Infrarood-verwarmingen zijn de populairste verwarmingen die vandaag op de markt verkrijgbaar zijn. Volgens deskundigen maken ze gebruik van de meest energie-efficiënte technologie onder alle thermische kachels. Het infrarood verwarmingsproces is fundamenteel anders dan andere conventionele verwarmingsprocessen. De meesten onder ons weten echter niet veel over de efficiëntie van infraroodverwarming of zelfs of infraroodverwarming echt werkt. In dit artikel gaan we begrijpen hoe ze werken en bepalen we het effect van infraroodverwarming op de elektriciteitsrekening.
- Hoe werkt infraroodverwarming:
- Infraroodverwarming Classificatie
- Radiant Tube Heaters
- Spot heaters of Construction Heaters
- Patio heaters
- Luminous Quartz Heaters of High-Intensity Ceramic Heater
- Efficiëntie Vs Effectiviteit
- Effectiviteit van infraroodverwarmingen
- Infrarood verwarmingsefficiëntie: Are Infrared Heaters Really Efficient?
- Infrarood Gezondheidsrisico’s
Hoe werkt infraroodverwarming:
Velen van ons beschouwen het infraroodverwarmingsproces misschien als een geavanceerde technologie, maar in werkelijkheid zijn ze niet alleen het meest voorkomende verwarmingsproces, maar ook hun bron is overvloedig. We weten dat de meesten van ons wetenschappelijke en technische artikelen willen vermijden. Laten we daarom ons onderwerp op een eenvoudige manier begrijpen.
Er zijn drie manieren waarop warmte kan worden overgedragen. Deze zijn:
- Conductie in vaste stof
- Convectie in vloeistof of gas
- Straling
Infraroodverwarmingen verwarmen de omgeving door straling, terwijl conventionele verwarmingstoestellen zoals elektrische verwarmingstoestellen, oliekachels en andere volgens het conductie- of convectieprincipe werken. Bij conductie- en convectieprocessen is materie nodig om de warmte over te dragen. In het stralingsproces daarentegen kan warmte worden overgedragen zonder enig medium.
Infraroodstralen zijn elektromagnetische golven die een langere golflengte hebben dan zichtbaar licht. Vanwege deze lange golflengte kunnen we infrarode stralen niet met het blote oog zien.
Om het infraroodverwarmingsproces te begrijpen, moeten we begrijpen hoe het zonlicht onze aarde verwarmt. Want de zon is de ultieme infraroodverwarming van ons zonnestelsel. De zon zendt infrarode stralen uit die het aardoppervlak direct opwarmen. Infrarode stralen verwarmen het object direct zonder de lucht te verwarmen. De aarde brengt de warmte vervolgens over via conductie of convectie. Daarom krijgen mensen en voorwerpen zelfs in de winter warmte door het zonlicht, ondanks dat de omringende lucht koud is.
Infraroodverwarmingen werken op deze zeer vergelijkbare manier. De infraroodverwarmingspanelen in de infraroodverwarmers werken als de zon. De temperatuur die wordt geproduceerd door het verbranden van brandstof (elektriciteit, aardgas of olie) verwarmt het infraroodpaneel en vervolgens zendt het paneel warmte uit door middel van infraroodstralen naar omliggende objecten (muren, vloer & lichamen).
Infraroodverwarming Classificatie
Er zijn verschillende toepassingen van infraroodverwarmingstechnologie in onze moderne samenleving. Op basis van de verwarmingsintensiteit zijn er hoofdzakelijk drie soorten infraroodverwarmingen. Deze zijn:
- Near Infrared Heater
- Medium wave Infrared Heater
- Far Infrared Heater
Near Infrared heaters en medium wave infrarood verwarmers leveren intense warmte die werkt tussen 0,75 tot 1,5 micron. Zij kunnen hitte uitzenden 500 – 1300°C graden en zijn geschikt voor specifiek industrieel gebruik en medische machine. Om relevant te blijven op het onderwerp zullen we alleen kijken naar de efficiëntie van ver infrarood verwarmingen die zijn ontworpen voor huishoudelijk en zakelijk gebruik. Er zijn vele soorten infraroodverwarmingen op de markt, ontworpen voor verschillende toepassingen. Elk heeft zijn eigen specifieke voor- en nadelen. Enkele populaire gangbare ver infrarood verwarmers worden hieronder beschreven om de efficiëntie en effectiviteit van infrarood verwarming echt te meten.
Radiant Tube Heaters
Radiant tube heaters zijn een slimme oplossing voor het verwarmen van het hele gebouw. Ze zijn in staat om lucht te gebruiken voor de verbranding en hebben ontluchtingsmogelijkheid. De oppervlaktewarmte voor vloerverwarming kan tot 1100°F graden bereiken, wat als laag-intensief wordt beschouwd en daarom worden ze vaak aangeduid als laag-intensieve donkerstralers.
