In diesem Artikel: Wie Infrarotstrahler funktionieren und funktionieren; Arten von IR-Heizungen; Infrarotlampen und Filmtafeln; eine Übersicht über drei Modelle von Deckenheizungen und die Auswahl des besten Geräts unter ihnen; Kriterien für die Auswahl von Infrarotstrahlern; kurz über den Betrieb von Infrarotstrahlern.
Die mit Abstand beste Heizung für den Planeten Erde war, ist und bleibt die Sonne. Seine Strahlen erwärmen den Planeten jedoch ungleichmäßig – wenn in der Sommer-Frühlingssaison die Intensität der Sonnenstrahlen auf der Nordhalbkugel hoch ist, dann ist die Südhalbkugel in der Herbst-Winter-Jahreszeit näher an unserem Stern. Es gibt jedoch eine Möglichkeit, die Sonnenwärme an das Haus zurückzugeben – eine Infrarot-Elektroheizung, die Wärme mit wenig oder keinem Licht abgibt. Überraschenderweise kann nur dieses Gerät uns nicht nur im Haus, sondern auch außerhalb des Hauses erwärmen – auf dem Hof, unabhängig von der Schneemenge und der Intensität des Windes. Wir werden das Gerät und das Funktionsprinzip von IR-Heizgeräten untersuchen, die Eigenschaften mehrerer Modelle vergleichen, um die am besten geeigneten auszuwählen – die Lösung für das Problem der Heizung eines Hauses liegt in unseren Händen.
Die Vorrichtung und das Funktionsprinzip von elektrischen Infrarotheizungen
Wenn Konvektorheizungen die Luft erwärmen, heizen Infrarotstrahler Objekte und Wände. Strahlung von Infrarotstrahlern wirkt wie Sonnenenergie – sie strömt durch die Luft, ohne sie zu erwärmen, und wird von undurchsichtigen Objekten absorbiert, d. H. Keine Zugluft stört Infrarotstrahlen. Die langwellige Strahlung von Haushalts-Infrarotstrahlern entspricht den von der Sonne erzeugten Infrarotwellen – sie sind für die Augen nicht sichtbar und werden von unserer Haut als Wärmeströme wahrgenommen.
Infolge der Konvektion tendiert warme Luft nach oben und sammelt sich im Raum in der Nähe der Decke. Sie muss lange genug erwärmt werden, damit die Temperatur auf dem Boden für Haushalte angenehm wird. Und wenn Konvektorheizungen Zeit brauchen, um die Luft so weit aufzuwärmen, dass Menschen sie fühlen können, wird die Wärme der Infrarotstrahlen gefühlt, sobald die Infrarotheizung eingeschaltet wird..
Trotz des leicht beängstigenden Namens hat die Infrarot-Heizung eine einfache Struktur – ein mit Pulverfarbe lackiertes Stahlgehäuse, in dem sich ein Aluminiumreflektor (Reflektor) befindet, auf dem ein Heizelement installiert ist. Das „Herz“ der IR-Heizung ist ein Heizelement – es kann Keramik, Rohr (zehn) oder Kohlenstoff sein.
Ein Keramikheizelement besteht aus einem Widerstandsleiter, der in einer Keramikplatte eingeschlossen ist. Nichrome mit einer maximalen Erwärmungstemperatur von bis zu 1000 ° C und Fechral (eine Legierung aus Eisen, Chrom und Aluminium – FeCrAl) mit einer Erwärmung von bis zu 800 ° C werden als Leiter mit ohmschem Widerstand verwendet. Die Keramikplatte besteht aus Siliziumkarbid, Lanthanchromit oder Molybdändisilizid, leitet keinen elektrischen Strom und stört die Infrarotstrahlung nicht. Die durchschnittliche Lebensdauer von Keramikheizelementen beträgt ca. 4 Jahre.
Ein Niedertemperatur-Rohrheizelement (Heiztemperatur nicht höher als 300 ° C) in seiner „natürlichen“ Form wird in IR-Heizgeräten nicht verwendet – es ist in ein eloxiertes Aluminiumprofil eingebaut. Das Ergebnis ist eine breite und lange Platte (normalerweise sind mehrere solcher Platten in einer Heizung installiert), die während des Betriebs Infrarotstrahlen über die gesamte Oberfläche emittiert. Die Lebensdauer der Heizelemente beträgt ca. 7 Jahre.
