In dit artikel: hoe infraroodstralers werken en werken; soorten IR-kachels; infraroodlampen en filmpanelen; een overzicht van drie modellen plafondverwarmers en de keuze van het beste apparaat onder hen; criteria voor het kiezen van infraroodstralers; kort over de werking van infraroodstralers.
Verreweg de beste verwarmer voor planeet Aarde was, is en blijft de zon. De stralen ervan verwarmen de planeet echter ongelijk – als in het zomer-lenteseizoen de intensiteit van de zonnestralen op het noordelijk halfrond hoog is, dan is het zuidelijk halfrond in het herfst-winterseizoen dichter bij onze ster. Er is echter één manier om de warmte van de zon naar het huis terug te voeren – een infrarood elektrische verwarmer, die warmte afgeeft met weinig of geen licht. Verrassend genoeg kan alleen dit apparaat ons niet alleen in huis verwarmen, maar ook daarbuiten – in de tuin, ongeacht de hoeveelheid sneeuw en de intensiteit van de wind. We zullen het apparaat en het werkingsprincipe van IR-kachels onderzoeken, de kenmerken van verschillende modellen vergelijken om de meest geschikte onder hen te kiezen – de oplossing voor het probleem van het verwarmen van een huis ligt in onze handen.
Het apparaat en het werkingsprincipe van infrarood elektrische kachels
Als convectoren de lucht verwarmen, verwarmen infraroodstralers objecten en muren. Straling van infraroodstralers werkt op dezelfde manier als zonne-energie: het gaat door de lucht zonder deze te verwarmen en wordt geabsorbeerd door ondoorzichtige objecten, d.w.z. geen tocht zal de infraroodstralen verstoren. De langegolflengtestraling van huishoudelijke infraroodstralers komt overeen met de infraroodgolven die door de zon worden gegenereerd – ze zijn niet zichtbaar voor de ogen en worden door onze huid waargenomen als warmtestromen.
Als gevolg van convectie neigt warme lucht naar boven en verzamelt zich respectievelijk in de kamer nabij het plafond, deze zal lang genoeg moeten worden verwarmd zodat de temperatuur op vloerniveau comfortabel wordt voor huishoudens. En als convectorverwarmers tijd nodig hebben om de lucht zo op te warmen dat mensen het kunnen voelen, dan wordt de warmte van infraroodstralen gevoeld zodra de infraroodverwarming wordt ingeschakeld..
Ondanks de ietwat beangstigende naam heeft de infraroodstraler een eenvoudige structuur: een stalen behuizing, geverfd met poederverf, waarin zich een aluminium reflector (reflector) bevindt, waarop een verwarmingselement is geïnstalleerd. Het “hart” van een IR-verwarmer is een verwarmingselement – het kan keramiek, buisvormig (tien) of koolstof zijn.
Een keramisch verwarmingselement bestaat uit een resistieve geleider die is ingesloten in een keramische plaat. Nichrome met een maximale verwarmingstemperatuur tot 1000 ° C en fechral (een legering van ijzer, chroom en aluminium – FeCrAl), verhitting tot 800 ° C, worden gebruikt als geleider met ohmse weerstand. De keramische plaat is samengesteld uit siliciumcarbide, lanthaanchromiet of molybdeendisilicide, geleidt geen elektrische stroom en interfereert niet met infraroodstraling. De gemiddelde levensduur van keramische verwarmingselementen is ongeveer 4 jaar.
Een buisvormig verwarmingselement met lage temperatuur (verwarmingstemperatuur niet hoger dan 300 ° C) in zijn “natuurlijke” vorm wordt niet gebruikt in infraroodstralers – het is ingebouwd in een geanodiseerd aluminium profiel. Het resultaat is een brede en lange plaat (meestal worden meerdere van dergelijke platen in één verwarmer geïnstalleerd), die tijdens bedrijf infraroodstralen over het hele oppervlak uitzendt. De levensduur van de verwarmingselementen is ongeveer 7 jaar.
Er is weinig bekend over het koolstofverwarmingselement, dat pas een paar jaar geleden is ontwikkeld, dus laten we de functies eens nader bekijken. Dit verwarmingselement is dus een afgesloten kwartsbuis, waaruit lucht wordt afgevoerd, met daarin een spiraalvormige draad van koolstof (koolstof). Opgemerkt moet worden dat de wijdverbreide uitdrukking “koolwaterstofvezel”, die vaak wordt gebruikt om het apparaat van infraroodstralers met een koolstofverwarmingselement te beschrijven, absoluut onjuist is – er bestaat geen “koolstofvezel”..
