Încălzitor cu infraroșu cu film: dispozitiv, principiu de funcționare, prezentare generală a tipurilor de sisteme IR

Sistemele de încălzire pentru spații nerezidențiale și rezidențiale sunt prezentate pe piață în cantități uriașe.Și printre toată această varietate, încălzitorul cu infraroșu cu film se remarcă prin eficiența sa ridicată, durata de viață lungă și siguranța de funcționare sporită.

Articolul pe care l-am prezentat descrie în detaliu principiul de funcționare al echipamentului folosit pentru formarea încălzirii radiante. Sunt enumerate avantajele și dezavantajele, sunt date caracteristicile tehnice. Vom introduce aplicații și metode de construire a sistemelor de film populare.

Aparate electrice pentru incalzire IR

Abreviere PLEN înseamnă „încălzitor electric radiant cu film” sau pur și simplu „încălzitor electric cu film”. Este permisă utilizarea foliei de încălzire IR atât ca sursă suplimentară, cât și ca principală sursă de căldură.

De fapt, este o peliculă cu elemente de încălzire interne care emit unde infraroșii ca urmare a trecerii curentului electric prin ele.

Avantajele principiului infraroșu

Încălzirea maselor de aer dintr-o cameră dintr-o sursă sau alta poate fi efectuată datorită:

  • conductivitate termică;
  • convecție;
  • Radiație termala.

Primele două principii ale transferului de căldură sunt utilizate în apă și radiatoare cu ulei, precum și ventilatoare cu serpentine de încălzire.

În ele, în primul rând, folosind un lichid de răcire sau element de încălzire se încălzește o anumită suprafață de lucru, din care apoi aerul din încăpere este încălzit în imediata ei vecinătate. Apoi, folosind convecția naturală sau forțată, schimbul de aer are loc în toată încăperea.

Principiul de funcționare al încălzirii radiante a încăperii
Încălzitoarele cu film IR se referă la sistemele de încălzire care încălzesc nu direct aerul din cameră, ci mai întâi suprafețele pereților, piesele de mobilier, podeaua și tavanul din aceasta.

Radiația termică implică transferul de căldură de la o sursă folosind radiația electromagnetică în spectrul infraroșu. Aerul nu poate fi încălzit direct de razele infraroșii.

Ele pot încălzi doar suprafețe din materiale solide. Adică mai întâi ca urmare a muncii sisteme de incalzire PLEN mobilierul și decorul din cameră sunt încălzite, iar apoi degajă căldură aerului.

O diagramă vizuală a funcționării încălzirii radiante
Razele IR sunt adesea numite „radiații termice” deoarece efectul echipamentului cu infraroșu este perceput tactil de oameni ca o senzație de căldură și nu provoacă niciun disconfort.

Căldura în infraroșu este unde electromagnetice în intervalul 0,74-2000 microni. Dacă te uiți la Soare, aproximativ 40% din radiația acestuia către Pământ provine din lumina vizibilă și aproximativ 10% și, respectiv, 50% din razele UV și IR.

Încălzitoarele electrice cu film de tip IR generează energie termală, având o lungime de undă în regiunea de 9,2 microni. Pentru oameni, astfel de raze sunt complet sigure și naturale, deoarece seamănă cel mai mult cu „lumina soarelui”. La urma urmei, corpul uman însuși emite căldură în spectrul infraroșu cu o lungime de undă de 9,6 microni.

Proiectare sistem de încălzire cu film

Încălzitoarele electrice cu film IR includ trei elemente principale:

  • Incalzi;
  • transmiterea;
  • radia.

Primul transformă energia electrică în energie termică. Al doilea distribuie căldura generată pe întreaga zonă PLEN, iar al treilea emite raze infraroșii.

Diagrama tipică a unei podele cu film infraroșu
Pe lângă filmul de încălzire IR, sistemul de încălzire a filmului include și un termostat cu unul sau mai mulți senzori de temperatură și cabluri pentru conectarea încălzitorului la sursa de alimentare.

Element de incalzire in PLENe realizat din conductor de înaltă rezistență. De obicei, aceasta este o bandă subțire de nicrom (spiralele sunt făcute din acesta în elemente de incalzire) sau carbon. În același timp, aproape toți producătorii de încălzitoare IR cu film au trecut acum la a doua opțiune. Carbonul este mai economic, mai ieftin și mai eficient.

Elementul de transmisie este un strat de folie de aluminiu, care are o conductivitate termică ridicată. Este situat pe una sau ambele părți ale filmului IR. De asemenea, un număr de producători nu folosesc deloc aluminiu, bazându-se doar pe materialul care emite.

Stratul superior al încălzitorului de film în cauză pe ambele părți este realizat din PAT (polietilen tereftalat). Film din asta termoplastic are un coeficient ridicat de emisie IR și poate rezista cu ușurință la temperaturi de până la +2000C și este un dielectric excelent.

