Pochopení infračerveného vytápění
Plynové infračervené topné přístroje vyrábí celá řada výrobců, přičemž každý má své vlastní konstrukční odlišnosti a tvrzení o výkonu. Ačkoliv mnoho konstrukčních faktorů ovlivňuje účinnost sálavého vytápění ohřívače, jedním z nejdůležitějších prvků je právě konstrukce odrazové desky. Tento článek se zaměřuje na vlastnosti odrazové desky jako komponentu pro maximální výkon, jak jej lze nalézt u topných zařízení Superior Radiant Products (SRP).
Funkce odrazové desky Funkce odrazové desky v infračerveném ohřívači je dvousložková:
- Odráží co nejvíce sálavé energie do prostoru poté, co opustí trubici výměníku tepla – aby tak činila co nejúčinněji, energie by neměla „zůstat“ pod odrazovou deskou a opakovaně se odrážet mezi trubicí a odrazovou deskou; spíše by se měla odrazit od desky a poté opustit zařízení; a
- Zachytává vzduch poblíž výměníku tepla, čímž brání proudění vzduchu, které by „ochlazovalo“ teploty trubice a tím snižovalo sálavý výkon trubice. Jako příklad lze uvést, že pokud se trubice ohřátá na 1000 °F ochladí o pouhých 10 % na 900 °F, pokles sálavého výkonu činí přibližně 25 %! Vyšší teploty trubice totiž vytvářejí vyšší podíl sálavé energie (oproti konvekční energii).
Konkurenční řešení nedosahují stejných výsledků Reflektor SRP přenáší téměř 100 % veškeré energie z trubice do prostoru a je nejúčinnější odrazovou deskou v odvětví. Používáme materiály s vysokou emisivitou a využíváme deset reflexních povrchů v kriticky nastavených úhlech k dosažení tohoto cíle. Navíc náš reflektor sahá zcela pod spodní část trubice.
Obrázek 1 Porovnání účinnosti odrazových desek
V kombinaci s čepičkou plného profilu na odrazové desce minimalizuje náš reflektor systém konvekční ztráty z výměníku tepla tím, že zachytává co nejvíce teplého vzduchu okolo trubice. Tento „hluboký design ve tvaru misky“ je zásadní pro správný výkon ohřívače.
Pro srovnání, diagramy na obrázku 1 na předchozí straně jasně ukazují výhody konstrukce reflektoru SRP ve srovnání s populárními konkurenčními modely.
Jak je to s izolací? V posledních letech někteří konkurenti začali izolovat své odrazové desky. Tyto dražší konfigurace mohou pomoci snížit celkovou konvekční ztrátu z materiálu reflektoru snížením teploty povrchu vystaveného konvekčnímu tepelnému přenosu, ale nijak nepomáhají odstranit nedostatky odrazivosti, jak bylo uvedeno a ilustrováno výše. Důvodem je, že infračervená energie reaguje na stejné optické mechanismy jako jiné formy elektromagnetické energie, což činí fyzický tvar a inherentní materiálové vlastnosti (odrazivost) reflektoru zásadními pro určení toho, jak účinně opouští sálavá energie zařízení a směřuje do prostoru.
Izolace reflektoru má také jen minimální vliv na množství „mrtvého vzduchu“ obklopujícího trubici; to je závislé na „hlubokém“ charakteru konstrukce reflektoru a použití čepiček, které zabraňují úniku teplého vzduchu z trubice do prostoru.
U správně navrženého infra reflektoru typu „hluboká miska“, je množství konvekční ztráty přímo z reflektoru velmi malé (odhadovaná hodnota je mezi 1 a 3 % z celkového vstupu zařízení, v závislosti na výkonu). Snížení této malé hodnoty i o 25 % je prakticky zanedbatelné. Tyto malé změny neovlivňují sálavý výkon trubice, protože teploty trubice jsou navrženy tak, aby byly co nejvyšší, přičemž splňují normy schválení zařízení. Je to spojení hořáku, trubice a reflektoru („účinnost sestavy“), které nakonec určuje, kolik použitelné sálavé energie opustí zařízení. Jako ilustrace tohoto, testování sálavého faktoru dle EN-419-2 ukázalo, že standardní reflektorový systém SRP je o více než 5 % účinnější než konkurenční izolované reflektory a o více než 44 % účinnější než stejné neizolované konkurenční reflektory.
Jak je to s povrchovou úpravou? Někteří konkurenti navíc argumentují tím, že leštěné povrchy představují zlepšení oproti průmyslově dokončeným povrchům. Leštěné povrchy mohou mít vliv na viditelné světlo, ale neovlivňují odrazivost reflektoru vůči infračervené vlnové délce energie. Zásadní je celková odrazivost materiálu a SRP využívá hliník s vysokou odrazivostí.
Shrnuto, reflektorový systém SRP využívá vysoce reflexní materiály v unikátním designu typu „hluboká miska“, aby do prostoru uvolnil přibližně 100 % sálavé energie produkované trubicí a minimalizoval konvekční ztráty. Tato kombinace technologických inovací zajišťuje, že ohřívače SRP mají sálavý výkon srovnatelný, a v mnoha případech převyšující jakýkoli trubicový ohřívač na trhu.