Promienniki podczerwieni - specyfikacje i właściwości
Zasada działania promiennika podczerwieni opiera się na transmisji promieniowania elektromagnetycznego ze źródła na otaczające obiekty. Gdy znajdzie się na powierzchni, która jest w stanie pochłonąć promieniowanie IR, zamieniając je w energię cieplną, takie urządzenie ogrzewa powietrze w pomieszczeniu poprzez konwekcyjne procesy wymiany ciepła z ogrzewanych obiektów. Biorąc pod uwagę specyfikę promieniowania, tylko 10% energii promienników podczerwieni jest zużywane na podnoszenie temperatury powietrza, cała reszta jest przeznaczona na podgrzewanie obiektów przed urządzeniem. Dla tych, którzy chcą lepiej zrozumieć parametry techniczne promienników podczerwieni, przygotowaliśmy ten materiał.
Treść
Promiennik podczerwieni
Promienniki podczerwieni mają nie tylko kilka konstrukcji (o tym porozmawiamy później), ale także kilka zasad działania, z których każda opiera się na promieniowaniu podczerwonym. Rozważ parametry techniczne każdego z tych promienników podczerwieni.
Promiennik podczerwieni z panelem grzewczym
- 1. Wskaźnik LED aktywności;
- 2. Element generujący promienie podczerwone;
- 3. Korpus produktu;
- 4. Ceramiczny wewnętrzny izolator ciepła;
- 5. Płyta sprzęgająca;
- 6. Płyta emitująca ciepło.
Ten typ urządzenia wytwarza ogrzewanie w klasyczny sposób - konwekcję termiczną. Dzieje się tak za pomocą wtórnego promieniowania cieplnego, które wytwarza przez ogrzewanie jednego z elementów konstrukcyjnych, panelu przedniego, za pomocą fal podczerwonych. Nie jest to zbyt skuteczne, ale eliminuje problem zbyt bliskich źródeł otwartego promieniowania podczerwonego i ich wpływu na ludzkie ciało.
Promiennik podczerwieni z reflektorem, bez panelu grzewczego
- 1. Obudowa grzejnika;
- 2. kratka ochronna;
- 3. Regulator mocy;
- 4. Element generujący promienie podczerwone;
- 5. Reflektor grzejnika.
Urządzenie nagrzewa się poprzez kierunkowe promieniowanie podczerwone. Odbłyśnik - odbłyśnik wykonany z metalu, najczęściej aluminium. Jego powierzchnia jest starannie wypolerowana. Przeznaczony do tworzenia i intensyfikacji strumienia promieniowania IR oraz lokalizacji strefy grzewczej.
Oprócz wymienionych komponentów istnieje kilka innych węzłów, które są zawarte w większości standardowych grzejników. Jest to termostat, który może być elektroniczny lub mechaniczny. Urządzenie jest zaprojektowane do kontrolowania ustawionej temperatury. Producenci mogą skonfigurować czujnik wrażliwy na temperaturę, aby pobierać odczyty z różnych obiektów, mogą to być same źródła promieniowania, jego ciało lub obiekt zewnętrzny.
Grzejnik gazowy na podczerwień
- 1. Odbłyśnik;
- 2. regulator mocy;
- 3. palnik gazowy;
- 4. Korbowód, przez który doprowadzany jest gaz;
- 5. Podstawa grzejnika.
Cechą tych promienników podczerwieni jest to, że są one całkowicie autonomiczne. Podczas spalania gazu nagrzewa się element promieniujący, nad którym znajduje się odbłyśnik. Fale IR są odbijane od reflektora i wysyłane do przestrzeni, w którą kierowany jest reflektor. Ten typ promienników podczerwieni spala tlen.
Projekty konstrukcyjne promienników podczerwieni
Zgodnie z zasadą umieszczania w pomieszczeniu lub na zewnątrz (metoda instalacji) promienniki podczerwieni są podzielone na podłogę, ścianę i sufit.
Grzejniki podłogowe na podczerwień
Podłoga - są zwykle przenośne, większość modeli ma czysto funkcjonalny design, są wyposażone w uchwyt do przenoszenia i specjalną komorę na przewód.Takie urządzenia są wykorzystywane wyłącznie jako pomocnicze źródła ciepła.
WAŻNE! Wybierając model przenośny, należy zwrócić uwagę na to, czy przegródka przegrzająca przewód nie przegrzewa się. Przewody ochronne mogą się stopić.