Spot heaters of Construction Heaters
Construct heaters of spot heaters zijn het beste voor buitentoepassingen. Ze zijn draagbaar en super handig voor gebouwen die in aanbouw zijn of andere tijdelijke instellingen. Spot kachels hebben voornamelijk twee delen. De door de verbranding van brandstof gegenereerde warmte wordt overgebracht op een stalen of keramisch paneel dat de warmte afgeeft via infraroodstralen.
Patio heaters
Patio heaters zijn speciaal ontworpen voor geconcentreerde verwarming van buitenruimtes. Ze zijn superslank en efficiënt, waardoor ze perfect zijn voor buitentuinen of voor de garage. Patio kachels worden vaak paddestoel kachels genoemd, omdat hun infrarood paneel visueel vergelijkbaar is met paddestoelen. Ze zijn echter alleen geschikt voor oppervlakteverwarming en spotverwarming.
Luminous Quartz Heaters of High-Intensity Ceramic Heater
Luminous heaters kunnen een hoge intense warmte leveren tot 1800°F graden. Zij zijn hoogst flexibel die gebiedsverwarming, vlekverwarming, zonale verwarming of het gehele gebouw verwarmen kunnen aanbieden. Lichtgevende verwarmers worden geleverd met een goed ventilatiesysteem en kunnen uitstekend werken, zelfs als er een constante luchtverversing is.
Efficiëntie Vs Effectiviteit
Hoewel we de woorden efficiëntie en effectiviteit vaak synoniem gebruiken, is er weinig technisch verschil tussen de twee. Doeltreffendheid betekent of het doel van de activiteit al dan niet wordt bereikt. Efficiëntie daarentegen betekent dat de activiteit op de best mogelijke manier wordt uitgevoerd zonder tijd of middelen te verspillen. In eenvoudige bewoordingen betekent doeltreffendheid dat men het juiste doet en doelmatigheid dat men het ding op de juiste manier doet.
Om de doeltreffendheid van infraroodverwarming te beoordelen, moeten we de volgende twee vragen beantwoorden alvorens een objectief oordeel te vellen.
-
-
- Zijn infraroodverwarmingen doeltreffend in het verschaffen van warmte dan andere conventionele verwarmingen?
- Zijn infraroodverwarmingen efficiënt in het besparen van tijd, energie en kosten in vergelijking met conventionele verwarmingen?
-
Effectiviteit van infraroodverwarmingen
Infraroodverwarmingstechnologie kan een temperatuur van 100°C tot 1300°C graden genereren. Verre infraroodverwarmingen leveren normaliter een temperatuur van 100°C graden, wat perfect is voor het verwarmen van menselijke lichamen en andere biologische wezens, aangezien ons lichaam voor 80% uit water bestaat. Van de drie soorten infraroodverwarming is ver infrarood het minst doorlatend voor ons lichaam, maar het wordt het best geabsorbeerd door onze huid.
Infraroodverwarmingstechnologie is zeer snel in het overbrengen van warmte naar de omringende voorwerpen. Het grootste voordeel van infraroodverwarmingen is dat ze, in tegenstelling tot conventionele verwarmingen, de lucht niet hoeven te verwarmen om warmte over te brengen. Als u zich in een grote ruimte bevindt, zou een conventionele verwarming veel meer tijd nodig hebben om de warmte op uw lichaam over te brengen, aangezien de warmte door de lucht zou moeten worden overgedragen. Infraroodverwarmingen daarentegen kunnen de warmte in een mum van tijd op uw lichaam overbrengen.
Dit punt heeft infraroodverwarmingen veel effectiever en toepasbaarder gemaakt op plaatsen waar andere typische verwarmingen niet kunnen komen. Bijvoorbeeld, werkplekken waar de lucht constant in beweging is en kan ontsnappen naar buiten. Aldus heeft de infrarood verwarmingstechnologie het nut en de veiligheid van verwarmingstoestellen en de commerciële aspecten ervan vergroot.
Dus, na evaluatie van deze punten, kunnen we zeker zeggen dat in termen van doeltreffendheid, infrarood verwarmingstoestellen veel beter af zijn dan conventionele verwarmingstoestellen.
Infrarood verwarmingsefficiëntie: Are Infrared Heaters Really Efficient?
In het geval van het bepalen van de efficiëntie van infraroodverwarmingen, moeten we onderzoeken of infraroodverwarmingen warmte overbrengen op de best mogelijke manier of met de minste hoeveelheid energie. We zullen twee parameters in overweging nemen, die energie-efficiëntie en kostenefficiëntie zijn, om de efficiëntie van infraroodverwarming te vergelijken met conventionele verwarmers.
