Инфракрасные лампы обогреватели

Для комфортной работы в гараже или мастерской в холодное время года, не обязательно покупать дорогие масляные или инфракрасные обогреватели.

Можно легко обойтись и заменить их обычными лампочками накаливания или галогенками. При этом при использовании простых ламп, в качестве бонуса вы еще получите и светильник.

Обогреватель из галогеновой лампы

Простейшая печка собирается на основе всего одной галогеновой лампы мощностью 1квт.

Для этого вам понадобятся три вещи:

• герметичная металлическая емкость или бочка из оцинковки, бидон и т.п.

• кирпич

• галогенка мощностью 1000Вт

Помещаете эту лампу внутри емкости на кирпич и закрываете, если можно так выразиться ”поддувало”.

Температура нагрева поверхности стенок при размерах емкости 400*400*600мм, будет доходить до 80 градусов. Максимальная температура теплых полов и то не превышает 30С.

Восемьдесят — это безусловно многовато, поэтому лучше взять одну галогенку на 500Вт или включить две последовательно по 1квт. Нагрев стенок печки при этом будет оптимальным – 60 градусов.

Для фиксации лампы, используйте специальный керамический патрон-держатель.

Именно керамический. Кирпич на котором лежит этот ”зверь”, разогревается до 300 градусов!

Как понимаете, провода для подключения, должны быть термические.

Если открыть ”поддувало” такого обогревателя, то картинка изнутри будет напоминать миниатюрный ядерный реактор, с одним единственным топливным элементом – галогенкой лежащей на кирпиче.

Причем из-за небольшой мощности, подключается это все через обычную розетку с вилкой. Вы будете в шоке, сколько тепла способна излучать такая конструкция.

На ней кстати, очень удобно сушить одежду и обувь.

Вот только есть одно большое НО. Это срок жизни такой лампочки в замкнутом пространстве без нормальных условий охлаждения. Смею уверить, что он вас сильно разочарует.

Модели ИК-излучателей

Лампа ИКЗК 250Вт

Наибольшее распространение для инфракрасного обогрева получили ламы из прессованного прозрачного стекла, окрашенного в своей массе в различный цвет, обозначаемая аббревиатурой «ИКЗ/ИКЗС/ИКЗК».

Буква «З» в обозначении показывает, что колба внутри имеет зеркальное покрытие. Наиболее распространены лампы с колбой красного («ИКЗК») или синего цвета («ИКЗС»). Нагревательным элементом в этих лампах служит вольфрамовая или карбоновая нить. Если колба лампы не окрашена (прозрачная) («ИКЗ»), то она может быть использована не только для обогрева, но и для освещения.

Типичным представителем этой группы инфракрасных излучателей можно считать лампу «ИКЗК 220-250 R127», имеющую следующие технические характеристики:

1. Потребляемая электрическая мощность – 250 ватт.
2. Максимальная температура нагрева наружных поверхностей – 500 С.
3. Форм-фактор – рефлекторная (с зеркальным покрытием), с цоколем «Е27».
4. Диапазон инфракрасного излучения 3,5-5 микрон.
5. Ресурс (наработка на отказ) -6,5 тысяч часов.
6. Напряжение питания 220 вольт.

Кроме обычных инфракрасных осветительно-обогревающих приборов, выпускаются и специализированные изделия, действие которых преимущественно направлено на обогрев ограниченной площади или объема.

К ним можно отнести:

1. Керамические инфракрасные лампы «ECZ/ECХ» с нагревательным элементом из нихрома или фенхеля, который заключен в керамический корпус (производители «Elstein», Германия, «Ceramicx», Ирландия).
2. Инфракрасные излучатели с трубчатым галогенным нагревательным элементом «ECS/ ECP/ ECH», в корпусе из кварцевого стекла и нагревателем из реостатной проволоки.
3. ИК-прожекторы, в которых установлены различного типа ИК-лампы или излучатели, а само устройство позволяет направлять поток ИК-излучения в нужном направлении.

Выбор и применение

Излучение инфракрасных приборов со стеклянной колбой наиболее близко к солнечному спектру, только в нем отсутствует ультрафиолетовая составляющая.

Выбор того тили иного типа излучателя зависит от:

1. Назначения обогреваемого помещения (спальная или детские комнаты, гараж, теплица) и выполняемой функции (простой обогрев, выращивание молодняка домашних животных и птицы, возделывание тепличных культур).
2. Цели использования – временный обогрев локального участка или постоянное поддержание температуры на заданном уровне.
3. Объекта обогрева – люди, животные растения, техника.