Modele do dużych obciążeń o znacznej wadze są dodatkowo wyposażone w koła ułatwiające transport. Najbardziej wydajne modele podłogowe są standardowo wyposażone w system ochrony przed wywróceniem. Ale termostat i zdalne sterowanie są przeznaczone tylko dla produktów premium.
Odmiany podłogowych promienników podczerwieni.
Grzejniki naścienne na podczerwień
Ścienne promienniki podczerwieni, których charakterystykę działania można porównać do scentralizowanych grzejników wodnych, są instalowane w tych samych miejscach. Urządzenia te są kompletnymi urządzeniami grzewczymi. Duża powierzchnia mocy i promieniowania oznacza znaczną masę, ale wskaźnik ten nie jest tak ważny w przypadku urządzeń stacjonarnych.
Wybierając takie urządzenia, należy zwrócić uwagę na obecność różnych systemów kontroli i bezpieczeństwa:
- Programowalny termostat, na którym można ustawić nie tylko tryb temperatury, ale także czas nagrzewnicy;
- System ochrony przed przegrzaniem chłodnicy.
Producenci zwracają szczególną uwagę na wygląd takich grzejników. Powierzchnię panelu można ozdobić stylizowanymi rysunkami, a także całkiem przyzwoitymi oryginalnymi obrazami nakładanymi za pomocą aerografu. Niektóre modele są wykończone kamieniem naturalnym lub solą tybetańską. Ale takie dekoracje, oprócz znacznego zwiększenia kosztu urządzenia grzewczego, zmniejszają jego skuteczność, a farba po podgrzaniu może wydzielać szkodliwe opary.
Grzejnik naścienny na podczerwień.
Sufitowe promienniki podczerwieni
Grzejniki sufitowe mają jednolity, funkcjonalny wygląd, który trudno jest zmieścić w eleganckim wnętrzu. Stosowane są głównie w obiektach handlowych i biurowych, w otwartych przestrzeniach kawiarni ulicznych. Biorąc pod uwagę specyfikę zastosowania, wielu producentów opracowuje modele ze specjalnymi łącznikami, które są kompatybilne z łącznikami i standardami sufitowymi Armstrong. W życiu codziennym są używane w domkach, garażach lub warsztatach. Bardzo obiecującym obszarem zastosowania jest podgrzewanie szklarni wczesną wiosną i późną jesienią, co może znacznie wydłużyć okres dojrzewania i zbioru.
Odmiany sufitowych promienników podczerwieni.
Długość fali i zależność od niej, temperatura elementu grzejnego
Z przebiegu fizyki wiadomo, że promieniowanie podczerwone jest w zakresie 0,75–1000 μm.
Producenci promienników podczerwieni podzielili ten zakres na trzy sektory. Wynika to z faktu, że temperatura robocza elementu grzejnego zależy od długości fali.
1. W temperaturze elementu grzejnego od 100 do 600 0Z - emiter pracuje w zakresie długich fal od 5,6 do 100 μm. Takie urządzenia są uważane za niską temperaturę. Są przeznaczone do pomieszczeń mieszkalnych, w których wysokość sufitu jest ograniczona do 3 m. Z reguły moc i temperatura takich modeli jest ograniczona do 120 ° C.
2. Gdy temperatura elementu grzejnego wynosi od 600 do 1000 0Z - średni zakres fal 1,5–5,6 mikrona. Urządzenia z takimi wskaźnikami wydajności są stosowane w pomieszczeniach o wysokim suficie o długości 3-6 m. Są to zwykle prywatne domy starej konstrukcji lub budynki użyteczności publicznej.
3. Temperatura ogrzewania powyżej 1000 ºС - grzejniki wykorzystują krótkofalowy zakres fal podczerwieni 0,75–1,5 mikrona. Służą do ogrzewania pomieszczeń o stropach 6-8 m: magazynów, hangarów, warsztatów montażowych lub do ogrzewania na ulicy.
Zależność temperatury od mocy modelu
Moc 100–400 W.. Urządzenia o takiej mocy obejmują urządzenia grzewcze o tak zwanym „miękkim cieple”, których maksymalna temperatura osiąga 60º. Grzejnik może być używany w wilgotnych warunkach do 100%. Ponadto zaleca się stosowanie grzejników tego typu w przedszkolnych placówkach edukacyjnych, aby dzieci nie mogły zostać zranione.
