Инфракрасные нагреватели (излучатели)

Инфракрасные (ИК), нагревательные элементы являются основой инфракрасных приборов и во многом определяют их эксплуатационные характеристики. Сейчас на рынке представлены 3 вида инфракрасных нагревателей: металлические (США), кварцевое стекло (Германия) и керамические (Россия, Ю.Корея). Все виды инфракрасных нагревателей имеют различные характеристики, что неизбежно сказывается на конечном продукте - инфракрасных излучателях. Тепло может передаваться от одного объекта к другому тремя способами: контактным — при соприкосновении двух предметов более горячий нагревает более холодный; конвекционным — передача тепла осуществляется через промежуточный носитель (например вода или воздух); волновым — способ передачи тепла при помощи инфракрасных волн (инфракрасного излучения). Инфракрасное излучение представляет собой невидимую человеческим глазом часть спектра. В зависимости от длины волны делится на три области: ближняя (0,74-1,5 микрометров), средняя (1,5 — 5,0 мкм) и дальняя (5,0-100 мкм). Область с длиной волны от 7 до 14 мкм является для человека самой полезной, потому что соответствует излучению самого человеческого тела. Как и любой нагретый предмет, человеческое тело и само является источником инфракрасного излучения. Уникальное свойство, позволяющее использовать ИК волны в лечебных и оздоровительных целях, заключаются в следующем: такое инфракрасное тепловое излучение глубоко проникает в кожу человека. Исследованиями было подтверждено, что эти лучи, абсолютно безопасные для человека, поглощаются нашим телом на 93%, а их воздействие оказывает лечебный эффект.В подтверждение вышесказанного такое излучение называют «Vital Rays», что значит «Лучи Жизни». Метод воздействия на организм инфракрасного излучения основан на нормализации обменных и устранении патологических процессов, так как используемый спектр находится в резонансе с процессами, которые протекают в организме человека. Этот метод и был впервые использован японским доктором Tadashi Ishikawa при создании инфракрасной сауны. При проведении многочисленных исследований было установлено, что такие сауны безвредны для человеческого организма и даже имеют ряд преимуществ перед традиционными финскими саунами и турецкими банями. Поэтому инфракрасные сауны очень быстро стали популярными в Японии и в странах западной Европы. На сегодняшний день ИК сауны появились на российском рынке и их популярность неуклонно растёт.

Наиболее передовыми и современными считаются керамические нагреватели, как обеспечивающие более лучшие эксплуатационные характеристики. Кварцевые нагреватели излучают весь спектр - от видимого света до инфракрасного излучения, кроме того наблюдается провал излучения в области 9,3 мкм. Металлические нагревательные элементы самые неэффективные - для достижения приемлемых характеристик их приходится разогревать до высоких температур, что негативным образом сказывается на спектре излучения.

Действие нагревательных элементов, основывается на простом явлении – излучении (эмиссии) инфракрасной энергии от нагретой поверхности. Спектр излучения твердого тела непрерывен, а максимум излучения определяется законом Вина. В соответствии с этим законом точка максимума, т.е. длина волны, зависит от температуры тела, а вот интенсивность излучения (коэффициент эмиссии) зависит от применяемого материала.

Тело человека излучает инфракрасные волны длинной 9,3- 9,53 мкм, поэтому тепло именно такой длины волны лучше всего подходит человеку. При воздействии на тело человека ИК излучением в спектре частот 6-15 мкм, но с большим чем у человека интенсивностью, можно получить эффект резонансного поглощения. Только при соблюдении этих условий возможно проникновения инфракрасного излучения в тело человека на значительную глубину. Если использовать нагревательные элементы большой интенсивности (нагретые до температур 450-500С), то можно получить отрицательное действие на организм человека. Это объясняется тем, что инфракрасные волны длиной 1.2 мкм, полученные от вольфрамовой нити, имеют энергию в 7-8 раз большую, чем наше собственное излучение. Именно это излучение, обладающее большой квантовой энергией, и обуславливает появление отрицательных эффектов при применении широкого спектра инфракрасного излучения. Кроме того, следует отметить, что вода имеет максимумы поглощения в диапазоне 1,3 мкм и 2,7 мкм. Учитывая, что мы на две трети состоим из воды можно объяснить и то отрицательное воздействие, которое оказывает ИК излучение ближнего диапазона при высоких уровнях.

