Funcionamiento de calentadores infrarrojos.
Funcionamiento de calentadores infrarrojos. - el orden de funcionamiento de los dispositivos generadores de calor que convierten la energía consumida en calor, que se transfiere a los objetos a través de la radiación infrarroja.color>
Principio de funcionamientocolor>
Los principios de funcionamiento de los calentadores infrarrojos difieren significativamente de cualquier otro tipo de dispositivo de calefacción. Su funcionamiento está asociado a la formación de energía térmica en un amplio espectro de radiación infrarroja. Además, el valor máximo de la intensidad de la radiación en este espectro cae en una longitud de onda proporcional a la temperatura de calentamiento del cuerpo radiante. La energía térmica es entregada al lugar requerido por ondas electromagnéticas a una velocidad de unos 300.000 km/s.
A este respecto, la calefacción por infrarrojos se diferencia de otros tipos en que la entrega de calor infrarrojo
ocurre casi inmediatamente después de encender el calentador. Y, por el contrario, el efecto de los rayos de calor cesa cuando se apaga. No hay una diferencia fundamental: enciende o apaga la fuente de luz o la fuente de calor en la habitación.
El trabajo de los calentadores infrarrojos se basa en el hecho de que la radiación infrarroja calienta principalmente los objetos que se encuentran en su camino. El aire directamente prácticamente no recibe calor del haz infrarrojo, lo pasa a través de sí mismo. Los objetos, calentados gradualmente por convección, transfieren calor al aire. Con este método de calentamiento, los objetos ubicados en la zona de funcionamiento de la radiación infrarroja siempre estarán 2 - 3 ° C más calientes que el aire.
El efecto de los calefactores infrarrojos radica en que la energía térmica que generan se utiliza en un 90% para calentar objetos y solo el 10% es absorbida directamente por la masa de aire, por lo que tienen una alta eficiencia. Todos los demás tipos de calentadores gastan la mayor parte de la energía consumida en el calentamiento del aire, y todos los demás objetos se calientan solo a partir de él. Debido al hecho de que el rayo infrarrojo casi no es absorbido por el aire y no reduce el contenido de oxígeno en él, se crean condiciones cómodas para que una persona se quede. Al mismo tiempo, no experimenta sensaciones como falta de oxígeno, dolor de cabeza, malestar general y fatiga, que son inherentes a permanecer en una habitación calentada por calentadores de convección.
Características de la aplicacióncolor>
Este tipo de calentadores es muy utilizado en la creación de zonas locales.
calefacción de lugares de trabajo en empresas industriales y es la única forma de calentar a una persona en habitaciones con techos grandes y pérdidas de calor.
El uso de calentadores de infrarrojos permite crear una zona de calentamiento local con un diámetro de punto aproximadamente igual a (2 * h), es decir, igual a dos alturas de la suspensión del emisor. Al mismo tiempo, el área de transferencia de calor es mucho mayor que la de los calentadores convencionales, lo que significa que se reduce el tiempo de calentamiento. Reducir el tiempo de funcionamiento del calentador conduce a un ahorro de energía. Por lo tanto, los calentadores infrarrojos son, con mucho, los calentadores eléctricos más eficientes que le permiten ahorrar electricidad en aproximadamente un 50% de la potencia calculada.
Han encontrado una amplia aplicación en la calefacción de casas, cabañas, garajes, locales industriales, etc.
Tipos de calentadores infrarrojos para habitaciones grandes
Los calentadores de calefacción por infrarrojos más comunes son los de gas y los eléctricos, cada uno de los cuales tiene varios tipos. La principal ventaja de todos los calentadores infrarrojos es la eficiencia.
En comparación con un sistema de calefacción convencional, los calentadores de infrarrojos serán el doble de económicos, y al instalar un nuevo IR
equipo, vale la pena en 1-2 temporadas de calefacción.
