Infravörös fűtési rendszerek

Hogyan terjed a hő?

Az egyik fizikai testből a másikba történő hőátadás fizikai folyamatát nevezzük hőátadás. A hőt egy forró fizikai testből egy hidegbe továbbítják közvetlen érintkezés vagy egy válaszfal útján.

A hőenergiát addig továbbítják, amíg a fizikai testek hőmérséklete megegyezik. A fizikában ezt az állapotot nevezik termodinamikai egyensúly. A hőátadás általában forró és hideg test között zajlik, amely teljesen konzisztens a termodinamika második törvénye. E törvény szerint mindenki működik fűtési rendszerek.

A fizika szempontjából vannak a hőátadás három alapvető típusa: hővezető képesség, konvekciós és hő sugárzás. De tiszta formájukban, külön-külön, gyakorlatilag nem fordulnak elő, a hőt általában egyszerű típusok kombinációja továbbítja. Hőátadás három típusát különböztetjük meg főként: hőátadást, hőátadást és konvektív sugaras hőátadási módszert.

Hogyan működnek a hagyományos fűtési rendszerek?

A hagyományos fűtési rendszerek közé tartoznak azok a rendszerek, amelyek valamilyen üzemanyagot használnak. Jelenleg a gázt használják leggyakrabban, bár bizonyos esetekben folyékony és szilárd tüzelőanyagokat is használnak. De az üzemanyag típusától függetlenül, minden hagyományos rendszer működési elve azonos. Az üzemanyag égéséből származó hő felmelegszik hőátadó közegami bejön fűtőtestek és melegíti a levegőt a szobában. A vizet hőhordozóként használják a hagyományos fűtési rendszerekben, ezért ezeket a rendszereket nevezik víz.

A fizikai törvények szerint a meleg levegő felmegy, a hideg levegő természetesen lefelé mozog. Az ilyen légmozgás nem más, mint a fentebb említett. konvekció. Ez a hideg levegő csak hideg padlókat hoz létre, amelyeket a "meleg padlók" eszközzel meg kell szüntetni. Ha a helyiség elég magas (ipari épület, előadóterem vagy sportcsarnok stb.), Akkor a teljes térfogat hevítése elég hosszú ideig tart, létrejön a levegő rétegződése.

A felfelé emelkedő meleg levegő huzatot teremt a helyiségben, emellett a hőveszteség a tetőn és a falakon növekszik, a hő egyszerűen elhagyja az épületet. Ebben az esetben azt mondják, hogy melegítjük az utcát. Az alábbi emberek hideg levegőben vannak.

Az 1. ábra vázlatosan ábrázolja a hőeloszlást egy hagyományos fűtési rendszer működése közben.

1. ábra: Hőeloszlás egy hagyományos fűtési rendszer működése közben

Hogyan vannak a hagyományos vízmelegítő rendszerek?

A vízhűtő rendszer fő eszköze a kazán, leggyakrabban gáz. A kazánban felmelegített vizet a radiátorokhoz vezetik - radiátorok. A víz áramlásához a rendszerben telepítve van a szivattyúha a keringést kényszerítik, bár a keringés természetes lehet. Ebben az esetben szivattyú nélkül is megteheti.

Ezen alapvető eszközök és alkatrészek mellett a vízmelegítő rendszer számos "kiegészítő", de szükséges alkatrészt is tartalmaz. Először is, ez egy tágulási tartály, amely kompenzálja a víz hőtágulását, csövek csatlakoztatására szolgáló szerelvényeket, légszelepeket és még sok minden mást, amely a teljes rendszer normál működéséhez szükséges.

Egy egyedi házban egy gázkazán beépítéséhez további helyiség szükséges, szellőzőrendszerrel és kéménygel felszerelve, a gázellátó rendszerről nem is beszélve. Távfűtés esetén nagy kazánház kiépítésére és a fűtővezeték egész hálózatának elhelyezésére van szükség. Az egész rendszer drága és bonyolult.De bizonyos esetekben, például egy kis parasztháznál, és ha nincs gáz a közelben, el kell készítenie egy elektromos fűtőrendszert.

Ilyen esetekben a leggyakoribbak Elektromos vízmelegítők vagy különféle elektromos fűtőberendezések. Mindenekelőtt ezek olaj radiátorok, elektromos kandallók és különféle kivitelű ventilátorok. Ezen eszközök működésének alapelve a konvekció is, mint a vízmelegítő rendszerekben: először a levegőt melegítik, majd csak a falakat, bútorokat, embereket. Egy ilyen rendszer nem hatékony és nem hatékony.

