Поддержание оптимальной температуры в жилых помещениях — залог комфортного проживания. Из-за отсутствия централизованной системы отопления или при ее недостаточной эффективности прибегают к установке дополнительных источников тепла. На рынке представлен широкий спектр приборов с различным принципом действия, отсюда и сложности с тем, что лучше — конвектор или инфракрасный обогреватель. Сделать правильный выбор поможет сравнительный анализ устройств.
Устройство и принцип работы
Конвекторы и инфракрасные излучатели принципиально отличаются способом нагрева. Чтобы определить, какой прибор эффективнее и целесообразнее использовать в конкретных условиях, необходимо изучить устройство и особенности каждой разновидности.
Конвекционный нагрев
Принцип действия конвектора основан на циркуляции воздуха в помещении. Прибор состоит из корпуса и размещенного внутри нагревательного элемента. Обычно нагреватель устанавливается на полу. Холодный воздух тяжелее нагретого, поэтому находится внизу помещения. Он попадает через воздухозаборную решетку внутрь устройства, где нагревается, проходя через радиатор нагревательного элемента. Теплые воздушные массы по законам физики поднимаются вверх. В процессе охлаждения воздух опускается и снова попадает в обогреватель.
Прибор обеспечивает постоянную циркуляцию воздуха в помещении. Основное отличие этого типа устройств — практически полное отсутствие прямого нагрева предметов. В комнате создается благоприятная атмосфера, находиться в которой довольно комфортно. Однако этого недостаточно для сложных условий.
В качестве дополнительного источника нагрева конвекторы являются хорошим решением, поэтому удачно подходят для помещений в многоквартирных домах с централизованным отоплением. Если же есть необходимость прогреть холодную комнату загородного дома, особенности таких устройств не позволят создать необходимый микроклимат. Ощущение теплого воздуха обманчиво. Холодные стены и предметы обстановки могут стать причиной простудных заболеваний.
По типу нагревательного элемента конвекторы делятся на три группы:
- 1. Электрические — наиболее распространенные и универсальные. Главное их преимущество — простота эксплуатации. Прибор требует лишь подключения к электрической сети. Радиатор может быть выполнен в виде обычного термоэлектрического нагревателя. Некоторые модели оснащаются масляным радиатором. Считается, что ТЭН потребляет меньше электроэнергии. Весит он значительно меньше, поэтому переносить прибор гораздо легче. Масляная конструкция сильнее сушит воздух, но лучше справляется с долгосрочным прогревом, эффективнее поддерживает заданную температуру.
- 2. Газовые — требуют установки газового баллона и монтажа системы отвода продуктов сгорания. Менее удобны в эксплуатации, но отличаются непревзойденной эффективностью, способны быстро прогревать помещения большой площади. Успешно справляются с отрицательными температурами, поэтому отлично подходят для загородных домов, когда требуется прогреть промерзшее помещение.
- 3. Водяные — нагрев осуществляется циркуляцией теплоносителя. Требуют монтажа системы отопления. При централизованном теплоснабжении могут стать оптимальным вариантом. В иных случаях установка устройств такой конструкции нецелесообразна.
Конструкция нагревательного прибора включает два основных элемента: корпус и радиатор. Конвекция происходит естественным путем без принудительного перемещения воздуха. Отсутствие вентилятора обеспечивает важное преимущество конвекторов — полную бесшумность работы.
Современные модели могут дополнительно оснащаться регулятором температуры. Некоторые из них позволяют задавать не только мощность нагрева, но и необходимую температуру воздуха. С помощью управляющих модулей можно объединять несколько устройств в одну группу и их совместной работой контролировать микроклимат в доме.
В качестве дополнительных опций устройства могут оснащаться таймерами, задающими продолжительность работы, пультами дистанционного управления, увлажнителями воздуха.
