Micatermiset lämmittimet: suunnittelu, toimintaperiaate, edut ja haitat
Resurssien säästämisen ongelma vaikuttaa vähitellen kaikille ihmiselämän alueille. Jos et säästä lämpöä ja energiaa tänään, joudut huomenna kohtaamaan luonnonvarojen puutteen.Nykytieteen tavoitteena on kehittää energiatehokas "älylaitteet", joista yksi on mikoterminen lämmitin infrapunasäteilyllä.
Opit kaiken tämän innovatiivisen tyyppisten lämmityslaitteiden suunnittelusta ja toimintaperiaatteista esittämämme artikkelista. Puhumme sen lajikkeista, niiden ominaisista eroista ja valintasäännöistä. Selvitämme myös, onko lämpöinfrapunasäteily haitallista vai hyödyllistä jokapäiväisessä elämässä.
Artikkelin sisältö:
Yleistä tietoa aiheesta mikoterminen lämmitin
Micaterminen Lämmitin on sähkölaite, joka lähettää infrapunalämpöaaltoja. IR-lämpö on sähkömagneettista säteilyä, joka sijaitsee ihmissilmälle näkyvän valon punaisen reunan (aallonpituus λ = 0,74 μm) ja mikroaaltosäteilyn (aallonpituus noin 1-2 mm) välillä.
Lämmittimessä on monikerroksinen muotoilu. Jokainen sen sisältämä ei-metallien ja metallien kerros suorittaa tiukasti määritellyn toiminnon. Jotkut eristävät, toiset keskittyvät ja heijastavat lämpöaaltoja. Toimintaperiaate on erittäin yksinkertainen ja laite mikoterminen infrapunalämmitin on täysin ymmärrettävää.
Mikermisen lämmityslaitteen suunnittelu
MK-kiukaan kehitys perustuu saavutuksiin avaruusteknologiat. Ulkonäöltään se kuitenkin näyttää tavallinen konvektori.
IR-laite koostuu:
- lämmityselementti - kiillelevy, johon on upotettu resistiiviset litteät elementit tai nitrokromilankakelat;
- eriste, joka estää laitteiden liiallisen kuumenemisen (useimmiten basaltilla);
- laitteen metallirunko;
- suojaava metallisäleikkö, jonka läpi infrapunasäteily kulkee;
- tarkoittaa tukia ja rullia liikkumista varten.
Toiminnan ohjaamiseksi ja valvomiseksi lämmityslaite on varustettu:
- kaukosäädin;
- kosketus- tai painikeohjauspaneeli;
- Lämpötilansäädin;
- ilmaisintaulu, joka auttaa ymmärtämään laitteen tilan;
- tehonsäädin (useimpien myynnissä olevien lämmittimien teho on 1-2 kW).
MK-lämmittimien pääasialliset työosat ovat mikaniittilämmittimet. Ne valmistetaan teknologialla Micathermik (Mikathermic). Tämä tekniikka koostuu kiilleen levittämisestä kerroksittain metallisten lämmityselementtien päälle.
Mikaniittilämmitin on sijoitettu kiillekoteloon. Se kuljettaa lämmittimestä tulevan lämpöenergian käsiteltävään huoneeseen. Infrapunalämpö ohjataan ympäröiviin esineisiin ja niistä siirtyy palveltavaan huoneeseen. Tässä tapauksessa ei käytetä vettä tai öljyä jäähdytysnesteitä.
Mikaniitti on pienistä kiillehiutaleista puristettua paperia. Tämä rakenteeltaan hilseilevä mineraali on melko hauras, sen kerrokset ovat ohentuneet millimetrin murto-osaan.Kiillellä on hyvä sähköeristys, lämmönjohtavuus ja lämmönkestävyys. Sitä käytetään usein radioelementeissä ja kondensaattoreissa.
Mineraali kuumennetaan erittäin lyhyessä ajassa, saavuttaen 200 astetta tai enemmän. Kiillen synteettisen tuotannon ansiosta IR-aallonpituus kasvaa, kun taas säteilyn intensiteetti pienenee.
Sekoittamalla mikaniittia lämmönkestävään sideaineeseen ja puristamalla saadaan hyviä dielektrisiä ominaisuuksia omaavia lämmönkestäviä levyjä, joita voidaan käyttää lämmittimissä. Lisäksi kiille ei vapauta myrkyllisiä komponentteja kuumennettaessa.