Een onderscheidend kenmerk van een koolstoffilament is zijn hoge sterkte (2,5 GPa) en hittebestendigheid (3000 ° C), waarbij de laatste waarde twee keer de vergelijkbare eigenschappen van staal is. In vergelijking met nichroom (thermische geleidbaarheid 13,3 W / (m • K)) dat wordt gebruikt in de hierboven beschreven verwarmingselementen, heeft het koolstofelement een meerdere keren hogere thermische geleidbaarheid (70 W / (m • K)), d.w.z. de werking ervan vereist minder energieverbruik. Het contact van een tot een temperatuur boven 350 ° C verhit koolstoffilament met zuurstof in de lucht zorgt er echter voor dat het oxideert, en daarom wordt het in een vacuümbuis in een koolstofverwarmingselement geplaatst. Op grond van hun eigenschappen en onder voorbehoud van kwaliteitsprestaties hebben koolstofverwarmingselementen een onbeperkte levensduur.
Afhankelijk van de maximale bedrijfstemperatuur van het verwarmingselement en van de lengte van de uitgezonden infraroodgolven, worden infraroodstralers ingedeeld in:
- lage temperatuur en lange golf, met verwarming van 100 tot 600 ° C en golflengte van 5,6 tot 100 micron. Ontworpen voor woon-, kantoor- en technische panden met een plafondhoogte van niet meer dan 3 meter. In de regel zijn verwarmingselementen met een verwarmingstemperatuur tot 120 ° C voldoende om kamers in een huis te verwarmen;
- gemiddelde temperatuur en middengolf, verwarming in het bereik van 600 tot 1000 ° С, golflengte – van 2,5 tot 5,6 micron. Ze worden gebruikt in kamers met plafonds van 3 tot 6 meter, bijvoorbeeld kamers met een hoog plafond in privéwoningen, verschillende openbare gebouwen;
- hoge temperatuur en korte golf, met een verwarmingstemperatuur van meer dan 1000 ° C en een golflengte van 0,74 tot 2,5 micron. Ontworpen voor ruimtes met een plafondhoogte van 6 tot 8 meter, d.w.z. voor het verwarmen van fabriekshallen, ook voor buitenverwarming.
Infraroodstralers voor het lichaam van het huishouden kunnen stationair en mobiel zijn – modellen van het eerste type zijn ontworpen voor permanente installatie op de vloer (inclusief installatie van plinten), wanden, plafonds, modellen van het tweede type kunnen herhaaldelijk door kamers worden verplaatst, ze zijn kleiner en minder krachtig … Hangende en plafond-infraroodverwarmers worden aan het plafond geïnstalleerd – de eerste worden in het verlaagde plafond ingebouwd, de laatste worden met speciale bevestigingsmiddelen op een afstand van 50 mm van het plafondoppervlak opgehangen. Aan de muur gemonteerde apparaten worden op een bepaalde afstand van de vloer geïnstalleerd (de waarde hangt af van de aanwezigheid van kleine kinderen in huis, hoe jonger ze zijn, hoe hoger de verwarming is geïnstalleerd), plintmodellen worden het handigst onder raamopeningen geplaatst, zodat ze de stroom koude lucht naar de kamer betrouwbaar kunnen blokkeren straten.
Net als heteluchtverwarmers zijn IR-stralers uitgerust met een thermostaat, een automatische uitschakelsensor voor oververhitting en, in het geval van vloermodellen, een uitschakelsensor voor kantelen..
Buis- en film-infraroodstralers
Naast de beschreven typen verwarmingselementen worden halogeenlampen gebruikt als emitters van infraroodstralen, in een glazen bol waarvan een wolfraamgloeidraad is geplaatst in een inert gas, meestal een mengsel van stikstof en argon. IR-lampen worden gebruikt als een stand-alone infraroodzender, geïnstalleerd in een E27 keramische lamphouder. De gloeidraadtemperatuur van infraroodlampen is van 2200 tot 2500 ° C, de infraroodgolflengte is van 0,76 tot 1,5 micron, d.w.z. ze zijn geclassificeerd als hoge temperatuur en korte golf infrarood stralers. IR-lampen zijn verkrijgbaar van 150 tot 250 W.
