Комфортное тепло

Комфортное тепло от «ТЕКОПРОМ»
Все люди при понижении температуры мерзнут, а при ее повышении ищут
прохлады. Хорошая вентиляция среды обитания, регулирование количества
поступающего воздуха, его охлаждение в жаркое и нагрев в холодное время года,
очистка от пыли, регулирование влажности – удобства, которые создают приборы
обеспечивающие микроклимат.
Микроклимат помещения, в первую очередь, определяется параметрами воздуха.
Температура – наиболее существенный его параметр. Для жилых помещений
комфортной считается температура воздуха 19...20°C.
Отопление помещения осуществляется нагревательными приборами. Передача тепла от
горячего тела (нагревателя) к холодному происходит путем теплопередачи.
Теплопередача может обеспечиваться тремя способами: теплопроводностью,
конвекцией и тепловым излучением.
Воздух обладает плохой теплопроводностью, поэтому нагревательные приборы
используют два последние способа. Таким образом, по способу теплопередачи,
отопительные приборы могут быть излучающие и конвективные. Такое разделение
определяет соотношение теплоты передаваемой в обогреваемое пространство
излучением и конвекцией.
Прежний опыт печного отопления показывает, что источник тепла должен
находиться в центре помещения. массивные стены, небольшие окна,т.е. все делалось
для уменьшения потерь тепла.
При переходе на централизованное отопление, источник тепла переместился
из центра к наиболее холодному месту – оконному проему. Эта схема способствует
образованию конвективных потоков воздуха в помещении, уменьшает воздействие
холодных поверхностей на человека и стала общепринятой. Однако, с
теплотехнической точки зрения, расположение отопительного прибора возле холодной
стены менее выгодно по сравнению с расположением в центральной части помещения.
Человек чувствует себя комфортно, если его тело излучает меньше тепла на
холодные поверхности. Именно так происходит при лучистом отоплении, которое
повышает температуру пола и стен помещения. Этим, отчасти, объясняется
привлекательность отопления посредством открытого огня.
Отсюда возникла необходимость применять в помещении инфракрасные
нагреватели, которые бывают в настенном или потолочном исполнении.
При верхнем расположении инфракрасного нагревателя он отапливает
«охватываемую» площадь поверхности пола. Инфракрасный нагреватель греет не
объем, а площадь.
При работе нагревательных приборов повышение температуры нагревателя
приводит к увеличению интенсивности теплового излучения или скорости движения
потоков воздуха.
Мощность всех отопительных приборов состоит в основном из двух составляющих
конвективного и лучистого теплообменов.
Из способов обогрева помещения наиболее эффектиными оказались потолочные
обогреватели, а также настенные панельные инфракрасно-конвекционного обогрева.
Обычно при первом знакомстве с потолочными панелями у многих возникает один и
тот же вопрос: а каким образом тепло будет доходить до пола, ведь теплый воздух
поднимается вверх? Для того чтобы понять принцип работы инфракрасных панелей,
необходимо представлять себе суть самого инфракрасного излучения как физического
явления.
Инфракрасное излучение - это разновидность электромагнитного излучения,
занимающего в спектре электромагнитных волн диапазон от 0,77 до 340 мкм. При этом
диапазон от 0,77 до 15 мкм считается коротковолновым, от 15 до 100 мкм средневолновым, а от 100 до 340 - длинноволновым.
Коротковолновая часть спектра примыкает к видимому свету, а длинноволновая
сливается с областью ультракоротких радиоволн. Поэтому инфракрасное излучение
обладает как свойствами видимого света (распространяется прямолинейно, отражается,
преломляется как и видимый свет), так и свойствами радиоволн (оно может проходить
сквозь некоторые материалы, непрозрачные для видимого излучения).
В зависимости от длины волны в инфракрасном спектре (и соответственно
температуры излучающей поверхности), приборы лучистого обогрева подразделяются на
три группы:
— длинноволновые (низкотемпературные) - поверхности с температурой от 45°С до 300°С
излучают длинные волны в диапазоне от 100 до 340 мкм .
— средневолновые (среднетемпературные, или "тѐмные" излучатели) - поверхности с
температурой от 300°С до 750°С излучают средние волны .
— коротковолновые (высокотемпературные, или "светлые" излучатели) - поверхности с
температурами от 750°С и выше излучают короткие волны .
Часто спрашивают, задают вопросы по излучению, вредно ли оно ? Скорее всего
пугает само слово *Излучение*.
