Säteilylämmitys - toiminta, tyypit ja mahdolliset sovellukset

Mutta miten säteilylämmittimet oikeastaan toimivat? Ja millaisia tyyppejä on olemassa? Lue artikkelistamme kaikki säteilylämmitysjärjestelmistä ja siitä, miksi ne ovat ihanteellinen valinta teollisuus- ja tapahtumahalleihin.

Säteilylämmittimet - ero vaaleiden ja tummien pattereiden välillä

Heizungen, wie wir sie aus unserem privaten Umfeld kennen arbeiten mit Wasser, welches an einer zentralen Stelle erwärmt wird, durch den Heizkörper fließt und so den Raum erwärmt. Strahlungsheizungen hingegen benötigen kein Übertragungsmedium wie Wasser, das zentral erwärmt wird, sondern erzeugen Heizenergie unmittelbar in oder an einem Abstrahlbauteil, welches die Wärme an die Umgebung projiziert. Dabei gibt es seit kurzem drei verschiedene Arten von Strahlungsheizungen: Hellstrahler, Dunkelstrahler und die neue Fair.AIdH*-Technik. Alle drei Varianten ähneln sich, haben aber eine andere Funktionsweise.

Kirkkaiden valonheittimien ominaisuudet

Säteilylämmittimissä, jotka ovat kirkkaita lämpöpattereita, palamisilman kanssa sekoitettu polttokaasu palaa korkeaa lämpötilaa kestävällä, rei'itetyllä keraamisella levyllä. Polttimen pinta kuumenee 750-950 °C:n lämpötilaan. Säteilylämmittimen levy hehkuu näkyvästi, mistä lämmitin on saanut nimensä, ja säteilee ympäristöön infrapunasäteilyä. Kun säteily osuu kiinteisiin kappaleisiin, se muuttuu lämmöksi. Avoimessa palamisessa syntyvät pakokaasut päästetään yleensä huoneilman mukana ulkoilmaan. Riittävä ilmanvaihto, joka toteutetaan esimerkiksi kattotuulettimilla, on siksi tärkeää.

Tummien pattereiden ominaisuudet

Toisen tyyppiset säteilylämmittimet ovat ns. Pimeä patteri, joita nykyään kutsutaan yleensä infrapunasäteiksi. Ne kuuluvat myös hajautettuihin hallien lämmitysjärjestelmiin, joissa lämmöntuotanto ja lämmönsiirto yhdistyvät samassa laitteessa. Vaikka niiden fysikaalinen periaate on sama kuin kirkkaiden pattereiden, niiden toimintatapa on erilainen. Tummat patterit eivät toimi avoimella palamisella vaan putkilla, jotka ovat yleensä U-muotoisia. Polttokaasu, yleensä maakaasu, virtaa näiden putkien läpi jopa 800 °C:n lämpötilassa - putken päässä oleva imupuhallin luo alipaineen polttokaasun kuljettamista varten, joka poltetaan polttimessa. Keskimääräinen pintalämpötila 250-500 °C on suunnilleen sama koko putken pituudelta. Lopuksi heijastin ohjaa putkista tulevan infrapunasäteilyn lämmitysalueelle, jotta säteilylämmityksen tuottama lämpö siirtyy ympäristöön.

Miksi pimeän patterin nimi on teknisesti vanhentunut?

Toisin kuin kirkkaat patterit, termi tummat patterit viittaa säteilylämmittimissä olevaan ei-hehkuvaan lämmityspintaan. Nykyään on kuitenkin olemassa myös laitteita, joissa on hehkuvat putket ja jotka kuuluvat tummien lämpöpattereiden tehokkaaseen luokkaan. Miksi niitä ei siis luokitella kirkkaiksi säteilylämmittimiksi? Koska ne toimivat pikemminkin suljetulla kuin avoimella palamisella. Tämän vuoksi nimi infrapunaradiaattori vaikuttaa sopivammalta tämäntyyppiselle säteilylämmittimelle. Suljetun palamisen suurena etuna on se, että käyttäjät voivat johtaa pakokaasut hallitusti pois putkien kautta. Ja halutessaan siirtää jäännöslämmön lämmönvaihtimeen esimerkiksi toimistojen lämmittämiseksi klassisen hydraulisen lämmitysjärjestelmän avulla.

