A mai piacon kapható fűtőtestek közül az infravörös fűtőtestek a legnépszerűbbek. A szakértők szerint az összes hősugárzó közül ezek alkalmazzák a leg energiatakarékosabb technológiát. Az infravörös fűtési folyamat alapvetően különbözik a többi hagyományos fűtési eljárástól. A legtöbben azonban nem tudják, hogy mennyit tudnak az infravörös fűtés hatékonyságáról, vagy egyáltalán, hogy az infravörös fűtés valóban működik-e. Ebben a cikkben meg fogjuk érteni, hogyan működnek, és meghatározzuk az infravörös fűtés hatását az elektromos számlára.
- Hogyan működik az infravörös fűtés:
- Infravörös fűtés osztályozása
- Sugárcsöves fűtőberendezések
- Pontfűtőtestek vagy építési fűtőtestek
- Teraszfűtőtestek
- Fényes kvarcfűtőtestek vagy nagy intenzitású kerámiafűtőtestek
- Efficiency Vs Effectiveness
- Az infravörös fűtőberendezések hatékonysága
- Infravörös fűtés hatékonysága:
- Infravörös fűtőtestek egészségügyi kockázatai
Hogyan működik az infravörös fűtés:
Sokan közülünk kifinomult technológiának tarthatják az infravörös fűtési folyamatot, de a valóságban nemcsak a legelterjedtebb fűtési folyamat, hanem az erőforrásuk is bőséges. Tudjuk, hogy a legtöbben szeretnénk elkerülni a tudományos és műszaki cikket. Ezt szem előtt tartva értsük meg a témánkat nagyon egyszerűen.
A hőátadásnak három módja van. Ezek:
- Konvekció szilárd anyagban
- Konvekció folyadékban vagy gázban
- Sugárzás
Az infravörös fűtőberendezések sugárzás útján melegítik a környező területet, míg a hagyományos fűtőberendezések, például az elektromos fűtőberendezések, olajfűtőberendezések és mások vezetési vagy konvekciós elven működnek. A vezetési és konvekciós folyamatban a hő átadásához anyagra van szükség. Ezzel szemben a sugárzási folyamat során a hő mindenféle közeg nélkül is átvihető.
Az infravörös sugarak olyan elektromágneses hullámok, amelyek hullámhossza hosszabb, mint a látható fényé. E hosszú hullámhossz miatt az infravörös sugarakat szabad szemmel nem látjuk.
Az infravörös fűtési folyamat megértéséhez meg kell értenünk, hogyan melegíti fel a napfény a Földünket. Mert a Nap a naprendszerünk végső infravörös fűtőberendezése. A Nap infravörös sugarat bocsát ki, amely közvetlenül felmelegíti a Föld felszínét. Az infravörös sugarak közvetlenül a tárgyat melegítik fel anélkül, hogy a levegőt felmelegítenék. A Föld ezután a hőt vezetés vagy konvekció útján adja át. Ezért van az, hogy az emberek és a tárgyak még a téli időszakban is melegednek a napfény által, annak ellenére, hogy a környező levegő hideg.
Az infravörös fűtőberendezések nagyon hasonló módon működnek. Az infravörös fűtőpanelek az infravörös fűtőtestek belsejében úgy működnek, mint a nap. A tüzelőanyag (villamos energia, földgáz vagy olaj) elégetésével előállított hőmérséklet felmelegíti az infravörös panelt, majd a panel infravörös sugarakon keresztül hőt bocsát ki a környező tárgyakra (falak, padló & testek).
Infravörös fűtés osztályozása
Az infravörös fűtési technológiának számos alkalmazási területe van modern társadalmunkban. A fűtési intenzitás alapján elsősorban háromféle infravörös fűtőberendezés létezik. Ezek:
- közeli infravörös fűtőtest
- középhullámú infravörös fűtőtest
- távoli infravörös fűtőtest
A közeli infravörös fűtőtestek és a középhullámú infravörös fűtőtestek intenzív hőt biztosítanak, amely 0,75 és 1,5 mikron között működik. Ezek 500 – 1300°C fokos hőt képesek kibocsátani, és bizonyos ipari felhasználásra és orvosi gépekhez alkalmasak. Annak érdekében, hogy relevánsak maradjunk a témában, csak a távoli infravörös fűtőberendezések hatékonyságát fogjuk figyelembe venni, amelyeket háztartási és üzleti célokra terveztek. A piacon számos típusú távoli infravörös fűtőberendezés létezik, amelyeket különböző beállításokra terveztek. Mindegyiknek megvannak a maga sajátos előnyei és hátrányai. Az alábbiakban néhány népszerű, elterjedt távoli infravörös fűtőberendezést ismertetünk, hogy valóban felmérhessük az infravörös fűtés hatékonyságát és eredményességét.
