Interessante Fakten zur Infraroterwärmung

Vielleicht haben viele Leute bemerkt, dass im Winter bei Temperaturen unter minus 10 Jahren aufgetaute Flecken auf hellem Asphalt erscheinen und das Wasser in der Sonne funkelt. Die Temperatur der Straßen- oder Gehwegoberfläche stimmt also nicht mit der Lufttemperatur überein?

Ein bisschen Physik: Das Sonnenstrahlungsspektrum deckt den Bereich vom ultravioletten Bereich bis zur infraroten Wärmestrahlung ab. Tatsächlich ist dieses Spektrum viel breiter, aber unsere Atmosphäre und der magnetische „Bildschirm“ der Erde schützen den Planeten und seine Bewohner regelmäßig vor dem heftigen Energiefluss der Sonne.

Und jetzt werden wir auf das Phänomen am Anfang des Artikels zurückkommen und verstehen, welche praktische Anwendung es finden kann. Die gesamte Wärme, die wir von der Sonne erhalten, wird durch Strahlung übertragen, d.h. Strahlung. Jedes Objekt (Oberfläche) nimmt diese Strahlung unterschiedlich wahr. Leichte Materialien und Gegenstände absorbieren Wärmestrahlen schwach. Erinnern Sie sich an den Sommer: In welcher Kleidung - weiß oder dunkel - haben Sie sich wohlgefühlt? Dunkle, insbesondere schwarze Objekte absorbieren Infrarotstrahlen besser und erwärmen sich gleichzeitig.

Mit der Antwort "Warum?" es scheint klar zu sein: weißer Schnee reflektiert die Wärme der Sonne, und dunkler Asphalt absorbiert und erwärmt diese Wärme und auf eine solche Temperatur, dass Frost das Schmelzen des Schnees nicht beeinträchtigt.

Eine effektivere Absorption von Wärmestrahlen durch dunkle Oberflächen hat praktische Anwendung in Heizräumen gefunden Haushalts-Infrarotstrahler. Jetzt verwenden sie verschiedene Methoden zum Heizen von Räumen: Heizkörper, elektrische Ölheizungen, Wärmeerzeuger, nahe Verwandte von Haartrocknern. Alle verwenden das Prinzip der Konvektionserwärmung von Luft.

Kühle Luft strömt um eine heiße Oberfläche herum oder bläst um sie herum, nimmt Wärme auf und steigt unter Beachtung der Gesetze der Physik an die Decke. Aber dann leben wir auf der Oberfläche des Bodens! Warum brauchen wir komfortable Bedingungen, wo wir nicht sind?

Um einer ähnlichen, "unbequemen" Manifestation physikalischer Gesetze entgegenzuwirken, wurde ein anderer Heizgerätetyp entwickelt. Im Aussehen gibt es keine signifikanten Unterschiede zu bisher bekannten Geräten: die gleichen Spiralen oder Heizelemente (röhrenförmige elektrische Heizungen), ein Reflektor, ein Netzkabel.

Tatsächlich ist der Unterschied enorm: Diese Geräte erwärmen nicht die Luft, sondern die Oberfläche der Böden, Möbel und schließlich Ihrer Haut. Und erst dann gibt die Bodenoberfläche Wärme an die Umgebungsluft ab. Eine angenehme Temperatur wird zuerst am Boden erzeugt, und erst dann steigt die erwärmte Luft auf.

Aber warum werden die Wärmestrahlen eines Infrarotstrahlers nicht sofort von der Luft absorbiert? Darin liegt das „Highlight“ dieser Geräte. Tatsache ist, dass es im Infrarot "Fenster" gibt, in denen Wärmestrahlen schwach absorbiert werden. Das breiteste dieser "Fenster" liegt im Bereich von 8 bis 13,5 Mikrometer (1 Mikrometer entspricht einem Millionstel Meter).

Bei Wärmestrahlung mit einer Wellenlänge in der Nähe ist die Luft nahezu transparent (Transmission 80-85%) und die Strahlen erreichen die Oberfläche frei. Daher wird die Temperatur der Heizelemente (Strahlungselemente) sehr sorgfältig ausgewählt. Normalerweise für Infrarot-Heizung Es werden elektrische Heizgeräte mit einer Oberflächentemperatur von 400 - 600 Grad Celsius verwendet.

Es bleiben noch einige Fragen offen: Wie effektiv sind Infrarotstrahler, um Energie zu sparen, und wie können sie in das moderne Interieur von Wohnungen oder Büroräumen integriert werden?

Die optimale Platzierung von Infrarotstrahlern ist die Decke oder Oberseite der Wände, näher an der Decke. Bei dieser Anordnung ist die Bestrahlungsfläche maximal. In Räumen mit Zwischendecken können Sie Heizungen in einem rechteckigen Gehäuse sowie Leuchtstofflampen montieren.In anderen Fällen wählen sie lineare Heizgeräte, die an der Wand unter der Decke montiert sind und das Innere des Raums weniger beschädigen.

Schließlich über die Wirtschaftlichkeit der Verwendung von Heizgeräten nach dem Prinzip der Infraroterwärmung. Höchstwahrscheinlich haben viele darauf geachtet, dass in Wettervorhersagen zwei Temperaturwerte angegeben werden: laut Thermometer und „es fühlt sich an wie“.

Bei einem Infrarotstrahler kann die Temperatur spürbar sein, die 5-7 Grad höher ist als die vom Thermometer gemessene. Eine angenehme Raumtemperatur wird mit einer geringeren Heizleistung aufrechterhalten, was Energie und Geld in Ihrem Familienbudget spart. Genaue Berechnungen erfordern die Berücksichtigung der Eigenschaften des Raums, es können jedoch Einsparungen von 40-60% berechnet werden.