Charakteristika von Fair.AIdH-Systemen

Die dritte und jüngste Art der Strahlungsheizungen – auch Multi-Energie-IR-Heizung genannt – wurde für die Transformation in die karbonfreie Zeit entwickelt. Diese Technologie ähnelt in ihrer Funktionsweise der Dunkelstrahlertechnik, setzt aber in zweierlei Hinsicht neue Maßstäbe: Erstens können diese Lösungen als 2in1-System gleichzeitig die Hallenbeleuchtung mit LED-Licht abdecken, was die Kosten beispielsweise für Verkabelung und Steuerung, aber auch für Serviceeinsätze nahezu halbiert. Zweitens sind Fair.AIdH-Systeme energieflexibel mit PV- oder Netzstrom, Wasserstoff, biogenen Gasen und auch Erdgas betreibbar. Wenn erneuerbare Energie z. B. aufgrund von Dunkelflauten nicht verfügbar oder zu teuer ist, wird automatisch ein anderer Energieträger eingesetzt und somit die Betriebssicherheit in der kalten Jahreszeit gewährleistet. Dabei werden die hohen Effizienzgrade der modernsten Dunkelstrahler erreicht, was die steigenden Energiepreise kompensieren kann und den Dekarbonisierungsprozess für die Unternehmen wirtschaftlich realisierbar macht.

Übrigens, wenn es Sie interessiert: Die Abkürzung Fair.AIdH* bedeutet „Energy Flexible, adaptive, infrared, AI drepeytynyt Hall Heating“ und steht für die neue energieflexible Heizungstechnologie zur Dekarbonisierung von Hallengebäuden.

Ein kleiner Exkurs: Es kann auch Strom sein

Eine Sonderform der Strahlungsheizungen sind Elektrostrahler. Sie setzen nicht auf die Verbrennung eines Brennstoffs, sondern auf einen Stromfluss in einem elektrischen Widerstand. Allerdings spielten Elektrostrahler bei der Beheizung von Hallengebäuden lange Zeit keine Rolle – eher bei Wickeltischen für Babys oder der Beheizung von Bänken und Tischen in Biergärten. Der einfachen Gründe waren: Abgesehen davon, dass die Netze für solche Großverbraucher nicht ausgelegt sind, war Netzstrom bei den großen Mengen, die in Hallen für die Beheizung anfallen, einfach zu teuer. Dies gilt auch heute noch, allerdings setzen inzwischen viele Betriebe auf die Installation von PV-Anlagen. Diese können erfahrungsgemäß auch im Winter gute Erträge bringen und machen den Einsatz von Elektrostrahlern auch in Industrie- oder in Gewerbebetrieben zunehmend attraktiv. Dies gilt erst recht, wenn die zuverlässige Wärmeversorgung bei fehlendem PV-Strom mit energieflexibler Fair.AIdH*-Technik durch andere Energien wie Erdgas oder Wasserstoff(-Beimischung) sichergestellt werden kann. Ein spannender Ansatz, der als eines der ersten Unternehmen bei dem Trierer Metallverarbeitungsspezialist „Die Kanter & Schlosser“ zum Einsatz kam.

Säteilykattopaneelit eroavat muista säteilylämmitysjärjestelmistä tässä suhteessa.

Säteilykattopaneelit toimivat myös lämpösäteilyn avulla - lämmityselementit ovat teräslevystä valmistettuja profiloituja nauhoja, joihin on hitsattu putkia. Putkien läpi virtaa kuumaa vettä, joka karkaisee säteilypinnat niin, että ne säteilevät säteilylämpöä. Säteilykattopaneeleilla voidaan lämmittää myös suuria saleja. Alhaisen lämpötilansa vuoksi säteilykattopaneelit vaativat hyvin suuria kattopintoja ja siten suhteellisen paljon tilaa. Lisäksi kuuma vesi aktivoijana on hyvin inertti väliaine. Lämpötilan muutoksia ja lämmitystoiminnan mukauttamista dynaamiseen arkeen ei siksi voida toteuttaa yhtä nopeasti kuin kaasukäyttöisissä säteilylämmitysjärjestelmissä.

Säteilylämmitys - optimaalinen valinta teollisuushalleihin

Hallen mit Deckenhöhen von mehreren Metern haben ein gigantisches Volumen und nur ein kleiner Teil von rund 20 Prozent sind dabei der Nutzbereich – meist 2,5 Meter über dem Boden. Das Problem: Mit klassischer Konvektion, d. h. mit Warmluft, ist es schwierig, diesen Bereich gezielt und dazu effizient zu heizen. Denn warme Luft bleibt nicht am Fleck, sondern steigt stets nach oben – dorthin, wo niemand sie benötigt. Ein physikalisches Prinzip, das unbestechlich ist und Hallenbetreibern einen großen Wärmeverlust beschert. Zudem verursachen warme Luftströme Staubaufwirbelungen und unangenehme Zugerscheinungen in Hallen. Bei Strahlungsheizungen wie Hell- oder Dunkelstrahlern bleibt dies aus und eine gezielte Wärmeabgabe wird sichergestellt.