Мощность прибора может находиться в диапазоне 125-500 ватт и рассчитывается по количеству необходимого дополнительного тепла в месте их использования. Обычно, ИК-излучатели применяют для локального обогрева из расчета 1 киловатт на 10 квадратных метров. Для обогрева больших площадей используют несколько сблокированных источников.

Медицинское использование ИК-ламп

Сегодня, когда самолечение достаточно распространено, медицинские приборы с ИК-лампами можно найти в большинстве аптек и учреждений, реализующих медицинскую технику. Эти приборы используют для домашнего проведения сеансов фототерапии.

Общепризнано, что ИК-излучения, действуя на локальный участок кожного покрова, улучшает его кровоснабжение и ускоряет обмен вещество в подкожных тканях, что способствует общему улучшению самочувствия.

Основное применение этих приборов рекомендовано при следующих заболеваниях:

1. Лечение простудных (острых респираторных) заболеваний, в случае осложнения ринитом или тонзиллитом, а также для лечения отоларингических болезней.
2. Для снятия болей и спазмов в мышцах.
3. Лечение суставов при возникновении болей артритной этиологии.
4. Для снижения повышенного давления и профилактики инсульта и инфаркта.

Однако, при домашнем применении этого вида приборов, нужно помнить об определенных мерах предосторожности. Некоторые заболевания не допускают применения инфракрасного излучения не только как лечебного, но и как профилактического средства. Они противопоказаны больным с онкозаболеваниями, при туберкулезе и наличии гнойного воспалительного процесса.

Использование ИК излучения не рекомендуется женщинам во время беременности, больным и страдающим хронической легочной или сердечной недостаточностью. Категорически запрещено использовать инфракрасную фототерапию при приме иммуномодуляторов и гормональных препаратов.

ИК-лампа Beurer

Для использования в медицинских целях в качестве локального обогревателя или при проведении сеансов в фототерапии, наиболее распространены различные модели ИК-приборов:

1. «Beurer» (Германия), стоимостью 1100-2900 рублей (зависит от мощности излучателя и наличия регулировки).
2. «Medisana IRL» (Германия), которую можно купить за 2000-2150 рублей.
3. Прожекторный ИК-излучатель «Sanitas SIL45» (Германия) мощностью 3000 ватт, имеющий встроенный таймер и регулятор мощности (цена около 3000 рублей).
4. Хорошо известный «бабушкин» рефлектор «Ясное Солнышко» («Минина»), не имеющий особых конструктивных изысков, в котором используют ИК лампы синего цвета – цена этого «чуда» 1300-1700 рублей (вместе с излучателем).

По отзывам пользователей, медицинское применение ИК-излучателей достаточно эффективно.

Ниже приведены наиболее интересные высказыванияе о пользе и действенности этих приборов:

Анна-Твоя муза (город не указан) – «…мне лечение ИК-ламой «Beurer IL30″ помогло избавиться от прыщей. Не жаль истраченных денег, при ее высокой цене в дальнейшем обязательно не один раз пригодится».

«gizmal» (Астрахань) – разбиралась в шкафу наткнулась на рефлектор «Минина» (с синей лампой), давно забытой и не используемой. А тут у мужа разболелось ухо…. После трехдневных прогреваний все прошло. Рефлектор прост в использовании, а синяя лампа стоит копейки».

«Devushka» (город не указан) – «…я под такой лампой в больничке лечила кожную сыпь. Но она не маленькая, а большая – прожектор «Sanitas SIL45″). Кожу хорошо обеззараживает и подсушивает – помогало!!!».

BR лампы

Лампы с маркировкой «BR» (англ. Bulged Reflector, выпуклый отражатель) имеют отражатель выпуклой формы, который покрыт светоотражающим материалом (обычно краска). Светопропускающая часть, являющаяся единым целым с отражателем, сделана из обычного стекла и может быть прозрачной глянцевой, матовой, а иногда даже ячеистой. Ячейки делают свет более резким, так как свет при прохождении через ячейку не рассеивается так же широко, как при прохождении через гладкое стекло R ламп. Угол освещения 45 градусов и выше, что относит их к лампам общего света.

Использование в парниковом растениеводстве

Для обогрева небольшой по площади теплицы можно также использовать лампы инфракрасного излучения, расположенные на расстоянии 1,5-2 метра друг от друга.

