Escalfadors micatèrmics: disseny, principi de funcionament, avantatges i inconvenients

El problema de l'estalvi de recursos afecta progressivament tots els àmbits de la vida humana. Si avui no estalvies calor i energia, demà hauràs d'afrontar l'escassetat de reserves naturals.La ciència moderna té com a objectiu el desenvolupament energia eficient dispositius "intel·ligents", un dels quals és micatèrmica escalfador amb radiació infraroja.

Aprendràs tot sobre el disseny i els principis de funcionament d'aquest tipus innovador de dispositius de calefacció a partir de l'article que vam presentar. Parlarem de les seves varietats, les seves diferències característiques i les normes de selecció. També analitzarem si la radiació infraroja tèrmica és perjudicial o beneficiosa en la vida quotidiana.

Informació general sobre micatèrmica escalfador

Micatèrmica Un escalfador és un dispositiu elèctric que emet ones de calor infrarojes. La calor IR és la radiació electromagnètica que ocupa la regió de l'espectre entre la vora vermella de la llum visible per l'ull humà (amb una longitud d'ona de λ = 0,74 μm) i la radiació de microones (una longitud d'ona d'uns 1-2 mm).

L'escalfador té un disseny multicapa. Cadascuna de les capes de no metalls i metalls incloses en ella realitza una funció estrictament definida. Alguns aïllen, altres concentren i reflecteixen onades de calor. El principi de funcionament és extremadament simple, i el dispositiu micatèrmica un escalfador d'infrarojos és bastant comprensible.

Dispositiu de calefacció micatèrmic a l'interior

Disseny d'un dispositiu de calefacció micatèrmic

El desenvolupament de l'escalfador MK es basa en els assoliments tecnologies espacials. Tanmateix, en aparença sembla convector regular.

El dispositiu IR consta de:

  • element de calefacció: una placa de mica, amb elements plans resistius o bobines de filferro de nitrocrom immerses en ella;
  • un aïllant que evita l'escalfament excessiu de l'equip (la majoria de les vegades es fa amb basalt);
  • cos metàl·lic del dispositiu;
  • una reixa metàl·lica protectora per on passa la radiació infraroja;
  • suports i rodets per al moviment.

Per controlar i supervisar el funcionament, el dispositiu de calefacció està equipat amb:

  • control remot;
  • panell de control tàctil o polsador;
  • controlador de temperatura;
  • tauler indicador, que ajuda a entendre l'estat de la unitat;
  • regulador de potència (la majoria dels models d'escalfadors que estan a la venda tenen una potència d'1-2 kW).

Les principals peces de treball dels escalfadors MK són els escalfadors de micanite. Es produeixen amb tecnologia Micathermik (Mikatèrmica). Aquesta tecnologia consisteix en l'aplicació capa per capa de mica sobre elements de calefacció metàl·lics.

L'escalfador de micanite es col·loca en una carcassa feta de mica. Transporta l'energia tèrmica rebuda de l'escalfador a l'habitació que es tracta. La calor infraroja es dirigeix ​​als objectes circumdants, i d'ells es transfereix a l'habitació que es serveix. En aquest cas, no s'utilitzen refrigerants ni aigua ni oli.

Escalfador de micanita
Podeu veure l'escalfador de micanite només desmuntant l'equip elèctric. Però en desmuntar el dispositiu, és important no danyar l'escalfador ni canviar-ne la posició dins del dispositiu. Si es trenca la densitat de contacte, l'efecte d'escalfament disminuirà

La micanita és un paper premsat a partir de petites escates de mica. Aquest mineral, d'estructura escamosa, és força fràgil, les seves capes s'apriman fins a fraccions de mil·límetre.La mica té un bon aïllament elèctric, conductivitat tèrmica i propietats resistents a la calor. S'utilitza sovint en radioelements i condensadors.

El mineral s'escalfa en un temps extremadament curt, arribant als 200 graus o més. A causa de la producció sintètica de mica, la longitud d'ona IR augmenta, mentre que la intensitat de la radiació disminueix.

Mesclar micanite amb un aglutinant resistent a la calor i premsar-los produeix làmines resistents a la calor amb bones propietats dielèctriques que es poden utilitzar en escalfadors. A més, la mica no allibera components tòxics quan s'escalfa.