Er worden twee soorten infraroodlampen geproduceerd: IKZ en IKZK. IKZ-lampen (infraroodspiegel) lijken van buitenaf op conventionele halogeenlampen, die vaak worden gebruikt om kantoren en woongebouwen te verlichten in schijnwerpers. Het verschil is dat het licht dat ze genereren meer in het infrarood zit dan in het zichtbare deel van het spectrum..
Lampen IKZK (infrarood spiegelrood) zenden meer infraroodstralen uit dan hun analoge IKZ – hun lamp is gemaakt van donkerrood glas, waardoor deze lampen zeer zwak gloeien en vrij intens infraroodstralen uitzenden.
IR-lampen worden veel gebruikt in pluimvee- en veeteelt, bij houtbewerkingsbedrijven – hun prijs is laag (gemiddeld IKZ-lampen – 50 roebel, IKZK – 90 roebel), maar ze gaan niet lang mee, niet meer dan een jaar. Dergelijke lampen kunnen worden gebruikt in kantoor- en woongebouwen, bijvoorbeeld door meerdere stukken in lange gangen of bij de ingangen van gebouwen te installeren, als bescherming tegen ijsvorming van trappen tijdens het koude seizoen. Binnenshuis met een normale plafondhoogte (tot 3 m), moeten infraroodlampen worden gebruikt met een matte coating van de glazen bol, die infraroodstralen verstrooit – de kortegolf-infraroodstraling die door de lampen wordt gegenereerd, is behoorlijk hard en mensen kunnen er niet constant onder zijn.
Film-infraroodstralers zijn al interessant omdat ze geen behuizing hebben – koolstofpasta wordt op de polymeerfilm aangebracht met een laag van 1 micron, waarop dunne koolstofdraden worden gelijmd, koperfoliecontacten zijn ermee verbonden, aan beide zijden is de film met verwarmingselementen gelamineerd met speciaal polyester, met hoge brandbestrijdings- en elektrisch isolerende eigenschappen. De gemiddelde verwarmingstemperatuur van een film-infraroodverwarming is 45 ° С (minimaal – 30 ° С, maximaal – 110 ° С), tijdens bedrijf zendt het langgolvige infraroodstralen uit (van 5 tot 20 micron). Filmdikte – 0,4 mm, verwarmingsvermogen – 500 W..
Film-infraroodstralers zijn bedoeld voor installatie in woon- en kantoorpanden als een “warme vloer” – onder de afwerkvloerbedekking, zoals parket, laminaat, tapijt, linoleum. Installatie onder een keramische of stenen coating is toegestaan, maar alleen specialisten kunnen dit werk doen. De kosten van infraroodfilm voor het installeren van een warme vloer bedragen ongeveer 1100 roebel. per m2.
Naast de filmcoating voor installatie onder de afwerking van de vloer, worden decoratieve filmverwarmers met verschillende afbeeldingen aan de voorzijde geproduceerd, ontworpen voor installatie op muren. Hun gebied is in de regel klein – ongeveer 0,6 m2, gemiddelde prijs – 850 roebel. voor één apparaat.
De IR-filmverwarmer wordt geleverd met een instelbare thermostaat en een netsnoer. De levensduur van dergelijke kachels is meer dan 20 jaar, afhankelijk van hun hoogwaardige prestaties en periodiek gebruik (bij langdurige opslag kan de filmcoating eronder lijden).
Vergelijkend overzicht van drie modellen ingesloten infraroodstralers
Laten we eens kijken naar de kenmerken van drie populaire modellen plafond-infraroodstralers van de merken Ecoline, Rio en Ballu met een vermogen van 1000 W.