Infravörös melegítők

A jelenleg rendelkezésre álló különböző infravörös fűtőkészülékekamelyek a helyiségek ésszerű és gazdaságos fűtését biztosítják nagyon sokféle körülmények között. A következőkben ezeknek az eszközöknek a néhányát tárgyaljuk, működésük alapelveit.

Természetes szempontból a hagyományos fűtési rendszerek nem működnek megfelelően. Először a levegő felmelegszik, majd minden más. Természetes körülmények között minden fordítva történik.

A Föld természetes hőforrása a nap. A nap sugarai nagyon széles spektrumúak, de az infravörös összetevője melegíti a Földet, az embereket, a növényeket és az összes tárgyat, és tőlük a levegő felmelegszik, és kényelmes feltételeket teremt az emberi élet számára.

Ezen az elven működnek infravörös melegítők. Az infravörös sugárzás levegője teljesen átlátszó, ezért az infravörös sugarak szabadon elérhetik a felmelegített felületeket és tárgyakat.

A 2. ábra vázlatosan ábrázolja a hőeloszlást infravörös melegítő használatakor.

2. ábra: Hőeloszlás infravörös melegítővel

Infravörös sugárzás elektromágneses hullámokat jelöl, amelyek hullámhossza 1 * 10-6 ... 1 * 10-3 mikron. A hőkibocsátás intenzitása az infravörös sugárzás hullámhosszától függ: a rövidhullámú sugarakat a sugárzó test hőmérséklete 750 ° C fölött érinti. Az alkalmazástól és a kivitelektől függően az infravörös melegítő kibocsátó elemének hőmérséklete 100 ... 950 ° C lehet.

Külső infravörös melegítők

Egy meglehetősen magas helyiségben a vízmelegítő rendszerek, amint azt fentebb említettük, nem hatékonyak, mert minden meleg levegő megemelkedik.

2,5 ... 3,6 m mennyezetmagasság mellett az alacsony hőmérsékleten működő infravörös fűtőberendezések, amelyek kibocsátó hőmérséklete 100 ... 120 ° C, meglehetősen hatékonyak és gazdaságosak.

A helyiség egyenletes melegítésének elérése és a meleg és hideg zónák megjelenésének elkerülése érdekében több fűtőkészüléket kell fűteni, amelyek teljes teljesítményének meg kell egyeznie az épület hőveszteségével. Ha a mennyezet magassága legalább 4 m, akkor elfogadható és biztonságos olyan fűtőberendezések használata, amelyek sugárzó felületi hőmérséklete legalább 200 ° C. Az ilyen melegítőket magas hőmérsékletűnek hívják.

A kibocsátók felépítése és működési elve olyan, hogy felszerelése bármilyen magasságban lehetséges. Ha a szoba nagyon nagy, például egy raktár vagy egy hangár, akkor az infravörös melegítőket csak a munkahelyek fölé lehet telepíteni olyan helyekre, ahol az emberek találhatók, ami energiát takarít meg.

Panel sugárzó fűtőrendszer:

Alacsony hőmérsékletű melegítő Ez egy fémdoboz, amelynek belsejében elosztott melegítő van. A sugárzó felületet speciális anyagokkal kezelik, amelyek a hő sugárzás maximális intenzitását és a hő sugárzó energia kibocsátását biztosítják. A legfejlettebb fűtőberendezések hőkibocsátási együtthatója eléri a 90% -ot. A sugárzó felületet nagymértékben elősegíti az a tény, hogy a sugárzó felület dombornyomottá és egyenetlenné válik. Ez lehetővé teszi, hogy területét legalább 2,5 ... 3-szor megnövelje.

Magas hőmérsékletű melegítők doboz alakú tokot is képviselnek, amelynek belsejében egy vagy több fűtőelem található. Ezen elemek hőt továbbítják az alumínium profilba, amelynek sugárzó felületét speciális kerámia bevonattal látják el, amely lehetővé teszi a sugárzó felület hőmérsékletének csökkentését a sugárzási fluxus kibocsátási együtthatójának növelésével.

A ház és a fűtőelemek közötti teret hőálló, kiváló minőségű hőszigetelővel töltik meg, ezáltal teljes lesz tűzbiztonság az egész eszköz egésze. Ez a hőszigetelés jellemző mind a magas, mind az alacsony hőmérsékletű fűtőberendezésekre.