Инфракрасное излучение
Работу инфракрасного обогревателя можно сравнить с воздействием солнечных лучей. Устройство обеспечивает нагрев стен и окружающих предметов инфракрасным излучением. Непосредственная передача тепла воздуху отсутствует — он нагревается от прогретых поверхностей.
Такая особенность позволяет осуществлять эффективный локальный нагрев определенных зон в помещении. Комфорт достигается уже в самом начале работы прибора, причем нет необходимости ждать полного прогрева воздуха в комнате.
Основные элементы прибора — инфракрасный излучатель и отражатель, который фокусирует и направляет лучи в нужном направлении. Излучатели чаще всего бывают следующих трех типов:
- 1. Галогеновые. Излучают волны видимого и инфракрасного участков спектра. Такие лампы применяются в бюджетных моделях. Устройство сходно с галогеновыми лампами освещения, внутри которых находится вольфрамовая спираль.
- 2. Кварцевые. Отличаются конструкцией колбы. Вольфрамовая спираль располагается внутри кварцевой колбы. Такие излучатели характеризуются большей надежностью и эффективностью.
- 3. Карбоновые. Оснащаются углеродистой нитью вместо вольфрамовой спирали. Характеризуются высокой эффективностью и увеличенным сроком службы.
Кварцевые и карбоновые модели почти не излучают света, поэтому большая часть энергии тратится на нагрев. Это позволяет экономить на электричестве, но устройства с такими излучателями стоят дороже галогеновых.
Рефлектор изготавливается из полированного стального или алюминиевого листа. Радиус изгиба отражателя влияет на рассеивание излучения и площадь нагрева.
Обогреватель снабжается защитным устройством, отключающим нагрев при падении прибора или превышении заданной температуры. Это позволяет обеспечить пожаробезопасность в процессе эксплуатации.
Комбинированные модели
В последнее время в продаже стали появляться устройства, совмещающие в себе оба способа нагрева. Такие модели называют инфракрасными конвекторами. Передняя инфракрасная излучающая поверхность нагревает окружающие предметы. За передней панелью скрыта полость, в которой происходит нагрев проходящего через прибор воздуха.
Инфракрасные конвекторные обогреватели лучше справляются с функцией отопления, чем устройства, использующие один метод нагрева. Совмещение различных принципов работы является оптимальным для быстрого создания комфортного микроклимата в помещении, правда, комбинированные устройства пока стоят чрезвычайно дорого, поэтому в большинстве случаев дешевле купить отдельно конвектор и инфракрасный обогреватель. Возможно, в будущем ИК-конвектор станет более доступным, что приведет к широкому распространению устройств именно такого типа.
Преимущества и недостатки
Чтобы определить, какой обогреватель лучше (конвекторный или инфракрасный), необходимо изучить достоинства и недостатки каждого типа. Среди основных преимуществ конвекторов можно назвать:
- Абсолютная бесшумность работы.
- Высокий КПД.
- Сравнительно высокая скорость нагрева воздуха.
- Простота установки и эксплуатации.
- Пожаробезопасность.
Но конвекторы не способны справиться с очень холодными помещениями. Эффективно прогреть воздух способны тепловентиляторы и тепловые пушки, имеющие в составе мощный нагревательный элемент и вентилятор, осуществляющий быструю циркуляцию воздуха. Поскольку перемещение воздуха в конвекторе осуществляется естественным путем, мощность нагревателя ограничена. Для повышения эффективности нагрева придется устанавливать несколько приборов.
Инфракрасные устройства тоже имеют свои достоинства:
- Простота конструкции и легкость монтажа.
- Высокая эффективность нагрева любых поверхностей.
- Возможность общего и локального нагрева.
- Низкий уровень сжигания кислорода.
Но есть у этих приборов и свои минусы. Среди них:
- Высокая стоимость.
- Медленный нагрев воздуха в помещении. Сначала нагреваются стены и мебель, а уже затем — воздух.