Kiillekerrokset eristävät lämmityselementin muusta rakenteesta ja siirtävät lämpöä. Kiillelevyjen paksuus valitaan huolellisesti laitteen kokonaismittojen mukaan. Yleensä se on enintään 0,03-0,025 mm.
Kiillen lämpölaajeneminen osuu aina samaan aikaan ytimen lämpölaajenemisen kanssa. Tämän ansiosta saavutetaan maksimaalinen meluttomuus käytön aikana, koska Kaikenlaiset napsautukset ja kolkut laitteen sisällä on eliminoitu.
Lämmityselementin ja kiillelevyjen välissä on 2 lisäkerrosta: sisä- ja ulompi. Sisäkerros heijastaa lämpöä, minkä ansiosta infrapunasäteily vapautuu kokonaan lämmitykseen valittuun tilaan. Ulompi kerros on vastuussa nousevista lämpötilavirroista.
Mikaniittilämpöelementti on sijoitettu metallikoteloon, jossa on verkkosisäkkeet. Infrapunasäteilylämpö kulkee vapaasti rei'itetyn "kuoren" läpi. Suunnittelu on suunniteltu siten, että laitteen tuottama lämpöenergia jakautuu koko huoneeseen mahdollisimman tasaisesti.
Infrapunalämpösäteilyn lisäksi säleikön yläpään läpi (konvektiomenetelmä) leviää havaittava virtaus nousevaa lämmintä ilmaa MK-lämmittimestä sen käyttöönoton yhteydessä, vaikka itse laitteen runko ei lämpene.
Käytön aikana yksikkö lähettää infrapuna- ja sähkömagneettisia aaltoja, jotka ovat eläville olennoille turvallisella alueella. Siten mikoterminen lämmittimiä voidaan käyttää päiväkodeissa tai sairaaloissa.
MK-lämmittimen toimintaperiaate
Kaikkien toimintaa mikoterminen Lämmitin perustuu infrapunasäteilyn kautta tapahtuvaan lämmönsiirtoon (80 % kokonaissuorituskyvystä) ja konvektiolämmitysmenetelmään, joka johtuu lämpötilaerojen aiheuttamasta ilmaliikkeestä (20 %). Yhdistämällä 2 lämmitystekniikkaa saavutetaan suurin mahdollinen hyötysuhde.
Nuo. se lämmittää ilmamäärää ja esineitä infrapunasäteilyllä kaukaa. Tämän ansiosta lämmönsiirto tapahtuu paljon nopeammin verrattuna vesi- tai öljypatteriin. Loppujen lopuksi tavallinen vesi, kaasu tai sähköinen konvektori lämmittää vain sen ilman, joka joutuu kosketuksiin sen evien kanssa.
MK-lämmitin siirtää energiaa kohteeseen minimaalisella hajaantumisella. Esineen rooli voi olla esineitä, eläimiä tai ihmisiä. Lisäksi infrapuna-aaltoille altistumisen jälkeen esineet ja seinät tulevat itse lämmönlähteiksi ja lämmittävät ilmaa.
IR-lämmittimen toiminta-alueen ulkopuolella huone ei käytännössä lämpene.Tässä tapauksessa lämpövuon tiheys pienenee lämmittimen ja kohteen välisen etäisyyden kasvaessa.
IR-lämmitin on kuitenkin välttämätön, jos haluat lämmittää nopeasti yhden esineen huoneessa. Itse laitteen runko, joka on eristetty basalttikoostumuksella, ei saavuta korkeita lämpötiloja (yli 60 astetta), mikä eliminoi palovammojen mahdollisuuden vahingossa tapahtuvan kosketuksen vuoksi.
Mutta et voi kuivata vaatteita lämmittimellä, koska on olemassa tulipalon vaara. Jotkut laitteen kanssa kosketuksiin joutuvat synteettiset materiaalit voivat sulaa tai syttyä tuleen. Poikkeuksena ovat erikoiset, parannetut mallit, joissa on kenkien hyllyt tai taitettavat kuivaimet puhtaille vaatteille.