Egyes vállalatok, például a Thermatex, Armh5, a Rockfon, infravörös melegítőket gyártanak a kazettás mennyezetekbe történő beszereléshez, amely ismét azt mondja: tűzbiztonsági infravörös melegítők.

A piacon az egyik új termék a hőkibocsátó tükrök. Fényvisszaverő rétegük szintén fűtő elem. A tükör maximális felületi hőmérséklete nem haladja meg a 75 ° C-ot, ami mások számára teljesen biztonságos. A szaunában vagy a fürdőszobában egy ilyen tükör nem köddik fel, nem változtatja meg a természetes páratartalmat, és tökéletesen illeszkedik a szoba kialakításához, környezetbarát.

Mint számos tanulmány kimutatta, az infravörös melegítés hőfrekvencia-spektruma abszolút biztonságos az emberek számára. Ezt nemcsak a gyártók tanulmányai megerősítik, hanem a független vizsgálatok eredményei is. Az infravörös készülékek biztonságát az orosz és a külföldi egészségügyi szolgálatok által kiadott megfelelőségi igazolások is megerősítik.

Különböző cégek gyártanak infravörös melegítőket, főleg mennyezeti típusú, amelyek bármilyen helyiségben használhatók: ipari, lakóépületek, mezőgazdasági, nedves és akár robbanásveszélyes készülékek.

Számos vállalat falra szerelhető, padlóra szerelt és hordozható melegítőket is gyárt. Infravörös melegítők, amelyekben gázt használnak, ismertek.

Infravörös képmelegítők

A közelmúltban, mint kiegészítő helyi fűtőkészülékek, a belső tér különféle elemei egyre népszerűbbek: fűtőfűtések, alaplapok, meleg falpanelek.

Az ilyen fűtőelemek egymással párhuzamosan összekapcsolt szénszálakból állnak. A fűtőegységekben nincs egy vagy akár kétszáz ilyen menet, amelyek miatt minden szál túlterhelés nélkül működik, és az általuk kiosztott teljesítmény nagyon kicsi. Ezért a túlterhelések és a túlmelegedés előfordulása kizárt, az ilyen fűtőberendezések megbízhatósága nagyon magas, élettartama eléri a legalább 10 évet.

Az infravörös melegítők előnyei

Az infravörös melegítők egyik előnye, hogy a huzat, ami huzatot és porfelhőket generál, nem megy át a mennyezet alá, mint a konvekciós fűtési rendszerek esetében. Az infravörös rendszerek elektromágneses mezőszintje sokkal alacsonyabb, mint sok háztartási elektromos készüléknél, az oxigén nem égett el, a helyiség páratartalma nem csökken, természetes szinten marad.

A helyiségben a hő azonnal bekapcsolás után érezhető, a környező tárgyak felülete szinte azonnal felmelegszik. Ebben az esetben nem szükséges a teljes helyiséget egyenletesen melegíteni, külön kényelmes zónákat lehet létrehozni, például egy tévékészülék közelében vagy egy íróasztal vagy számítógépes asztal fölött.

Az infravörös berendezések kétségtelen előnye a kis mérete és a mobilitás. Ezeknek a paramétereknek köszönhetően a felhasználható terület megtakarításra kerül, a felszerelés könnyen mozgatható, felszerelhető és leszerelhető. Az infravörös melegítők nagyon hatékonyak rossz hőszigeteléssel és magas mennyezettel rendelkező épületekben, kevés hatással vannak a szellőzésre.

Megfelelő teljesítményű infravörös melegítők felszerelése még nyílt területeken is lehetséges. Például asztalok felett egy nyári kávézóban.A hagyományos vízmelegítő rendszerekkel ellentétben nem szükséges összetett drága berendezések telepítése: csövek, kazánok, szivattyúk stb. Infravörös fűtés telepítésekor az olyan problémák, mint például a csövek leolvasztása, amikor a rendszer ki van kapcsolva, eltűnnek. Amikor újra bekapcsolja az elektromos áramot, az infravörös fűtés ismét működni fog, mintha semmi sem történt volna.

A modern programozható termosztátok segítségével a hőmérsékletet 5 ... 30 ° C tartományban lehet tartani, minden szobára külön beállítva.

A konvekciós fűtőkészülékekkel összehasonlítva az IR-készülékek 20 ... 25% -kal gazdaságosabbak, és ha kétdíjas villamosenergia-fizetést használnak, a megtakarítás elérheti a 40 ... 45% -ot.