Инфракрасное излучение. Тепло может передаваться от одного объекта к другому тремя способами: контактным — при соприкосновении двух предметов более горячий нагревает более холодный; конвекционным — передача тепла осуществляется через промежуточный носитель (например вода или воздух); волновым — способ передачи тепла при помощи инфракрасных волн (инфракрасного излучения). Инфракрасное излучение представляет собой невидимую человеческим глазом часть спектра. В зависимости от длины волны делится на три области: ближняя (0,74-1,5 микрометров), средняя (1,5 — 5,0 мкм) и дальняя (5,0-100 мкм). Область с длиной волны от 7 до 14 мкм является для человека самой полезной, потому что соответствует излучению самого человеческого тела. Как и любой нагретый предмет, человеческое тело и само является источником инфракрасного излучения. Уникальное свойство, позволяющее использовать ИК волны в лечебных и оздоровительных целях, заключаются в следующем: такое инфракрасное тепловое излучение глубоко проникает в кожу человека. Исследованиями было подтверждено, что эти лучи, абсолютно безопасные для человека, поглощаются нашим телом на 93%, а их воздействие оказывает лечебный эффект.В подтверждение вышесказанного такое излучение называют «Vital Rays», что значит «Лучи Жизни». Метод воздействия на организм инфракрасного излучения основан на нормализации обменных и устранении патологических процессов, так как используемый спектр находится в резонансе с процессами, которые протекают в организме человека. Этот метод и был впервые использован японским доктором Tadashi Ishikawa при создании инфракрасной сауны. При проведении многочисленных исследований было установлено, что такие сауны безвредны для человеческого организма и даже имеют ряд преимуществ перед традиционными финскими саунами и турецкими банями. Поэтому инфракрасные сауны очень быстро стали популярными в Японии и в странах западной Европы. На сегодняшний день ИК сауны появились на российском рынке и их популярность неуклонно растёт.

Инфракрасные кабины фирмы «Юборг». Одноместная сауна (1х1х2м) имеет 5 нагревателей. Двухместная сауна (1,2х1х2м) имеет 6 нагревателей. Применение мощных концентрированных источников ИК энергии приводит к негативным последствиям. Мощные нагреватели работают при более высокой температуре, следовательно, спектр ИК излучения сдвигается в сторону коротких частот. При совместном использовании печи и инфракрасных нагревателей все положительные эффекты ИК сауны (обильное потоотделение при низкой температуре) будут нейтрализованы отрицательным воздействием горячего воздуха от печи. ИК сауна не требует утепления, главное, чтобы конструкция сауны не имела щелей и не допускала сквозняков. ИК сауны в процессе работы не создают пара и высоких температур, поэтому не требуют установки принудительной вентиляции. Достаточно иметь небольшое отверстие закрытое регулируемой решёткой для естественной вентиляции. Возможно, так же проводить вентиляцию простым способом – открытие на некоторое время двери сауны.

Системы управления ИК кабин выполняют следующие функции: разогрев нагревателей перед сеансом, регулирование потока ИК энергии, отсчет времени сеанса, отключение нагревателей и т.д. Основную функцию регулирования потока инфракрасной энергии, выполняют ИК нагреватели. Кожный покров человека может принять только определенный уровень ИК энергии. В случае превышения этого уровня, есть риск получить ожег кожного покрова, а в случае низкого уровня - отсутствие должного эффекта потоотделения.

Инфракрасное излучение ощущается человеком в виде тепла различной степени, которое можно охарактеризовать следующими терминами:

· тепло - инфракрасная энергия полностью поглощается телом человека;

· легкое жжение - небольшая часть энергии уже не поглощается кожей, а вызывает перегрев кожных покровов;

· боль - значительная часть ИК энергии уже не поглощается кожей;

· нестерпимая боль (ожег) - большая часть ИК энергии не поглощается и приводит к омертвлению клеток кожи;

Нагреватели в инфракрасных кабинах должны генерировать такой поток энергии, чтобы человек не ощущал легкого жжения. В этом случае весь поток инфракрасной энергии будет полностью поглощаться телом человека. Температура воздуха в инфракрасной сауне не имеет принципиального значения. В инфракрасной сауне можно "париться" и при открытых дверях, главное чтобы температура воздуха была в интервале 37 – 47 ^оС, но при этом потоотделение в 2-3 раза больше чем в обычной сауне. Применение регуляторов температуры в инфракрасных саунах просто не имеет смысла, т.к. не существует зависимости между температурой внутри инфракрасной сауны и потоком инфракрасной энергии.

В «Юборге» считают (интернет «Юборг»), что сауны с панельными (карбоновыми) нагревателями типа "SunCarbon", "CarbonFlex" или пленкой торговых марок: InfraSun, ActiveHeat, NanoHeat, Golf, HotWind, Saunalux, Helo, Harvia - НЕ являются "инфракрасными" - это обычные ТЕПЛОВЫЕ КАБИНЫ. Панельные (пленочные) нагреватели греют воздух, а не тело человека. Принцип нагрева, в таких кабинах значительно отличается от настоящих инфракрасных саун. В настоящее время раздел «Мифотворчество» содержит рецензии, на материалы, опубликованные на сайтах следующих фирм: ООО "Криф", ООО "Рекарз", ЗАО "Фобос" и "Infrasun".