Teknisesti elementtien toimintaperiaate mikoterminen Lämmitin on melko yksinkertainen. Kun laite käynnistetään, levy alkaa lämmetä. Se lämpenee 200-400 celsiusasteeseen ja siirtää lämpöä kiillekerroksille.
Kiillelevyille siirretty sähköenergia muunnetaan infrapunasäteilyksi, joka kohdistuu sähkölaitteen lähellä oleviin esineisiin. Tämä koko prosessi kestää muutaman minuutin, ja huone lämpenee lähes välittömästi laitteen käynnistämisen jälkeen.
Pieni huone (jopa 20 neliömetriä) voi kuumentua mikoterminen laite 10 minuutissa. Kun huoneen ilma saavuttaa halutun lämpötilan, yksikön termostaatti aktivoituu ja sammuttaa lämmittimen. Laitteet voidaan konfiguroida ylläpitämään automaattisesti miellyttävää lämpötilataustaa huoneessa.
Korkea energiatehokkuus ja tehokkuus ovat tärkeimmät ominaisuudet mikoterminen lämmittimet. Niille on ominaista suuri teho, joten ne kuluttavat noin kolmanneksen vähemmän sähköä kuin perinteiset konvektorit. Infrapunalämmittimen hyötysuhde on noin 90 %.
Hyödyllisiä lisävaihtoehtoja
Vakio-MK-lämmittimissä on vähimmäismäärä asetuksia, mutta joissakin niistä on erilaisia lisäelementtejä modifikaatiosta riippuen.
Näitä elementtejä ovat:
- sisäänrakennetut termostaatit, joiden avulla voit ohjata useita ilmavirtoja;
- nestekidenäytöt erityisillä suojatoiminnoilla;
- ilman ionisaattorit ja ilmankostuttimet;
- ajastimet jne.
monet mikoterminen Lämmittimien tehtävänä on suojata huonetta jäätymiseltä. Jos otat tämän vaihtoehdon käyttöön ja asennat laitteen lämmittämättömään huoneeseen, se käynnistyy automaattisesti, jos huoneen lämpötila lähestyy nollaa.
Myös jotkut lämmittimet on varustettu suojausaste IP24, joka suojaa kosteudelta ja estää laitteen rikkoutumisen tai oikosulun mahdollisen veden joutuessa laitteen päälle.
Luokittelu säteilysuunnan mukaan
Kaikki mikoterminen lämmittimet on jaettu:
- yksisuuntaiset laitteet, joissa infrapunasäteet suunnataan vain yhteen suuntaan;
- kaksipuoliset laitteet, jotka säteilevät lämpöä molempiin suuntiin tuotteen sivuilla;
- sylinterimäiset yksiköt, joissa on pyöreä infrapunasäteilyn vyöhyke.
Yksipuoliset lämmittimet voidaan asentaa seinälle tai lattialle.Niissä on verkkoverkko edessä ja takana. Takapuolella on pienet tuuletusaukot alareunassa.
Kaksipuoliset lämmittimet asennetaan lattialle. Niissä on kaksi työlevyä, jotka tuottavat infrapunasäteitä. Lämmityslevyt on varustettu metalliverkolla. Yksi- ja kaksipuoliset lämmittimet ohjaavat infrapunasäteet vaakasuunnassa lattiaa pitkin.
IR-säteiden vaakasuora syöttö edistää lämmön epätasaista jakautumista huoneessa. Infrapunasäteilyllä lämpimin ilma on lähinnä lattiaa, mikä auttaa pitämään jalat lämpiminä. Korkeammalla kattoa kohti on yleensä kylmempää.
Sylinterimäiset tai soikeat lämmittimet sisältävät epätyypillisiä pattereita (puolipyöreä tai putkimainen). Ne voidaan kiinnittää kattoon tai seiniin rakenteen ominaisuuksien mukaan. Sylinterimäiset lämmittimet erottuvat infrapunasäteilyn pyöreästä vyöhykkeestä.
Yleiset käyttötapaukset
Infrapunalämmittimiä voidaan käyttää sisä- ja ulkotiloissa. Niiden avulla voit lämmittää terassin, parvekkeen, lastenhuoneen tai olohuoneen. Myös MK-laitteet, joilla on kyky lämmittää konvektiolla, ovat sopivia estämään jään ilmaantumista portaikkoon.