Les capes de mica aïllen l'element calefactor de la resta de l'estructura i transfereixen calor. El gruix de les plaques de mica es selecciona acuradament en funció de les dimensions generals del dispositiu. Normalment no és superior a 0,03-0,025 mm.

L'expansió tèrmica de la mica sempre coincideix amb l'expansió tèrmica del nucli. Gràcies a això, s'aconsegueix la màxima silenci durant el funcionament, perquè S'eliminen tot tipus de clics i cops dins del dispositiu.

Entre l'element de calefacció i les plaques de mica hi ha 2 capes addicionals: interior i exterior. La capa interior reflecteix la calor, de manera que la radiació infraroja s'allibera completament a l'espai escollit per a la calefacció. La capa exterior és responsable de l'augment dels fluxos de temperatura.

L'element calefactor de micanite es col·loca en una caixa metàl·lica amb insercions de malla. La calor radiant infraroja passa lliurement a través de la "closca" perforada. El disseny està pensat de manera que l'energia tèrmica subministrada pel dispositiu es distribueixi per tota l'habitació amb la màxima uniformitat.

Distribució de calor mitjançant escalfador micatèrmic
La major radiació infraroja dels equips micatèrmics s'observa directament davant del dispositiu, això s'ha de tenir en compte a l'hora de disposar els objectes. No es recomana instal·lar el dispositiu davant del llit o a prop de l'escriptori

A més de la radiació tèrmica infraroja, un flux notable d'aire calent ascendent es propaga per l'extrem superior de la reixa (mètode de convecció) des d'un escalfador MK en funcionament, tot i que el cos del dispositiu no s'escalfa.

Durant el funcionament, la unitat emet ones infrarojes i electromagnètiques, que es troben en un rang segur per als éssers vius. Per tant micatèrmica Els escalfadors es poden utilitzar a llars d'infants o hospitals.

Principi de funcionament de l'escalfador MK

L'acció de tots micatèrmica L'escalfador es basa en la transferència de calor per radiació infraroja (80% del rendiment total) i el mètode d'escalfament per convecció a causa de la creació de moviment d'aire per diferències de temperatura (20%). Combinant 2 tècniques de calefacció s'aconsegueix la màxima eficiència possible.

Aquells. escalfa el volum d'aire i els objectes a través de la radiació infraroja des de la distància. Gràcies a això, la transferència de calor es produeix molt més ràpid en comparació amb un radiador d'aigua o d'oli. Després de tot, aigua normal, gas o convector elèctric només escalfa l'aire que entra en contacte amb les seves aletes.

L'escalfador MK transfereix energia a l'objecte amb una dissipació mínima. El paper d'un objecte pot ser objectes, animals o persones. A més, després de l'exposició a ones infrarojes, les coses i les parets es converteixen en fonts de calor i escalfen l'aire.

Fora del rang de l'escalfador IR, l'habitació pràcticament no s'escalfa.En aquest cas, la densitat del flux de calor disminueix a mesura que augmenta la distància entre l'escalfador i l'objecte.

Tanmateix, un escalfador IR és indispensable si necessiteu escalfar ràpidament un element de l'habitació. El propi cos del dispositiu, aïllat amb una composició que utilitza basalt, no arriba a altes temperatures (per sobre dels 60 graus), cosa que elimina la possibilitat de cremades per contacte accidental amb la unitat.

Escalfador micatèrmic en carcassa d'acer
El millor és comprar escalfadors micatèrmics amb una carcassa d'acer. Aquestes estructures no tenen por de les influències mecàniques externes dels impactes i caigudes. A més s'escalfen molt ràpidament

Però no podeu assecar la roba amb un escalfador, ja que hi ha risc d'incendi. Alguns materials sintètics que entren en contacte amb el dispositiu es poden fondre o incendiar-se. L'excepció són models especials i millorats equipats amb prestatgeries per a sabates o assecadors plegables per a roba neta.

Tècnicament, el principi de funcionament dels elements micatèrmica L'escalfador és bastant senzill. Quan el dispositiu està encès, la placa comença a escalfar-se. S'escalfa fins a 200-400 graus centígrads i transfereix calor a les capes de mica.

