Газовый инфракрасный обогреватель – надежный помощник в борьбе с холодом

Бытовой газовый инфракрасный обогреватель востребован при выполнении следующих функций:

• временный обогрев жилых комнат и подсобных помещений при отсутствии подачи тепла от центральной или автономной систем отопления;
• прогрев локальных зон в помещениях или на открытых участках.

Чтобы воспользоваться теплом от газового ИК обогревателя, потребителю тепла достаточно подключить инфракрасную горелку обогревателя к баллону с пропан-бутановой смесью или к магистрали природного газа (рис. ниже).

Газовая инфракрасная горелка с пропан-бутановым баллоном

Применение

Благодаря малому весу газовых инфракрасных приборов и их полнейшей энергонезависимости, комплект обогревающей аппаратуры вместе с газовым баллоном представляет собой мобильный вариант обогрева помещений или строений, посещаемых эпизодически.

Область применения газовых инфракрасных устройств необычайно широка – от обогрева складских ангаров с высотой потолка 15 метров в крупных логистических центрах до небольших одноместных палаток любителей природы на льду замерзшего водоема. Это связано с проникающими способностями инфракрасного излучения, называемого также тепловым излучением, которые используются при организации отопления газовым инфракрасным обогревателем.

По ряду обстоятельств технико-экономического характера стационарные газовые конвекторы эффективнее и рентабельнее, чем переносная ИК аппаратура. Поэтому газовые инфракрасные обогреватели даже не обеспечиваются средствами удаления продуктов горения из комнаты, требуется лишь периодическое проветривание помещения либо наличие в нем хотя бы естественной вентиляции.

На рис. ниже показана газовая горелка в рабочем режиме с раскаленной керамической панелью.

Газовая ИК горелка в рабочем режиме

Принцип работы

Газовая инфракрасная «печка» работает в инфракрасном диапазоне спектра электромагнитных волн. Для ИК излучения воздух практически прозрачен, при прохождении тепловых лучей сквозь него воздух не греется. Зато окружающие предметы поглощают инфракрасные лучи, нагреваются и становятся источниками тепла, согревая окружающее пространство.

Газовый обогреватель по своей сути является инфракрасным излучателем, создающим при нагреве направленный поток тепловых лучей. ИК излучателем в газовых устройствах является керамическая перфорированная панель, нагреваемая пламенем сжигаемого газа.

Газовая пропан-бутановая смесь в специальной камере смешивается с воздухом, равномерно распределяется по поверхности керамической панели и сгорает на ней, выделяя тепло для нагрева керамического материала. Таким образом осуществляется трансформация энергии сгорания газа в тепловую энергию, сопровождающаяся интенсивным лучеиспусканием в инфракрасном диапазоне спектра.

Следует уяснить разницу между инфракрасными обогревателями и приборами типа радиаторов отопления:

1. Радиаторы водяного, масляного, парового топления или электроконвекторы являются нагретыми телами, с которых теплосъем осуществляется воздушными потоками (конвективный теплообмен). Качество отопления жилой комнаты зависит от площади поверхности батареи радиаторов и температуры подводимого горячего теплоносителя, а именно: чем больше суммарная площадь поверхности радиаторов и выше температура теплоносителя, тем больше тепла снимается и передается в окружающую среду.

2. С точки зрения теплотехники, радиаторы отопления считаются теплообменниками с разными рабочими средами-теплоносителями, тогда как ИК излучатель сопоставим с греющей лампой, формирующей пучок тепловых лучей. При ИК обогреве степень теплового комфорта зависит от температуры излучателя и качества рефлектора.

Отсутствие взаимодействия  с воздухом тепловых электромагнитных волн от нагретой керамической панели и возможность направлять тепловые пучки для локального «покрытия» позволяет решать некоторые задачи обогрева, которые под силу лишь ИК обогревателям.  В их числе:

• обеспечение обогрева помещений с высокими потолками, в которых обустройство традиционных систем отопления проблематично (ангары для авиатехники, спортивные сооружения, сборочные цеха крупных предприятий и т.п.);
• создание комфортных обогреваемых зон в холодных помещениях, под навесами либо просто на улице (так называемые «тепловые зонтики»), которые с успехом используются уличными кафе или городскими парками.

На рис. ниже показан газовый ИК обогреватель производства концерна Enders (Германия). Тепловая мощность агрегата 8 кВт позволяет обогревать территорию диаметром 9 метров. Газовый баллон «спрятан» в основании корпуса.

Газовый ИК обогреватель производства Enders (Германия)

Устройство

Для технической реализации преобразования энергии сгорания газа в тепловую энергию инфракрасного излучателя газовый ИК обогреватель оснащается керамической газовой горелкой, в состав которой входят керамическая перфорированная панель-излучатель и вспомогательные элементы (газовые клапаны и вентили), управляющие процессом подачи газа в горелку и последующего сгорания газовоздушной смеси. На рис. ниже приведен чертеж газовой инфракрасной горелки с указанием ее основных элементов.