Calentadores infrarrojos de gas
Los calentadores de gas infrarrojos se montan en el techo y funcionan con gas. Se dividen en dos tipos: claros y oscuros. La selección y el cálculo de la potencia se basan en el volumen de la habitación calentada, la presencia de flujos de aire y la temperatura de calefacción requerida. Las desventajas de los calentadores infrarrojos de gas son: la presencia de un sistema de tubería de gas, la instalación adicional de una salida de aire, una altura de techo de al menos 4 metros.
Calentadores infrarrojos eléctricos
Los calefactores infrarrojos con emisores cerámicos se pueden instalar tanto en la pared como en el techo. Se pueden utilizar en cualquier tipo de local, incluso al aire libre, lo cual es conveniente para trabajos al aire libre de corta duración. Los calentadores IK se mantienen fuerte en cualquier lugar conveniente y se conectan a la red eléctrica.
Las ventajas de los calentadores IR son que se pueden usar en habitaciones con alto riesgo de incendio, en habitaciones polvorientas y húmedas, son móviles y se pueden volver a conectar en 5 a 10 minutos. La calefacción por infrarrojos es segura y económica. Los calentadores de tipo IR se pueden encontrar en hospitales e instituciones educativas. Son económicos y multifuncionales.
El cálculo de la potencia de los calentadores infrarrojos se puede realizar de forma independiente o con la ayuda de un especialista en calefacción de Infragorg.
¿Qué es un calentador de infrarrojos?
calentador infrarrojo - - un calentador que utiliza radiación infrarroja en su trabajo y se utiliza para la calefacción principal o adicional de locales, así como áreas locales de espacio en la calle o lugares de trabajo en el taller.color>
Los calentadores se utilizan generalmente para la calefacción de espacios. Dependiendo del método de transferencia de calor, pueden ser convectivos o radiantes.
Los convectivos funcionan según el principio de mezclar aire frío y caliente, mientras que la diferencia de temperatura entre la mezcla de aire en el techo y el suelo puede alcanzar grandes valores.
Los radiantes transfieren calor principalmente debido a la radiación infrarroja, colóquelos sobre el área calentada o en los techos y paredes de la habitación.
El aire, si no está saturado de vapor de agua, transmite casi por completo la energía radiante. Esta energía calienta directamente cualquier objeto en su camino y, a su vez, emiten calor al aire.
Eso da un efecto económico significativo en comparación con la calefacción por convección, que consume parte del calor generado para calentar el espacio debajo del techo donde no se necesita.
Además, una persona siente la radiación infrarroja inmediatamente después de encenderla, lo que elimina la necesidad de calentar previamente la habitación y puede reducir significativamente los costos de calefacción.
Dispositivo calentador infrarrojocolor>
El elemento estructural principal de un calentador de infrarrojos es un emisor que genera radiación infrarroja. Para proporcionar radiación direccional y proteger el cuerpo del sobrecalentamiento, detrás del radiador se coloca un reflector hecho de un elemento resistente al calor.
El reflector del reverso está cubierto con un material termoaislante, que protege aún más el cuerpo de la exposición a altas temperaturas.
Si el calefactor se utiliza en lugares donde se encuentran personas o animales, el emisor se cubre con una malla metálica para evitar quemaduras involuntarias o descargas eléctricas.
Rango de onda infrarrojacolor>
Rango de onda infrarroja representa una onda electromagnética situada en el rango de radiación de 0,74 micras. hasta 2000 micras.color>
Los calentadores infrarrojos son dispositivos de calefacción que proporcionan transferencia de calor desde un radiador con una temperatura alta a cuerpos con una temperatura más baja por medio de radiación electromagnética (infrarroja).
La radiación infrarroja es absorbida por las superficies que encuentra en su camino, convirtiéndose en
energía térmicacolor>,
y el aire se calienta desde estas superficies. Esto le permite ahorrar significativamente energía para la calefacción de espacios en comparación con la calefacción por convección. La longitud de onda del rango de radiación infrarroja depende de la temperatura de calentamiento de los emisores instalados en los calentadores infrarrojos. Está en el rango de 0,74 µm. hasta 2000 micras. La dependencia de la longitud de onda de la radiación infrarroja con la temperatura expresa la ley de desplazamiento de Wien. En la figura se muestra una representación gráfica de esta ley para varias temperaturas. Se puede ver en el gráfico que el área de superficie bajo la curva correspondiente a una cierta temperatura es proporcional a la cantidad de energía radiante y aumenta mucho con el aumento de la temperatura. Además, se puede concluir que la longitud de onda λ en el que se determina el valor máximo de la curva, se desplaza con el aumento de la temperatura en valores más pequeños.
