Sugárzófűtés - funkció, típusok és lehetséges alkalmazások

De hogyan is működnek valójában a sugárzó fűtőtestek? És milyen típusok léteznek? Cikkünkben mindent megtudhat a sugárzó fűtési rendszerekről, és arról, hogy miért ideális választás ipari és rendezvénycsarnokok számára.

Hősugárzók - a különbség a világos és a sötét radiátorok között

A magánlakásokban megszokott fűtési rendszerek vízzel működnek, amelyet egy központi helyen melegítenek fel, majd a víz a radiátorokon keresztül áramlik, és így melegíti fel a helyiséget. A sugárzó fűtések viszont nem igényelnek olyan hőátadó közeget, mint a víz, amelyet központilag melegítenek, hanem közvetlenül a sugárzó elemben vagy annak közelében termelik a fűtési energiát, amely a hőt a környezetbe sugározza. A sugárzó fűtéseknek három különböző típusa létezik: világos sugárzó, sötét sugárzó és az új Fair.AIdH*-technika. Mindhárom változat hasonló, de működésük eltérő.

A nagyméretű fűtőtestek jellemzői

A sugárzó fűtőtestekben, amelyek fényes radiátorok, az égési levegővel kevert tüzelőgáz ég el egy magas hőmérsékletnek ellenálló, perforált kerámialapon. Az égő felülete 750 °C és 950 °C közötti hőmérsékletre melegszik fel. A sugárzó fűtőtest lemeze láthatóan izzik, innen kapta a fűtőtest a nevét, és infravörös sugárzást bocsát ki a környezetbe. Amint a sugárzás szilárd testet ér, hővé alakul át. A nyílt égés során keletkező füstgázok általában a helyiség levegőjével együtt a szabadba kerülnek. Ezért fontos a megfelelő szellőzés, amelyet például mennyezeti ventilátorokkal valósítanak meg.

A sötét radiátorok jellemzői

A második típusú sugárzó fűtőtestek az ún. Sötét radiátor, amelyeket ma általában infravörös sugárzóknak neveznek. Ezek is a decentralizált csarnokfűtési rendszerek közé tartoznak, amelyek egy készülékben egyesítik a hőtermelést és a hőátadást. Bár fizikai elvük megegyezik a fényes radiátorokéval, működési módjuk más. A sötét radiátorok nem nyílt égéssel, hanem csövekkel működnek, általában U alakban. Ezekben a csövekben akár 800 °C-os hőmérsékleten égéstermék, általában földgáz áramlik - a cső végén egy szívóventilátor hozza létre a negatív nyomást az égéstermék szállításához, amelyet egy égő éget el. A 250 °C és 500 °C közötti átlagos felületi hőmérséklet a cső teljes hosszában megközelítőleg azonos. Végül egy reflektor a csövekből érkező infravörös sugárzást a fűtési területre irányítja, így a sugárzó fűtés által termelt hő a környezetbe kerül.

Miért elavult a sötét radiátor elnevezés technikai szempontból

A fényes radiátorokkal ellentétben a sötét radiátorok kifejezés a sugárzó fűtőtestek nem világító fűtőfelületére utal. Ma már azonban a sötét sugárzó fűtőtestek nagyteljesítményű osztályába tartozó, izzó csövekkel ellátott készülékek is léteznek. Miért nem soroljuk őket tehát a fényes sugárzó fűtőtestek kategóriájába? Mert nem nyílt, hanem zárt égéssel működnek. Az infravörös sugárzó elnevezés ezért megfelelőbbnek tűnik az ilyen típusú sugárzó fűtőtestekre. A zárt égés nagy előnye, hogy a felhasználók a kipufogógázokat szabályozott módon, csöveken keresztül elvezethetik. A maradék hőt pedig, ha kívánják, továbbíthatják egy hőcserélőbe, hogy például egy klasszikus hidraulikus fűtőrendszeren keresztül irodákat fűtsenek.