specificaties ICO-10 RIO-10 Ballu BIH-1.0 voeding en stroomverbruik spanning, V. 220-230 220-230 220-230 frequentie Hz 50 50 50 verbruikte stroom, A. 4.6 4.6 4.5 maximaal vermogen, W. 1000 1000 1000 controle kamerthermostaat nee (extra optie) nee (extra optie) nee (extra optie) Algemene karakteristieken type schaal horizontaal monoblock horizontaal monoblock horizontaal monoblock lichaams materiaal metaal metaal metaal primaire kleuren wit wit wit verwarmingselement type lage temperatuur verwarmingselement lage temperatuur verwarmingselement lage temperatuur verwarmingselement type installatie plafond plafond plafond vochtbescherming niet gespecificeerd niet gespecificeerd IP 20 elektrische beschermingsklasse onbepaald onbepaald ik montagekit er is er is er is voor ruimteverwarming, m2 20 – in het laagseizoen 10 – in de winter 20 – in het laagseizoen 10 – in de winter 20 – in het laagseizoen 12 – in de winter ophanghoogte, m meer dan 2,5 meer dan 2,5 meer dan 1.8 maat BxHxL, cm 16x4x100 14x7x110 15x45x163 Gewicht (kg 4.7 4.1 5.2 merk eigenaar Ecoline LLC, Rusland Riolend LLC, Rusland Ballu Industrial Group, China land van oorsprong Rusland Rusland Rusland garantie, jaren vijf 3 3 geschatte levensduur, jaren 7 7 8 gemiddelde kosten, wrijven. 3200 3600 2900
ICO-10
Laten we de tabelinformatie analyseren om de meest winstgevende aankoop te bepalen tussen de drie beschouwde modellen:
- de modellen “Ecoline” en “Rio” verschillen van elkaar in vormlijnen – de eerste is strikt recht gehouden, de tweede heeft een ovale vorm. De lay-out van het Ballu-model zit er iets tussenin – de hoofdlijnen van het lichaam zijn recht, de zijkanten hebben een semi-ovale vorm;
- de meeste technische kenmerken van alle drie de beschouwde modellen zijn bijna identiek, ze zijn allemaal uitgerust met een buisvormig verwarmingselement met lage temperatuur dat in een aluminium behuizing is geplaatst, alle drie missen een thermostaat, die afzonderlijk moet worden gekocht (de gemiddelde kosten zijn 950 roebel);
- Opgemerkt moet worden dat technische gegevensbladen voor producten van de merken Ecoline en Rio naar mijn mening zeer weinig technische informatie bevatten, in tegenstelling tot de informatie die wordt vermeld in het gegevensblad van het beschouwde model van de Ballu-verwarmer;
- de lengte van de Ballu BIH-1.0 infraroodstraler overschrijdt de lengte van de andere twee modellen met een derde, waardoor de verwarmingszone kan worden vergroot;
- De door de fabrikanten van de beschreven modellen IR-stralers opgegeven garantietermijn kan in dit geval geen gewichtige reden zijn om te kiezen, omdat de levensduur van een buisvormig verwarmingselement – het hoofdelement van een IR-verwarmer – wordt precies bepaald op 7-8 jaar. Dienovereenkomstig kan elke fabrikant gerust elke garantieperiode noemen, het belangrijkste is dat deze korter is dan de gemiddelde levensduur van het verwarmingselement;
- de gemiddelde prijs voor de Ballu infraroodstraler is lager dan voor de andere twee geteste modellen.
RIO-10
Conclusie: gezien de vollediger presentatie van de technische informatie in het gegevensblad, de grotere lengte van het lichaam en het verwarmingselement, evenals de lagere kosten met dezelfde kenmerken als de andere twee beschouwde modellen, wordt het Ballu BIH-1.0 infraroodstralermodel volgens de resultaten van de beoordeling erkend als de beste acquisitie, in vergelijking met de twee andere modellen.
Ballu BIH-1.0
Hoe een infraroodstraler te kiezen
Van de plint-, vloer-, wand- en plafondmodellen van IR-stralers zijn plafondapparaten het meest geschikt voor het verwarmen van een huis, omdat hun straling over een groter bereik werkt. Om de “dode zones” af te dekken waar de stralen van de plafondverwarming niet doordringen, dient u wand- en vloerapparatuur of IKZ-lampen met een matte afwerking op de lamp te gebruiken. De belangrijkste criteria voor het kiezen van plafond-infraroodverwarmers worden in dit artikel gegeven..