Filmul curăță elementele de încălzire interne de condens și umiditate, formează un singur sistem de încălzire din componente disparate și, de asemenea, reduce riscul de șoc electric la aproape zero.

Structura sistemului de film infraroșu
Filmul IR este conceput astfel încât elementele de încălzire din interiorul său să se poată încălzi doar până la +55 ° C. Temperaturile mai mari decât acestea sunt practic excluse, o astfel de încălzire este posibilă doar pentru o perioadă scurtă de timp într-o situație de urgență cu o creștere bruscă a tensiunii în reţea

Calculul si instalarea unui incalzitor de film IR se fac tinand cont de faptul ca filmul nu se va incalzi continuu, ci la intervale scurte de la cateva secunde la cateva minute.

Adică, un astfel de încălzitor cu infraroșu crește rapid temperatura suprafețelor din cameră la valorile necesare, apoi oprește termostatul. Și apoi din nou energizat de la rețea numai din când în când pe măsură ce aerul din încăpere se răcește.

Domeniul de aplicare al infraroșului PLEN

Încălzitoarele electrice radiante cu film sunt cel mai adesea folosite ca supliment Încălzire a apei. În regiunile sudice pot servi ca sistem principal de încălzire. Trebuie doar să calculați corect aria de film cu infraroșu necesară pentru situația necesară.

Film cu infraroșu pe tavan
Folosind un încălzitor de film IR, puteți încălzi podeaua complet sau în zone. Este instalat pe tavanul și pantele mansardei, pereții în spații rezidențiale obișnuite și chiar băi, deoarece filmele cu IP 54 pot rezista cu ușurință la umiditate ridicată

Încălzitoarele cu film cu infraroșu pot fi instalate în:

  • case de tara rezidentiale;
  • apartamente din oraș;
  • băi și saune;
  • spații de producție și depozitare;
  • curți pentru păstrarea animalelor;
  • garaje cu si fara incalzire;
  • sere etc.

Nu există restricții fundamentale privind utilizarea încălzitoarelor electrice de joasă temperatură luate în considerare. Singura limitare pentru dispozitiv încălzire cu infraroșu – camera trebuie să aibă dimensiuni de înălțime de până la 3 metri. Dacă tavanele sunt mai înalte, atunci va trebui să instalați modele de încălzire cu infraroșu la temperatură ridicată și mai scumpe.

Caracteristicile și tipurile de filme IR

Încălzitoarele electrice cu infraroșu sunt împărțite în două tipuri - temperatură scăzută și temperatură ridicată. Primele se pot încălzi doar la +50 0C, iar al doilea chiar până la 200 0C. În viața de zi cu zi, în formular sunt utilizate numai opțiunile de primul tip PLEN sau dispozitive cu lampă sau panou concepute pentru a funcționa dintr-o rețea electrică de 220 V.

Opțiune de conectare standard pentru film IR
Grosimea filmelor IR în sine nu depășește 1 mm, dar există și terminale metalice pentru conectarea lor la cablaj, care sunt ceva mai groase

Caracteristicile tehnice ale încălzitoarelor IR cu film de joasă temperatură sunt următoarele:

  1. Tensiune nominală - 220 Volți.
  2. Temperatura maximă de încălzire a filmului – 40–550C in functie de model si producator.
  3. Grad de protecție IP – de la „22” la „67”.
  4. Greutatea materialului de încălzire – aproximativ 500 grame/m2.
  5. Putere specifică – 150–300 W/m2.
  6. Sarcina curentă – 0,68–1,4 A/m2.
  7. Lungime – 0,25–7 m.
  8. Lățime - 0,5-1 m.

Producătorii oferă o garanție de 10-15 ani pentru filmul cu infraroșu. Cu toate acestea, de fapt, astfel de sisteme de încălzire durează până la jumătate de secol.

Conform metodei de instalare, încălzitoarele cu film IR sunt împărțite în:

  • montate pe perete – „imagini de încălzire” (pentru încălzire locală suplimentară);
  • tavan – în spatele tavanelor suspendate și suspendate;
  • podea - „pardoseală caldă”.

Analogul de pe podea este ușor inferior celui de pe tavan în ceea ce privește eficiența. Pardoseală încălzită cu peliculă Nu poate fi plasat sub dulapuri, paturi sau canapele. Iar mobilierul ocupă întotdeauna mult spațiu într-o cameră de zi. „Tablourile” și doar filmele din spatele decorului de pe perete sunt absolut cel mai prost mod de a folosi încălzitoarele de film IR.

