Infrazářiče jsou nejoblíbenějším typem ohřívačů, které jsou dnes na trhu k dispozici. Podle odborníků využívají energeticky nejúčinnější technologii ze všech tepelných ohřívačů. Proces infračerveného vytápění se zásadně liší od ostatních běžných procesů vytápění. Většina z nás však neví, jak moc je infračervené vytápění účinné, nebo dokonce zda infračervené vytápění skutečně funguje. V tomto článku pochopíme, jak fungují, a určíme vliv infračerveného ohřívače na účet za elektřinu.

Jak funguje infračervené vytápění:

Mnozí z nás mohou považovat proces infračerveného vytápění za sofistikovanou technologii, ale ve skutečnosti jsou nejen nejběžnějším procesem vytápění, ale také jejich zdroj je bohatý. Víme, že většina z nás by se ráda vyhnula vědeckému a technickému článku. Majíce to na paměti, pojďme pochopit naše téma velmi jednoduše.

Existují tři způsoby, kterými lze přenášet teplo. Jsou to:

1. Kondukce v pevné látce
2. Konvekce v kapalině nebo plynu
3. Sálání

Infračervené ohřívače ohřívají okolí procesem sálání, zatímco běžné ohřívače, jako jsou elektrické ohřívače, olejové ohřívače a další, pracují na principu kondukce nebo konvekce. Při procesu vedení a konvekce je k přenosu tepla zapotřebí hmoty. Naopak při procesu sálání lze teplo přenášet bez jakéhokoli média.
Infračervené záření je elektromagnetické vlnění, které má větší vlnovou délku než viditelné světlo. Kvůli této dlouhé vlnové délce nemůžeme infračervené paprsky vidět pouhýma očima.

Abychom pochopili proces infračerveného ohřevu, musíme pochopit, jak sluneční světlo ohřívá naši Zemi. Slunce je totiž nejlepším infračerveným ohřívačem naší sluneční soustavy. Slunce vyzařuje infračervené záření, které přímo ohřívá zemský povrch. Infračervené paprsky ohřívají objekt přímo, aniž by ohřívaly vzduch. Země pak předává teplo procesem vedení nebo konvekce. Proto i v zimním období lidé a předměty získávají teplo prostřednictvím slunečního záření, přestože okolní vzduch je studený.

Infračervené ohřívače pracují velmi podobným způsobem. Infračervené topné panely uvnitř infrazářičů fungují jako slunce. Teplota vzniklá spalováním paliva (elektřiny, zemního plynu nebo oleje) zahřívá infračervený panel a ten pak prostřednictvím infračervených paprsků vyzařuje teplo na okolní předměty (stěny, podlahu & tělesa).

Klasifikace infračerveného vytápění

V naší moderní společnosti existují různé možnosti využití infračervené technologie vytápění. Na základě intenzity ohřevu existují především tři typy infračervených ohřívačů. Jsou to:

1. Blízký infrazářič
2. Infrazářič se střední vlnou
3. Vzdálený infrazářič

Blízký infrazářič a infrazářič se střední vlnou poskytují intenzivní teplo, které pracuje v rozmezí 0,75 až 1,5 mikronu. Mohou vyzařovat teplo o teplotě 500 až 1300 °C a jsou vhodné pro specifické průmyslové použití a lékařské stroje. Abychom zůstali relevantní k tématu, budeme se zabývat pouze účinností dalekovlnných infrazářičů, které jsou určeny pro použití v domácnostech a firmách. Na trhu existuje mnoho typů dálkových infrazářičů určených pro různá nastavení. Každý z nich má své specifické výhody a nevýhody. Níže jsou popsány některé populární převládající dálkové infrazářiče, aby bylo možné skutečně posoudit účinnost a efektivitu infračerveného vytápění.

Sálavé trubicové ohřívače

Sálavé trubicové ohřívače jsou chytrým řešením pro vytápění celých budov. Jsou schopny využívat vzduch pro spalování a mají možnost odvětrávání. Povrchové teplo pro sálavé podlahové vytápění může dosahovat až 1100 °F stupňů, které jsou považovány za málo intenzivní, a proto se často označují jako trubková topná tělesa s nízkou intenzitou.