Sistema de sistemas de calefacción por infrarrojos en emisores de infrarrojos.
Los calentadores infrarrojos forman la base de un sistema de calefacción por infrarrojos. El principio de su funcionamiento se basa en el hecho de que la energía del gas quemado o la electricidad se convierte en energía de radiación térmica.
Ventajas: la capacidad de dirigir el calor directamente al área deseada y calentar áreas locales individuales en grandes volúmenes.
Desventajas: si es necesario calentar todo el volumen de aire de la habitación, la eficiencia de los dispositivos se reduce considerablemente; las superficies radiantes calentadas a altas temperaturas están ubicadas directamente en la habitación calentada, lo que puede provocar un incendio; los emisores que funcionan con gas natural requieren un sistema de suministro de gas complejo y extenso, lo que aumenta considerablemente el costo de todo el proyecto; los emisores de gas queman el oxígeno de la habitación, lo que lleva a la necesidad de ventilación; los emisores alimentados por electricidad consumen mucha electricidad, lo cual es antieconómico; posible deterioro del bienestar del personal expuesto a la radiación directa.
Los radiadores son efectivos solo cuando varias áreas de trabajo locales necesitan calentarse puntualmente en una habitación volumétrica grande, la eficiencia de su uso para calentar todo el volumen de la habitación en su conjunto es extremadamente baja.
Calefactores infrarrojos industriales IkoLine.
Los calentadores infrarrojos IkoLine con una potencia de 2,0 a 4,0 kW se denominan convencionalmente industrial. porque con mayor frecuencia se utilizan en varios locales industriales, en talleres, en servicios de automóviles, en almacenes y otros locales con una altura de techo de 3,3 a 12,0 metros.
Por supuesto, hay viviendas con estantes altos donde es recomendable utilizar calentadores infrarrojos industriales más potentes, pero estos casos son más bien una excepción.
Si desea crear una calefacción cómoda y rentable para la producción, el taller o el almacén, los calefactores infrarrojos industriales IcoLine son la mejor opción para usted. Los calefactores infrarrojos industriales IkoLine también se utilizan con éxito en pabellones deportivos, canchas de tenis cubiertas, salas de conciertos y escenarios, en estaciones de tren. Además de ser muy eficientes y económicos, los calentadores IcoLine también son muy fáciles de usar y duraderos. Y por supuesto, un factor importante es el bajo costo de estos calentadores con alta calidad. ¡El período de garantía para los calentadores infrarrojos industriales IcoLine es de 5 años! ¡Vida útil 25 - 30 años!
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Un edificio de producción es un edificio con un área que rara vez se puede indicar en metros cuadrados con un número de tres dígitos. Por lo general, esta es una cifra de cuatro y, a veces, de cinco dígitos. La altura de los locales industriales suele partir de los 6 metros, llegando a los 25 metros o más. Cómo calentar un edificio industrial.con esta pregunta, nos suele interesar el calor en la parte baja de la habitación. Es decir, donde trabajan las personas y se ubican los equipos de producción. Conclusión: en la mayoría de los casos, se necesita confort térmico a una altura de 2-3 m desde el nivel del suelo.
Instalación de calefacción por aire.
Calefacción de naves de producción.
Al tener un plan claro para la ubicación de los componentes y ensamblajes del sistema, es muy fácil realizar el trabajo de instalación por parte de los empleados de la empresa. No obstante, si lo desea, puede contactar con empresas especializadas.