При выращивании рассады, по мере ее роста, светотехническую арматуру желательно поднимать на различную высоту. Достоинством данного способа является совмещение обогрева и освещения.

Применение в ремонтной промышленности

При выполнении ремонтных кузовных работ, достаточно часто используются инфракрасные обогреватели, причем часто прожекторного типа. Достоинством этих устройств следует считать возможность изменения угла падения светового потока и расстояния от ИК-лампочки до поверхности окрашенной детали.

Эта технология пришла в ремонтное производство с конвейеров заводов «Audi AG» и «Bayerische Motoren Werke AG» («BMW AG»), где сушильные камеры оснащены ламповыми излучателями.

Сколько света и тепла дает лампочка

Поэтому рассмотрим еще одну более рабочую и долговечную конструкцию, собранную на основе простых ламп накаливания.

Обычная лампочка с нитью накала, это самый доступный источник не только света, но и тепла. Из всего ее спектра излучения мы видим только малую часть.

Все остальное прячется от нас в инфракрасной области.

Как эффективный источник света с ее КПД в 3%, лампочка никуда не годится.

А вот если ее рассматривать с точки зрения тепла, то тут КПД уже приближается к 100%.

Как поднять КПД по свету? Например, можно повысить напряжение.

Однако одновременно с этим, резко упадет ее срок жизни. Она у вас проживет буквально несколько часов.

А вот если проделать все наоборот, то есть понизить U=220В в два раза, это резко снизит светоотдачу в пять раз. Но при этом почти вся полезная энергия будет уходить в ИК спектр.

Он конечно не увеличится, и общий его уровень упадет от первоначальных значений. Однако уровень видимого спектра упадет еще больше. Тут весь смысл и заключается в том, чтобы ваша сборка в первую очередь грела, а не светила.

Самый главный и жирный плюс от этого — увеличение срока жизни лампы почти до 1млн. часов (более ста лет).

То есть, один раз купили, и можете пользоваться до конца своей жизни! Каким же образом без всяких регулирующих аппаратов, наподобие ЛАТР, в домашних условиях снизить напряжение?

Последовательное подключение лампочек

Очень легко. Просто соедините две лампочки одинаковой мощности последовательно, и напряжение на каждой из них снизится вдвое.

Светить они конечно же будут тусклее.

А как изменится потребление мощности такой связки источников света? Замеры можно сделать мультиметром.

Пусть например при неизменном напряжении в 240В, для двух 100 ваттных лампочек сила тока составляет 290мА.

Исходя из формулы расчета мощности получаем, что:

P=I*U=0,29А*240В=69,6Вт

Как видите, потребление упало. Но при этом тепло рассеиваемое на один ватт мощности возросло.

Оптимальная мощность для обогрева

Для сборки лампового обогревателя, лучше всего использовать модели мощностью 150Вт. Только обратите внимание, что после введения закона запрещающего производить обычные лампы накаливания более 100Вт, они стали продаваться под названием ”теплоизлучателей”.

При их последовательной схеме подключения, даже двух экземпляров, можно сразу почувствовать излучаемое тепло. При этом глаза они не слепят.

Ток в такой цепи при том же напряжении будет 420мА. Это означает, что две лампы суммарно потребляют около 100Вт, и большая часть из них идет именно на обогрев.

Можно сравнить, какой мощности продаются инфракрасные обогреватели, и на какую при этом площадь они рассчитаны. Соотношение для обычных моделей – 100Вт на 1м2.

У масляных радиаторов, практически те же показатели.

То есть, в любом случае ватты переходят в тепло. Только у специализированных инфракрасных моделей, будет более направленное излучение в конкретную точку или зону, а у вашей самоделки получится более широкий угол.

Кстати, эти 100Вт/м2 взяты из СНиП для помещений утепленного по всем нормам. Это оптимальная мощность для всех обогревателей в средней полосе России.

Для северных широт, в том числе и для холодных не утепленных гаражей, значения уже будут побольше. Если к примеру теплопотери в гараже составят 1000Вт/час, а вы будете греть его на 300Вт, то и температура у вас никогда не поднимется.

А вот если идеальные теплопотери близки к нулю, то и 100Вт будет достаточно, чтобы внутри создать баню.

Также эта мощность зависит и от высоты потолков (средняя расчетная – до 3м).

