Инфракрасный обогреватель для улицы зимой

Возможность обогрева человека на улице — вполне решаемая проблема, простейший пример решения этого вопроса – костёр. Но жечь костры можно далеко не везде, и этот процесс требует постоянного внимания человека. А необходимость обогреваться в холодное время года за пределами отапливаемых строений возникает часто: в квартирах – на балконах, в частных домах и на дачах – на открытые верандах и в беседках. При этом обогрев с помощью отопительных агрегатов, инициирующих конвективные потоки воздуха, в таких условиях не пригоден – движение окружающего атмосферного воздуха не даст теплу аккумулироваться в актуальной зоне.

Решением проблемы является использование инфракрасных обогревателей, принцип действия которых специфичен, а потребляемые ими энергоносители – хорошо изучены.

Использование ИК-обогревателей на улице: слева – в полуоткрытом пространстве, справа – на открытой местности.

Рассмотрим подробнее, что собой представляет инфракрасный обогреватель для улицы, чтобы при необходимости приобретения было легче сделать выбор, а в процессе эксплуатации – избежать проблем.

Принцип действия инфракрасных обогревательных приборов

Любое нагретое тело становится источником ИК-излучения, интенсивность которого прямо пропорциональна температуре излучателя.

По большому счёту, конвекторы тоже являются источниками инфракрасного излучения, но доля тепла, передающаяся при их работе с помощью лучей, по сравнению с теплоотдачей воздуху мала, так как температура теплообменника не достигает высоких значений. Поэтому и называют их конвекторами – по основному способу обогрева.

А ИК-обогреватели до 80-90% энергии потребляемого топлива по определению преобразуют в инфракрасное излучение, которое и используется для обогрева. ИК-лучи, достигая предметов на пути распространения, увеличивают интенсивность броуновского движения молекул на их поверхности и этим на определённую глубину повышают температуру тел-препятствий, которые сами при этом становятся теплообменниками.

Длина волны инфракрасного излучения, в зависимости от температуры излучателя, находится в диапазоне от 0,74 до 2000 Мкм. Чем короче длина волны, тем выше частота излучения, и тем на большую глубину прогревается предмет.

Важно! При лучевой передаче энергии не происходит нагрева транзитной среды – воздуха, поэтому в закрытых помещениях потери тепла минимальны – нагреваемые ИК-лучами предметы отдают тепло воздушной среде комнаты. На улице теплопотери при работе инфракрасных обогревателей всё же значительны, так как отдача тепла предметами происходит в подвижную атмосферную среду.

Функции уличных агрегатов обогрева

Инфракрасные обогреватели наружного применения используются в следующих целях:

• обогрев локальных зон открытых площадей и полуоткрытых помещений для комфортного пребывания людей (детская игровая площадка, зона отдыха под открытым небом, терраса, беседка, веранда и т.д.);
• защита деревьев с ограниченной морозостойкостью во время заморозков;
• отопление локальных зон зданий животноводческого предназначения (молодняк скота и т.д.)
• борьба с обледенением для предотвращения травматизма – обогрев наружных лестничных маршей, пандусов и крылец;
• технологический прогрев оснований во время их отделки в холодное время года.

Список мест применения уличного обогревателя можно продолжить, но и без этого понятно – инфракрасный агрегат в некоторых ситуациях незаменим.

Виды используемых на открытом пространстве ИК-обогревателей

Если не рассматривать второстепенные характеристики (способ монтажа, материал изготовления, габариты, класс исполнения), то основное подразделение ИК-обогревателей для применения на улице – по виду используемого энергоносителя.

Уличный обогреватель, в зависимости от конструкции, в качестве топлива потребляет электричество или газ.

Классические образцы инфракрасных обогревателей уличного применения – электрический и газовый.

Электрические инфракрасные излучатели

ИК-обогреватели на электричестве – современные эффективные обогревательные приборы, которые могут применяться как в помещениях, так и на улице.

Модели для наружного использования, как правило, мощнее и лучше защищены от воздействия атмосферной влаги.

Устройство ИК-отопителя на электричестве

Электрические инфракрасные отопители уличного применения состоят из металлического корпуса, в котором размещены источник ИК-излучения, зеркальный рефлектор-отражатель и вспомогательные устройства (защитная решётка, элементы систем управления и безопасности).

Генератором инфракрасного излучения служат лампы различных конструкций (кварцевые, галогенные) или керамические нагревательные элементы.

Ламповые и керамические инфракрасные излучатели для электрических ИК-отопителей.