Вообще говоря, любое нагретое тело излучает тепловую энергию в инфракрасном
диапазоне спектра электромагнитных волн и может передавать эту энергию посредством
лучистого теплообмена другим телам. Передача энергии происходит от тела с более
высокой температурой к телу с более низкой температурой, при этом, разные тела имеют
различную излучающую и поглощающую способность, которая зависит от природы двух
тел, от состояния их поверхности и т.д. Лучистый теплообмен отличается при этом от
конвекции тем, что теплота в этом случае может передаваться через вакуум. Тѐплое тело
испускает инфракрасное излучение. Оно попадает на окружающие предметы, пол, стены,
технологическое оборудование, людей, находящихся в зоне обогрева, поглощается ими и
нагревает их. Поток излучения, поглощаясь поверхностями, одеждой и кожей человека,
создает тепловой комфорт без повышения температуры окружающего воздуха. Поэтому
температура окружающего их воздуха может быть ниже, чем в помещениях с другими
видами отопления, что является преимуществом лучистого отопления. Воздух в
обогреваемых помещениях, оставаясь практически прозрачным для инфракрасного
излучения, нагревается за счет "вторичного тепла", т.е. конвекции от конструкций и
предметов, нагретых излучением. Электромагнитное излучение обладает квантовофотонным характером. При взаимодействии с веществом фотон поглощается атомами
вещества, передавая им свою энергию. При этом возрастает энергия тепловых колебаний
атомов в молекулах вещества, т.е. энергия излучения переходит в теплоту.
Реализуя теорию получения и переноса тепла в помещение, обогрев человека,
предприятие разработало различные виды и конструкции настенных, передвижных и
потолочных обогревателей.
Основным источником выработки тепла является терморезистивный мат, на основе
нихромовой проволоки.
При этом мат закреплялся внутри обогревателя на наружной стенке и при его нагреве
производится выделение инфракрасного излучения, а также за счет разогрева полого
корпуса обогревателя- образовывался конвекционный обогрев помещения, как
дополнительный способ обогрева.
Последние разработки предприятия связаны с применением углеродной ленты для
получения тепла.
На основе углеродной ( карбоновой) ленты изготавливаются потолочные и настенные
углеродные обогреватели.
При выделении тепла – углеродная лента является наиболее эффективным источником
тепла, и по своим параметра в два, три раза лучше чем нихромовой обогреватель.
Это связано с тем, что на углеродной ленте образовывается более активная поверхность
выделения тепла (300—1500 м²/г)
Благодаря химической инертности углеволокнистые материалы при нагреве совершенно
не выделяют каких либо газов, испарений или выделений..
Максимально развитая активная поверхность при небольших геометрических размерах,
электропроводность, термостойкость, химическая нейтральность и долговечность делают
углеродную ленту не заменимыми в создании эффективных нагревательных приборов.
Учитывая также ту особенность что тепло на ленте не сконцентрировано точечно как на
нихромовом обогревателе, а распространено по всей ширине карбона – многократно
увеличивается пожаробезопасность самого обогревательного элемента.
При изготовлении потолочного универсального обогревателя, принималось во внимание
размещение его в подвесную потолочную ячейку типа *Армстронг* или подобного типа
также непосредственное крепление обогревателя на любом потолке - учитывались
особенности непосредственного инфракрасного обогрева помещения, а также
дополнительный обогрев за счет перемещения воздуха . Поэтому конструкция выполнена
объемная для максимальной отдачи тепла.
Настенные обогреватели конструктивно изготовлены с учетом более активного
конвекционного обогрева воздуха в помещении.
Нагревательный элемент – карбоновая лента закреплена внутри корпуса без
электрического контакта с самим корпусов.
Углеродная лента нагревается до температуры 150-200 градусов – быстро, в течении 10
секунд выходит в режим обогрева помещения, поэтому отсутствует напрасная трата
электроэнергии на разогрев самого обогревателя.
Наружная панель обогревателя разогревается до безопасной температуры нагрева –
производит интенсивный инфракрасный обогрев.
Когда обогреватель включается, воздух в нижних слоях комнаты начинает нагреваться.
Он расширяется, становится легче и поднимается кверху, к потолку. На его место
приходят более тяжелые слои холодного воздуха. И они, нагревшись, уходят к потолку.
Таким образом в комнате возникает непрерывное течение воздуха - теплого снизу вверх и
холодного сверху вниз.