L'energia elèctrica impartida a les plaques de mica es transforma en radiació infraroja dirigida a objectes propers a l'aparell elèctric. Tot aquest procés dura uns minuts i l'habitació s'escalfa gairebé immediatament després d'encendre l'equip.

Una habitació petita (fins a 20 metres quadrats) pot escalfar-se micatèrmica dispositiu en 10 minuts. Quan l'aire de l'habitació arriba a la temperatura desitjada, el termòstat de la unitat s'activa, apagant l'escalfador. L'equip es pot configurar per mantenir automàticament un fons de temperatura còmode a l'habitació.

Alt l'eficiència energètica i l'eficiència són les característiques principals micatèrmica escalfadors. Es caracteritzen per una gran potència, de manera que consumeixen menys electricitat en aproximadament un terç en comparació amb els convectors convencionals. L'eficiència d'un escalfador d'infrarojos és d'aproximadament el 90%.

Opcions addicionals útils

Els escalfadors MK estàndard tenen un nombre mínim de configuracions, però alguns d'ells tenen diversos elements addicionals en funció de la modificació.

Aquests elements inclouen:

  • termòstats integrats que permeten controlar múltiples fluxos d'aire;
  • pantalles de cristall líquid amb funcions de protecció especials;
  • ionitzadors i humidificadors d'aire;
  • temporitzadors, etc.

Molts micatèrmica Els escalfadors tenen la funció de protegir l'habitació de la congelació. Si activeu aquesta opció i instal·leu el dispositiu en una habitació sense calefacció, s'activarà automàticament si la temperatura de l'habitació s'acosta a zero.

A més, hi ha alguns escalfadors equipats grau de protecció IP24, que protegeix contra la humitat i evita la possibilitat d'avaria o curtcircuit del dispositiu si l'aigua entra a l'equip.

Panell de control de l'escalfador micatèrmic
Tots els dispositius addicionals s'incorporen inicialment al disseny de l'escalfador micatèrmic. La configuració exacta depèn de les característiques tècniques de l'escalfador: la seva potència, mètode de muntatge i dimensions

Classificació per direcció de radiació

Tots micatèrmica Els escalfadors es divideixen en:

  • dispositius unidireccionals, en què els raigs infrarojos només es dirigeixen en una direcció;
  • dispositius de doble cara que irradien calor en ambdues direccions als costats del producte;
  • unitats cilíndriques que tenen una zona circular de radiació infraroja.

Els escalfadors d'una sola cara es poden muntar a la paret o al terra.Tenen una malla davant i darrere. La part posterior té petits forats de ventilació a la part inferior.

Els escalfadors de doble cara s'instal·len al terra. Tenen dues plaques de treball que produeixen raigs infrarojos. Les plaques de calefacció estan equipades amb malla metàl·lica. Els escalfadors d'una sola cara i de doble cara dirigeixen els raigs infrarojos horitzontalment al llarg del terra.

El subministrament horitzontal de raigs IR contribueix a una distribució desigual de la calor a l'habitació. Amb la radiació infraroja, l'aire més càlid està més a prop del terra, cosa que ajuda a mantenir els peus calents. Més amunt cap al sostre sol ser més fred.

Escalfador micatèrmic unilateral de paret
Els escalfadors s'han d'instal·lar a les parts més fredes de l'habitació. No obstant això, no es recomana el seu ús en habitacions amb molta humitat (banys, safareigs, dutxes). En aquests llocs, els aparells elèctrics s'instal·len amb protecció contra els efectes de la humitat suspesa a l'aire.

Els escalfadors cilíndrics o de forma ovalada contenen radiadors no estàndard (semicircular o tubular). Es poden enganxar al sostre o a les parets, depenent de les característiques de l'estructura. Els escalfadors cilíndrics es distingeixen per una zona circular de radiació infraroja.

Casos d'ús comuns

Els escalfadors d'infrarojos es poden utilitzar en zones interiors i exteriors. Amb la seva ajuda podeu escalfar una terrassa, balcó, guarderia o sala d'estar. A més, els dispositius MK amb capacitat d'escalfar per convecció són adequats per evitar l'aparició de gel a l'escala.