Spotové nebo stavební ohřívače

Stavební nebo bodové ohřívače jsou nejlepší pro venkovní použití. Jsou přenosná a velmi praktická pro budovy, které jsou ve výstavbě, nebo jakákoli jiná dočasná prostředí. Bodová topidla mají především dvě části. Teplo vzniklé spalováním paliva se přenáší na ocelový nebo keramický panel, který vyzařuje teplo prostřednictvím infračervených paprsků.

Ohřívače na terasu

Ohřívače na terasu jsou speciálně navrženy pro soustředěné vytápění venkovních ploch. Jsou velmi štíhlá a účinná, takže jsou ideální pro venkovní zahrady nebo pro garáž. Ohřívačům na terasu se často říká houbové ohřívače, protože jejich infračervený panel vizuálně připomíná houby. Jsou však vhodné pouze pro účely plošného a bodového vytápění.

Svítivé křemenné ohřívače nebo vysoce intenzivní keramické ohřívače

Svítivé ohřívače mohou poskytovat vysoce intenzivní teplo až do 1800°F stupňů. Jsou vysoce flexibilní, které mohou nabízet plošné vytápění, bodové vytápění, zónové vytápění nebo vytápění celé budovy. Luminiscenční ohřívače jsou vybaveny správným ventilačním systémem a mohou skvěle fungovat i při neustálé výměně vzduchu.

Účinnost vs. účinnost

Ačkoli slova účinnost a účinnost často používáme jako synonyma, je mezi nimi jen malý technický rozdíl. Účinnost znamená, zda je účel činnosti splněn, či nikoliv. Naproti tomu efektivita označuje, zda je činnost prováděna co nejlépe, aniž by docházelo k plýtvání časem nebo zdroji. Zjednodušeně řečeno, efektivita znamená dělat správnou věc a účinnost znamená dělat věc správně.

Chceme-li posoudit předmět účinnosti infračerveného ohřívače, musíme předtím, než dospějeme k jakémukoli objektivnímu úsudku, odpovědět na následující dvě platné otázky:

• • • Jsou infračervené ohřívače účinné při poskytování tepla než jiné konvenční ohřívače?
    • Jsou infračervené ohřívače účinné při úspoře času, energie a nákladů ve srovnání s konvenčními ohřívači?”

Účinnost infračervených ohřívačů

Technologie infračerveného ohřevu dokáže generovat teplotu 100 °C až 1300 °C stupňů. Dálkové infračervené ohřívače obvykle poskytují teplotu 100 °C stupňů, která je ideální pro ohřev lidských těl a dalších biologických tvorů, protože naše těla jsou z 80 % tvořena vodou. Ze tří typů infračervených ohřívačů je vzdálené infračervené záření nejméně propustné pro naše těla, ale je nejlépe absorbováno naší kůží.

Technologie infračerveného ohřevu je velmi rychlá při přenosu tepla na okolní předměty. Hlavní výhodou infračervených ohřívačů je, že na rozdíl od běžných ohřívačů nepotřebují k přenosu tepla ohřívat vzduch. Pokud se nacházíte ve velké místnosti, běžný ohřívač by potřeboval k přenosu tepla na vaše tělo mnohem více času, protože teplo by se muselo přenášet vzduchem. Naproti tomu infrazářiče by mohly přenést teplo na vaše tělo během okamžiku.

Tímto bodem se infrazářiče staly mnohem účinnějšími a použitelnějšími tam, kam by jiné typické ohřívače nedosáhly. Například na pracovištích, kde se vzduch neustále pohybuje a mohl by unikat ven. Technologie infračerveného ohřevu tak rozšířila užitečnost a bezpečnost ohřívačů a s ní i jeho komerční aspekty.

Po zhodnocení těchto bodů tedy můžeme s jistotou říci, že z hlediska účinnosti jsou na tom infračervené ohřívače mnohem lépe než konvenční ohřívače.

Účinnost infračerveného ohřevu:

V případě stanovení účinnosti infrazářičů musíme zkoumat, zda infrazářiče předávají teplo co nejlépe nebo s co nejmenším množstvím energie. Pro porovnání účinnosti infračerveného vytápění s běžnými ohřívači budeme brát v úvahu dva parametry, kterými jsou energetická účinnost a nákladová efektivita.