Con la autoinstalación, se debe prestar atención, en primer lugar, a la integridad de la entrega. Según el pedido, los fabricantes suministran conductos de aire, amortiguadores, empalmes y otros elementos estándar
Además, también puede comprar los siguientes materiales:
- lineas flexibles
- cinta de aluminio
- cinta aislante y de montaje
Calentar algunas áreas es muy importante porque ayuda a prevenir la condensación. Para este propósito, se coloca una capa de lámina aislante sobre una base autoadhesiva sobre las paredes de las tuberías.
Su espesor puede variar. Los materiales más demandados tienen un espesor de 3-5 milímetros.
Según la geometría del local y la solución de diseño se instalan líneas rígidas o flexibles. Las secciones separadas se conectan entre sí mediante cinta reforzada, abrazaderas de plástico o metal. Todo el trabajo de instalación se reduce al siguiente conjunto de acciones:
- instalacion de lineas de aire caliente
- instalacion de tuberias de distribucion
- instalación de una unidad generadora de calor
- colocación de una capa de aislamiento térmico
- instalación de equipos adicionales
Calentamiento de aire en almacenes. cuartos de producción y de servicio es un sistema completo de suministro de calor. Se caracteriza por la economía y alta eficiencia.
Criterios de selección de contratistas para el desarrollo de un sistema de calefacción para naves industriales
La elección correcta de un contratista capaz de hacer frente de manera rápida y eficiente a una tarea tan difícil como organizar la calefacción óptima de las instalaciones de producción es un 99% de éxito.
Uno de los criterios fundamentales es formal: la membresía del Contratista en una SRO (organización autorregulada) especializada.
Estas asociaciones sin fines de lucro se crearon en el marco de la legislación en 2009. Antes de esto, la base obligatoria para realizar el trabajo era la disponibilidad de la Licencia Rostekhnadzor apropiada.
Ahora bien, dicho criterio es la pertenencia a una de las SRO.
Si el Contratista está incluido en él, significa que tiene el marco legal apropiado, el personal, los recursos materiales y la base de producción necesarios para llevar a cabo los trabajos del contrato, incluso en escala, como plantas de calefacción con profesionalidad y tiempo. A menudo, no se presta atención a este factor y, sin embargo, una organización que no es miembro de la SRO no tiene derecho a asumir dichos contratos.
El segundo criterio puede denominarse experiencia de la empresa, tanto en el mercado de la ingeniería en general como en el segmento considerado, en particular. Incluso la presencia de todos los permisos y especialistas calificados no garantiza un resultado de alta calidad.
Como ya hemos mencionado, este tema tiene muchos matices específicos. Es posible que las empresas sin experiencia simplemente no las conozcan o las imaginen de oídas y tengan un conocimiento superficial del tema.
Todos una vez "rellenan golpes" ... Pero quieres que no te "rellenen", ¿verdad?
Otro parámetro importante es el número y la estructura de la empresa, así como la cualificación de sus empleados. Si la empresa es miembro de la SRO, cumple con los requisitos mínimos
Pero cuando se trata de un proyecto tan importante y de gran escala como la calefacción industrial, el nivel mínimo permitido no suele ser suficiente. Por lo tanto, es recomendable familiarizarse con anticipación con las oportunidades potenciales del futuro Contratista.
El siguiente criterio importante es la presencia de un sistema bien organizado para la ejecución del trabajo y un modelo para gestionarlos. Su influencia en el resultado, al parecer, es menos obvia que los parámetros indicados anteriormente, pero, sin embargo, se conocen muchos casos en los que empresas experimentadas con trabajadores técnicos competentes que abordaron la tarea con bastante conciencia, "fallaron" el Objeto.
La razón principal es la falta de un enfoque sistemático para la implementación de estos trabajos, una gestión de procesos comerciales insuficientemente efectiva y la falta de un sistema de control de calidad.
Por último, también es importante el nivel de contactos comerciales y personales de la empresa con los proveedores, el conocimiento del tema de los equipos utilizados. No es ningún secreto que, por ejemplo, la calefacción de las fábricas es un proyecto costoso y que requiere muchos recursos, por lo que el éxito del resultado depende de cómo se seleccione y entregue el equipo apropiado y de alta calidad, qué tan rápido se traiga e instale. . Las superposiciones en este proceso están cargadas de altos costos.
