Plusy i minusy promiennika podczerwieni
Promienniki podczerwieni cieszą się obecnie coraz większą popularnością. Ułatwia to przystępna cena i wysoka wydajność urządzeń. Jak działają takie urządzenia, jakie są ich parametry techniczne, a także zalety i wady?
Treść artykułu
Zasada działania promiennika IR
Zasada działania każdego urządzenia grzewczego opiera się na przenoszeniu energii cieplnej z ciał bardziej nagrzanych do ciał mniej nagrzanych. Im większa jest różnica temperatur pomiędzy ciałem a otoczeniem, tym intensywniejsza jest wymiana ciepła.
Istnieją trzy rodzaje przenoszenia energii cieplnej:
- przewodność cieplna;
- konwekcja;
- promieniowanie.
W rzeczywistości każde urządzenie grzewcze uwalnia energię na wszystkie powyższe sposoby, różnice dotyczą jedynie procentowego stosunku między nimi.
Tradycyjne urządzenia grzewcze (nagrzewnice olejowe, grzejniki) zapewniają główne przenoszenie przepływu ciepła w wyniku konwekcji. Ciepło urządzenia podgrzewa stykającą się z nim warstwę powietrza, która staje się lżejsza i unosi się, robiąc miejsce dla ciężkiego, zimnego powietrza, tworząc naturalną cyrkulację w pomieszczeniu. Zatem ogrzewanie otaczających obiektów nie następuje bezpośrednio, ale poprzez ogrzane masy powietrza. Jednocześnie temperatura w pobliżu sufitu jest zawsze o kilka stopni wyższa niż na podłodze pomieszczenia.
Promienniki podczerwieni zapewniają główny transfer ciepła poprzez emisję fal podczerwonych. Emitowane fale z łatwością przechodzą przez powietrze i są pochłaniane przez stałe powierzchnie, bezpośrednio je nagrzewając. Krótko mówiąc, promiennik podczerwieni to małe sztuczne słońce dla Twojego domu. Rozprzestrzeniające się swobodnie w przestrzeni i uderzające w powierzchnie oraz ludzi w pomieszczeniu promienie podczerwone podgrzewają je, a te powierzchnie same zaczynają działać jako źródła ciepła.
Dzięki tej metodzie przekazywania energii eliminowane jest niepotrzebne ogniwo – powietrze, co może znacznie zwiększyć efektywność wykorzystania energii i zapewnić bardziej równomierny rozkład ciepła w pomieszczeniu.
ODNIESIENIE! Za podczerwień uważa się grzejniki, które przekazują ponad 70% energii w drodze promieniowania.
Plusy i minusy promiennika podczerwieni
Aby odpowiedzieć na pytanie, czy potrzebny jest promiennik podczerwieni, trzeba poznać wszystkie zalety i wady urządzeń tego typu. Zalety systemu ogrzewania IR to:
- łatwość instalacji i brak konieczności konserwacji;
- szybkie nagrzanie pomieszczenia dowolnej wielkości, od razu po włączeniu urządzenia poczujesz przyjemne ciepło;
- możliwość utworzenia kilku stref termicznych w jednym pomieszczeniu;
- ekonomiczny w porównaniu do tradycyjnych typów grzejników;
- cicha praca ze względu na brak ruchomych elementów;
- nie spalaj tlenu i nie wydzielaj obcych zapachów;
- wysokie bezpieczeństwo przeciwpożarowe (z zastrzeżeniem zasad eksploatacji), można stosować w domach drewnianych;
- Możliwość stosowania w pomieszczeniach wilgotnych.
Promienniki IR nie są pozbawione pewnych wad:
- wyższy koszt w porównaniu do tradycyjnych modeli;
- szkodliwy wpływ na meble i elementy wyposażenia wnętrz (elementy wyposażenia wnętrz i obrazy, które stale znajdują się w strefie działania krótkofalowego promieniowania podczerwonego, tracą wilgoć, w wyniku czego mogą pojawić się na nich pęknięcia);
- możliwość wyrządzenia szkody zdrowiu ludzkiemu w przypadku nieprzestrzegania zasad działania.
Zakres zastosowania promienników IR
Wbrew powszechnemu przekonaniu promienniki IR znajdują zastosowanie nie tylko w pomieszczeniach mieszkalnych i biurowych. W zależności od konstrukcji urządzenia na podczerwień znajdują zastosowanie w takich obszarach jak:
- rolnictwo, do ogrzewania szklarni, młodych zwierząt gospodarskich i ptaków;
- produkcyjne, do ogrzewania głównego lub lokalnego w warsztatach, hangarach, garażach;
- sektor usługowy, do ogrzewania kawiarni i restauracji na świeżym powietrzu;
- medycyna, do dezynfekcji pomieszczeń;
- przemysł, produkcja saun na podczerwień i mebli grzewczych.