Über das vor wenigen Jahren entwickelte Kohlenstoffheizelement ist wenig bekannt. Schauen wir uns daher seine Merkmale genauer an. Dieses Heizelement ist also ein versiegeltes Quarzrohr, aus dem Luft evakuiert wird, wobei ein spiralförmiger Kohlenstoff (Kohlenstoff) -Faden darin angeordnet ist. Hierbei ist zu beachten, dass der weit verbreitete Ausdruck „Kohlenwasserstofffaser“, der häufig zur Beschreibung der Vorrichtung von Infrarotstrahlern mit einem Kohlenstoffheizelement verwendet wird, absolut falsch ist – es gibt keine „Kohlenwasserstofffaser“..
Ein charakteristisches Merkmal eines Kohlenstoffilaments ist seine hohe Festigkeit (2,5 GPa) und Wärmebeständigkeit (3000 ° C), und der letztere Wert ist doppelt so hoch wie der von Stahl. Im Vergleich zu Nichrom (Wärmeleitfähigkeit 13,3 W / (m · K)), das in den oben beschriebenen Heizelementen verwendet wird, hat das Kohlenstoffelement eine um ein Vielfaches höhere Wärmeleitfähigkeit (70 W / (m · K)), d.h. Sein Betrieb erfordert weniger Energieverbrauch. Der Kontakt eines auf eine Temperatur über 350 ° C erhitzten Kohlenstoffilaments mit Luftsauerstoff bewirkt jedoch eine Oxidation und wird daher in eine Vakuumröhre in einem Kohlenstoffheizelement gegeben. Kohlenstoffheizelemente haben aufgrund ihrer Eigenschaften und ihrer Qualitätsleistung eine unbegrenzte Lebensdauer.
In Abhängigkeit von der maximalen Betriebstemperatur des Heizelements und der Länge der emittierten Infrarotwellen werden Infrarotstrahler unterteilt in:
- Niedertemperatur und Langwelle mit Erwärmung von 100 auf 600 ° C und Wellenlänge von 5,6 bis 100 Mikrometer. Entworfen für Wohn-, Büro- und technische Räumlichkeiten mit einer Deckenhöhe von nicht mehr als 3 Metern. Heizelemente mit einer Heiztemperatur von bis zu 120 ° C reichen in der Regel aus, um Räume in einem Haus zu heizen;
- Mitteltemperatur und Mittelwelle, Erwärmung im Bereich von 600 bis 1000 ° C, Wellenlänge – von 2,5 bis 5,6 Mikrometer. Sie werden in Räumen mit Decken von 3 bis 6 Metern verwendet, z. B. in Räumen mit hohen Decken in Privathäusern, verschiedenen öffentlichen Gebäuden;
- Hochtemperatur und Kurzwelle mit einer Erwärmungstemperatur von mehr als 1000 ° C und einer Wellenlänge von 0,74 bis 2,5 Mikrometer. Entworfen für Räume mit einer Deckenhöhe von 6 bis 8 Metern, d.h. zum Heizen von Fabrikhallen, auch zum Heizen im Freien.
Haushaltskörper-Infrarotstrahler können stationär und mobil sein – die Modelle des ersten Typs sind für die dauerhafte Installation auf dem Boden ausgelegt (einschließlich der Option zur Installation der Fußleiste), Wände, Decken, Modelle des zweiten Typs können wiederholt in Räumen bewegt werden, sie sind kleiner in Größe und Leistung … An der Decke sind abgehängte und Decken-Infrarotstrahler installiert – die ersteren sind in die Zwischendecke eingebaut, die letzteren werden mit speziellen Befestigungselementen 50 mm von der Deckenoberfläche abgehängt. Wandgeräte werden in einem bestimmten Abstand vom Boden installiert (ihr Wert hängt von der Anwesenheit kleiner Kinder im Haus ab, je jünger sie sind – je höher die Heizung installiert ist). Fußleistenmodelle werden am bequemsten unter Fensteröffnungen platziert, damit sie den kalten Luftstrom in den Raum zuverlässig blockieren können Straßen.
IR-Heizungen sind wie Luftkonvektionsheizungen mit einem Thermostat, einem automatischen Überhitzungs-Abschaltsensor und bei Standmodellen mit einem Überroll-Abschaltsensor ausgestattet..
Röhren- und Filminfrarotstrahler
Zusätzlich zu den beschriebenen Arten von Heizelementen werden Halogenlampen als Emitter von Infrarotstrahlen verwendet, in einem Glaskolben, dessen Wolframfaden in ein Inertgas, üblicherweise ein Gemisch aus Stickstoff und Argon, eingebracht wird. IR-Lampen werden als eigenständiger Infrarotstrahler verwendet und in einen E27-Keramiklampenhalter eingebaut. Die Filamenttemperatur von Infrarotlampen beträgt 2200 bis 2500ºC, die Infrarotwellenlänge beträgt 0,76 bis 1,5 Mikrometer, d.h. Sie werden als Hochtemperatur- und kurzwellige Infrarotstrahler klassifiziert. IR-Lampen von 150 bis 250 W..