Además, la posibilidad de un mantenimiento posterior del servicio también juega un papel importante, que también depende del nivel de relaciones entre el contratista y los proveedores y fabricantes de equipos térmicos.
El nivel de los precios de los equipos para una empresa con conexiones comerciales establecidas siempre será más bajo que para un recién llegado a este negocio. Esto se debe al tamaño de los descuentos proporcionados por los fabricantes y distribuidores. En consecuencia, una empresa con grandes descuentos puede ofrecer mejores condiciones a sus clientes.
Nosotros, siendo miembros de una SRO especializada, hemos estado trabajando en esta área desde 1999. Nuestra estructura cuenta con un poderoso personal de ingeniería, un departamento de diseño calificado y equipos de instalación experimentados. El personal de especialistas se divide en aquellos que trabajan en el segmento industrial y aquellos que se dedican al segmento doméstico: calefacción de casas de campo.
A cada Objeto se le asigna un gerente-coordinador experimentado. El desempeño del trabajo es monitoreado por un control de múltiples etapas en todas las etapas.
Los contactos directos establecidos con los fabricantes de equipos y materiales nos permiten completar los Objetos rápidamente ya precios atractivos.
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Tipos de dispositivos de calefacción.
Las realidades de hoy muestran que el tipo de calefacción por infrarrojos tiene suficiente demanda, por lo que los fabricantes de equipos están tratando de abordar el tema de la fabricación con cuidado. Dependiendo del propósito de las medidas, los tipos de dispositivos de calefacción que funcionan con radiación infrarroja se pueden dividir en los siguientes tipos:
- calentadores Casi todo el mundo está familiarizado con un dispositivo con lámpara, a menudo equipado con un soporte adicional. Dichos dispositivos son buenos durante las reuniones en la terraza o en la glorieta. También puedes usarlos para calentar edificios privados e incluso invernaderos;
- dispositivos de lámpara Las lámparas con radiación IR no son muy diferentes de los calentadores, excepto por el método de instalación. Están unidos al techo en cierta pendiente. Así, se calientan grandes naves industriales y talleres;
- paneles Los equipos de paneles infrarrojos son probablemente la solución más inteligente para la calefacción del hogar. Una hermosa superficie lisa, a veces con el diseño elegido, encaja perfectamente en el interior general y no crea ningún problema especial para los residentes;
- película. También hay un tipo de película de dispositivos. Esta es una base indispensable para obtener calor en la casa basada en la tecnología de "suelo cálido". Pero al instalar equipos, es muy posible colocarlos en las paredes de la habitación.
En general, la calefacción por infrarrojos tiene una serie de ventajas.Funciona en silencio, no da depósitos de polvo y carbón en las superficies, no ocupa espacio de almacenamiento.
calentador infrarrojo
Ventajas y desventajas
El método de calentamiento de aire tiene ventajas innegables:
- La eficiencia alcanza el 93%. Al organizar la calefacción, no se requiere la instalación de dispositivos de calefacción intermedios.
- Los sistemas de calefacción de este tipo se pueden integrar completamente con los sistemas de ventilación. Esto le permite mantener constantemente un microclima óptimo dentro de las instalaciones de producción.
- Muy bajo nivel de inercia. Inmediatamente después de la activación del equipo en la habitación, la temperatura del aire comienza a subir.
- La alta eficiencia tiene un efecto positivo en el rendimiento económico de la producción y reduce los costos de producción.
Junto con esto, la calefacción por aire tiene desventajas obvias:
- Se requiere un mantenimiento técnico constante de los elementos activos del sistema. Es bastante difícil modernizar las instalaciones existentes.
- Para evitar interrupciones en el suministro de calor, se necesita una fuente de alimentación de respaldo.
Elegir un sistema para calentar locales industriales.