Sugárcsöves fűtőberendezések
A sugárcsöves fűtőberendezések okos megoldást jelentenek az egész épület fűtésére. Képesek levegőt használni az égéshez, és szellőztetési képességgel rendelkeznek. A sugárzó padlófűtés felületi hője akár 1100°F fokot is elérhet, ami alacsony intenzitásúnak számít, ezért gyakran alacsony intenzitású csőfűtőtesteknek is nevezik őket.
Pontfűtőtestek vagy építési fűtőtestek
Az építési fűtőtestek vagy spotfűtőtestek a legjobbak a kültéri alkalmazásokhoz. Ezek hordozhatóak és szuper praktikusak az építés alatt álló épületeknél vagy más ideiglenes beállításoknál. A spot fűtőtestek főként két részből állnak. Az égő tüzelőanyag által termelt hőt az acél- vagy kerámiapanelre továbbítják, amely a hőt infravörös sugarakon keresztül bocsátja ki.
Teraszfűtőtestek
A teraszfűtőtesteket kifejezetten a kültéri területek koncentrált fűtésére tervezték. Szuper vékonyak és hatékonyak, így tökéletesek a kültéri kertekbe vagy a garázsba. A teraszfűtőtesteket gyakran nevezik gombafűtőtesteknek, mivel infravörös panelük vizuálisan a gombákhoz hasonlít. Azonban csak területfűtési és pontfűtési célokra alkalmasak.
Fényes kvarcfűtőtestek vagy nagy intenzitású kerámiafűtőtestek
A fényes fűtőtestek nagy intenzitású hőt képesek biztosítani, akár 1800°F fokig. Rendkívül rugalmasak, amelyek képesek területfűtést, pontfűtést, zónafűtést vagy az egész épület fűtését biztosítani. A világító fűtőtestek megfelelő szellőztetőrendszerrel rendelkeznek, és kiválóan tudnak működni akkor is, ha a levegő állandóan cserélődik.
Efficiency Vs Effectiveness
Bár gyakran használjuk szinonimaként a hatékonyság és az eredményesség szavakat, a kettő között kevés technikai különbség van. A hatékonyság azt jelenti, hogy a tevékenység célja teljesül-e vagy sem. Ezzel szemben a hatékonyság arra utal, hogy a tevékenységet a lehető legjobb módon, idő- és erőforráspazarlás nélkül végezzük-e el. Egyszerűen fogalmazva, a hatékonyság azt jelenti, hogy a helyes dolgot tesszük, a hatékonyság pedig azt, hogy a dolgot helyesen tesszük.
Az infravörös fűtés hatékonyságának megítéléséhez a következő két érvényes kérdésre kell válaszolnunk, mielőtt bármilyen objektív ítéletre jutnánk.
-
-
- Az infravörös fűtőberendezések hatékonyak a hőszolgáltatásban, mint más hagyományos fűtőberendezések?
- Az infravörös fűtőberendezések hatékonyak az idő-, energia- és költségmegtakarításban a hagyományos fűtőberendezésekhez képest?
-
Az infravörös fűtőberendezések hatékonysága
Az infravörös fűtési technológia 100°C és 1300°C fok közötti hőmérsékletet képes létrehozni. A távoli infravörös fűtőberendezések általában 100°C fokos hőmérsékletet biztosítanak, ami tökéletes az emberi test és más biológiai lények fűtésére, mivel testünk 80%-ban vízből áll. A háromféle infravörös fűtőberendezés közül a távoli infravörös a legkevésbé áteresztőképes a testünkre, de a legjobban elnyeli a bőrünk.
Az infravörös fűtési technológia nagyon gyorsan adja át a hőt a környező tárgyaknak. Az infravörös fűtőberendezések fő előnye, hogy a hagyományos fűtőberendezésekkel ellentétben nem kell a levegőt felmelegíteni a hőátadáshoz. Ha egy nagy helyiségben van, a hagyományos fűtőberendezésnek sokkal több időre lenne szüksége a hő átadásához, mivel a hőnek a levegőn keresztül kellene átadnia a hőt. Ezzel szemben az infravörös fűtőtestek pillanatok alatt át tudják adni a hőt a testének.
Ez a pont az infravörös fűtőtesteket sokkal hatékonyabbá és alkalmazhatóbbá tette ott, ahová más tipikus fűtőtestek nem tudtak eljutni. Például olyan munkahelyeken, ahol a levegő folyamatosan mozog, és kiszökhet a külvilágba. Így az infravörös fűtési technológia megnövelte a fűtőberendezések hasznosságát és biztonságát, és ezzel együtt a kereskedelmi szempontokat is.
Az említett pontok értékelése után tehát biztosan kijelenthetjük, hogy hatékonyság szempontjából az infravörös fűtőberendezések sokkal jobbak, mint a hagyományos fűtőberendezések.
Infravörös fűtés hatékonysága:
Az infravörös fűtőberendezések hatékonyságának meghatározása esetén meg kell vizsgálnunk, hogy az infravörös fűtőberendezések a lehető legjobb módon vagy a legkevesebb energiával adják-e át a hőt. Két paramétert fogunk figyelembe venni, amelyek az energiahatékonyság és a költséghatékonyság, hogy összehasonlítsuk az infravörös fűtés hatékonyságát a hagyományos fűtőberendezésekkel.