В зависимости от проектного места установки, различные модели электрических уличных ИК-обогревателей могут быть штативного или подвесного исполнения.

Штативные, в свою очередь, различаются расположением отражателя – вертикальное или горизонтальное.

Электрические уличные инфракрасные обогреватели: слева — штативный с горизонтальным расположением рефлектора, справа – блок из трёх агрегатов с возможностью крепления на вертикальной стойке.

Правила установки и эксплуатации электрических инфракрасных агрегатов обогрева

При использовании электрических ИК-обогревателей на улице необходимо учитывать следующее:

• расстояние от излучателя до места продолжительного нахождения человека должно быть не только комфортным, но и безопасным (0,7 м — при мощности обогревателя до 0,8 кВт, не менее 1 м – при 1-1,5 кВт, не менее 2 м — при 2 кВт и более);
• горючие предметы также располагают в достаточном отдалении от горючих предметов (минимум 1,5 м);
• питающие электрические кабели не должны прокладываться по поверхности грунта без устройства защиты;
• инфракрасные обогреватели — потолочные и настенные стационарного размещения не должны располагаться под открытым небом и быть подверженными воздействию атмосферных осадков (дождя, снега) и брызг;
• ИК-отопитель должен быть заземлён.

Важно! Выбирая электрический инфракрасный уличный обогреватель под конкретное место расположения, следует знать следующий принцип расчёта – для обогрева 1 м кв. площади требуется не менее 150 Вт мощности агрегата.

Газовые инфракрасные обогреватели

Принцип действия этих устройств также основан на передаче энергии с помощью длинноволнового излучения, но для нагрева излучателя используется тепловая энергия, получаемая при сжигании газа. В силу относительной дешевизны используемого топлива, уличные газовые обогреватели являются более экономичными устройствами, чем электрические, что обуславливает их широкое применения при решении вопроса обогрева наружных площадей.

Устройство и применение ИК-обогревателей на газе

Уличный газовый инфракрасный обогреватель представляет собой корпус одного из нескольких видов, в котором установлена горелка для сжигания газа, нагреваемый ею ИК-излучатель (металлическая решётка или пластина), рефлектор-отражатель определённой конструкции, устройство розжига, а также механизмы управления и обеспечения безопасности.

Такие обогреватели для улицы, в зависимости от конструкции, оснащаются штатным газовым баллоном, устанавливаемым в корпусе, или рассчитаны на подключение к удалённой ёмкости с газом посредством шланга.

Варианты исполнения подключения к уличному газовому ИК-обогревателю баллона с газом:
с обычным расходным баллоном, со штатным баллоном, с универсальным штуцером для подключения одного из видов баллона.

Все газовые обогреватели для уличного использования, независимо от конструкции и габаритов, имеют значительное преимущество перед электрическими инфракрасными отопителями — являются переносными агрегатами, что избавляет от необходимости вести к прибору постоянную или временную электропроводку.

Чтобы при покупке знать, как выбрать уличный газовый обогреватель, рассмотрим конструктивные особенности выпускаемых моделей отопительных агрегатов для улицы.

Для удобства пользования инфракрасные обогреватели для летних веранд, дач с балконом и других полуоткрытых площадей должны быть более компакты, а также иметь конструктивную возможность фокусирования ИК-излучения, позволяющую направить обогрев в актуальную зону. В таких условиях разумным решением будет использование напольных керамических агрегатов в виде прямоугольных тумб, в корпусе которых расположен штатный баллон с газом, или лёгких керамических обогревателей с возможностью подключения к резервуару с помощью шланга.

Уличные газовые отопители со штатным баллоном или возможностью его размещения внутри корпуса.

Такие устройства имеют горелку не с одним соплом, а с несколькими — малого размера, которые равномерно нагревают керамический излучатель по всей площади до температуры 800-900 градусов и создают мягкое, комфортно ощущаемое направленное тепло. Отсутствие вентилятора в конструкции делает работу агрегата абсолютно бесшумной.

Инфракрасные уличные газовые обогреватели с возможностью удалённого подключения баллона с газом посредством шланга с редуктором.

Лёгкие устройства обогрева с дистанционным подключением ещё более просты в применении – изменение направления их действия производится вообще без применения значительных физических усилий.

На даче в беседках с расположением скамей по внутреннему периметру в зимнее время очень удобно использовать газовые нагреватели средней высоты с круговым обогревом. Как правило, все такие модели средних габаритов и рассчитаны на перемещение силами одного человека.

Уличные обогреватели кругового действия тумбового исполнения ограниченной высоты.

