Infravörös fűtés és helyiségfűtő berendezések – újdonságok a szezonális fűtés területén

A cikk tartalma

• Infravörös fűtés – történelem
• Az infravörös melegítők működésének elve és típusai
• Hogyan befolyásolja az infravörös sugárzás az embereket?
• Infravörös melegítők – hogyan válasszuk ki őket

Ebben a cikkben: Az infravörös fűtés története az infravörös melegítők működésének elve; típusuk és jellemzőik; az infravörös sugárzás veszélyes az emberekre; hogyan válasszuk ki az infravörös melegítőket.

Az ősi idők óta az ember tudta, hogy a lenyugvó nap mellett a hő is távozik, az éjszakai hideg hidegben reszket, és hőforrásokat keres. Évezredek óta a fő hőszolgáltató nyílt tűz volt, ezután a központi és az egyedi fűtési rendszerekben különféle elektromos fűtőkészülékek jelentek meg otthonunkban. De ezeknek a hőforrásoknak van egy közös hátránya – kiszárítják a levegőt, a légszennyeződést szüntelenül eltávolítva, és arra kényszerítve a háztulajdonosokat, hogy magukat a fűtőkészülékeket is vásárolják, hanem a párásítókat is. És mégis létezik egy olyan típusú fűtőberendezés, amely nem szárítja meg a levegőt azért, mert nem melegíti fel – ezek infravörös melegítők, amelyek alapelve magából a Napból származik..

Infravörös fűtés – történelem

Magát az infravörös sugárzást William Herschel angol csillagász és zeneszerző fedezte fel és tanulmányozta. 220 évvel ezelőtt ez a csillagász úgy döntött, hogy megtudja, melyik napsugár spektrum melegíti a legjobban az általa létrehozott távcsövet. Prizma segítségével lebontotta a napfényt alkotóelemeivel, és egy hőmérővel megmérte a hőmérsékletet, és megállapította, hogy a hőmérséklet mindenekelőtt a vörös fénysugár szélén emelkedik. Herschel arra a következtetésre jutott, hogy a spektrum látható piros része mögött valamilyen láthatatlan sugárzás van, amely a tárgyakat melegíti a legjobban..

William Herschel (Friedrich Wilhelm Herschel). 1738-1822

Az első infravörös melegítő, amelynek energiaforrása gáz volt, a német feltaláló, Gunter Schwank volt – 1933-ban szabadalmat kapott a találmányra. Oroszországban már 1905-ben az infravörös fűtést feltalálója – V.A. Jachymovich azonban a projektje szerint a sugárzó energia hordozója volt a meleg víz és a gőz, amelyet az épület átvezet a falakba, mennyezetbe és oszlopokba ágyazott acélcsövekkel..

Az első infravörös hőkibocsátót elsősorban műszaki célokra állították elő – még mindig széles körben használják festett felületek szárítására, segítségükkel sterilizálják és szárítják az ételeket.

Az infravörös melegítők működésének elve és típusai

Ha a legtöbb népszerű fűtőberendezés és rendszer konvektív hőcserén alapul, amelyben először felmelegszik a levegő, amely viszont felmelegíti a helyiség falait, mennyezetét, padlóját és tárgyait, akkor a sugárzó hőátadás csak az infravörös fűtőberendezésekre jellemző.

Az infravörös sugárzás három elektromágneses hullámtartományt foglal magában: 0,77-15 mikron – rövidhullám; 15-100 mikron – közepes hullám; 100-340 mikron – hosszú hullám. A rövid hullámhossz-tartománynak a vizuálisan megkülönböztethető fényhez viszonyított spektrális közelsége és a hosszú hullámhossz-tartomány szinte egybeesésének következtében az ultra rövid sugarakkal történő rádióhullámoknak köszönhetően az infravörös sugárzás úgy viselkedik, mint a látható fény (egyenes vonalban vetítve, refraktált és visszavert), és hasonlóan a rádióhullámokhoz néhány, a fényt át nem eresztő anyagon áthatol. Más szavakkal: az ilyen típusú sugárzás nem képes melegíteni az áttetsző közeget, például a levegőt, és melegíti azokat a tárgyakat, amelyek áthatolhatatlanok a napfény látható spektrumához. A hosszú hullámú infravörös sugarakkal történő fűtés hatékonyságát egyértelműen bizonyítja a Nap, amely ezekkel a sugarakkal milliárd éve hevíti a Földet..