Es werden zwei Arten von Infrarotlampen hergestellt – IKZ und IKZK. IKZ-Lampen (Infrarotspiegel) ähneln äußerlich herkömmlichen Halogenlampen, die häufig zur Beleuchtung von Büro- und Wohngebäuden im Scheinwerferlicht verwendet werden. Der Unterschied besteht darin, dass das von ihnen erzeugte Licht mehr im Infrarot als im sichtbaren Teil des Spektrums liegt..
Lampen IKZK (Infrarotspiegel rot) senden mehr Infrarotstrahlen aus als ihre analogen IKZ – ihre Glühbirne besteht aus dunkelrotem Glas, wodurch diese Lampen sehr schwach leuchten und Infrarotstrahlen sehr intensiv emittieren.
IR-Lampen werden häufig in der Geflügel- und Viehzucht in Holzverarbeitungsbetrieben eingesetzt – ihr Preis ist niedrig (im Durchschnitt IKZ-Lampen – 50 Rubel, IKZK – 90 Rubel), aber sie halten nicht lange, nicht länger als ein Jahr. Solche Lampen können in Büro- und Wohngebäuden verwendet werden, indem beispielsweise mehrere Teile in langen Korridoren oder an den Eingängen eines Gebäudes installiert werden, um die Vereisung von Stufen während der kalten Jahreszeit zu verhindern. In Innenräumen mit einer normalen Deckenhöhe (bis zu 3 m) sollten Infrarotlampen mit einer mattierten Beschichtung der Glühbirne verwendet werden, die Infrarotstrahlen streuen. Die von den Lampen erzeugte kurzwellige Infrarotstrahlung ist ziemlich hart und Menschen können nicht ständig darunter sein.
Film-Infrarotstrahler sind bereits deshalb interessant, weil sie kein Gehäuse haben – Kohlenstoffpaste wird mit einer Schicht von 1 Mikron auf den Polymerfilm aufgebracht, auf den dünne Kohlenstofffäden geklebt werden, Kupferfolienkontakte werden mit ihnen verbunden, auf beiden Seiten wird der Film mit Heizelementen mit speziellem Polyester laminiert, mit hohen Brandbekämpfungs- und elektrischen Isoliereigenschaften. Die durchschnittliche Erwärmungstemperatur eines Film-Infrarotstrahlers beträgt 45 ° C (Minimum – 30 ° C, Maximum – 110 ° C). Während des Betriebs sendet er langwellige Infrarotstrahlen (von 5 bis 20 Mikrometer) aus. Filmdicke – 0,4 mm, Heizleistung – 500 W..
Film-Infrarotstrahler sind für die Installation in Wohn- und Büroräumen als „warmer Boden“ vorgesehen – unter dem Bodenbelag wie Parkett, Laminat, Teppich, Linoleum. Die Installation unter einer Keramik- oder Steinbeschichtung ist zulässig, diese Arbeit kann jedoch nur von Fachleuten ausgeführt werden. Die Kosten für Infrarotfolien für die Installation eines warmen Bodens betragen ca. 1100 Rubel. pro m2.
Neben der Folienbeschichtung für die Verlegung unter dem Bodenbelag werden dekorative Folienheizungen mit verschiedenen Bildern auf der Vorderseite hergestellt, die für die Verlegung an Wänden ausgelegt sind. Ihre Fläche ist in der Regel klein – etwa 0,6 m2, Durchschnittspreis – 850 Rubel. für ein Gerät.
Die IR-Filmheizung wird mit einem einstellbaren Thermostat und einem Netzkabel geliefert. Die Lebensdauer solcher Heizgeräte beträgt mehr als 20 Jahre, abhängig von ihrer hohen Leistung und regelmäßigen Verwendung (bei längerer Lagerung kann die Filmbeschichtung leiden)..
Vergleichende Überprüfung von drei Modellen geschlossener IR-Heizungen
Lassen Sie uns die Eigenschaften von drei beliebten Modellen von Decken-Infrarotstrahlern der Marken Ecoline, Rio und Ballu mit einer Leistung von 1000 W untersuchen.