- Необходимость соблюдения минимального расстояния между обогревателем и предметами интерьера с целью обеспечения пожарной безопасности.
Но простой анализ преимуществ и недостатков не дает полной информации о том, какое устройство лучше использовать. Чтобы сделать правильный выбор, нужно исходить из условий эксплуатации и поставленных задач.
Сравнение возможностей
Скорость нагрева воздуха конвекторами очень низкая, но они позволяют добиться наиболее равномерного распределения температур. Согреться в холодном помещении от конвекторного обогревателя не удастся, придется ждать несколько часов. Тепло от инфракрасного излучателя можно почувствовать практически сразу, при этом не будет наблюдаться скопления теплого воздуха у потолка. Можно направить лучи непосредственно в зону нахождения человека.
Равномерный нагрев воздуха с помощью конвектора возможен только в закрытой комнате. При сквозняках прибор не сможет прогреть помещение, т. к. на место теплого воздуха будет постоянно попадать холодный. Инфракрасное излучение нагревает предметы, поэтому даже при небольшом сквозняке обеспечивает комфортную температуру. Существуют проекты использования инфракрасных обогревателей даже на открытом воздухе.
Удобство использования зависит от конфигурации прибора. Настенные модели конвекторов не занимают дополнительного места и удобны в эксплуатации. Отдельно стоящие приборы могут создавать помехи передвижению. Переносные инфракрасные обогреватели требуют значительной площади для размещения. Чтобы освободить пространство, рекомендуется приобретать подвесные модели, которые могут располагаться на стенах или потолке.
В отличие от инфракрасных нагревателей конвекторы не требуют контроля за их работой. Прибор можно спокойно оставлять включенным без присмотра. Инфракрасные устройства характеризуются большей пожарной опасностью, поэтому использовать их рекомендуется при постоянном контроле.
Не стоит направлять излучение инфракрасных приборов на поверхности, которые могут быть повреждены повышенными температурами. Находящаяся близко мебель и предметы интерьера могут сильно нагреваться.
Электрическая безопасность обоих типов устройств одинакова, но инфракрасная лампа нагревается до высоких температур, поэтому всегда защищена специальной сеткой от случайного прикосновения, которое может привести к ожогу. Инфракрасный обогреватель категорически запрещается накрывать и использовать для сушки тканей. Неправильная эксплуатация может привести к пожару.
Человеку не рекомендуется долго находиться под воздействием интенсивного инфракрасного излучения. Такая проблема отсутствует у конвекторов. Если же используется инфракрасный нагрев, не следует продолжительное время направлять излучение на место постоянного нахождения людей.
Экологичность инфракрасных нагревателей выше, поскольку они не способствуют значительным перемещениям воздуха внутри помещения. Конвекторы осуществляют постоянную циркуляцию, в результате которой в воздух может подниматься пыль. Но ни одно из устройств обоих типов в процессе работы не выделяет вредных веществ.
Конвекторы гораздо сильнее снижают уровень влажности, поэтому их рекомендуется использовать совместно с увлажнителями.
Оба типа устройств отличаются большой долговечностью. Конвекторы имеют надежную конструкцию, способную работать без поломок в течение 10−15 лет. Качественные инфракрасные лампы могут прослужить до 25 лет и более.
Затраты энергии зависят от условий эксплуатации. Исследования показывают, что инфракрасные обогреватели экономичнее конвекторов. Экономия использования инфракрасного излучения достигается за счет высокой скорости нагрева. После достижения нужной температуры инфракрасный обогреватель можно отключить, но нагретые предметы еще долго будут сохранять тепло. А конвектору часто приходится работать непрерывно.
Однозначно определить, какой метод нагрева лучше, не представляется возможным. Выбор всегда зависит от конкретных задач и условий эксплуатации. Удачным решением будет совмещение устройств. Можно приобрести комбинированный обогреватель или использовать два прибора с разным принципом действия.
физику- то учили в школе, ….