Bármely infravörös melegítő a sugárzó fűtés elvén alapszik – a kapott infravörös sugárzást egy reflektor visszatükrözi a fűtési zónába. Gáz-, dízel- és elektromos infravörös melegítők az energiaforrástól függően kaphatók. Az első változatban a levegő és a propán keverékét piezoelektromos elem alkalmazásával meggyújtják, ilyen fűtőtesteket nyílt terekre, például sportpályákra és parkokra szánták – a gázinfravörös melegítők hosszú hullámokat bocsátanak ki, kb. 25 m² (modelltől függően).

Az infravörös melegítő második verziója nyitott terekre és helyiségekre is irányul, de a hőpisztoly elvén működik, és könnyen mozgatható – kialakítása, az üzemanyaggal töltött tartály mellett, elektromos csatlakozást igényel. Működési alapelve: ha az áramellátást bekapcsolják, az égő elektródái felmelegülnek; az üzemanyag-szivattyú és a ventilátor elindulnak, így az üzemanyag-levegő keverék képződik; az égőbe belépő üzemanyag- és levegőgőzök keveréke meggyullad, infravörös sugárzást bocsát ki.

Meg kell jegyezni, hogy csak infravörös sugárzás képes hatékonyan melegíteni a nyitott tereket, függetlenül a huzatotól.!

Az infravörös melegítő harmadik verziója villamos energiával működik, a sugárzás forrása egy alapba zárt izzótekercs, amely 900 hőmérsékletre melegszik ^{ról ről}C. A kapott infravörös sugarak, mint a gáz- és dízelmelegítők tervezésekor, egy reflektor segítségével kerülnek a fűtési zónába..

Külsőleg egy gázinfravörös melegítő hasonlít egy klasszikus utcai lámpára – egy hengeres alapra, amelybe gázt szállítanak, vagy amelybe gázpalackot helyeznek, egy állványra, benne egy tömlő, amely összeköti a gázforrást és az égőt. A kialakítást befecskendező égő fejezi be, amely felett radiátor reflektor található. Az ilyen melegítők hatékonysága meglehetősen magas – 80-85%, a fűtött terület kb. 25 m². A gázinfravörös melegítők átlagos költsége 16 000 rubelt.

A dízel infravörös melegítő egy tengelytávval felszerelt vázból, rá szerelt üzemanyagtartályból (dízelolaj vagy petróleum) és egy radiátortestből áll, amely vízszintesen irányított fényszórónak tűnik, tömlőkkel az üzemanyagtartályhoz csatlakoztatva. A dízel infravörös melegítők átlagos ára 18 000 rubel.

Az elektromos infravörös melegítők háromféle sugárzóval vannak felszerelve, amelyek különböznek az izzószál héjában – kvarc, kerámia vagy fém (általában alumínium). Az egyszerű kialakítású infravörös melegítőket átlátszó kvarcüvegből készült vákuumcsővel látják el, amelynek belsejében egy izzószál található, ezért ezek a melegítők olcsók (2000 rubeltől) .Ezeknek a sugárzóknak a hátránya: rövid élettartam – körülbelül 2 év; viszonylag magas energiafogyasztás – körülbelül 1-2,5 kW; az emberi szemtől megkülönböztethető vöröses fény, az érzékeny szem számára kellemetlen. Az ilyen csövek által kibocsátott rövidhullámú infravörös sugarak nem alkalmasak hosszú ideig fűtésre, kényelmesek egy helyiség vagy a nagy területű helyiségek gyors felmelegítésére..

A kerámia infravörös melegítők spirálja a héj belsejében rejtett és nem látható, azaz nincs megvilágítás. A kerámiakibocsátók élettartama magasabb – 3 évtől kezdve, de drágábbak (9000 rubeltől). Ráadásul a kerámia infravörös melegítők kevesebbet igényelnek áramhoz – kvarc-sugárzókhoz képest – 50 W-2 kW tartományban (az adott modelltől függ). A kerámia infravörös sugárzók lassú melegítését és hűtését kompenzálja tartósságuk; ezeket infravörös szaunákban és kórházakban használják.