Perquè Quan s'escalfa una habitació amb raigs infrarojos, no hi ha menys oxigen a l'aire (i no s'asseca), es recomana utilitzar dispositius IR a habitacions on viuen nens petits, asmàtics o al·lèrgics.

Però micatèrmica Els sistemes no només serveixen als propietaris privats, sinó que tenen demanda en:

  • medicina per al tractament de pacients amb trastorns del flux sanguini, patologies cardiovasculars, migranyes i infeccions respiratòries agudes freqüents;
  • medicina veterinària per al tractament d'animals;
  • sales de massatges (el massatge sota radiació infraroja ajuda a reduir el pes);
  • oficines per destruir virus i bacteris.

Mitjançant l'ús de micatèrmica escalfadors, podeu crear cortines tèrmiques sobre finestres panoràmiques i altres estructures de vidre translúcid que tinguin propietats d'aïllament tèrmic febles.

Escalfador micatèrmic posat en funcionament
Per matar els bacteris, l'escalfador micatèrmic s'ha de deixar encès durant diverses hores. No obstant això, no es recomana utilitzar aquest dispositiu únicament per a la desinfecció, perquè... el dispositiu no mata tots els virus, fongs i floridura que hi ha a l'habitació

Avantatges i desavantatges dels escalfadors micatèrmics

Avantatges i inconvenients micatèrmica Els escalfadors estan determinats pel principi de funcionament i el disseny de l'equip.

El dispositiu té un nombre impressionant d'avantatges, que inclouen:

  • l'eficiència energètica;
  • alta velocitat d'escalfament;
  • cos compacte;
  • aspecte elegant;
  • pes lleuger (segons el tipus d'unitat varia en el rang de 3-4 kg);
  • seguretat;
  • mantenir un microclima interior saludable;
  • mínim soroll de fons durant el funcionament, etc.

També micatèrmica L'escalfador impedeix el desenvolupament de la microflora microbiana i viral i també mata els fongs a l'habitació. No obstant això, aquest dispositiu no té efecte bactericida i no es pot utilitzar juntament amb làmpades ultravioletes Per quarsització.

Durant el funcionament del dispositiu d'infrarojos, no es forma cap acumulació de massa d'aire sota el sostre.Gràcies a això, l'equip IR és perfecte per a habitacions amb sostres alts, perquè... la calor no es dissiparà per tota la zona. Però pels forats de la carcassa de la unitat entra molta pols, cosa que és gairebé impossible de sortir d'allà.

Quan engegueu el dispositiu, la pols i la brutícia s'escalfen i fan mala olor. L'olor només desapareixerà quan la pols es cremi completament. És remarcable quina és la pudor micatèrmica El dispositiu de calefacció emetrà calor sempre que es deixi apagat durant molt de temps.

Com triar el model adequat?

En el moment de comprar micatèrmica El disseny de l'escalfador s'ha de basar en les característiques de l'habitació on es col·locarà. Aproximadament per cada 10 m2. habitatge cal prendre 1 kW de potència sense tenir en compte pèrdua de calor.

Si aquesta serà l'única font de calor, haureu de triar un dispositiu amb més potència. Si compreu un escalfador d'infrarojos per a una casa d'estiu petita, podeu triar un dispositiu amb una potència de no més de 70 W per 1 m².

Embalatge del dispositiu de calefacció micatèrmic

En realitat, escalfeu l'habitació només amb un micatèrmica l'escalfador és difícil, perquè heu de pensar molt acuradament sobre la ubicació del dispositiu. L'escalfament màxim de l'aire i dels objectes s'observarà només a una distància d'un parell de metres del panell frontal.

Abans comprant un escalfador MK heu de demanar al venedor tota la documentació de suport necessària, incl. certificat d'higiene de l'aïllador. És millor comprar equips amb un aïllant de basalt, que es pot utilitzar fins i tot a la indústria alimentària (les marques sobre això solen estar presents al certificat d'higiene).