Boris Aladyshkin

Comments

[#1]

Nagy mínusz az a tény, hogy az épület falai nem melegednek be. Megteremti a nem lakóépületek hatását, amely, mint tudod, megsemmisül. A falak lefagynak. Ha például a külső mínusz 22 *, és beltéri + 22 *, akkor a fal közepén nulla hőmérséklet lesz. És ha helyben melegíti a szobát, amint azt a szerző mondja, akkor a fagy mélyebb lesz, a fal pedig repedés és deformáció alakul ki. Szigetelni kell a falakat, és nem szabad túlfizetni az elektromos áramért. A fal kiváló hővezető, szigetelés nélkül. És csak kívülről kell szigetelnie, hogy a fő hőmérsékleti különbség a szigetelésben legyen, és a fal "meleg" maradjon. Ha szigeteljük a falat belülről, akkor ugyanazt a hatást érjük el, mint a nem lakó helyiségeket, a fal lefagy és összeomlik, és a helyiség megtévesztő hővel jár. Amíg a házat nem szigeteltem, sem a kazán, sem az akkumulátor cseréje nem segített - az utcát melegíteni nem lehet. Még infravörös melegítők is.

[#2]

2,5-3 méter mennyezeti magasságú szobák esetén a fűtés típusának egyáltalán nem számít. A bemelegítés ugyanaz lesz. A konvekcióval a meleg levegő hőt bocsát ki egy hidegebb felületre, amíg nem áll fenn hőstabilitás, "infravörös" -vel csak a legközelebbi tárgyak melegsznek fel, és velük érintkezve maga a levegő is felmelegszik. A levegő és a szoba hőmérséklete minden esetben azonos lesz! Mint az energiafogyasztás. Világosan meg kell különböztetni az infravörös fűtőkészülékeket és a panel-sugárzó rendszereket legfeljebb 200 fokos hősugárzó hőmérsékleten, amelyeket a találékony kereskedők "infravörösnek" hívnak. Ezek a fizikai törvények szempontjából teljesen különféle típusú melegítők, de erről csak kevesen tudnak. És mindenképpen szigetelnie kell!

[#3]

Jobb felszerelni egy pár kvarcmelegítőt. Egyszerre ezzel is szenvedtünk, de most nem tudjuk a problémákat. A padló meleg a házban, a fűtőkészülékek gazdaságos technológiájának köszönhetően olcsó jön ki, gyorsan felmelegsznek, viszont hosszú ideig hűtnek, szépen néznek ki). Általában ezek a melegítők egy szilárd plusz, és az ár mindössze 2400. Megrendelhet egy termosztátot is, de keze nem éri el.

[#4]

Nos, nem tudom, hogy az a gondolat, hogy egy házban infravörös melegítőket használjunk, nem nagyon tetszik. Úgy értem, hogy a szobában van, egyszerűen veszélyes egy ilyen eszköz leszerelése egy embertől 2-3 méternél kisebb távolságra. Figyelembe véve a sugarak szintjét, amely még a legkevésbé fogyó infravörös melegítőből származik.
Magunk számára más típusú fűtőberendezéseket vásároltunk, nevezetesen a Tepleko kvarcmelegítőket, amelyek a következő elv szerint működnek: a nikkel-króm fűtőelem egy tiszta kvarc homokból álló lemezt fűt, amelynek belsejében található.

[#5]

Nem igazán bízom az infravörösben. Ennek eredményeként volt ilyen, szinte tűz történt.És őszintén szólva nem volt sok értelme tőle, de tisztességesen áll. Tetszett a kvarc. Meglepett, hogy 20 perc alatt felmelegszik, és 50-60 percig lehűti, ahogy nem volt. Hosszú ideje óta mindenki elkezdi használni ezt a technológiát. Csak nem mindenki fog megrendelni az interneten, például néhányan soha nem is tettek ezt. És a fűtőberendezések valóban jók)

[#6]

Így néztem a tévében az infravörös melegítőket. Azt mondták, hogy egészségi szempontból nem biztonságosak és nem tűzbiztosak. Végül elutasítottam őket. ebben az évben a kvarc magánházban helyezkedett el. Nem teljesen cseréltem ki a fő fűtést, de kiegészítésként tökéletesen kiderült) A helyiségekben, ahol hidegebb volt, sokkal jobb lett, de nem kellett soknak fizetnem, gazdaságos fűtőberendezések)