Spezifikationen ICO-10 RIO-10 Ballu BIH-1.0 Stromversorgung und Stromverbrauch Spannung, V. 220-230 220-230 220-230 Frequenz Hz 50 50 50 verbrauchter Strom, A. 4.6 4.6 4.5 maximale Leistung, W. 1000 1000 1000 Steuerung Raumthermostat nein (zusätzliche Option) nein (zusätzliche Option) nein (zusätzliche Option) Allgemeine Charakteristiken Art der Schale horizontaler Monoblock horizontaler Monoblock horizontaler Monoblock Körpermaterial Metall Metall Metall Grundfarben Weiß Weiß Weiß Heizelementtyp Niedertemperaturheizelement Niedertemperaturheizelement Niedertemperaturheizelement Art der Installation Decke Decke Decke Feuchtigkeitsschutz nicht spezifiziert nicht spezifiziert IP 20 elektrische Schutzklasse undefiniert undefiniert ich Montagesatz es gibt es gibt es gibt für die Raumheizung m2 20 – in der Nebensaison 10 – im Winter 20 – in der Nebensaison 10 – im Winter 20 – in der Nebensaison 12 – im Winter Aufhängungshöhe, m mehr als 2,5 mehr als 2,5 mehr als 1,8 Größe BxHxL, cm 16x4x100 14x7x110 15 x 45 x 163 Gewicht (kg 4.7 4.1 5.2 Markeninhaber Ecoline LLC, Russland Riolend LLC, Russland Ballu Industrial Group, China Herkunftsland Russland Russland Russland Garantie, Jahre fünf 3 3 geschätzte Lebensdauer, Jahre 7 7 8 Durchschnittskosten, reiben. 3200 3600 2900
ICO-10
Lassen Sie uns die tabellarischen Informationen analysieren, um den rentabelsten Kauf unter den drei betrachteten Modellen zu ermitteln:
- Die Modelle „Ecoline“ und „Rio“ unterscheiden sich in Formlinien – die erste ist in streng geraden Linien gehalten, die zweite hat eine ovale Form. Das Layout des Ballu-Modells liegt etwas dazwischen – die Hauptlinien seines Körpers sind gerade, die Endseiten haben eine halbovale Form;
- Die meisten technischen Merkmale aller drei betrachteten Modelle sind nahezu identisch. Alle sind mit einem Niedertemperatur-Rohrheizelement in einem Aluminiumgehäuse ausgestattet. Allen drei fehlt ein Thermostat, der separat erworben werden muss (die durchschnittlichen Kosten betragen 950 Rubel).
- Es ist zu beachten, dass die technischen Datenblätter für Produkte der Marken Ecoline und Rio meiner Meinung nach nur sehr wenige technische Informationen enthalten, im Gegensatz zu den Angaben im Datenblatt des betrachteten Modells der Ballu-Heizung.
- Die Länge des Infrarotstrahlers Ballu BIH-1.0 übersteigt die Länge der beiden anderen Modelle um ein Drittel, wodurch die Heizzone vergrößert werden kann.
- Die von den Herstellern der beschriebenen Modelle von IR-Heizgeräten angegebene Garantiezeit kann in diesem Fall nicht als wichtiger Grund für die Wahl dienen, da Die Lebensdauer eines Rohrheizelements – des Hauptelements eines IR-Heizgeräts – wird genau auf 7-8 Jahre festgelegt. Dementsprechend kann jeder Hersteller jede Garantiezeit sicher abrufen. Hauptsache, sie liegt unter der durchschnittlichen Lebensdauer des Heizelements.
- Der Durchschnittspreis für die Infrarot-Heizung von Ballu ist niedriger als für die beiden anderen getesteten Modelle.
RIO-10
Schlussfolgerung: In Anbetracht der vollständigeren Darstellung der technischen Informationen im Datenblatt, der größeren Länge des Körpers und des Heizelements sowie der geringeren Kosten bei gleichen Eigenschaften wie bei den beiden anderen betrachteten Modellen wird das Infrarot-Heizungsmodell Ballu BIH-1.0 nach den Ergebnissen der Überprüfung im Vergleich zu den beiden als beste Erfassung anerkannt andere Modelle.
Ballu BIH-1.0
So wählen Sie eine Infrarot-Heizung
Unter den Fußleisten-, Boden-, Wand- und Deckenmodellen von IR-Heizgeräten eignen sich Deckengeräte am besten zum Heizen eines Hauses, da ihre Strahlung in einem größeren Bereich wirkt. Um die „Totzonen“ abzudecken, in die die vom Deckenheizgerät erzeugten Strahlen nicht eindringen, sollten Sie Wand- und Bodengeräte oder IKZ-Lampen mit einer matten Beschichtung der Glühlampe verwenden. Die Hauptkriterien für die Auswahl von Decken-Infrarotstrahlern sind in diesem Artikel angegeben..
