Uv-värme ligger i framkanten av vetenskapen

07-02-2018
Uppvärmning

Traditionella värmesystem är ganska obekväma i drift och har en relativt stor tröghet, även med användning av material med hög värmeledningsförmåga. Infraröd värme från denna synvinkel har många fördelar. Trots förekomsten av infraröda värmare har många människor en liten uppfattning om sin arbetsprincip, men efter att ha blivit bekant med det föreslagna materialet borde det inte finnas några frågor kvar.

Kompakt värmare

Litet utbildningsprogram

När du söker efter information om denna typ av uppvärmning kan en person stöta på att det kallas infraröd värme, ultraviolett etc. Oftast talar vi om samma sak - infraröd uppvärmning, och förvirring uppstår på grund av den banala okunnigheten av egenskaperna hos spektret av synlig strålning.

Faktum är att ljusuppfattningen av det mänskliga ögat helt beror på vad dess våglängd. I genomsnitt kan vi säga att den synliga delen av spektret ligger i intervallet 380-760 nm (våglängden indikeras). Allt som ligger utanför detta område ser inte ögat, men miljöpåverkan av dessa strålar går inte någonstans.

Spektrum av solljus

Om våglängden är mindre än 340-380 nm, så visas det ultimata prefixet, det vill säga ljuset ligger utanför den lila färgen. Infraröd strålning kännetecknas av en längre våglängd, det kallas även termisk strålning.

Infraröd strålning används vid uppvärmning av bostäder och industribyggnader, men ultraviolett har funnit bred tillämpning i mänsklig verksamhet. UV-strålning används för desinfektion, autentisering av sedlar och andra värdepapper och inom många andra verksamhetsområden.

Var uppmärksam! Sommarbrun, vi alla är skyldiga bara i samma UV-strålar. Solning är en slags skyddande reaktion i kroppen.

Fördelar med infraröd uppvärmning

Styrkan i denna metod för uppvärmning av rummet kan räknas mycket:

  • energi spenderas inte på att värma all luft i rummet, och detta är vad som händer när man använder traditionella värmesystem. På grund av den inriktningseffekten av infraröd uppvärmning kan den skapa lokala zoner med en behaglig temperatur;
Värmare skapar en lokal komfortzon

Var uppmärksam! Det senare är särskilt viktigt i industrin när det är nödvändigt att värma de rymliga verkstäderna. Den infraröda värmaren skapar helt enkelt en komfortzon där arbetaren är mestadels, medan utkast inte är hemskt;

  • luften torkar inte, som vid användning av exempelvis vind. I stort sett är det inte den luft som uppvärms, men ytan där infraröd strålning faller;
  • Effektiviteten hos anordningen är ca 90% och högre;
  • det finns ingen kylvätska som sådan, så att inget tryck på systemet kan övervägas;
  • Uppvärmning kommer att fungera helt tyst;
  • Du behöver inte spendera pengar på rör, panna, cirkulationspump och andra element i ett standardvärmesystem. För drift är det tillräckligt att fixa enheten på en vägg eller tak och anslut den till ett uttag.
  • sådan uppvärmning skiljer sig praktiskt taget från det naturliga (det är sol). Faktum är att cirka 50% av den termiska energin från solen, får jorden bara i form av IR-uppvärmning.

Bland bristerna kan noteras:

  • beroende av el. Om konventionell vattenuppvärmning kan göras helt autonom (fast bränslepanna + naturlig cirkulation av kylvätska i rören), då utan el, kommer ingen IR-värmare inte att fungera.
  • inte alltid zonuppvärmning är lämplig. När du behöver skapa en bekväm temperatur i hela huset kan det vara bekvämare att använda det traditionella värmesystemet.

Var uppmärksam! Ofta används infraröda värmeanordningar som ett tillägg till ett befintligt värmesystem.

Mer om IR-värmare

Den infraröda strålningen själv upptäcktes under 1800-talet, när astronomen Herschel försökte hantera uppvärmningen av den utrustning som han använde när man observerade solen. Det tog ungefär 100 år till en annan kreativ person - den tyska Gunter Schwark patenterade den första infraröda värmaren i världen, han gjorde också en prototyp med egna händer.