A Fair.AIdH rendszerek jellemzői

A harmadik és legújabb típusú sugárzó fűtés – más néven multi-energia IR fűtés – a szén-dioxid-mentes korszakba való átállás érdekében került kifejlesztésre. Ez a technológia működésében hasonlít a sötét sugárzó technológiához, de két szempontból új mércét állít fel: Először is, ezek a megoldások 2 az 1-ben rendszerként egyszerre képesek LED-es világítással ellátni a csarnokokat, ami közel felére csökkenti például a kábelezés és a vezérlés, de a szervizelési költségeket is. Másodszor, a Fair.AIdH rendszerek energiahatékonyak, PV- vagy hálózati árammal, hidrogénnel, biogázokkal és földgázzal is működtethetők. Ha a megújuló energia például sötét időszakok miatt nem áll rendelkezésre vagy túl drága, automatikusan egy másik energiaforrás kerül felhasználásra, így biztosítva a működés biztonságát a hideg évszakban. Ezzel elérhető a legmodernebb sötét sugárzók magas hatékonysági foka, ami kompenzálja az emelkedő energiaárakat és gazdaságilag megvalósíthatóvá teszi a dekarbonizációs folyamatot a vállalatok számára.

Egyébként, ha érdekel: a rövidítés Fair.AIdH* azt jelenti, hogy „energia” Flexibilis, adaptív, infrarszerk, AI dszakadt H“all Heating” és az új, energiahatékony fűtési technológiát jelenti, amelynek célja a csarnokok dekarbonizálása.

Egy kis kitérő: lehet áram is

Az elektromos sugárzó fűtőtestek a sugárzó fűtőtestek egy speciális formája. Nem tüzelőanyag elégetésén alapulnak, hanem egy elektromos ellenállásban áramló áramon. Az elektromos sugárzó fűtőtestek azonban hosszú ideig nem játszottak szerepet a csarnokok fűtésében – inkább a pelenkázó asztaloknál vagy a sörkertek padjainak és asztalainak fűtésénél. Ennek egyszerű okai voltak: eltekintve attól, hogy a hálózatok nem alkalmasak ilyen nagy fogyasztók számára, a hálózati áram egyszerűen túl drága volt a csarnokok fűtéséhez szükséges nagy mennyiségek miatt. Ez ma is így van, azonban időközben sok vállalkozás napelemes rendszerek telepítésére váltott. A tapasztalatok szerint ezek télen is jó hozamot hozhatnak, és egyre vonzóbbá teszik az elektromos sugárzó fűtés használatát ipari és kereskedelmi vállalkozásokban is. Ez különösen igaz, ha a napelemek általi áramellátás hiányában a megbízható hőellátást energiaflexibilis Fair.AIdH*-technika más energiákkal, például földgázzal vagy hidrogénnel (keverékkel) biztosítható. Ez egy izgalmas megközelítés, amelyet az egyik első vállalatként a trieri fémfeldolgozási szakértő „A Kanter & Schlosser“ alkalmazásra került.

Ez az, amiben a sugárzó mennyezeti panelek különböznek más sugárzó fűtési rendszerektől.

A sugárzó mennyezeti panelek is hősugárzással működnek - acéllemezből készült profilozott szalagok formájában, behegesztett csövekkel ellátott fűtőelemek. A csöveken keresztül forró víz áramlik, amely a sugárzó felületeket temperálja, így azok sugárzó hőt bocsátanak ki. A sugárzó mennyezeti panelek nagy termeket is képesek fűteni. Alacsony hőmérsékletük miatt a sugárzó mennyezeti panelek nagyon nagy felületet igényelnek a mennyezeten, és ezért viszonylag nagy helyet. Ezenkívül a forró víz, mint aktivátor nagyon inert közeg. A hőmérsékletváltozások és a fűtési művelet dinamikus napi menetrendhez való igazítása ezért nem valósítható meg olyan gyorsan, mint a gázüzemű sugárzó fűtési rendszerek esetében.