Infraroodverwarmers kunnen worden gevoed door elektriciteit, aardgas en andere vormen van energie. Elektrische infraroodverwarmingen zijn het meest gangbaar op de markt. Om de energie- en kostenefficiëntie te vergelijken, bouwen we een eenvoudig model van twee identieke huizen met twee verschillende verwarmingen. De ene is een infrarood verwarming en de andere is een ruimteverwarming. We gaan ervan uit dat beide verwarmingen worden gevoed door elektriciteit. Aangezien de doeltreffendheid van infraroodverwarmingen beter is dan die van conventionele verwarmingen, hebben we de 0,4 KW infraroodverwarming gelijkgesteld aan een 1 KW elektrische verwarming.
Er zijn nog enkele andere veronderstellingen die voor de eenvoud van het model moeten worden gemaakt.
- Beide verwarmingen waren 12 uur per dag aan.
- De elektriciteitskosten per watt bedragen 12 cent, wat de gemiddelde elektriciteitskosten in de VS zijn.
- We gebruiken een 2KW elektrische kachel en een 800 W infrarood kachel.
- Er zijn 120 dagen in een winter.
Infrarood kachel | Elektrische ruimteverwarmer | ||
Wattage | 800 Watt | 2000 Watt | |
Energie verbruikt per uur | 0.8 KW | 2 KW | |
Kosten per KW | $0,12 | $0,12 | $0,12 |
Kosten per KW | .12 | ||
Kosten per uur | $0,10 | $0,24 | |
Dagelijkse kosten | $1,15 | $2,88 | |
$0,10 | $0,24 | ||
Kosten van het gebruik van kachels per winter | $138,24 | $345.60 | |
In ons eenvoudig model is het duidelijk dat de energie- en kostenefficiëntie van infraroodverwarmingen veel hoger is dan die van conventionele verwarmingen. We kunnen letterlijk 207 dollar per winter besparen door een infraroodverwarming te gebruiken.
Een ander punt om te overwegen is wat als we een gaskachel gebruiken in plaats van een elektrische kachel. Het antwoord is te simpel om een berekening uit te voeren. Gas is veel goedkoper dan elektriciteit. Als we een elektrisch infraroodverwarmingselement vergelijken met een gasverwarmingselement, zou een gasverwarmingselement de goedkoopste optie zijn. In dat geval zou een infraroodstraler op gas echter de goedkoopste optie zijn. Het grootste nadeel van op gas werkende kachels is dat gas niet in elke regio van de VS in gelijke mate beschikbaar is.
Naast dit kan men met het centrale verwarmingssysteem niet een enkele kamer verwarmen (ruimteverwarming). Je moet het hele huis verwarmen, wat de kosten van het systeem verhoogt. U kunt thermostatische radiatorkranen installeren voor spotverwarming, maar ze zijn niet erg effectief. Een ander minpunt van gaskachels is het risico van brandgevaar.
Infrarood Gezondheidsrisico’s
Er is een bezorgdheid over de veiligheid van infrarood technologie bij de consument. De belangrijkste reden hiervoor is dat infraroodverwarmingstechnologie het stralingsproces volgt om de warmte over te brengen. Het woord ‘straling’ wordt over het algemeen in verband gebracht met negatieve indrukken in onze geest als gevolg van veel recente gebeurtenissen, waaronder de incidenten in Tsjernobyl en Fukushima.
De drie soorten infraroodstralen hebben verschillende effecten op het menselijk lichaam. Nabije- en middengolf infraroodstralen hebben het meest doordringende vermogen dat zeer gevaarlijk is voor alle biologische wezens, inclusief de mens. Zij kunnen ernstige gezondheidsproblemen veroorzaken als zij voor een lange tijd worden blootgesteld. Maar verre infraroodstralen hebben niet hetzelfde doordringingsvermogen. Hun doordringingsvermogen is hetzelfde als dat van zonnestralen. Infraroodverwarmers die voor comfortverwarming worden gebruikt, gebruiken ver-infraroodstralen die volkomen veilig zijn voor ons. Als u meer wilt weten over de veiligheid van infraroodverwarmingen kunt u onze blog lezen.
Na alle mogelijke aspecten van infraroodverwarmingen te hebben overwogen kunnen we zeggen dat het rendement van een infraroodverwarming meestal veel hoger is dan andere conventionele verwarmingen. Er is minder energie nodig om een infrarood verwarmingssysteem te laten werken. Het effect van infraroodverwarming op de elektriciteitsrekening is dus onmiskenbaar.
Gecategoriseerd in: Kachels