A fémtokban lévő fűtőtekercselésű kibocsátók jellemzőik szempontjából hasonlóak a kerámia fűtőelemekhez, az ilyen kibocsátókkal rendelkező infravörös melegítők költsége valamivel magasabb – körülbelül 11 000 rubelt. Minden lapos melegítő fémházban radiátorokkal van felszerelve.

A kibocsátó lemez melegítési hőmérséklete szerint az infravörös melegítőket magas hőmérsékleten (több mint 400 ° C) osztják fel ^{ról ről}C) és alacsony hőmérsékleten (25-50 ° C között) ^{ról ről}TÓL TŐL). Fűtőtestek sugárzó lemezmelegítéssel 100-200 tartományon belül ^{ról ről}A C hosszúhullámú. A magas hőmérsékletű fűtőberendezések infravörös hullámhossza túl rövid – kevesebb, mint 7,5 mikron, „kemény”, és hosszabb ideig tartó expozíció esetén az emberi bőr károsodását okozhatja, mint a napégés. Ezért az ilyen kibocsátókat csak az emberek rövid távú tartózkodási helyein, például a műhelyek területén használják. Az emberi bőr számára biztonságos, alacsony hőmérsékletű fűtőberendezéseket mindenütt használják, különféle formákban készülnek, beleértve az irodák és a lakóépületek mennyezetére elhelyezett lapos paneleket is. Az infravörös melegítőket hosszú hullámú sugárzással inkább lakóhelyiségekben használják, legfeljebb 3 m mennyezeti magassággal; sugárzásuk biztonságos az emberi bőrre. Azokban a nappali helyiségekben, ahol gyermekeket fogadnak, a sugárzó IR elem spiráljának legmagasabb hőmérséklete nem haladhatja meg a 65 ^{ról ről}TÓL TŐL.

Az infravörös melegítőket úgy konfigurálhatják, hogy automatikusan működjenek, és az intelligens otthoni berendezések részévé váljanak. Ez különösen kényelmes a hideg évszakban üres mezőgazdasági házak számára – kizárhatja a hőmérséklet csökkenését a lakóépületekben az IR fűtőberendezések beállításával, hogy azok hőmérséklete az optimális 5 szint legyen. ^{ról ről}TÓL TŐL.

Hogyan befolyásolja az infravörös sugárzás az embereket?

Az infravörös sugárzás általában biztonságos az emberek számára, sőt, javítja az általános jólétet. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az infravörös melegítő sugárzásának közvetlen hatása hasonló a nap sugarainak besugárzásához, amelynek alatt egy nyári délután fejfedő védelme nélkül tele van túlmelegedéssel. Finom napsütéses napon a termikus sugárzás körülbelül 400 W / m intenzitással hat² – a hőguta elkerülhetetlen. Fűtés infravörös sugárzással, 150 W / m feletti intenzitással² az emberekre veszélyes, mert gyengítheti az immunrendszert, megbonthatja a fehérjemolekulák szerkezetét. Felnőtt számára az optimális az infravörös sugárzás, amelynek intenzitása 60 és 100 W / m között van².

Kerülje a rövidhullámú infravörös melegítőket, amelyek áthatolhatnak az emberi testbe. A hosszú hullámú infravörös sugárzók általában biztonságosak, de szigorúan a gyártó által megadott magasságra kell telepíteni – minél rövidebb a távolság a besugárzott felülettel, annál nagyobb a sugárzási intenzitás. Ha infravörös fűtőberendezés alatt sétálva vagy ülve kényelmetlenséget okoz, annak sugárzási intenzitását csökkenteni kell. Ebből a szempontból helyes lenne több alacsony fogyasztású fűtőelem telepítése, mint egy, de nagy teljesítményű..

A dízel és a gáz infravörös fűtőberendezések tekintetében szigorúan be kell tartani az egyik szabályt – csak szabadban szabad őket elhelyezni.!

Infravörös melegítők – hogyan válasszuk ki őket

Először is, az infravörös melegítő nem olyan egzotikus, mint az első pillantásra tűnik – a Szovjetunióban voltak olyan háztartási készülékek, amelyek kifelé hasonlítanak egy radarberendezés kerek táljára. Kerek, konkáv reflektor a kerámia kúp közepén, amelynek körül egy csupasz fűtőtekercs van becsomagolva, amikor be van kapcsolva, melegszik fel – emlékezz?