Grzejniki przemysłowe i domowe to zupełnie różne urządzenia, różnią się zarówno rodzajem elementu grzejnego (długością fali promieniowania podczerwonego), jak i rodzajem użytego źródła energii
Rodzaje promienników podczerwieni
Istnieje wiele rodzajów promienników podczerwieni. Tak naprawdę powierzchnia nagrzana powyżej 60°C już intensywnie emituje fale IR. W tym przypadku długość fali jest odwrotnie proporcjonalna do temperatury powierzchni. Podczerwień to promieniowanie o długości fali od 0,74 mikrometra do 1 milimetra. Zakres ten leży pomiędzy czerwonym końcem widma widzialnego a niewidzialną częścią promieniowania mikrofalowego.
Urządzenia IR można klasyfikować według kilku kryteriów. Według użytego źródła energii:
- elektryczny (aby wytworzyć promienie podczerwone, element grzejny może nagrzać się do 900 stopni, zwykle zaprojektowany dla powierzchni do 25 metrów kwadratowych);
- gaz (efektywny do ogrzewania dużych powierzchni - hangarów, sal gimnastycznych, szklarni).
Według rodzaju elementu grzejnego:
- Rura (nazwa wzięła się od jasnego złotego blasku podczas pracy. Elementem grzejnym jest włókno wykonane ze stopu chromowo-niklowego lub wolframu, umieszczone w rurce kwarcowej, z której odprowadzane jest powietrze. Ze względu na wysoką temperaturę emituje fale krótkie promieniowanie mogące być szkodliwe dla zdrowia ludzkiego, niezalecane do stosowania w pomieszczeniach mieszkalnych).
- Węgiel (podobne w konstrukcji do urządzeń lampowych, różnią się jedynie materiałem elementu grzejnego - zastosowano w nich spiralę węglową lub węglową, która ma niższą temperaturę ogrzewania, dzięki czemu grzejniki te emitują dłuższe, bezpieczne dla człowieka fale , ogrzewanie staje się bardziej miękkie i komfortowe).
- Ceramiczny (panel ceramiczny o dużej powierzchni pełni rolę elementu emitującego fale podczerwone. Panel nagrzewa się do temperatury około 60°C za pomocą wbudowanej metalowej spirali. Emitowane widmo podczerwieni jest miękkie, bezpieczne i komfortowe dla człowieka, a wysoka właściwości użytkowe ceramiki pozwalają na stosowanie tych urządzeń w placówkach edukacyjnych i środowiskach wilgotnych).
- Mikatermiczny (podobne budową i widmem promieniowania do ceramicznych. Elementem emitującym jest płyta pokryta tlenkami metali i otoczką mikową; ogrzewanie zapewnia włókno wykonane ze stopu chromowo-niklowego.Główną różnicą w stosunku do grzejników ceramicznych jest mniejsza pojemność cieplna elementu grzejnego i w rezultacie większy efekt podczerwieni).
- Film (najnowocześniejsze źródła długofalowego promieniowania podczerwonego. Są to folia o grubości nie większej niż jeden milimetr. Promienniki foliowe można umieszczać pod elementami wyposażenia wnętrz na ścianach, podłogach lub sufitach. Są doskonałym źródłem rozproszonego miękkiego promieniowania podczerwonego) .
Grzejniki dzieli się również według długości fali:
- krótkofalówka (przeznaczony do ogrzewania pomieszczeń niemieszkalnych, promieniowanie podczerwone o długości fali 0,74...1,5 mikrona, charakterystyczne dla elementów promieniujących o temperaturach od 600 do 1000)°C;
- Długa fala (zapewniają łagodniejsze ogrzewanie przeznaczone do pomieszczeń mieszkalnych, charakterystyczne dla elementów promieniujących o temperaturze do 120°C).
Obecnie najbardziej rozpowszechnione są elektryczne promienniki podczerwieni oparte na panelach mikatermicznych, lampach i elementach promieniujących węglowych.
Jakimi kryteriami się kierować przy wyborze grzejnika?
Aby zakupiony promiennik podczerwieni w pełni wykorzystał swoje zalety, ważne jest, aby nie pomylić się przy wyborze rodzaju urządzenia. Przed wyborem promiennika podczerwieni należy jasno określić, w jakim celu planujesz go używać. Eksperci zalecają przestrzeganie następującej zasady:
- do dodatkowego ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych należy zastosować panele niskotemperaturowe (ceramiczne lub mikatermiczne);
- stosować urządzenia o temperaturze powierzchni powyżej 120°C na bazie pierwiastków węglowych jako głównego źródła ciepła w pomieszczeniach biurowych;
- Do ogrzewania dużych powierzchni należy stosować wysokotemperaturowe grzejniki elektryczne lub gazowe, umieszczone w zalecanej przez producenta odległości od osób.
Warto dokładnie przestudiować wszystkie możliwości i dokonać właściwego wyboru urządzenia, które wprowadzi promiennik ciepła do Twojego domu.