфрамової нитки-спіралі розжарювання при нагріванні від проходження по ній електроструму. При включенні в мережу спіраль миттєво розігрівається до світіння, атоми вольфраму починають відриватися від її поверхні, але в середовищі галогену не осідає на стінках трубки, а повертаються назад на спіраль, підвищуючи її температуру.
Потік інфрачервоного випромінювання лампи, найчастіше розташованої в корпусі горизонтально, нагріває не повітря на своєму шляху, а предмети, яких досягає. При цьому відбувається не тільки поверхневий їх нагрівання, але і внутрішній, в результаті чого нагрівся предмет починає віддавати надлишки тепла в навколишнє середовище. Таким чином, прогрів приміщення відбувається рівномірно, без процесу конвекції від джерела тепла і скупчення пилу на ньому. Регулятор потужності дозволяє встановити потрібне значення, а мала вага пристрою - переміщати його в міру потреби в інші приміщення і використовувати як для зонального (об'ємного, розсіяного), так і локального (акцентованого на предмет) обігріву.
Надмірне підвищення температури в закритому приміщенні викликає зниження необхідного значення вологості повітря, тому при одночасному використанні декількох галогенних обігрівальних пристроїв в кімнаті доцільно встановити також і зволожувач повітря, який при необхідності підтримки підвищеної температури забезпечить оптимальну вологість середовища. Рівномірне зволоження обсягу забезпечується включенням наявної в таких приладах функції вентиляції.
Види галогенних обігрівачів Галогенові обігрівачі поділяються: • за призначенням: • побутові - потужність до 3 кВт; • промислові - потужність понад 3 кВт; • по виконанню:
• підлогові - найбільш поширений вид, найчастіше має коліщатка для зручності переміщення; • настінні - застосовуються в приміщеннях невеликої площі і монтовані на висоті приблизно 1,5 м від статі, при цьому повинна бути добре забезпечена теплоізоляція підстави, виконана з жароміцних матеріалів; • стельові - кріпляться кронштейнами до звичайного стельового основи або мають можливість установки в конструкцію підвісної стелі, займають мінімум місця, установка доцільна при висоті стель від 3,0 м, пристрій жаростойкой теплоізоляції підстави обов'язково.
Вимоги до обігрівача При виборі галогенового обігрівача необхідно керуватися наступними вимогами:
• необхідна потужність - для обігріву площі в 10 м кв. в ідеальних умовах (відсутність протягів, Теплоізолювання приміщення) необхідно 1 кВт потужності обігрівального приладу, тому виходять з потреби в 1,3 кВт на 10 м кв .; • надійність установки - в залежності від стану стін і стель, їх несучої здатності і можливості забезпечення безпечної експлуатації вибирається виконання обігрівача (підлогове, настінне або стельове);
• безпеку зовнішнього виконання - корпус обігрівача повинен бути функціональним, тобто не тільки мати естетичне виконання, але і виключати можливість отримання опіків і електротравм - мати всередині надійний (керамічний, базальтовий) ізолятор і пристрій заземлення; • безпеку внутрішнього устрою - сучасний обігрівач повинен бути оснащений датчиком захисту від перегріву, який продовжить ресурс опалювального приладу і запобіжить запалення самого пристрою (лакофарбове покриття, проводка, тумблери) або навколишніх предметів; • надійність виробника - при покупці слід віддавати перевагу продукції відомих і перевірених виробників, так як придбання обігрівальних приладів низької якості і сумнівного виробництва загрожує не тільки швидким виходом його з ладу, а й небезпекою отримання травм або виникнення пожежі.
Правила використання Найбільш простий повсякденний догляд за галогенними пристроями стельового типу - вони недоступні для механічних пошкоджень і дітей, тому вимагають тільки підтримання чистоти. Настінні і підлогові моделі необхідно мати у своєму розпорядженні від навколишніх предметів на відстані не менше 1 м, розташовувати на обігрівачах якісь предмети для просушування або прогріву категорично забороняється. Крім того, заборонено також чимось накривати обігрівальні прилади, так як це може призвести до займання покриття, отримання термічного впливу контакту з ним або перегріву приладу.
Не слід довгий час перебувати під впливом потоку випромінювання в безпосередній близькості від обігрівача - можна отримати опік. Крім того, випромінювання галогенових ламп є короткохвильовим, і його тривалий вплив на людину небажано. Важливо! Якщо площа приміщення, що обігрівається значна, то оптимальним для забезпечення комфортного температурного режиму в кімнаті буде використання декількох малопотужних галогенових обігрівачів, так як використання одного приладу сумарної потужності має більше негативних чинників. Галогенний обігрівач бажано купувати з лампами, що мають спеціальне покриття, що ослаблює їх світіння при обігріві.
Гідності й недоліки ІЧ-обігрівачі на основі галогенних ламп, як і всі інші обігрівальні прилади, мають свої переваги і недоліки. Перерахуємо гідності: • висока швидкість досягнення ефекту - дія пристрою відчувається вже через кілька хвилин після включення; • безшумність роботи - при відсутності функції вентиляції обігрівач безшумний абсолютно; • рівномірність прогріву приміщення - відсутність конвекції і скупчення пилу;
• компактність приладів і відносно малий їх вага; • можливість використання на свіжому повітрі і при протязі; • доступний діапазон цін.
Недоліків у галогенового обігрівача набагато менше, але про них все ж краще знати, перерахуємо їх: • негативний фактор тривалого впливу коротких хвиль випромінювання галогенових ламп на організм людини; • світіння ламп при роботі. Перелік характеристик галогенового інфрачервоного обігрівача з конкретизацією його достоїнств і недоліків дозволяє дати оцінку ефективності та доцільності його застосування в побутових умовах в порівнянні з іншими обігрівальними приладами.
Техніка безпеки при експлуатації Як будь-який пристрій, що використовує для роботи електроенергію, галогеновий обігрівач вимагає виконання заходів безпеки при експлуатації. Деякі з них вже згадувалися вище, але краще звести їх під один заголовок у вигляді окремого списку, обов'язкового до виконання: • корпус галогенового пристрою повинен мати заземлення; • мінімальна відстань від приладу до найближчого предмет має бути 1 м; • забороняється залишати прилад включеним на ніч, чим-небудь накривати обігрівач або розташовувати на ньому предмети для просушування;
• уникати одночасного включення декількох потужних галогенових пристроїв, щоб уникнути перевантаження електромережі; • концентрована спрямованість випромінювання галогенових ламп на людину зблизька може привести до опіків; • при установці галогенового обігрівача настінного виконання повинна бути забезпечена теплоізоляція підстави за допомогою жаростійкого матеріалу; • лампи випромінювання повинні міститися в чистоті, так як скупчилася на них пил небезпечний загорянням при включенні приладу; • експлуатація галогенового обігрівача без захисної фронтальної сітки заборонена.
висновок Інформація по експлуатації конкретної моделі галогенового обігрівача і його докладні характеристики містяться в інструкції по використанню приладу, яку перед початком застосування пристрою необхідно ретельно вивчити. Це продовжить термін служби обігрівача і вбереже власника від небажаних наслідків некоректного використання.