Qualsevol equip elèctric necessita una cura completa i oportuna. A causa de l'estructura micatèrmica Els escalfadors s'han d'aspirar regularment i netejar-los amb un drap humit per eliminar la pols acumulada. Abans de netejar el dispositiu, apagueu l'alimentació.

Les ones infrarojes són perjudicials per al cos un mite?

Les ones infrarojes són radiacions electromagnètiques tradicionals, d'estructura similar als raigs solars. Danys i beneficis de la radiació infraroja determinat per la profunditat de penetració d'aquestes ones a la pell.

Hi ha 3 tipus de dispositius de calefacció segons la longitud d'ona i la temperatura incandescent de l'element de calefacció:

  • dispositius amb calefacció màxima de fins a 300 graus i longitud d'ona 50-200 micres;
  • dispositius que escalfen fins a 600 graus i amb una longitud d'ona de 2,5-50 micres;
  • escalfadors amb calefacció fins a 800 graus i una longitud d'ona de 0,7-2,5 micres.

Aquells. Com més alta sigui la temperatura del filament del dispositiu, més ones curtes s'emetran. Per a una persona sana normal, les onades de calor amb una longitud d'unes 9,6 micres són segures. Els fabricants indiquen el rang de radiació infraroja a la fitxa tècnica del dispositiu.

Descripció tècnica de la unitat micatèrmica
Podeu trobar informació sobre el rang de radiació infraroja a la documentació adjunta dels escalfadors o a la caixa del producte. L'absència d'aquesta informació indica violacions importants per part del fabricant

Normalment varia entre 2 i 10 micres. En aquest cas, la intensitat de la radiació IR depèn de les característiques de la superfície escalfada (especialment la seva emissivitat). La radiació més potent prové d'un objecte negre escalfat.

Qualsevol radiació infraroja dirigida prolongada té un efecte negatiu sobre el cos humà, que s'expressa en:

  • assecat de la pell;
  • disminució de la visió (l'exposició a llarg termini augmenta el risc de desenvolupar cataractes);
  • alteració de l'estructura de les membranes cel·lulars (típica de les ones infrarojes curtes), etc.

És especialment perillós instal·lar un potent escalfador de sostre en una habitació amb sostres baixos. En aquest cas, els raigs infrarojos escalfaran constantment el cap d'una persona i poden provocar el desenvolupament de tot tipus de malalties.

Però el veritable dany són aquests escalfadors d'infrarojos només es pot portar en el cas d'un flux constant dirigit cap a una persona. L'ideal és que els dispositius s'instal·lin de manera que els escalfadors desprenguin la seva calor a les parets o als mobles, però no s'adrecin a una persona.

Esquema d'acció dels raigs infrarojos
L'escalfador no s'ha de dirigir cap a la persona tot el temps. La radiació infraroja només és útil en petites quantitats

Tanmateix, al Japó i Europa, instituts sencers estan desenvolupant mètodes per combatre el càncer basats en la influència de la radiació infraroja. En el curs de la investigació científica, s'ha comprovat que les ones infrarojes, que arriben a 14-20 cm dins de la pell, tenen un efecte efectiu. desintoxicació cèl · lules.

Això es produeix a causa de la hipertèrmia selectiva, augmentant la circulació bioquímica i eliminant la congestió dels teixits. El resultat de l'ús de la radiació depèn dels esquemes seleccionats correctament, i micatèrmica L'escalfador és absolutament segur per a la salut si feu servir el sentit comú quan l'instal·leu.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El vídeo ofereix una visió general de l'escalfador micatèrmic MK-1501: equips innovadors, amb un exemple del qual podeu entendre el principi de funcionament dels escalfadors d'infrarojos:

Un escalfador micatèrmic és un dispositiu elèctric innovador que s'utilitza per escalfar habitacions. El seu funcionament es basa en la radiació infraroja dels elements micanites.L'equip es caracteritza per una alta ineficiència, eficiència energètica, compacitat i versatilitat.

T'agradaria compartir la teva pròpia experiència en l'elecció d'un escalfador d'infrarojos? Tens informació útil sobre el tema de l'article? Si us plau, escriviu comentaris al bloc següent, publiqueu fotos i feu preguntes.

Calefacció

Ventilació

Elèctriques