Газ из баллона поступает на горелку, там поджигается с помощью пьезоэлемента и нагревает сетку-излучатель. Рефлектор-отражатель ограничивает распространение инфракрасного излучения вокруг штанги кругом радиусом приблизительно 6 м, а тяжесть баллона, ёмкость которого может составлять до 50 л, обеспечивает достаточную остойчивость обогревателя.

Устройство переносного инфракрасного уличного газового обогревателя в виде фонарной стойки – баллон расположен в тумбе основания.

Важно! Несмотря на достаточную остойчивость агрегата, система безопасности любой разновидности газового отопителя для уличного применения включает устройство автоматического прекращения подачи газа при опрокидывании устройства или задувании горелки.

Правила использования газовых инфракрасных отопителей

При эксплуатации уличных обогревателей на газе всегда следует помнить о том, что газовое оборудование отнесено к группе приборов повышенного риска использования, и нарушение правил обращения с этими устройствами чревато непредсказуемыми последствиями.

В газовых обогревателях уличного применения может использоваться пропан или бутан, так как применение под открытым небом природного газа из-за его низкой калорийности не эффективно. Но сжиженные газы тоже имеют различные значения теплотворности, поэтому в тёплое время года к применению пригодны оба вида топлива, в зимний же период более эффективен пропан, калорийность которого выше.

Важно! Все газовые инфракрасные обогреватели для наружного применения являются приборами прямого нагрева, то есть отвода выхлопа у них нет. Поэтому использование их в закрытых помещениях в присутствии жильцов допустимо лишь при наличии интенсивной вентиляции с достаточным поступлением свежего воздуха и отводом продуктов сгорания газа.

Заключение

Сравнив два вида уличных ИК-обогревателей – электрического и газового можно сказать, что использование агрегатов на электричестве более рационально при непродолжительном использовании, так как потребление электроэнергии мощными агрегатами для уличного применения значительно. Эксплуатация же газовых отопителей обходится гораздо дешевле из-за относительной дешевизны газа при отсутствии необходимости сооружения на улице дымохода.

Можно ли использовать уличный газовый обогреватель зимой? Чтобы ответить на этот вопрос, придется углубиться в природоведческие науки. Забегая вперед, скажем, что возможность использовать уличные обогреватели на морозе есть, однако существуют детали, которые должен знать и учитывать каждый пользователь. В сети вы не найдете ответа на главный вопрос статьи и поэтому мы решили доступно и просто описать, чего ожидать от нашей техники при отрицательных показателях термометра.

Пропаново-бутановая смесь и зимние морозы

Пропан-бутан – это смесь двух сжиженных газов, получаемая из нефти и попутных газов, которую заправляют в баллоны объемом 27 литров/11 кг. Баллоны такого объема используются в газовых уличных обогревателях Enders. Во время заправки в баллоне оставляют так называемую паровую подушку – пустоту размером в 10 % от общего объема баллона. В этой свободной зоне образуется двухфазная система «жидкость-пар»: при температуре кипения пропана-бутана происходит постоянное превращение жидкости в газ, который при уменьшении давления (включении обогревателя) мгновенно испаряется и поступает к газовой горелке. И вот мы вплотную подошли к ответу на вопрос о том, можно ли использовать газовый уличный обогреватель зимой (при температуре ниже 0C).

Температура кипения бутана 0,5С. У пропана этот показатель равен -43C. Поскольку количество бутана в газовых баллонах превышает количество пропана, то при падении температуры ниже отметки в +0,5C превращение жидкости в газ прекращается. Но есть одна хитрость! В холодный период заправочные станции реализовывают специальную так называемую «зимнюю» газовую смесь, где соотношение пропана и бутана меняется в пропорции 60П/40Б, а иногда и 70П/30Б (для примера в «летней» смеси соотношение пропан-бутана 40П/60Б). То есть пропана становится больше, что препятствует замерзанию смеси приблизительно до температуры -5-10C. Если вы планируете использовать газовый уличный обогреватель зимой, то заправлять баллон лучше в холодное время года – с ноября до начала весны, когда заправочные станции реализовывают «зимнюю» пропан-бутановую смесь.

В условиях более низких температур залогом успеха использования пропан-бутановой газовой смеси (а значит и газового уличного обогревателя Enders), является поддержание положительной температуры баллона. Обогреть баллон можно при помощи дополнительных аксессуаров:

термочехлы на баллон – это термоизоляционные изделия, которые выполнены из специальных материалов. Защищают баллон от холода (до -10-12C) и предотвращают потери тепла, которое баллон генерирует в процессе работы;

греющие рубашки – электрические обогреватели с встроенным термоэлементом, обеспечивающие «работоспособность» газовой смеси при температуре до -25C. Принцип работы можно сравнить с работой теплого пола.