Az infravörös fűtőberendezések működtethetők elektromos árammal, földgázzal és más energiaformákkal. Az elektromos infravörös fűtőberendezések a legelterjedtebbek a piacon. Az energia- és költséghatékonyság összehasonlításához két azonos ház egyszerű modelljét készítjük el két különböző fűtőberendezéssel. Az egyik infravörös fűtőtest, a másik pedig egy helyiségfűtő. Feltételezzük, hogy mindkettőt villamos energiával táplálják. Mivel az infravörös fűtőberendezések hatékonysága jobb, mint a hagyományos fűtőberendezéseké a sugárzási technológia miatt, 0,4 KW-os infravörös fűtőberendezést egy 1 KW-os elektromos fűtőberendezéssel tettünk egyenlővé.
Itt van még néhány feltételezés, amit a modell egyszerűsége érdekében meg kell tennünk.
- Mindkét fűtőberendezés napi 12 órán át volt bekapcsolva.
- A villamosenergia-költség wattonként 12 cent, ami az USA-ban az átlagos áramköltség.
- Egy 2 KW-os elektromos fűtőberendezést és egy 800 W-os infravörös fűtőberendezést használunk.
- Egy télben 120 nap van.
Infravörös fűtőtest | Elektromos fűtőtest | |
Watt teljesítmény | 800 Watt | 2000 Watt |
Egy óránként felhasznált energia | 0.8 KW | 2 KW |
Költség KW-onként | 0,12$ | 0$.12 |
Fűtőberendezések üzemeltetésének költsége óránként | $0.10 | $0.24 |
Napi költség | $1.15 | $2.88 |
Fűtőberendezések üzemeltetésének költsége télenként | 138.24$ | 345.60 |
Egyszerű modellünkben látható, hogy az infravörös fűtőberendezések energia- és költséghatékonysága sokkal magasabb, mint a hagyományos fűtőberendezéseké. Szó szerint 207 dollárt takaríthatunk meg télenként, ha infravörös fűtőberendezést használunk.
Egy másik megfontolandó pont az, hogy mi van akkor, ha elektromos fűtőberendezés helyett gázfűtőberendezést használunk. A válasz túl egyszerű ahhoz, hogy bármilyen számítást végezzünk. A gáz sokkal olcsóbb, mint az elektromos áram. Ha összehasonlítunk egy elektromos infravörös fűtőtestet egy gázfűtőtesttel, akkor a gázfűtőtest lenne a legolcsóbb megoldás. Ebben az esetben azonban a gázzal működő infravörös fűtőtest lenne a legolcsóbb megoldás. A gázüzemű fűtőberendezések fő hátránya, hogy a gáz nem minden régióban egyformán áll rendelkezésre az USA-ban.
Ez mellett a központi fűtési rendszerrel nem lehet egyetlen helyiséget sem fűteni (helyiségfűtés). Az egész házat kell fűteni, ami megemeli a rendszer költségeit. Telepíthetsz termosztatikus radiátorszelepeket pontfűtésre, de ezek nem túl hatékonyak. A gázfűtőtestek másik hátránya az esetleges tűzveszély kockázata.
Infravörös fűtőtestek egészségügyi kockázatai
Az infravörös technológiával kapcsolatban biztonsági aggályok merülnek fel az általános fogyasztók körében. Ennek fő oka az, hogy az infravörös fűtési technológia a sugárzási folyamatot követi a hő átadásához. A “sugárzás” szóhoz általában negatív benyomások kapcsolódnak a fejünkben a közelmúlt számos eseménye, köztük a csernobili és a fukusimai incidensek miatt.
A háromféle infravörös sugárzásnak különböző hatása van az emberi szervezetre. A közeli és középhullámú infravörös sugarak rendelkeznek a legnagyobb behatoló képességgel, ami rendkívül veszélyes minden biológiai élőlényre, beleértve az embert is. Hosszú ideig tartó expozíció esetén súlyos egészségügyi problémákat okozhatnak. A távoli infravörös sugarak azonban nem rendelkeznek ugyanilyen átható erővel. Áthatoló képességük megegyezik a napsugarakéval. A kényelmi fűtésre használt infravörös fűtőberendezések távoli infravörös sugarakat használnak, amelyek tökéletesen biztonságosak számunkra. Ha többet szeretne megtudni az infravörös fűtőberendezések biztonságáról, olvassa el blogunkat.
Az infravörös fűtőberendezések minden lehetséges szempontját figyelembe véve azt mondhatjuk, hogy az infravörös fűtőberendezés hatékonysága általában sokkal nagyobb, mint más hagyományos fűtőberendezéseké. Egy infravörös fűtési rendszer működtetéséhez kevesebb energia szükséges. Így az infravörös fűtés hatása az elektromos számlára tagadhatatlan.
Categorised in: Fűtőberendezések