La calefacción de locales industriales se lleva a cabo utilizando diferentes tipos de sistemas, cada uno de los cuales requiere una consideración detallada. Los más populares son los sistemas centralizados de líquido o aire, pero a menudo se pueden encontrar calentadores locales.
Los siguientes parámetros influyen en la elección del tipo de sistema de calefacción:
- dimensiones de la habitación calentada;
- la cantidad de energía térmica requerida para cumplir con el régimen de temperatura;
- facilidad de mantenimiento y disponibilidad de reparación.
Cada sistema tiene sus pros y sus contras, y la elección dependerá principalmente del cumplimiento de la funcionalidad del sistema seleccionado con los requisitos que se le aplican. Al elegir el tipo de sistema, es necesario calcular el sistema de calefacción de un edificio industrial para tener una idea clara de cuánto calor necesita el edificio.
conclusiones
En la práctica, el sistema de calentamiento de aire que utiliza calentadores de aire a gas estacionarios (GVO) es el más eficiente. El sistema de conductos de aire permite una mezcla de aire de la más alta calidad para reducir el gradiente de temperatura. Por ejemplo, en instalaciones donde se utilice calefacción local de aire (unidades de calefacción y ventilación (AVO, Volcanes, etc.) o registros de tubo liso), teniendo en cuenta la altura de los techos hasta 15 m, la diferencia de temperatura en el trabajo El área a una altura de 2 m y debajo del techo puede ser de 10 a 13 °C.
Resultados de las mediciones en las instalaciones del almacén que utilizan el sistema de agua caliente en el invierno de 2018 (Tlitera = –15 °С) mostró que la temperatura en los puntos inferior y superior del local era de +20–22 °С a +20–25 °С. Al mismo tiempo, se logra una mezcla de aire de alta calidad siempre que se observe la tasa de intercambio de aire calculada k = 0,7–1.
Para ahorrar recursos energéticos en las máquinas de ventilación, se puede utilizar recirculación adicional con mezcla (75% aire fresco y 25% recirculación) y recuperación de calor. Aquellos. 75% aire fresco (Tlitera = -24 °C) se mezcla primero con el aire de escape (temperatura del punto de mezcla -2,6 °C), se calienta con el calor del aire de escape a +10 °C en el intercambiador de calor y luego se calienta a +26 °C en el calentador de gas indirecto. La potencia necesaria para compensar la pérdida de calor a través de la envolvente del edificio se suministra en el volumen de aire calculado con ΔТ = 10 °С (26–16 °С). Para garantizar el volumen estimado (31.000 m3/h 2 uds.), se requieren dos unidades de tratamiento de aire con potencia de motor eléctrico (18,5 2) 2 = 74 kW.
Hoy en día, los códigos de construcción (SNiP y SP actuales) para almacenes recomiendan claramente solo dos tipos de sistemas de calefacción como prioridad: aire o radiante (infrarrojos). El calentamiento por convección (radiadores, "suelo caliente") para tales objetos ya es un anacronismo.Aunque sucede que todavía se usan.
Los paneles de agua de techo infrarrojos son una solución bastante efectiva (con sus propias características), aún no tan común en la Federación Rusa, pero ya no es una novedad en el entorno profesional.
El sistema GVO es la opción correcta y económica para el cliente de almacenes y complejos comerciales en construcción. La práctica de implementación ha demostrado de manera convincente su rentabilidad y facilidad de uso.
En Europa, para el calentamiento de aire de locales (almacenes) volumétricos, por regla general, se utilizan dos opciones para construir un sistema de distribución de aire, colocando ventiladores de techo (desestratificadores) dentro del almacén y utilizando conductos de aire textiles con aberturas especiales que generan aire. Chorros con efecto de inducción.
Sin duda, debemos admirar la experiencia europea, ya que la oferta de nuestros vectores energéticos no es infinita. Y, como muestra la práctica, un sistema de calefacción correctamente seleccionado y construido no solo puede ahorrarle dinero al cliente, sino que también es la clave para el funcionamiento a largo plazo del edificio en su conjunto.