Koska lämmitettäessä huonetta infrapunasäteillä, ilmassa ei ole vähemmän happea (ja se ei kuivu), IR-laitteita suositellaan käytettäväksi huoneissa, joissa asuu pieniä lapsia, astmaatikoita tai allergikoita.
Mutta mikoterminen järjestelmät eivät palvele vain yksityisiä omistajia, vaan niillä on kysyntää:
- lääkkeet potilaiden hoitoon, joilla on verenkiertohäiriöitä, sydän- ja verisuonisairauksia, migreeniä ja toistuvia akuutteja hengitystieinfektioita;
- eläinlääketiede eläinten hoitoon;
- hierontahuoneet (hieronta infrapunasäteilyn alla auttaa vähentämään painoa);
- toimistot virusten ja bakteerien tuhoamiseksi.
Käyttämällä mikoterminen lämmittimiä, voit luoda lämpöverhoja panoraamaikkunoiden ja muiden läpikuultavien lasirakenteiden päälle, joilla on heikot lämmöneristysominaisuudet.
Miktermisten lämmittimien edut ja haitat
Hyödyt ja haitat mikoterminen lämmittimet määräytyvät laitteiden toimintaperiaatteen ja rakenteen mukaan.
Laitteessa on vaikuttava määrä etuja, joihin kuuluvat:
- energiatehokkuus;
- korkea lämmitysnopeus;
- kompakti runko;
- tyylikäs ulkonäkö;
- kevyt paino (riippuen yksikön tyypistä vaihtelee välillä 3-4 kg);
- turvallisuus;
- terveellisen sisäilman ylläpitäminen;
- minimaalinen taustamelu käytön aikana jne.
Myös mikoterminen Lämmitin estää mikrobien ja virusten mikroflooran kehittymisen ja myös tappaa sieniä huoneessa. Tällä laitteella ei kuitenkaan ole bakterisidistä vaikutusta, eikä sitä voida käyttää yhdessä ultraviolettilamput varten kvartsisointi.
Infrapunalaitteen käytön aikana katon alle ei muodostu ilmamassaa.Tämän ansiosta IR-laitteet sopivat erinomaisesti huoneisiin, joissa on korkea katto, koska... lämpö ei haihdu koko alueelle. Mutta yksikön kotelossa olevien reikien kautta pääsee sisään paljon pölyä, jota on lähes mahdoton saada sieltä pois.
Kun käynnistät laitteen, pöly ja lika kuumenevat ja haisevat pahalle. Haju häviää vasta, kun pöly palaa kokonaan. On hämmästyttävää, mikä haju on mikoterminen Lämmityslaite päästää lämpöä aina, kun se jätetään pois päältä pitkäksi aikaa.
Kuinka valita oikea malli?
Ostohetkellä mikoterminen Kiukaan suunnittelun on perustuttava sen huoneen ominaisuuksiin, johon se sijoitetaan. Noin jokaista 10 neliömetriä kohden. asunnossa sinun on otettava 1 kW tehoa ottamatta huomioon lämpöhäviö.
Jos tämä on ainoa lämmönlähde, sinun on valittava laite, jolla on enemmän tehoa. Jos ostat infrapunalämmittimen pieneen kesämökkiin, voit valita laitteen, jonka teho on enintään 70 W per 1 neliömetri.
Todellisuudessa lämmitä huone vain yhdellä mikoterminen lämmitin on vaikeaa, koska sinun on harkittava erittäin huolellisesti laitteen sijaintia. Ilman ja esineiden maksimaalinen lämpeneminen havaitaan vain muutaman metrin etäisyydellä etupaneelista.
Ennen MK-lämmittimen ostaminen sinun on pyydettävä myyjältä kaikki tarvittavat asiakirjat, mukaan lukien isolaattorin hygieniatodistus. On parempi ostaa basalttieristeellä varustettuja laitteita, joita voidaan käyttää jopa elintarviketeollisuudessa (merkit tästä ovat yleensä hygieniatodistuksessa).
Kaikki sähkölaitteet tarvitsevat oikea-aikaista ja täydellistä hoitoa. Rakenteen vuoksi mikoterminen Lämmittimet tulee imuroida säännöllisesti ja pyyhkiä kostealla liinalla kerääntyneen pölyn poistamiseksi. Katkaise virta ennen laitteen puhdistamista.