Moc 400–600 W.temperatura wynosi od 60 do 100 ° C.W większości przeznaczony do instalacji w biurach. Niektóre grzejniki mają uchwyty sufitowe Armstrong. Obudowy metalowe o różnym stopniu ochrony od IP55 do IP21.
Moc 600-1000 W. w temperaturze 101–280 ºС. Promienniki podczerwieni, których parametry techniczne są ograniczone tą temperaturą, są produkowane przez wiele firm. Urządzenia są zaprojektowane do tworzenia ciepłych zasłon nad oknami lub drzwiami.
Moc ponad 1000 W, temperatura powierzchni ponad 300 ºС. Przeznaczony głównie do użytku zewnętrznego do ogrzewania tarasów zewnętrznych, ogrodów zimowych, balkonów.
Rodzaje elementów grzejnych i ich charakterystyka
Ceramiczny element grzewczy
Panel ceramiczny nagrzewa się dzięki metalowemu gwintowi o wysokiej wytrzymałości. Ze względu na efekt indukcji magnetycznej nić informuje nie tylko panel ceramiczny o temperaturze, ale także pęd do emisji fal podczerwonych. Ze względu na cechy konstrukcyjne generowanie fal podczerwieni w kąpieli można stosować tylko w modelach ściennych i sufitowych.
Emiter ceramiczny.
Halogenowy element grzejny
Fale IR są indukowane przez lampę halogenową. Urządzenia mają kompaktowe wymiary i dużą moc, szybko ogrzewają pomieszczenie, można je stosować na ulicy. Najpopularniejsze modele producentów: Neoclima, Ballu, General Climate.
Istotną wadą tych urządzeń jest to, że podczas pracy świecą dość jasno.
Halogenowy emiter podczerwieni.
Rurowy element grzewczy na bazie lamp kwarcowych i węglowych
Promieniowanie IR jest wytwarzane w widmie niewidocznym dla ludzkiego oka. Najpopularniejsi producenci: Electrolux, Frico, Adax, Hintek, Timberk, Simbo. Mają stosunkowo niski pobór mocy. Ze względu na ich niewielkie rozmiary w jednym panelu generującym można zamontować kilka prętów, co znacznie zwiększa jego wydajność. Wśród wad należy zauważyć wysoki koszt produktów opartych na pierwiastkach węglowych.
Emiter rurowy.
Emiter IR na bazie palnika gazowego
To urządzenie ma podwójną zasadę działania. Gaz, płonący, ogrzewa element promieniujący, wokół którego znajduje się reflektor. Odbijane z niej fale podczerwone tworzą kopułę termiczną lub pole w zależności od modelu i kierunku odbicia odbłyśnika.
Urządzenia tego typu są całkowicie autonomiczne, z których można korzystać podczas wędrówek oraz w domkach, w których nie ma prądu. Nawet kompaktowe modele są bardzo skuteczne; można je bezpiecznie stosować do awaryjnego odcięcia dopływu ciepła w zimie. Markowe urządzenia są wyposażone w różne systemy bezpieczeństwa, które wyłączą dopływ gazu, jeśli pożar zgaśnie lub ilość tlenku węgla w pomieszczeniu przekroczy normę. Ponadto dla wygody obsługi są one wyposażone we wbudowany zapłon piezoelektryczny.
Gazowy promiennik podczerwieni.
Zalety i wady grzejników na podczerwień
+ Zalety:
- Wysoka efektywność energetyczna.
- Szybkie i miękkie nagrzewanie wszystkich obiektów w obszarze działania.
- W przeciwieństwie do urządzeń konwekcyjnych nie powoduje pyłu.
- Możliwość dostosowania strefy grzewczej.
- Nie suszyć powietrza i nie palić tlenu. Dotyczy to tylko elektrycznych generatorów IR. Lepiej jest powstrzymać się od korzystania z autonomicznych generatorów gazu w małym pomieszczeniu.
- Wiele modeli „specjalizuje się” w ogrzewaniu pomieszczeń o wysokich sufitach.
– Wady:
- Wszystkie urządzenia tego typu są całkowicie autonomiczne, nawet w jednym mieszkaniu nadal trudno jest połączyć je w jedną sieć. Muszę wpisywać polecenia dla każdego grzejnika osobno.
- Niektóre modele pękają podczas ogrzewania i chłodzenia - wynika to z faktu, że do produkcji urządzenia wykorzystuje się metale o różnym stopniu rozszerzalności podczas ogrzewania i chłodzenia (stal + aluminium).