Sugárzófűtés - az optimális választás ipari csarnokok számára

A több méter magas mennyezettel rendelkező csarnokok hatalmas térfogatúak, és csak körülbelül 20 százalékuk használható terület – többnyire 2,5 méterrel a padló felett. A probléma: a klasszikus konvekcióval, azaz meleg levegővel nehéz ezt a területet célzottan és hatékonyan fűteni. A meleg levegő ugyanis nem marad a helyén, hanem mindig felfelé emelkedik – oda, ahol senkinek nincs rá szüksége. Ez egy fizikai törvény, amely megkerülhetetlen, és a csarnok üzemeltetőinek nagy hőveszteséget okoz. Ezenkívül a meleg légáramok porfelkavarodást és kellemetlen huzatot okoznak a csarnokokban. A sugárzó fűtések, például a világos vagy sötét sugárzók esetében ez nem fordul elő, és biztosított a célzott hőleadást.

A decentralizált sugárzó fűtési rendszerek mellett szóló szempontok

Mint már említettük, a sugárzó fűtés lehetővé teszi a csarnok kívánt területének célzott fűtését. Így ott, ahol az emberek dolgoznak, kellemes meleg van, míg a felső légrétegekben hűvös marad. Még akkor is, ha a kapuk és ajtók gyakran nyílnak és záródnak. A sugárzó fűtési rendszerek tehát nemcsak abszolút hatékonyak, hanem rengeteg energiát is megtakarítanak.

A sugárzó fűtési rendszerek hője azonnal rendelkezésre áll, mivel nincs szükség a reakciót hővezető közegeken, például a vízen és a levegőn keresztül történő elterelésre. Ez azt jelenti, hogy az egyébként hideg helyiségek is hatékonyan fűthetők rövid ideig tartó használatra. Például olyan raktárhelyiségek, amelyeket az alkalmazottak ritkán látogatnak. Mivel a sugárzó fűtéssel történő fűtés során nincs huzat, a porszennyezés is csökken. Ezáltal az infravörös rendszerek ideálisak az allergiások számára, és általában kellemesebb és egészségesebb beltéri légkört biztosítanak.

Akár 70 százalékos energiamegtakarítás a sugárzó fűtéssel

A sugárzó fűtési rendszerek azonban nemcsak a hideg helyiségek gyors és rövid ideig tartó fűtését teszik lehetővé, hanem azt is, hogy az üzemeltetők hatalmas csarnoktereket több fűtési zónára osszanak. Ez azt jelenti, hogy nem kell egységes hőmérsékletet beállítaniuk, hanem például különböző hőmérsékleteket állíthatnak be a Hulladékhő gépek és rendszerek, hanem inkább a tárolás területén. Így a sugárzó fűtés minden dolgozó számára tökéletes, kellemes hőmérsékletet biztosít - energiapazarlás nélkül.

Ha a felhasználók a sugárzó fűtéseket intelligens vezérlőberendezésekkel és energiagazdálkodási rendszerekkel is összekapcsolják, akkor a fűtés működésének minden paraméterét folyamatosan figyelemmel kísérhetik és optimalizálhatják. Ennek eredményeként hatalmas költségmegtakarítás érhető el. A sugárzó fűtésekkel a csarnoküzemeltetők általában 40–50 százalékos, projekttől függően akár 70 százalékos energiamegtakarítást is elérhetnek a hagyományos konvekciós rendszerekhez képest.

Egy kis példa: a St. Pauli halárverési csarnok sugárzó fűtéssel mintegy 50 százalékos energiaköltség-megtakarítást ér el.

A sugárzó fűtési rendszereket azonban nem csak ipari csarnokokban használják. Előnyeik híre már régóta elterjedt a rendezvényiparban. Megtalálható a Fűtési rendszerek most már koncerteken, művészeti kiállításokon és Vállalati eseményekamelyek szokatlan helyszíneken - például régi halgyárakban vagy fűtőművekben - zajlanak.

Például a régi halárverési csarnokban a St Pauli halpiac. A KÜBLER sugárzó fűtései már évek óta kellemes meleget biztosítanak a 103 méter hosszú és 23 méter széles, a kupola alatt 11 méter magas csarnokban, a színpadon, az asztaloknál, a padoknál és az ételstandoknál. A használati terület feletti levegő viszont hűvös marad. Ez senkit sem zavar. Éppen ellenkezőleg: az üzemeltetők a klasszikus meleglevegős fűtésekhez képest akár 50 százalékos energiaköltség-megtakarítást is elérhetnek.