Hajautettuja säteilylämmitysjärjestelmiä puoltavat seikat

Kuten jo mainittiin, säteilylämmitysjärjestelmät mahdollistavat halutun alueen kohdennetun lämmittämisen hallissa. Näin se on miellyttävän lämmin siellä, missä ihmiset työskentelevät, kun taas ylemmissä ilmakerroksissa on viileää. Jopa silloin, kun portit ja ovet avautuvat ja sulkeutuvat usein. Säteilylämmitysjärjestelmät eivät siis ole ainoastaan ehdottoman tehokkaita, vaan ne myös säästävät paljon energiaa.

Säteilylämmitysjärjestelmien lämpö on myös välittömästi käytettävissä, koska ei tarvita reaktiota kuljettavia siirtymiä lämpöä johtavien väliaineiden, kuten veden ja ilman, kautta. Tämä tarkoittaa, että myös normaalisti kylmänä pysyviä tiloja voidaan lämmittää tehokkaasti lyhyitä käyttöjaksoja varten. Esimerkiksi varastotilat, joihin työntekijät menevät harvoin. Koska säteilylämmityksellä lämmitettäessä ei ole vetoa, myös pölyhaitat vähenevät. Tämän vuoksi infrapunajärjestelmät ovat ihanteellisia allergikoille ja yleisesti ottaen miellyttävämpi ja terveellisempi sisäilmapiiri.

Säästä jopa 70 prosenttia energiaa säteilylämmityksellä

Säteilylämmitysjärjestelmillä ei kuitenkaan voida ainoastaan lämmittää kylmiä huoneita nopeasti ja lyhytaikaisesti, vaan käyttäjät voivat myös jakaa valtavat hallitilat useisiin lämmitysvyöhykkeisiin. Tämä tarkoittaa, että heidän ei tarvitse asettaa vakiolämpötilaa, vaan he voivat esimerkiksi asettaa erilaisia lämpötiloja lähelle Hukkalämpö koneiden ja järjestelmien, mutta enemmänkin varastoinnin alalla. Näin säteilylämmitys tarjoaa kaikille työntekijöille täydellisen hyvinvointilämpötilan - energiaa tuhlaamatta.

Vernetzen Anwender die Strahlungsheizungen darüber hinaus mit intelligenten Steuerungen und Energiemanagementsystemen, können sie alle Parameter des Heizbetriebs kontinuierlich überwachen und optimieren. Unterm Strich steht eine enorme Kostenersparnis. So sparen Hallenbetreiber mit diesen Strahlungsheizungen im Vergleich zu konventionellen Konvektionssystemen in der Regel zwischen 40 und 50 Prozent, je nach Projekt auch bis über 70 Prozent Energie.

Pieni esimerkki: St. Paulin kalahuutokauppahalli säästää noin 50 prosenttia energiakustannuksissa säteilylämmityksen avulla.

Säteilylämmitysjärjestelmiä ei kuitenkaan käytetä ainoastaan teollisuushalleissa. Sana niiden eduista on jo kauan sitten levinnyt tapahtuma-alalla. Voit löytää Lämmitysjärjestelmät nyt myös konserteissa, taidenäyttelyissä sekä Yrityksen tapahtumatjotka tapahtuvat epätavallisissa paikoissa, kuten vanhoissa kalatehtaissa tai lämpölaitoksissa.

Esimerkiksi vanhassa kalahuutokauppahallissa, joka sijaitsee St Paulin kalamarkkinat. Strahlungsheizungen von KÜBLER sorgen in der 103 Meter langen und 23 Meter breiten Halle, die an der Kuppel elf Meter hoch ist, seit vielen Jahren für eine angenehme Wärme auf der Bühne sowie an Tischen, Bänken und Essensständen. Kühl hingegen bleiben die Kubikmeter Luft oberhalb des Nutzungsbereichs. Ohne dass es jemanden stört. Im Gegenteil: Die Betreiber sparen im Vergleich zu klassischen Warmluftheizungen bis zu 50 Prozent Energiekosten.