Сборка самодельного инфракрасного обогревателя

Исходя из всего этого и нужно собирать наш обогреватель из лампочек. Переходим к практике.

Если ваша рабочая зона, которую требуется обогреть составляет 3-4м2, значит собирайте обогреватель мощностью 300Вт.

Для этого потребуется 6 ламп мощностью 150Вт. То есть, три последовательные пары, которые будут давать по 100Вт каждая.

Собираются они на раме из металлического или алюминиевого уголка.

Источники света и тепла в рамке нужно расположить по нижеприведенной схеме.

При этом расстояние между соседними лампочками подбирайте такое, чтобы можно без проблем заменить сгоревший экземпляр на новый. Даже через сто лет.

Зазора между колбами в 1см для этого будет достаточно. Части рамы между собой соединяете болтами или заклепками.

Далее внутри нее потребуется закрепить две алюминиевые полоски, на которые будет садиться рефлектор или отражатель. Данные полоски придадут жесткость всей конструкции.

Теперь самое главное грамотно сделать отражатель. Привычная форма в виде параболы не шибко эффективна.

Гораздо лучше со своими обязанностями справляются модели в виде бипараболы.
Здесь вся разница в отражении лучей, которые во втором случае большей частью не отскакивают обратно в лампу, а выходят наружу.

В качестве материала для изготовления, идеально подойдут алюминиевые банки. Отрезаете у банки дно и макушку.

А стенки разворачиваете и посередине загибаете. При этом с одного края оставляете запас в 1см на еще один изгиб. Вам ведь как-то нужно соединять половинки от двух банок вместе.

1 of 2

Скрепляете их между собой заклепками. Чтобы не порвать тонкий алюминий в этом процессе, предварительно оденьте с обеих сторон шайбы.

В итоге у вас должен получится цельный отражатель из 4-х банок.

Далее накладываете рефлектор на раму и тоже ставите заклепки. Сначала по центру сбоку, а затем по краям.

Ну и про две полоски посередине рамы не забывайте.

Теперь нужно вставить в эту конструкцию сами лампочки. При этом не допускайте того, чтобы они касались рефлектора. От него должен быть минимальный отступ в 1,5-2см.

Здесь опять на выручку придет алюминий. А именно — тонкие полоски длиной в девять сантиметров.

Не ошибитесь при разметке мест крепежа патрона к полосе, иначе вы не сможете провода питания завести во внутрь.

Крепите полосы к раме и устанавливаете на них патроны.

После этого можно вкручивать сами лампочки.

Все что осталось — это подключить провода.

Схема подключения

Не забывайте, что каждая пара должна соединяться последовательно. Вот схема подключения такого инфракрасного светильника на шесть ламп.

Провода должны иметь минимум две изоляции и быть трехжильными.

Третья жила это земля, которая сажается на корпус.

Подключение происходит через двухклавишный выключатель. Таким образом, обогреватель сможет иметь три мощности.

Когда будут гореть все лампочки (обе клавиши включены) или только часть из них (средние или крайние).

Например, при нажатии на первую клавишу, загораются крайние лампы.

Рассеиваемая мощность будет 200Вт. При нажатии только на вторую, запускаются центральные.

Здесь мощность будет всего 100Вт.

Ну а если все вместе, то полноценные 300Вт обогрева вы почувствуете сразу после включения. Ощущения будут как от камина. При этом свет не будет слишком ярким, чтобы слепить глаза.

Даже через тонкую одежду, тепло будет пробиваться к телу. Если на такой светильник сверху-вниз направить миниатюрный вентилятор, наподобие тех, что используют в блоках питания, то эффект от тепла будет еще сильнее.

На инфракрасном излучении это практически не скажется, зато здорово увеличит конвекционную теплопередачу внутри помещения. А еще снизит локальный нагрев грелки-прожектора.

Такой светильник можно подвесить за перфоленту и регулировать ей требуемый угол наклона.

В чем преимущество таких нагревателей? Во-первых, они греют практически моментально после включения. Во-вторых, прогревают именно то место куда направлены, а не всю кубатуру помещения.

Четырех таких прожекторов мощностью по 500Вт, вполне достаточно, чтобы не замерзнуть зимой в гараже.

Выйдет такой обогрев кончено дороговато, около 10 рублей в час. Но включать их можно только по необходимости и не отапливать помещение заранее. Зашел во внутрь, включил и сразу чувствуешь тепло, а не дрожишь целый час, стуча зубами.