Je nach Heizbereich können Modelle von Decken-Infrarotstrahlern je nach Leistung in verschiedene Typen unterteilt werden:
- 400-W-Geräte sind für die Beheizung von Räumen mit einer Fläche von nicht mehr als 4 m ausgelegt2 – Eingangshalle, Badezimmer (vorausgesetzt, die Heizung ist wasserdicht nach IP 24), Lagerräume, Toiletten usw.;
- Infrarotstrahler mit einer Leistung von 500 W sind normalerweise in Kassettenform erhältlich und für die Installation in einer abgehängten Decke vom Typ Armstrong vorgesehen, d. H. wird für die Zonenheizung in Büros und Wohnungen verwendet;
- 600-W-Modelle sind für Heizbereiche von nicht mehr als 12 m ausgelegt2 in der Nebensaison und 6 m2 in der Wintersaison;
- Mit einer Leistung von 1000 W kann sich die IR-Heizung 15 bis 20 m erwärmen2 im Herbst und Frühling, im Winter – ca. 10 m2;;
- Heizungen mit einer Leistung von 1300 W müssen mindestens 2,7 m über dem Boden installiert werden, weil Die von ihnen erzeugte Strahlung ist stark genug und kann bei einer niedrigeren Installationshöhe bei einer Person unter ihnen einen Hitzschlag verursachen. In der Nebensaison erwärmen sich solche Heizungen 26 m2, bei kaltem Wetter – 13-14 m2.
Industrielle Infrarotstrahler mit einer Leistung im Bereich von 2000 W bis 4000 W können nicht in Wohngebäuden eingesetzt werden – sie sind für erhebliche Deckenhöhen ausgelegt.
Stand-Infrarot-Heizgeräte sind weniger effizient als Decken-Infrarot-Heizgeräte, weil Es gibt undurchsichtigere Hindernisse auf dem Weg der Strahlung, die sie erzeugen. Bei der Auswahl eines Bodenmodells sollten Sie auf die Art der elektrischen Heizung achten – das Heizelement und das Carbonelement sind am besten geeignet, das Keramikelement ist am wenigsten geeignet (aufgrund der kürzeren Lebensdauer) und das Halogenelement ist absolut nicht geeignet, weil erzeugt kurze Wellen und in Haushalts-Infrarotstrahlern ist nur langwellige Strahlung zulässig.
Es ist zu beachten, dass die Kosten für bodenstehende und an der Wand montierte Geräte gleich sein können. Wenn sie mit einem Carbonelement ausgestattet sind und die Kosten für leistungsstärkere Deckeninfrarotstrahler übersteigen, kosten Geräte mit einem 700-W-Heizelement etwa 3000 Rubel und ein Carbonelement mit einer Leistung von 900 W – etwa 3800 Rubel … Die meisten bodenständigen und wandmontierten Modelle sind jedoch mit einem Thermostat, Überhitzungs- und Überrollsensoren ausgestattet, während dies für Deckenmodelle zusätzliche Optionen sind..
Betrieb der Infrarotheizung
Deckenmodelle sind am wenigsten anspruchsvoll – es ist nur erforderlich, regelmäßig Staub von ihren Außenflächen zu entfernen.
Boden- und Wandgeräte dürfen während des Betriebs nicht mit irgendetwas bedeckt sein. Der Mindestabstand von der Frontplatte des Geräts zu Gegenständen, einschließlich der Steckdose, muss mindestens einen Meter betragen. Es wird empfohlen, das Gerät an eine geerdete Steckdose anzuschließen. Stellen Sie vor dem Einsatz des Geräts in Räumen mit hoher Luftfeuchtigkeit sicher, dass die Feuchtigkeitsschutzklasse IP24 entspricht oder diese überschreitet (die Feuchtigkeitsschutzklasse ist im technischen Datenblatt des Heizgeräts angegeben)..
Welche Faktoren sollte man bei der Auswahl und dem Kauf von Infrarot-Elektroheizungen beachten? Gibt es bestimmte Marken oder Modelle, die besonders zu empfehlen sind? Welche Leistung und Größe sollte man für verschiedene Räume in Betracht ziehen? Sind Infrarot-Elektroheizungen energieeffizient und kostengünstig im Vergleich zu herkömmlichen Heizmethoden? Hat jemand persönliche Erfahrungen, die er teilen könnte? Vielen Dank im Voraus für eure Hilfe!