Системы обогрева

Задачей любой системы обогрева является поддержание заданной температуры внутри помещения в то время, когда температура окружающей среды может значительно изменяться в зависимости от сезона и географического расположения. Для обеспечения заданного режима необходимо компенсировать потери тепла, возникающие вследствие разности температур, за счет подвода тепловой энергии.

Системы обогрева предназначены для компенсации всех видов тепловых потерь: как трансмиссионных (через элементы здания), так и вентиляционных (с притоком холодного воздуха снаружи и потерями теплого воздуха).

Существуют три основных вида обогревательных систем:
- передающие тепло излучением (инфракрасные системы)
- конвекционные
- обогревающие подачей теплого воздуха

1. Инфракрасные системы.
Инфракрасные электрообогреватели Тепловая энергия с поверхности обогревательного прибора передается в данном случае в виде теплового излучения поверхностям: полу, мебели, человеческому телу.

Что такое тепловое излучение?

Все вещества непрерывно излучают электромагнитные волны. Спектр излучения охватывает большой диапазон длин волн: от радиоволн длиной сотни метров до жесткого космического излучения с длиной волны 1012м. Тепловое (инфракрасное) излучение испускают тела в определенном диапазоне температур. Рисунок показывает место нахождения теплового излучения в электромагнитном спектре.

Как же происходит обмен энергией в системе состоящей из нескольких элементов?

Каждый из них в любой момент времени будет испускать собственное излучение и воспринимать излучение остальных элементов системы. Если система находится в термическом равновесии, т.е. все ее элементы имеют одинаковую температуру, то для каждого элемента поток воспринятого излучения будет равен потоку собственного излучения. Это означает, что короче длина волны и выше интенсивность излучения

* Зональный и точечный обогрев.

При использовании инфракрасных нагревателей разные части одного и того же помещения (зоны) могут иметь отличающиеся температуры. Например, если рабочие места находятся на значительном удалении друг от друга, помещение в целом не должно иметь одинаковую температуру. Даже с точки зрения комфортноcти различные рабочие ситуации теплообмен между отдельными элементами будет отсутствовать. В том случае, если один из элементов обладает более высокой температурой, то поток излучения от него будет больше, чем возвращаемый ему от остальных элементов. При этом будет происходить теплообмен лучистой энергией от более нагретого к менее нагретому телу. Чем выше температура тела, тем предполагают разные температуры. Точечный обогрев может быть рассмотрен также как и точечное освещение: больше тепла (света) требуется в непосредственной близости от рабочего места.

* Низкий температурный градиент.Обогрев дворца спорта ик-обогревателями

При использовании традиционных конвективных систем обогрева мы сталкиваемся с тем фактом, что температура воздуха изменяется по высоте -система имеет высокий температурный градиент. Это означает, что при t=180C в зоне пребывания людей (0-2м от пола) температура на уровне 10м будет около 400C. Инфракрасные обогреватели позволяют избежать подобного нерационального распределения температуры, поскольку нагревают не воздух, а передают тепло поверхностям твердых предметов. При этом нет избыточного нагрева воздуха, происходит выравнивание температуры между полом и потолком, что позволяет обеспечить 15-40% энергосбережения.

* Минимум капитальных вложений.

Обустройство традиционных систем отопления зачастую требует значительных капитальных вложений (прокладка магистралей, разводка труб и так далее) и занимает много времени. Для монтажа системы электрообогрева на базе инфракрасного оборудования понадобится минимум времени и средств. В случае переезда вы легко снимите и заберете приборы с собой, чтобы установить их на новом месте.

* Ускоренный прогрев.

Инфракрасные обогреватели обеспечивают ускоренный по сравнению с традиционными системами прогрев помещения, поскольку передают всю энергию в зону пребывания людей. Это качество позволяет снижать температуру в ночные часы, выходные и праздничные дни, что существенно снижает потребление энергии.

* Вентиляция.

Инфракрасные приборы совместимы с любыми системами вентиляции, так как их работа не приводит к циркуляции потоков воздуха, способных повлиять на функционирование вентиляционных систем.

* Дополнительные источники тепла.

Там, где мощности существующей системы отопления недостаточно, инфракрасные обогреватели станут простым и недорогим решением в качестве дополнительного источника тепла.

* Открытые площадки.

Инфракрасные обогреватели являются единственным средством для повышения температуры на открытых площадках и в помещениях с плохой теплоизоляцией. Спектр их применения чрезвычайно широк: от обогрева зрителей на стадионах и посетителей открытых кафе до использования их как антиобледенительных систем на лестничных маршах и въездных пандусах.

Полный текст статьи в журнале "Мир климата"