Interessante feiten over infraroodverwarming

Misschien merkten veel mensen op dat in de winter, bij temperaturen onder de min 10, ontdooide plekken verschijnen op helder asfalt en het water schittert in de zon. Dus de temperatuur van het oppervlak van de weg of het trottoir komt niet overeen met de temperatuur van de lucht?

Een beetje fysica: het zonnestralingsspectrum beslaat het bereik van het ultraviolette gebied tot infrarood, thermische straling. In feite is dit spectrum veel breder, maar onze atmosfeer en het magnetische 'scherm' van de aarde beschermen de planeet en haar bewoners regelmatig tegen de felle stroom van energie van de zon.

En nu zullen we terugkeren naar het fenomeen aan het begin van het artikel, we zullen uitzoeken welke praktische toepassing het kan vinden. Alle warmte die we van de zon ontvangen, wordt door straling overgedragen, d.w.z. straling. Elk object (oppervlak) neemt deze straling op een andere manier waar. Lichte materialen en objecten absorberen warmtestralen zwak. Denk aan de zomer: in welke kleren - wit of donker, was je op je gemak? Maar donkere, vooral zwarte objecten, absorberen infraroodstralen beter en worden tegelijkertijd warm.

Met het antwoord "Waarom?" het lijkt duidelijk: witte sneeuw reflecteert warmte van de zon, en donker asfalt absorbeert en verwarmt deze warmte, en tot een zodanige temperatuur dat vorst de smeltende sneeuw niet stoort.

Effectievere absorptie van thermische stralen door donkere oppervlakken is praktisch toegepast in verwarmingsruimtes huishoudelijke infraroodstralers. Nu gebruiken ze verschillende methoden om het pand te verwarmen: radiatoren, elektrische oliekachels, warmtegeneratoren, verwanten van haardrogers. Allemaal gebruiken ze het principe van convectieverwarming van lucht.

Koele lucht stroomt rond of blaast rond een heet oppervlak, neemt warmte op en, met inachtneming van de natuurwetten, stijgt naar het plafond. Maar dan leven we op het oppervlak van de vloer! Waarom hebben we comfortabele omstandigheden nodig waar we niet zijn?

Om een ​​soortgelijke, "ongemakkelijke" manifestatie van fysische wetten te bestrijden, werd een ander type verwarmingsapparaat ontwikkeld. Qua uiterlijk zijn er geen significante verschillen met eerder bekende apparaten: dezelfde spiralen of verwarmingselementen (buisvormige elektrische kachels), een reflector, een netsnoer.

Het verschil is zelfs enorm: deze apparaten verwarmen niet de lucht, maar het oppervlak van de vloeren, meubels en uiteindelijk je huid. En pas dan geeft het vloeroppervlak warmte af aan de omringende lucht. Een comfortabele temperatuur wordt eerst aan de onderkant gecreëerd en pas daarna gaat de verwarmde lucht omhoog.

Maar waarom worden de thermische stralen van een infraroodverwarming niet direct door lucht geabsorbeerd? Hierin ligt het "hoogtepunt" van deze apparaten. Het feit is dat in het infrarood "vensters" zijn waar thermische stralen zwak worden geabsorbeerd. De breedste van deze "vensters" bevindt zich in het bereik van 8 tot 13,5 micron (1 micrometer is gelijk aan een miljoenste van een meter).

Voor thermische straling, die een golflengte dichtbij heeft, is de lucht bijna transparant (transmissie 80-85%) en bereiken de stralen vrij het oppervlak. Daarom wordt de temperatuur van de verwarmende (stralende) elementen zeer zorgvuldig gekozen. Meestal voor infrarood verwarming elektrische kachels met een oppervlaktetemperatuur van 400 - 600 graden Celsius worden gebruikt.

Nog een paar vragen: hoe effectief zijn infraroodstralers voor het besparen van energie en hoe passen ze in het moderne interieur van appartementen of kantoren?

De optimale plaatsing van infraroodstralers is het plafond of de bovenkant van de muren, dichter bij het plafond. Met deze opstelling is het bestralingsgebied maximaal. In ruimtes met verlaagde plafonds kunt u kachels in een rechthoekige behuizing plaatsen, evenals fluorescentielampen.In andere gevallen kiezen ze voor lineaire verwarmingstoestellen die aan de muur onder het plafond worden gemonteerd en minder schade toebrengen aan de binnenkant van de kamer.

Ten slotte, over de economische voordelen van het gebruik van kachels volgens het principe van infraroodverwarming. Hoogstwaarschijnlijk hebben velen aandacht besteed aan het feit dat in weersvoorspellingen twee temperatuurwaarden worden gegeven: volgens de thermometer en "het voelt alsof".

Met een infraroodverwarming kan de temperatuur "aanvoelen" merkbaar zijn, 5-7 graden hoger dan die gemeten met de thermometer. Een comfortabele kamertemperatuur wordt gehandhaafd met een lager verwarmingsvermogen en dit bespaart energie en geld in uw gezinsbudget. Bij exacte berekeningen moet rekening worden gehouden met de kenmerken van de ruimte, maar besparingen van 40-60% kunnen worden berekend.