Per capire cosa sono e come funzionano i riscaldatori IR è sufficiente prestare attenzione al sole. La nostra lampada è in grado di riscaldare oggetti indipendentemente dalla temperatura dell'aria. Le radiazioni invisibili ti permettono di sentire il calore del sole, anche nelle giornate gelide. I riscaldatori a infrarossi ci riscaldano allo stesso modo, in questo sono come il sole.
Contenuto
- La storia della scoperta dei raggi di calore
- Riscaldamento a infrarossi e convezione
- Tipi di riscaldatori IR
La storia della scoperta dei raggi di calore
La radiazione infrarossa è stata scoperta per la prima volta dall'astronomo William Herschel all'inizio del XIX secolo. Notò che la temperatura della luce scomposto in uno spettro, sale dal viola al rosso. Lo scienziato ha trovato la zona più calda al di fuori dello spettro visibile. Questa radiazione è stata chiamata infrarossa (oltre il rosso) o termica. Alcuni fatti su questo tipo di radiazioni:
- Si ritiene che l'80% dell'energia emessa dal sole provenga da questa parte dello spettro.
- La radiazione termica si divide, a sua volta, in corta, media e lunga.
- Tutti emettiamo energia a infrarossi. La proprietà del corpo umano di produrre calore radiante con le palme è stata utilizzata anche dai guaritori del passato.
La scoperta della luce infrarossa ha trovato molte applicazioni nella vita umana: dispositivi per la visione notturna, misuratori di temperatura a distanza, fotografia iperspettrale, sistemi di guida in ambito militare attività commerciale, dispositivi di comunicazione, meteorologia. E, naturalmente, viene utilizzato nei moderni riscaldatori a infrarossi.
Di per sé, il riscaldamento radiante è il sistema di riscaldamento più antico conosciuto dall'uomo. Dai falò bruciati dagli uomini delle caverne alle stufe a combustibile solido, questa è l'evoluzione dei dispositivi di riscaldamento a infrarossi nel corso dei millenni. Nel secolo scorso, le persone hanno iniziato a dimenticare il riscaldamento per radiazione. Non perché siano emerse tecnologie per generare calore di migliore qualità. Ma solo per il fatto che riscaldare l'aria con riscaldamento centralizzato incomparabilmente più economico della combustione diretta del combustibile nei forni.
Gli ultimi 20 anni hanno visto una rinascita di interesse per il riscaldamento radiante. I progressi non si sono fermati: i moderni riscaldatori a infrarossi hanno sostituito le stufe tradizionali.
Riscaldamento a infrarossi e convezione
I sistemi di riscaldamento a convezione sono i più utilizzati nelle abitazioni moderne. Indipendentemente dal tipo di fonte di calore primaria (sia essa caldaia a gas o a combustibile solido, elemento riscaldante, pompa di calore), utilizzano per il trasferimento di calore la differenza di densità tra aria calda e aria fredda. L'aria riscaldata dal riscaldatore, essendo più leggera, sale verso l'alto, permettendo all'aria fredda di riempire il volume vuoto. Quest'ultimo si riscalda di nuovo e il ciclo si ripete continuamente. A causa del contatto con l'aria calda, la temperatura di tutti gli oggetti nella stanza aumenta. Questo metodo di riscaldamento è caratterizzato da una grande differenza (fino a 10 ° C) nelle temperature a pavimento e sotto il soffitto.
I riscaldatori a infrarossi, a differenza dei convettori, riscaldano pareti, pavimenti, oggetti e persone in una stanza. E i solidi già caldi trasferiscono all'aria il calore accumulato. A causa di questa differenza fondamentale nel trasferimento di calore, il riscaldamento a infrarossi presenta numerosi vantaggi rispetto al riscaldamento a convezione:
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Comfort termico. La differenza di temperatura tra il pavimento e il soffitto durante il riscaldamento per irraggiamento è abbastanza insignificante e solitamente è di circa 1°C. Poiché gli oggetti e le superfici circostanti sono più caldi dell'aria, o almeno paragonabili ad essa in termini di temperatura, le persone nella stanza non avvertono l'effetto dei "piedi freddi". Un livello così elevato di comfort termico creato è praticamente irraggiungibile per i sistemi di riscaldamento a convezione. - Riscaldamento veloce. A differenza dei convettori, che richiedono tempo per riscaldare una stanza, i raggi di calore consentono per ottenere un effetto istantaneo - non c'è bisogno di aspettare che l'aria raggiunga un comfort temperatura. La velocità di riscaldamento per irraggiamento dipende in gran parte dalla potenza e dal posizionamento dei riscaldatori, ma in ogni caso è molto superiore a quella per convezione.
- Igiene. Poiché il riscaldamento radiante non richiede correnti di convezione, non ci sono sospensioni di polvere e polline nell'aria. Questa importantissima proprietà rende il riscaldamento a infrarossi incontrastato per le persone che soffrono di asma e allergie. Inoltre, grazie al riscaldamento diretto, le pareti ei pavimenti delle stanze sono sempre mantenuti asciutti, e questo impedisce la formazione di muffe.
- Efficienza. I costi operativi dei riscaldatori a infrarossi sono generalmente inferiori rispetto ai convettori comparabili. Innanzitutto per la possibilità di organizzare il riscaldamento locale, comfort termico di alta qualità e minori dispersioni termiche insieme all'aria in uscita dall'ambiente.
Tipi di riscaldatori IR
In base al tipo di vettore energetico, i riscaldatori a infrarossi possono essere suddivisi in elettrici ea gas. Questi ultimi sono utilizzati principalmente all'aperto. Sono molto utili per gli spazi esterni come patii, terrazzi e balconi. Esistono anche modelli per interni, ma gli apparecchi a gas necessitano di canne fumarie e la loro installazione è limitata. norme antincendio, quindi non sono così popolari come i dispositivi di riscaldamento per i locali, come elettrico.
Per tipo di radiazione, i riscaldatori sono divisi in "chiaro" e "scuro". I primi generano principalmente radiazioni a onde corte e sono caratterizzati dal fatto di fornire anche luce visibile. Inoltre, si riscaldano fino a temperature elevate. I dispositivi a onde corte funzionano bene all'aperto, in edifici industriali con soffitti alti. Grazie alla loro semplicità e al basso costo, vengono spesso utilizzati in locali residenziali come ulteriore fonte di calore.
I riscaldatori a onde lunghe, di conseguenza, non emettono luce e sono a bassa temperatura. I moderni apparecchi a infrarossi "scuri" riscaldano fino a 100 ° C. Onda Lunga I. A. i pannelli stanno ora guadagnando popolarità negli interni. La loro presenza è facile da nascondere all'interno. Il pannello può essere un elemento di un controsoffitto - grazie al suo piccolo spessore, ha una buona potenziale per il montaggio a parete poco appariscente, è facile mascherarlo come uno specchio, un'immagine o affrescare. Ci sono modelli sul mercato che di per sé possono fungere da elemento decorativo espressivo. Ci sono anche sistemi di riscaldamento a pavimento a infrarossi.
I dispositivi di riscaldamento a radiazioni a onde lunghe sono considerati i più utili per l'uomo e gli animali. I riscaldatori a onde corte hanno dimostrato di essere riscaldatori ad alta intensità. Le qualità dell'onda media, rispettivamente, possono essere designate come intermedie. Indipendentemente dal tipo e dal design, qualsiasi riscaldatore a infrarossi è un "mini-sole" al servizio di una persona.