Världens första infraröda värmare

Trots tiden som har gått sedan uppfinningen har principen för drift av denna typ av värmare inte förändrats till denna dag. Förbättrad endast designen och nya sätt att värma värmeelementet.

Enhet och driftsprincip

Huvudets strukturella element är:

  • värmeelement, det kommer att avge IR-vågor;
  • reflektor - används för att säkerställa att strålningen från värmaren inte sprids runt rummet, det vill säga att reflektorn tillåter värmaren att agera riktat. Reflektorn är i regel tillverkad av spegelpolerat stål eller aluminium;
  • moderna enheter är utrustade med termostater som gör det möjligt att justera uppvärmningen.
  • Sensorer ingår också i konstruktionen, vilket gör det möjligt att stänga av enheten vid överhettning.
Diagrammet visar en gasinfraröd värmeanordning

Principen för drift av infraröd uppvärmning (det är även infraröd uppvärmning) skiljer sig väsentligt från andra typer av värmehus. Om till exempel värmarnas radiatorer värmer upp luften i rummet, värms en infraröd värmare ytan på vilken osynliga strålar faller.

Förvärmningsprincipen för värmaren

Det är därför som effekten av att slå på värmaren är märkbar direkt. Luften mellan radiatorn och föremålet minskar nästan inte den termiska effekten, det släpper bara lite bort.

Klassificering av infraröda värmare

Principen för drift av alla värmare av detta slag är densamma, eftersom huvudkriteriet för klassificering är metoden för uppvärmning av värmeelementet.

Du kan välja värmeelement av följande typer:

  • Elektrisk - Principen är att när strömmen slås på nätet börjar en ström att strömma genom ledaren, det värmer upp och börjar avge infraröda vågor.
  • industrin använder ofta gas eller flytande IR-värmare.
I foto-diesel infraröd värmare

Vad gäller utseendet är alternativen inte så mycket.

Populära värmare i form:

  • av bilder - i detta fall, förutom uppvärmning, är de också ett inslag i rummets inredning;
Värmare i form av en bild kommer att dekorera varje rum
  • tunn film - med hjälp av en tunn film är det möjligt att skapa ett varmt golv, för detta ändamål placeras filmen helt enkelt direkt under golvbeläggningen. Dimensionerna på ledaren väljs så att golvtemperaturen inte överstiger 24-26 ° C, annars uppstår obehag när du går.
Filmen läggs direkt under laminatet

Var uppmärksam! Inget hindrar filmen från att fästa på taket eller på väggen för att skapa en lokal komfortzon. Denna lösning ser ut sämre än bildvärmare, men priset blir mycket lägre.

  • bärbara enheter på stöd med justerbar höjd. En sådan värmare kan alltid sättas bredvid dig.

Observera att termoelementets uppvärmningstemperatur är beroende av detta, det kan glöda eller förbli inte avge synligt ljus.

I det här fallet beror allt på våglängden, om vi klassificerar enheter enligt denna parameter kan vi skilja mellan tre typer:

  • kortvåg - olika "varmhärdade" emittera IR-vågor med en längd på cirka 0,7 - 2,5 mikron. Värmeelementet kan få en ljus vit färg under drift. Sådana kraftfulla anordningar kan också användas i industrin, eftersom temperaturen hos en termoelement kan överstiga 800? С;
  • med en genomsnittlig våglängd (2,5 - 50 mikron). Temperaturens maximala yta är begränsad till 600 ° C, medan färgen varierar från mörkt till ljusrött;
  • Apparater som arbetar i våglängdsområdet i storleksordningen 50 till 500 μm ändrar inte färgen under drift. Den maximala ytemperaturen är begränsad till 300? С.

Vad säger läkare

Om valet görs till förmån för infraröd uppvärmning, måste du tänka på effekten av strålning på människokroppen.

Man bör komma ihåg att:

  • en kort våg penetrerar kroppen till ett tillräckligt stort djup (i storleksordningen flera cm) och påverkar de inre organen;
Djupet av penetration av vågor av olika längder i människokroppen
  • långvågsstrålning - försenas av fukt som finns i den subkutana fukten. Naturen hos ett sådant fenomen som värmeslag förklaras av just detta.