Схема, на которой показаны основные элементы газовой ИК горелки

На чертеже указаны следующие элементы горелки:

• поз. 1 – штуцер;
• поз. 2 – форсунка;
• поз. 3 – фланец;
• поз. 4 – смеситель;
• поз. 5 – рамка с защитной решеткой;
• поз. 6 – керамическая панель-излучатель;
• поз. 7 – саморез;
• поз. 8 – фильтр;
• поз. 9 – стопорный винт;
• поз. 10 – корпус горелки.
  

Римскими цифрами I  и II  на чертеже обозначены:

• поз. I – газовоздушная камера смесителя;
• поз. II – распределительная камера.
  

ИК устройство работает следующим образом:

• через штуцер (поз.1) и форсунку (поз. 2) газ подается в газовоздушную камеру (поз. I) смесителя (поз.4). Фильтр (поз.8) не пропускает мелкие соринки в емкость камеры;
• в смесителе (поз.4) газ перемешивается со свободно поступающим окружающим воздухом и подается в распределительную камеру (поз. II), из которой газовоздушная смесь проникает через многочисленные отверстия керамической панели-излучателя (поз.6) на ее внешнюю поверхность;
• на внешней поверхности излучателя газовоздушная смесь сгорает, панель при этом в течение 2-3 минут после розжига нагревается, становясь источником ИК излучения.

Керамическая панель-излучатель является главной деталью газовой горелки. Для обеспечения равномерного распределения газовоздушной смеси при сгорании панель, изготовленная из керамической пластины, пронизана многочисленными мелкими отверстиями. На рисунке показана панель-излучатель, уложенная в корпусе горелки.

Керамическая панель-излучатель газовой ИК горелки

В зависимости от конструкции горелок керамические пористые плиты производятся различных конфигураций. На рис. ниже приведен модельный ряд пористых плит из керамики для газовых ИК горелок, дающий представление о разнообразии конструкций ИК обогревателей на газовом топливе.

Модельный ряд керамических излучателей для газовых ИК горелок

Минусы

Газовой аппаратуре данной категории присущи три серьезных минуса, требующие внимательного обращения с ИК обогревателями:

1. Функционирование ИК горелки на газе происходит в режиме открытого пламени, что само по себе является фактором риска воспламенения окружающей обстановки.
2. Сжигание газа сопровождается снижением количества кислорода в окружающем воздухе и загрязнением воздуха продуктами сгорания газа, что негативно сказывается на атмосфере в жилом помещении.
3. Санитарные нормы не приветствуют нахождение человека вблизи источника интенсивного инфракрасного излучения в течение длительного времени. Следует грамотно соизмерять потребности в ИК обогреве и мощности обогревателя, поскольку именно газовые обогреватели развивают излишне высокую для обычного жилого помещения мощность.

Модели инфракрасных газовых горелок

Производители

Первый инфракрасный обогреватель, работающий на газовом топливе, был запатентован в 1933 году в Германии конструктором Гюнтером Шванком, имя которого в наше время носит  компания  Schwank – мировой лидер по производству газовых ИК обогревательных устройств.  Сейчас ИК аппаратуру производят десятки именитых брендов со всех континентов.

Среди российских потребителей наиболее популярны обогреватели от следующих производителей:

• Frico, входящая в международную евро-азиатскую группу компаний Systemair;
• AEG – международная компания (Польша, Италия, Южная Корея);
• Thermor – от французской компании Atlantic Group;
• Niorot – Франция;
• Bartolini – Италия;
• Hyundai – Южная Корея;
• Ballu – Китай;
• Timberk – Россия/Китай;
• Пион – Россия.

На рис. ниже изображен ИК обогреватель на газовом топливе Ballu BIGH-4 серии GAS COMPACT мощностью 4,5 кВт, способный обогреть 60 кв. метров жилой площади.

ИК обогреватель на газовом топливе Ballu BIGH-4 серии GAS COMPACT

Видео про Bigh-3 Ballu

Про использование ик-обогревателя Bigh-3 Ballu для приготовления пищи можно узнать из этого видео.

Доступность газового топлива и полная энергонезависимость газовых обогревателей способствуют распространению ИК «печек» среди российских пользователей. Прельщает высокая экономичность аппаратуры. Пятилитровый пропановый баллон способен в течение 13-15 часов обогревать гараж, что вполне устраивает его владельца. Мобильность газового ИК комплекта позволяет не заботиться об обустройстве системы отопления дачного домика, если он посещается эпизодически.