Schema de funcționare a sistemului IR de tavan
Cea mai eficientă este opțiunea tavanului; razele infraroșii din tavan acoperă suprafața maximă posibilă din cameră

Filmele de încălzire cu infraroșu sunt disponibile în următoarele forme:

  • modele de dimensiuni date (de exemplu, "ZEBRĂ" sau „NIRVANA”);
  • pânze pentru tăiere individuală în funcție de dimensiunile de proiectare; sunt produse în lățimi de la 50 la 100 cm.

Prima opțiune nu poate fi tăiată la locul de instalare. Astfel de sisteme sunt produse gata făcute; trebuie doar să conectați firele cu terminale. Acestea trebuie să fie deosebit de atent selectate din gama de dimensiuni disponibilă de la producător, pentru ca instalarea să nu creeze probleme ulterioare.

A doua versiune a filmelor este vândută în role de până la 7 metri lungime. Această opțiune pardoseala incalzita cu infrarosu poate fi tăiat la dimensiunile necesare direct la locație folosind foarfece obișnuite.

Avantajele și dezavantajele încălzitoarelor de film

Avantajele încălzirii filmelor IR sunt următoarele:

  1. Siguranță și fiabilitate ridicate.
  2. Timp minim de instalare pentru un sistem electric de încălzire.
  3. Cea mai rapidă și mai confortabilă încălzire a unei camere.
  4. Aspectul estetic al sistemului de încălzire, care este complet acoperit cu decor.
  5. Automatizarea completă a funcționării încălzitorului, rezultând fără nevoie de întreținere.
  6. Eficiență ridicată.
  7. Risc zero de scurgeri de apă (lichid de răcire) din baterii.
  8. Fără probleme cu uscarea și arderea oxigenului în aerul camerei.
  9. Funcționare absolut silentioasă.
  10. Fără convecție - nu se depune praf peste tot.
  11. Posibilitatea de a instala un microclimat diferit în fiecare cameră din casă în conformitate cu parametrii specificați.
  12. Fără schimbări bruște de temperatură în înălțime (diferența dintre podea și tavan va fi de 2-3 grade).

Conductoarele și elementele de încălzire din încălzitorul cu infraroșu sunt închise bine PAT film în fabrică.În plus, nu există componente în mișcare într-un astfel de sistem de încălzire. uza, sparge și coroda nimic.

Într-o casă cu o suprafață de 100 de metri pătrați, sistemul de film IR, împreună cu cablajul și protecția în panoul electric, se instalează în 2-3 zile. Principalul lucru este că rețeaua este proiectată pentru sarcinile necesare.

Încălzitorul electric este pornit/oprit termostat, care monitorizează temperatura din încăpere folosind senzori încorporați și furnizează el însuși energie elementelor de încălzire. Există, de asemenea, termostate programabile care vă permit să setați diferite moduri pentru diferite încăperi și momente ale zilei.

Avantajele încălzitoarelor cu infraroșu
Eficiența ridicată a utilizării încălzitoarelor IR se datorează duratei scurte de funcționare a acestora; acestea sunt pornite de termostat în general doar 10-20 de minute pe oră

Printre dezavantajele încălzitoarelor electrice cu film IR, merită menționat:

  1. Facturi mari de energie electrică.
  2. Necesitatea de a avea suficientă putere la intrarea electrică în casă.

Cu aceeași suprafață a unei cabane sau a unui apartament, costurile cu energia vor fi de 1,5-2 ori mai mari decât cheltuielile pentru incalzire pe gaz din sistemul principal. Dar un cazan pe gaz, conectarea acestuia la linia principală sau suportul de gaz și instalarea bateriilor cu țevi reprezintă, de asemenea, o sumă semnificativă de bani.

Instalarea unui sistem de încălzire radiantă va costa de câteva ori mai puțin decât această opțiune. Și cazane cu combustibil solid beneficiază și mai mult din punct de vedere al consumului de combustibil și al costurilor de instalare.

Caracteristici de instalare a filmului de încălzire IR

Încălzitoarele de film flexibile pot fi instalate cu propriile mâini fără prea multe dificultăți. Principalul lucru atunci când transportați și tăiați este să nu îndoiți filmul la un unghi mai mare de 60 de grade.Tăierea acestuia se face în locurile indicate de producător pe pânză.

Cel mai bine este să-l plasați sub folie ca izolație. izolon sau penofol cu un strat de folie care reflectă razele IR. Iar termostatul trebuie instalat departe de lumina directă a soarelui, radiatoare și curenți de aer.

Asamblare si instalare sistem de incalzire cu infrarosu
Daca instalezi un termostat programabil, poti incalzi diferite incaperi din casa individual si secvential. Acest lucru va reduce semnificativ vârfurile de sarcină de curent și putere la intrarea electrică a cabanei

Pentru a obține un efect maxim, zona încălzitorului de film ar trebui să atingă 60-70% din suprafața camerei încălzite. În același timp, filmul IR nu poate fi plasat sub mobilierul de pe podea și deasupra dulapurilor înalte din apropierea tavanului. O astfel de încălzire nu va fi de folos oamenilor, dar punctele locale de supraîncălzire vor apărea în cameră.