Våglängdsområdet 7-14 μm kan betraktas som sådant, varvid den maximala absorptionen av strålning genom kroppen uppträder (toppen observeras runt värdet 10 pm). Värmen som används i medicin använder bara en sådan strålning. Men det är inte önskvärt att vara inom kortvågsstrålning under lång tid.

Jämförelse av våglängder emitterade av man och värmare

Infraröd värme som arbetar i långvåglängdsområdet kan påverka en person med praktiskt taget inga varaktighetsgränser. Även om det naturligtvis beror mycket på värmarens installationsavstånd, om du sitter nära det hela dagen, så är det obehagliga konsekvenser.

För att inget hotar hälsan bör man hålla sig till sådana stopp när man organiserar infraröd uppvärmning:

  • Maximal strålningseffekt bör begränsas till 350 W / m2;
  • Om ytan på termoelementet i värmaren överstiger 100? С, bör den maximala temperaturen på objektets yta som faller i dess verkningsfält vara 45? С;
  • Om termoelementet inte når en temperatur på 100, bör föremålen inte värmas upp till en temperatur över 35 ° C.
Beroende på uppvärmningstemperaturen på avståndet till värmaren

Var uppmärksam! Om du tillåter en långsiktig effekt på kroppen av infraröd strålning med hög eller jämn medium intensitet, är det problematiskt. Kanske även förekomsten av brännskador.

Regler för installation av infraröd värmare

Vid användning av en portabel värmare kommer inga speciella problem att uppstå vid installationen. Placera bara på önskat avstånd och justera höjden. Det är lite svårare att installera en vägg- eller takvärmare ordentligt.

Vid installationen är det nödvändigt att ta hänsyn till att värmeutrymmet runt värmaren fortfarande värmer upp trots att deflektorn används. Därför måste basen (vägg, tak) stå emot temperaturer på ca 80 ° C utan konsekvenser.

Installationsanvisningarna för infraröd takvärme kommer att se ut så här:

  • På taket är markerade hål för suspensioner, hål borras;
  • då skruvas en skruvring i hålen;

Var uppmärksam! Allt som behövs för installationen av värmeelementen levereras med honom.

  • då värmaren själv är upptagen på en kedja, dess horisontella position regleras och det kontrolleras huruvida minsta avstånd till takytan är säkerställd.
I det här exemplet är värmaren upphängd direkt på ringskruvarna.

Innan du ansluter den till nätverket rekommenderar tillverkarna dessutom att torka värmeelementet med vanlig medicinsk alkohol så att inget stör värmestrålningen.

Var uppmärksam! Termostaten ska placeras på ett avstånd av 1,5-1,8 m från golvytan. Det ska inte ligga inom enhetens räckvidd.

Termostaten ska inte ligga inom värmaren

Installera väggmodellen är ännu enklare - bara fixa ett par fästen på väggen och häng bara enheten på dem. Det enda som behöver kontrolleras är avståndet från enhetens bakvägg till väggen. För ventilation är det tillräckligt att ge en lucka i storleksordningen 2 till 5 cm, beroende på enhetens effekt.

Under installationen beaktas särskild uppmärksamhet på avstånden från enheten till ytan av inneslutande strukturer och människor. Dessa avstånd normaliseras beroende på enhetens kraft. Till exempel, för en takvärmare på 0,8 kW, bör det minsta avståndet till ett mänskligt huvud vara ca 70 cm och för en kraftfull 4 kilowatt - 2,5 m redan.

Minsta rekommenderade avstånd när du installerar en takvärmare

Sammanfattningsvis

Infraröd värme - perspektivvy av uppvärmning av bostäder. Låter enkel installation och maximal effektivitet, eftersom det värmer exakt det område där det finns en person. Kanske i framtiden kommer denna typ av uppvärmning att bli dominerande, åtminstone i svaga klimatförhållanden.

En kort video visar principen om drift av infraröd filmuppvärmning av ett lanthus.