Мощность обогревателя и получаемое тепло

Показатель мощности техники не зависит от температуры окружающей среды и при этом, коэффициент полезного действия обогревателя будет одинаковым при любых условиях. Это значит, что количество излучаемого тепла не изменится, но в морозную погоду ощущаться это тепло будет по-другому – оно будет «улетучиваться» быстрее. Электрические и газовые обогреватели для улицы ТМ Enders создают определенный диаметр, радиус или площадь обогрева – цифровое выражение показателя мощности. Когда столбик термометра опускается ниже ноля, теплее всего будет в центре конуса, то есть, в непосредственной близости к обогревателю.

Огромным преимуществом уличных обогревателей Enders является то, что они выделяют тепло в виде инфракрасных волн, которые обогревают предметы и людей, а не воздух. Тепловые лучи данного спектра не теряют своих свойств под воздействием мороза, ветра или сквозняка.

Правила эксплуатации уличного газового обогревателя при минусовой температуре

После выключения рекомендуется извлечь из обогревателя баллон и унести его в отапливаемое техническое помещение, а сам обогреватель накрывать чехлом. Техника безопасности запрещает держать газовые баллоны в жилых помещениях в виду возможности взрыва баллона или утечки газа. Баллоны G.L.I. для уличных газовых обогревателей Enders взрывобезопасны, поскольку снабжены клапанами избыточного давления, стравливающими избыток газа.

Для достижения большей эффективности обогрева, а также для предотвращения теплопотерь желательно использовать изорефлектор (дополнительный аксессуар для некоторых моделей газовых обогревателей ТМ Enders, повышающий теплоотражение и теплоотдачу).

Ответ на вопрос «Можно ли использовать уличный обогреватель зимой» – да, но только, если в баллоне заправлена «зимняя» смесь пропан-бутан, а в условиях очень низких температур – если в наличии имеется термочехол или греющая рубашка. И, конечно же, самый мощный прибор способен лишь смягчить суровый климат зимы, поэтому даже с включенным уличным обогревателем не стоит пренебрегать теплой одеждой, согревающими напитками и собственными ощущениями.

Потолочные инфракрасные обогреватели – современные устройства. Они могут обогревать помещения разного значения – дома, офисы, промышленные объекты. Безопасные и мощные приборы прекрасно греют, не сушат воздух и гармонично смотрятся в интерьере.

Особенной популярностью пользуются инфракрасные обогреватели потолочные для дома. Это обусловлено основными преимуществами приборов. Аппараты излучают лучистое тепло, которое схоже с солнечными лучами. Поэтому обогреватели инфракрасного типа нагревают не воздух, а все предметы и поверхности в помещении.

Инфракрасные лучи свободно проходят сквозь воздух и отдают свое тепло только при касании поверхности. При этом предметы получают до 90% тепла инфракрасного луча. Нагретые предметы передают воздуху свое тепло, так называемое вторичное. Такой способ обогрева помещения позволяет сохранить кислород, который обычно сжигают иные типы обогревателей.

Инфракрасные обогреватели потолочные отличаются компактными размерами, бесшумной работой и отсутствием неприятного запаха. Они экологичны и полностью безопасны для человека.

Выбирать потолочные обогреватели необходимо, учитывая несколько параметров. Самый главный из них – мощность. Так, прибора с мощностью 7 кВт будет вполне достаточно для обогрева дома площадью 70 м2. Кроме того, нужно учитывать внешний вид и размеры прибора.

Монтировать потолочный обогреватель достаточно просто. Крепятся потолочные обогреватели при помощи специальных монтажных кронштейнов. После установки прибор практически незаметен в интерьере. Наиболее оптимальное место установки аппарата – у окна. В этом случае обогреватель создает тепловую завесу. Это значительно повышает эффективность его работы.

Потолочные обогреватели для дома очень удобны в использовании. Они могут работать от сети с напряжением тока 220В. При этом аппарат потребляет энергии на треть меньше других подобных устройств. Это обеспечивается системой «умного нагрева», которая исключает лишнее расходование трат электроэнергии.

Кроме того, потолочные обогреватели способны создавать уютный микроклимат. Это связано с тем, что пол нагревается сильнее потолка. А пользователи могут регулировать уровень температуры. Для этого имеется встроенный термостат. При этом на инфракрасные обогреватели цена вполне демократична. Поэтому каждый сможет легко и быстро согреться во время зимних холодов.