Onko infrapuna-aallot haitallisia keholle myytti?
Infrapuna-aallot ovat perinteistä sähkömagneettista säteilyä, joka on rakenteeltaan samanlainen kuin auringon säteet. Infrapunasäteilyn haitat ja hyödyt määräytyy näiden aaltojen ihoon tunkeutumissyvyyden mukaan.
Lämmityslaitteita on 3 tyyppiä riippuen lämmityselementin aallonpituudesta ja hehkulamppujen lämpötilasta:
- laitteet, joiden enimmäislämmitys on 300 astetta ja aallonpituus 50-200 mikronia;
- laitteet, jotka kuumenevat jopa 600 asteeseen ja joiden aallonpituus on 2,5-50 mikronia;
- lämmittimet, joiden lämmitys on jopa 800 astetta ja aallonpituus 0,7-2,5 mikronia.
Nuo. Mitä korkeampi laitteen hehkulangan lämpötila on, sitä enemmän lyhyitä aaltoja säteilee. Tavalliselle terveelle ihmiselle noin 9,6 mikronin pituiset lämpöaallot ovat turvallisia. Valmistajat ilmoittavat infrapunasäteilyn alueen teknisessä laitetietolomakkeessa.
Tyypillisesti se vaihtelee välillä 2-10 mikronia. Tässä tapauksessa IR-säteilyn intensiteetti riippuu lämmitetyn pinnan ominaisuuksista (erityisesti sen emissiivisyydestä). Voimakkain säteily tulee kuumennetusta mustasta esineestä.
Kaikilla pitkittyneillä kohdistetulla infrapunasäteilyllä on huono vaikutus ihmiskehoon, mikä ilmenee:
- ihon kuivuminen;
- heikentynyt näkö (pitkäaikainen altistuminen lisää kaihien kehittymisen riskiä);
- solukalvojen rakenteen häiriintyminen (tyypillistä lyhyille infrapuna-aalloille) jne.
On erityisen vaarallista asentaa tehokas kattolämmitin huoneeseen, jossa on matala katto. Tässä tapauksessa infrapunasäteet lämmittävät jatkuvasti ihmisen päätä ja voivat johtaa kaikenlaisten sairauksien kehittymiseen.
Mutta todellinen haitta on nämä infrapunalämmittimet voidaan tuoda vain jatkuvan henkilöön suunnatun virtauksen tapauksessa. Ihannetapauksessa laitteet tulisi asentaa siten, että lämmittimet luovuttavat lämpönsä seinille tai huonekaluille, mutta eivät ole suunnattuja ihmiseen.
Kuitenkin Japanissa ja Euroopassa kokonaiset laitokset kehittävät menetelmiä syövän torjuntaan infrapunasäteilyn vaikutuksesta. Tieteellisen tutkimuksen aikana on osoitettu, että infrapuna-aallot, jotka ulottuvat 14-20 cm ihon sisään, suorittavat tehokkaasti vieroitus soluja.
Tämä johtuu selektiivisestä hypertermiasta, lisäämällä biokemiallista verenkiertoa ja poistamalla kudosten ruuhkautumista. Säteilyn käytön tulos riippuu oikein valituista järjestelmistä ja mikoterminen Lämmitin on täysin turvallinen terveydelle, jos käytät maalaisjärkeä asennuksessa.
Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta
Video tarjoaa yleiskatsauksen MK-1501 micathermisesta lämmittimestä - innovatiivisista laitteista, joiden esimerkin avulla voit ymmärtää infrapunalämmittimien toimintaperiaatteen:
Mikerminen kiuas on innovatiivinen sähkölaite, jota käytetään huoneiden lämmittämiseen. Sen toiminta perustuu mikaniittielementtien infrapunasäteilyyn.Laitteille on ominaista korkea tehokkuus, energiatehokkuus, kompakti ja monipuolisuus.
Haluatko jakaa oman kokemuksesi infrapunalämmittimen valinnasta? Onko sinulla hyödyllistä tietoa artikkelin aiheesta? Kirjoita kommentit alla olevaan lohkoon, lähetä valokuvia ja kysy kysymyksiä.