Az ilyen infravörös fűtőberendezéseket nem gyártották körülbelül 15 éve – őszintén szólva veszélyesek, tk. tüzet okozhat, nem is beszélve az égő oxigénről.

A modern típusú elektromos infravörös melegítők tanulmányozásakor vegye figyelembe részletesen kettőt – kvarccsőben lévő fűtőelemmel és fémtokkal. A kvarccsőnek csak egy előnye van – egy ilyen fűtőelem hatékonysága valamivel magasabb, mint egy hőt sugárzó fémlemezé, körülbelül 5% -kal. A tekercs melegítési hőmérséklete a kvarccsőben meghaladja a 600 ° C-ot ^{ról ről}C, az általa kibocsátott hőáram elég erős – ezért ilyen infravörös sugárzók vannak telepítve a shawarma forrasztókra. Mint fentebb már említettük, a kvarccső élettartama rövid, és a cseréje sokba kerül – a kvarccső költsége magában foglalja a fűtőberendezés árát..

Az IR-melegítők alacsony hőmérsékletű spirálfűtés-elemmel, az alumíniumlemez belsejében (hőkibocsátó elem) nem melegszik 300 felett ^{ról ről}C, az egyetlen „működő” mínusz egy csendes ropogás – a spirált alkotó rozsdamentes acél és az alumínium eltérő tágulási együtthatóval rendelkezik, ez normális, és nem okozhat aggodalmat. Gondosan tanulmányozza az ilyen fűtőtest belső felépítését, megtudja a fűtőelem, a hőszigetelő lemez, a ház, a szigetelő és a fólia jellemzőit.

Ezért azt kérjük az eladótól, hogy vegye le a fűtőtest külső burkolatát, alaposan tanulmányozza annak belső felépítését és kérdéseket tegyen fel az eladóval:

• Mekkora a hőszigetelő lemez eloxáló rétegének vastagsága? A kiváló minőségű eloxáló rétegnek legalább 25 mikronnak kell lennie. Egy ilyen vastagságú réteg körülbelül 20 évig biztosítja a készülék megfelelő működését, egy kisebb réteggel a lemez három év alatt eléget, a fűtő ennek megfelelően meghibásodik. Sajnos külsőleg nem lehetséges az eloxáló réteg vastagságát meghatározni – megbíznia kell az eladóval;
• Milyen fémből készül a fűtőelem? A fűtőelemek rozsdamentes acélból vagy rendes vasfémből készülhetnek, a második változatban a fűtőtest csak száraz helyiségekben szerelhető be (az erkély és a garázs nem ilyen);
• alaposan vizsgálja meg a fémtok belsejét, itt nem lesz festett – ez normális. Ügyeljen arra, hogy ne legyenek rozsdanyomok a fémnél, ha vannak ilyenek, akkor ne hajtson végre vásárlást – ez azt jelenti, hogy a fém külsejét rozsda festette, amely néhány év alatt megjelenik a külső oldalon, rontva az eszköz megjelenését;
• Mekkora a reflektorfólia vastagsága? A legkisebb megengedett vastagság 120 mikron, ha vékonyabb a fólia, akkor az infravörös sugarak jelentős része a mennyezetre megy, és nem tükröződik vissza a kívánt irányba. Használjon normál golyóstollot – távolítsa el a kupakot, és enyhén nyomja meg a fóliát (a nyomás nyomása megegyezik a papírlapra mutató pont beállításával). Elakadás vagy egy lyuk megjelenése a fóliában azt jelenti, hogy vastagsága nem haladja meg a 100 mikront – a 120 mikron vastagságú fóliára való nyomás szinte nem fog nyomot hagyni.

Mellesleg, az ventilátor jelenléte az infravörös melegítő kialakításában nem előnyt jelent, hanem hátrányát – valójában ez egy közönséges konvekciós fűtőelem, amely a szobában növeli a port.

Győződjön meg arról, hogy maga az infravörös fűtőtest és annak csomagolása megfelelően és teljesen meg van-e jelölve – fényes gyári matricák (matt matricák készíthetők egy normál lézernyomtatóval), egyértelműen nyomtatott szöveg, a gyártó megjelölése, a GOST vagy a TU betartása, a kiadás dátuma. Vigyázzon a jótállási időtartamra – a gyártó ismeretlen márkájával történő túl rövid vagy túl hosszú időszak gyanúját kelti.