Infračervené ohřívače mohou být poháněny elektřinou, zemním plynem a dalšími formami energie. Elektrické infrazářiče jsou na trhu nejrozšířenější. Pro porovnání energetické a nákladové účinnosti sestavíme jednoduchý model dvou stejných domů se dvěma různými topnými tělesy. Jeden je infračervený ohřívač a druhý je prostorový ohřívač. Předpokládáme, že obě jsou poháněna elektřinou. Protože účinnost infračervených ohřívačů je pro jejich technologii vyzařování lepší než u běžných ohřívačů, zrovnoprávnili jsme infračervený ohřívač o výkonu 0,4 KW s elektrickým ohřívačem o výkonu 1 KW.

Pro jednoduchost modelu je třeba učinit několik dalších předpokladů.

• Oba ohřívače byly zapnuty po dobu 12 hodin denně.
• Náklad na elektrickou energii na jeden watt je 12 centů, což je průměrná cena elektřiny v USA.
• Používáme elektrické topení o výkonu 2 kW a infrazářič o výkonu 800 W.
• Zima má 120 dní.

	Infrazářič	Elektrický ohřívač
Příkon	800 Wattů	2000 Wattů
Energie spotřebovaná za hodinu	0.8 KW	2 KW
Náklady na KW	$0,12	$0.12
Náklady na provoz topných těles za hodinu	$0,10	$0,24
Denní náklady	$1,15	$2.88
Náklady na provoz topných těles za zimu	$138,24	$345.60

V našem jednoduchém modelu je zřejmé, že energetická a nákladová účinnost infrazářičů je mnohem vyšší než u konvenčních ohřívačů. Použitím infrazářiče můžeme doslova ušetřit 207 dolarů za zimu.

Dalším bodem k zamyšlení je, co když místo elektrického ohřívače použijeme ohřívač plynový. Odpověď je příliš jednoduchá na provádění jakýchkoli výpočtů. Plyn je mnohem levnější než elektřina. Pokud bychom porovnali elektrický infrazářič s plynovým ohřívačem, byl by plynový ohřívač nejlevnější variantou. V takovém případě by však infrazářič poháněný plynem byl nejlevnější variantou. Hlavní nevýhodou ohřívačů na plynné palivo je, že plyn není ve všech oblastech USA stejně dostupný.

Kromě toho se systémem ústředního vytápění nemůžete vytápět žádnou jednotlivou místnost (vytápění prostoru). Musíte vytápět celý dům, což zvyšuje náklady na systém. Pro bodové vytápění můžete instalovat termostatické radiátorové ventily, které však nejsou příliš účinné. Dalším minusem plynových ohřívačů je riziko jakéhokoli nebezpečí požáru.

Zdravotní rizika infračervených ohřívačů

Mezi běžnými spotřebiteli panují obavy o bezpečnost infračervené technologie. Hlavním důvodem je skutečnost, že infračervená technologie vytápění se při přenosu tepla řídí procesem sálání. Slovo “záření” je v naší mysli obecně spojeno s negativními dojmy, a to kvůli mnoha nedávným událostem, včetně havárií v Černobylu a Fukušimě.

Tři druhy infračerveného záření mají na lidský organismus různé účinky. Infračervené záření blízkých a středních vln má nejpronikavější schopnost, která je velmi nebezpečná pro všechny biologické tvory včetně člověka. Při dlouhodobém působení mohou způsobit vážné zdravotní problémy. Vzdálené infračervené paprsky však nemají takovou pronikavou schopnost. Jejich pronikavá schopnost je stejná jako u slunečních paprsků. Infrazářiče používané pro komfortní vytápění využívají vzdálené infračervené paprsky, které jsou pro nás naprosto bezpečné. Pokud se chcete dozvědět více o bezpečnosti infrazářičů, můžete si přečíst náš blog.

Po zvážení všech možných aspektů infrazářičů můžeme říci, že účinnost, kterou infrazářič obvykle má, je mnohem vyšší než u jiných běžných topidel. K provozu infračerveného vytápění je zapotřebí méně energie. Vliv infrazářičů na účty za elektřinu je tedy nepopiratelný.

Kategorie: Infrazářiče: Topná tělesa