Υπέρυθρο θερμαντικό σώμα είναι ένα σώμα με υψηλή θερμοκρασία που μεταφέρει ενέργεια μέσω ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, σε ένα σώμα με χαμηλότερη θερμοκρασία. Ανάλογα με τη θερμοκρασία του σώματος που εκπέμπει, το μήκος κύματος της υπέρυθρης ακτινοβολίας κυμαίνεται από 780 nm έως 1 mm. Η σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας και του μήκους κύματος εκφράζεται από το νόμο της μετατόπισης του Wien. Για την μεταφορά ενέργειας μεταξύ δύο σωμάτων καμία επαφή ή μέσο δεν είναι απαραίτητη. Μια πρόχειρη ταξινόμηση των υπέρυθρων θερμαντικών σωμάτων είναι η σύνδεση με τις ζώνες μηκών κύματος εκπομπής της ενέργειας: μικρού μήκους κύματος για το εύρος μεταξύ 780 nm και 1400 nm, αυτές οι πηγές εκπομπής ονομάζονται επίσης "φωτεινές" γιατί ακόμα κάποια ορατό φως, με έντονη λάμψη εκπέμπεται· μεσαίου μήκους κύματος για το εύρος μεταξύ 1400 nm και 3000 nm· μεγάλου μήκους κύματος για οτιδήποτε πάνω από 3000 nm (στο εύρος της υπέρυθρης ακτινοβολίας).
Τα υπέρυθρα θερμαντικά σώματα χρησιμοποιούνται συνήθως σε υπέρυθρα πάνελ, που σε συνδιασμό με πολλά θερμαντικά σώματα επιτυγχάνεται μεγαλύτερη θερμαινόμενη περιοχή. Τα υπέρυθρα θερμαντικά σώματα κατατάσσονται συνήθως από το μήκος κύματος που εκπέμπουν. Τα υπερυθρα θερμαντικα σωματα μικρού μήκους κύματος (NIR) λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες πυρακτώσεως πάνω από 1800 °C και όταν παρουσιάζονται σε έναν τομέα φτάνουν σε υψηλές πυκνότητες ισχύος μερικών εκατοντάδων kW / m². Το μέγιστο μήκος κύματος τους είναι πολύ κάτω από το φάσμα απορρόφησης του νερού, καθιστώντας τα ακατάλληλα για πολλές εφαρμογές ξήρανσης. Είναι κατάλληλη για τη θέρμανση του πυριτίου, όπου η βαθιά διείσδυση είναι απαραίτητη. Τα μεσαίου μήκους κύματος και άνθρακα (CIR) υπέρυθρα θερμαντικά σώματα λειτουργούν σε θερμοκρασίες πυρακτώσεως περίπου 1000 °C. Φθάνουν στο μέγιστο των πυκνοτήτων ισχύος μέχρι 60 kW / m² (μεσαίου μήκους κύματος) και 150 kW / m² (CIR). Οι μεγάλου μήκους κύματος ακτινοβολίες (FIR) χρησιμοποιούνται συνήθως σε χαμηλής θερμοκρασίας σάουνες υπερύθρων. Αυτές αποτελούν μόλις το μεγαλύτερο και πιο ακριβές εύρος της αγοράς της σάουνας με υπέρυθρη ακτινοβολία. Αντί της χρήσης του άνθρακα, quarz ή υψηλής ισχύος κεραμικούς εκπομπούς, που εκπέμπουν μικρού μήκους και μεσαίου μήκους κύματος υπέρυθρη ακτινοβολία, θερμότητα και φως, οι κεραμικές πλάκες εκπομπής χαμηλής ισχύος παραμένουν κρύες ενώ εκπέμπουν μεγάλου μήκους κύματος υπέρυθρη ακτινοβολία.
Αυτή η τεχνολογία θέρμανσης χρησιμοποιείται εδώ και χρόνια στις πιο ακριβές σάουνες υπερύθρων. Τα τελευταία χρόνια έχει αρχίσει να εφαρμόζεται σε συσκευές θέρμανσης χώρου. Χρησιμοποιούν κεραμικές πλάκες εκπομπής χαμηλής τάσης (συνήθως αρκετά μεγάλα πάνελ), οι οποίες εκπέμπουν μακρά κύματα υπέρυθρης ακτινοβολίας. Επειδή τα στοιχεία θέρμανσης παραμένουν πάντα κρύα, με τα υπέρυθρα θερμαντικά σώματα απολαμβάνετε μια πλήρης απουσία των εκπομπών και τη μυρωδιά από σκόνη, βρωμιά, φορμαλδεΰδη, τοξικές αναθυμιάσεις από χρώματα, επίστρωση, κλπ. Αυτό έχει κάνει το νέο αυτό είδος της θέρμανσης χώρων πολύ δημοφιλή μεταξύ των ατόμων με σοβαρές αλλεργίες και πολλαπλή χημική ευαισθησία στην Ευρώπη. Δυστυχώς, αυτή η τεχνολογία δεν φαίνεται να είναι πάντα κατάλληλα για ασθενείς με ευαισθησίες στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, τα οποίο αντιδρά έντονα με την μεγάλου μήκους κύματος υπέρυθρη ακτινοβολία των πάνελ. Επειδή η μεγάλου μήκους κύματος τεχνολογία δεν θερμαίνει τον αέρα του δωματίου άμεσα, και οι υπέρυθρες ακτίνες είναι κατευθυντικές, μόνο το πρόσωπο που λαμβάνει τις υπέρυθρες ακτίνες μεγάλου μήκους κύματος θα ζεσταθεί σε ένα δωμάτιο. Ως εκ τούτου, στην περίπτωση των συσκευών θέρμανσης χώρου με μεγάλου μήκους κύματος υπέρυθρες, είναι εξαιρετικά σημαντικό να γίνει μια μελέτη του δωματίου ώστε να τοποθετήσετε τα μεγάλου μήκους κύματος υπέρυθρα πάνελ προς μέρη οπου οι άνθρωποι μένουν περισσότερο χρόνο (καναπές, τραπεζαρία, κρεβάτι, κλπ.). Δεδομένου ότι ο αέρας του δωματίου δεν θερμαίνεται άμεσα, και μόνο οι περιορισμένες περιοχές όπου οι άνθρωποι μένουν στο δωμάτιο θερμαίνονται, τα υπέρυθρα πάνελ μεγάλου μήκους κύματος εξοικονομούν ενέργεια σε σύγκριση με τις θερμαντικές συσκευές που θερμαίνουν πλήρως ή εν μέρει (όπως τα μικρού και μεσαίου μήκους κύματος υπέρυθρα θερμαντικά σώματα) τον αέρα του δωματίου. Επιπλέον, τα ιατρικά οφέλη των υπερύθρων μεγάλου μήκους κύματος, καθιστούν τα υπέρυθρα θερμαντικά σώματα μεγάλου μήκους κύματος ιδανικά για την θέρμανση του σπιτιού.
|