De asemenea, benzile încălzitorului electric flexibil cu infraroșu trebuie mutate la 15-20 cm de pereți.Pentru a calcula și a așeza corect filmul, trebuie să întocmiți în prealabil un plan al camerei cu toate indentările necesare și locuri pentru amplasarea mobilierului.

Orice material de finisare este un ecran pentru radiații infraroșii. Singura întrebare este gradul de transparență a acestuia, slăbirea razelor IR și încălzirea acestui finisaj sau placare. Unele opțiuni de placare permit trecerea căldurii radiante, în timp ce altele nu.

Opțiunea #1 – pe podea

Încălzitorul cu infraroșu IR în versiunea de podea este instalat pe o bază plată, rugoasă, din beton, scânduri de lemn sau gips-carton. Nu poate fi plasat într-o șapă de beton sau un strat de adeziv pentru faianță, film polimeric nu este conceput pentru expunerea alcalină din cimentul utilizat.

Ca strat de finisare, este permis să se așeze deasupra:

  • laminat (fără suport de plută);
  • covor subțire peste podea din PAL sau placaj;
  • linoleum fără un substrat termoizolant.

Nu este recomandat să așezați parchetul deasupra foliei IR. Lemnul blocurilor de parchet va începe să crape și să scârțâie din cauza supraîncălzirii.

Reguli pentru așezarea podelelor cu infraroșu
Este interzisă amplasarea de mobilier cu picioare deasupra încălzitorului de film; acest lucru poate duce la strângerea și deteriorarea acestuia și va provoca, de asemenea, supraîncălzirea locală a pardoselii.

De SanPiNam podeaua din camerele de zi este permisă să fie încălzită doar la +26 0C. Cu toate acestea, dacă în afara ferestrei este îngheț puternic, sistemul de încălzire prin pardoseală IR va trebui să fie pornit la putere maximă pentru a obține temperaturi confortabile ale aerului în cameră.

Și în acest caz, mersul pe ea cu picioarele goale va deveni incomod. Acesta este principalul dezavantaj al versiunii montate pe podea a încălzirii filmului cu infraroșu.

Opțiunea #2 – pe tavan

Încălzitoarele cu film cu infraroșu în designul tavanului pot fi închise:

  • eurolining, MDF Și GKL cu o grosime de până la 12 mm;
  • tavane întinse (PVC sau țesătură);
  • sisteme de suspendare de tipul "Armstrong" sau "Grilyato».

Puteți folosi și panouri din plastic, dar numai cu condiția ca producătorul lor să permită încălzirea decorului lor la +500CU.

Diagrama filmului IR pe tavan
Cu cât finisajul tavanului este mai aproape de filmul cu infraroșu, cu atât mai bine. Le puteți îndepărta unul de celălalt doar cu 20 mm până la maximum.

Dacă încălzitorul cu film IR este montat împreună cu un tavan suspendat, atunci filmul de încălzire trebuie așezat direct de-a lungul cadrului sistemului. Nu poate fi fixat pe tavan, deoarece va exista un spațiu de aer prea mare între ele PLEN si finisare.

Nu puteți instala nicio structură de finisare din metal, oglindă sau sticlă deasupra filmului cu infraroșu. De asemenea, ar trebui să evitați utilizarea sticla-magneziu panouri.

Concluzii și video util pe această temă

Videoclipul #1. Despre avantajele și instalarea tavanului PLEN:

Videoclipul #2. Tipuri de filme de încălzire cu infraroșu:

Videoclipul #3. Avantaje și dezavantaje ale încălzirii IR:

Căldura radiantă cu infraroșu din casa dvs. este o modalitate eficientă și sigură de a vă încălzi casa. Instalarea foliilor electrice IR se amortiza în 2-3 ani datorită economiilor de combustibil solid pentru cazane și a costului echipamentului cazanului.

Chiar și cu încălzirea folosind gaz de la linia principală, încălzitoarele în cauză câștigă până la urmă. Trebuie doar să le calculați corect pentru o anumită cameră și să aveți suficiente specificații pentru puterea rețelei electrice.

Doriți să vorbiți despre cum ați ales sau instalat un sistem de încălzire cu peliculă radiantă cu propriile mâini? Doriți să împărtășiți nuanțe tehnice și subtilități tehnologice care vor fi utile vizitatorilor site-ului? Vă rugăm să scrieți comentarii în formularul de bloc de mai jos, să puneți întrebări, să postați fotografii pe tema articolului.

Incalzi

Ventilare

Electrice