Afhankelijk van het verwarmingsgebied kunnen modellen van plafond-infraroodverwarmers worden onderverdeeld in verschillende typen, afhankelijk van hun vermogen:
- Apparaten van 400 W zijn ontworpen voor het verwarmen van ruimtes met een oppervlakte van niet meer dan 4 m2 – inkomhal, badkamers (mits de kachel waterdicht is tot minimaal IP 24), bergingen, toiletten, enz .;
- Infraroodstralers met een vermogen van 500 W zijn meestal verkrijgbaar in cassettevorm en zijn ontworpen voor installatie in een verlaagd plafond van het Armstrong-type, d.w.z. gebruikt voor gezoneerde verwarming in kantoren en woningen;
- Modellen van 600 W zijn ontworpen voor het verwarmen van oppervlakken van maximaal 12 m2 in het laagseizoen en 6 m2 in het winterseizoen;
- Dankzij het vermogen van 1000 W kan de IR-verwarmer 15-20 m opwarmen2 in de herfst en lente, in de winter – ongeveer 10 m2;
- kachels met een vermogen van 1300 W moeten minimaal 2,7 m boven het vloerniveau worden geïnstalleerd, omdat de straling die ze genereren is sterk genoeg en kan bij een lagere installatiehoogte een zonnesteek veroorzaken bij de persoon die zich eronder bevindt. In het laagseizoen zullen dergelijke kachels 26 m opwarmen2, bij koud weer – 13-14 m2.
Industriële infraroodstralers, waarvan het vermogen in het bereik van 2000 W tot 4000 W ligt, kunnen niet in woongebouwen worden gebruikt – ze zijn ontworpen voor aanzienlijke plafondhoogtes.
Staande infraroodstralers zijn minder efficiënt dan plafondmontage omdat er zijn meer ondoorzichtige obstakels in het pad van de straling die ze genereren. Let bij het kiezen van een vloermodel op het type elektrische kachel – het verwarmingselement en het koolstofelement zijn het meest geschikt, het keramische element is het minst (vanwege de kortere levensduur) en het halogeenelement is absoluut niet geschikt, omdat genereert korte golven, en in huishoudelijke infraroodstralers is alleen langegolfstraling toegestaan.
Opgemerkt moet worden dat de kosten van vloerstaande en aan de muur gemonteerde apparaten hetzelfde kunnen zijn, en indien ze zijn uitgerust met een koolstofelement, en de kosten van krachtigere plafond-infraroodverwarmers overtreffen – apparaten met een verwarmingselement van 700 W kosten ongeveer 3000 roebel, met een koolstofelement met een vermogen van 900 W – ongeveer 3800 roebel … De meeste vloermodellen en modellen voor wandmontage zijn echter uitgerust met een thermostaat-, oververhittings- en kantelsensoren, terwijl dit voor plafondmodellen extra opties zijn..
Infrarood verwarming
Plafondmodellen zijn het minst veeleisend – het is alleen nodig om periodiek stof van hun externe oppervlakken te verwijderen.
Vloer- en wandtoestellen mogen tijdens hun werking nergens mee worden afgedekt; de minimale afstand van het voorpaneel van het apparaat tot enig object, inclusief het stopcontact, moet minstens één meter zijn. Het is raadzaam om het apparaat aan te sluiten op een geaard stopcontact. Voordat u het apparaat in ruimtes met een hoge luchtvochtigheid gebruikt, moet u ervoor zorgen dat de vochtbeschermingsklasse gelijk is aan of hoger is dan IP24 (de vochtbeschermingsklasse is aangegeven in het technisch paspoort van de kachel).
Hoe kies en koop je infrarood elektrische kachels? Kan iemand me alsjeblieft advies geven over waar ik op moet letten bij het kiezen en kopen van deze kachels? Ik ben op zoek naar informatie over verschillende modellen, hun energie-efficiëntie en prijsklasse. Alle hulp wordt op prijs gesteld!
Bij het kiezen en kopen van infrarood elektrische kachels zijn er een aantal factoren waar je op moet letten. Ten eerste is het belangrijk om het vermogen van de kachel te overwegen, afhankelijk van de grootte van de ruimte die je wilt verwarmen. Daarnaast is het slim om te kijken naar het energieverbruik en de energie-efficiëntie van het model. Kies voor een kachel met een hoog rendement om energie te besparen. Verder is het handig om te letten op de verschillende functies en instellingen van de kachel, zoals timer of thermostaat. Qua prijsklasse variëren infrarood elektrische kachels van betaalbare tot duurdere modellen, afhankelijk van de merken en specificaties. Het is verstandig om verschillende merken en modellen te vergelijken en prijzen te checken om zo de beste optie voor jouw behoeften te vinden. Succes met je zoektocht!