سخان الأشعة تحت الحمراء السينمائي: الجهاز، مبدأ التشغيل، نظرة عامة على أنواع أنظمة الأشعة تحت الحمراء

يتم عرض أنظمة التدفئة للمباني غير السكنية والسكنية في السوق بكميات ضخمة.ومن بين كل هذا التنوع، يتميز سخان الأشعة تحت الحمراء بكفاءته العالية وعمر الخدمة الطويل وزيادة السلامة التشغيلية.

تصف المقالة التي قدمناها بالتفصيل مبدأ تشغيل المعدات المستخدمة لتشكيل التسخين الإشعاعي. يتم سرد المزايا والعيوب، وترد الخصائص التقنية. وسوف نقدم تطبيقات وطرق بناء أنظمة الأفلام الشعبية.

الأجهزة الكهربائية للتدفئة بالأشعة تحت الحمراء

اختصار بلين يعني "سخان كهربائي مشع بغشاء" أو ببساطة "سخان كهربائي بغشاء". يجوز استخدام فيلم التسخين بالأشعة تحت الحمراء كمصدر إضافي ورئيسي للحرارة.

في الواقع، هو فيلم يحتوي على عناصر تسخين داخلية تنبعث منها موجات تحت الحمراء نتيجة مرور التيار الكهربائي من خلالها.

مزايا مبدأ الأشعة تحت الحمراء

يمكن تسخين الكتل الهوائية في الغرفة من مصدر أو آخر بسبب:

• توصيل حراري؛
• الحمل الحراري.
• الإشعاع الحراري.

يتم استخدام أول مبدأين لنقل الحرارة في الماء و مشعات النفطبالإضافة إلى المراوح المزودة بملفات التسخين.

فيها، أولا، باستخدام المبرد أو عنصر التسخين يتم تسخين سطح عمل معين، ومن ثم يتم تسخين هواء الغرفة في المنطقة المجاورة له مباشرة. ثم، باستخدام الحمل الحراري الطبيعي أو القسري، يحدث تبادل الهواء في جميع أنحاء الغرفة.

تشير سخانات فيلم IR إلى أنظمة التدفئة التي لا تقوم بتسخين الهواء في الغرفة مباشرة، ولكن أولاً أسطح الجدران وقطع الأثاث والأرضية والسقف فيها

يتضمن الإشعاع الحراري نقل الحرارة من مصدر باستخدام الإشعاع الكهرومغناطيسي في طيف الأشعة تحت الحمراء. لا يمكن تسخين الهواء مباشرة بواسطة الأشعة تحت الحمراء.

يمكنهم فقط تسخين الأسطح المصنوعة من المواد الصلبة. وهذا هو، أولا نتيجة للعمل أنظمة التدفئة PLEN يتم تسخين الأثاث والديكور في الغرفة، ومن ثم إطلاق الحرارة في الهواء.

غالبًا ما تسمى الأشعة تحت الحمراء "الإشعاع الحراري" لأن تأثير معدات الأشعة تحت الحمراء ينظر إليه عن طريق اللمس من قبل البشر على أنه شعور بالدفء ولا يسبب أي إزعاج.

حرارة الأشعة تحت الحمراء هي موجات كهرومغناطيسية في نطاق 0.74-2000 ميكرون. إذا نظرت إلى الشمس، فحوالي 40% من إشعاعها إلى الأرض يأتي من الضوء المرئي، وحوالي 10% و50%، على التوالي، من الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء.

يتم توليد سخانات كهربائية من نوع IR طاقة حرارية، ويبلغ طولها الموجي 9.2 ميكرون. بالنسبة للبشر، تعتبر هذه الأشعة آمنة وطبيعية تمامًا، لأنها تشبه إلى حد كبير "أشعة الشمس". بعد كل شيء، فإن جسم الإنسان نفسه ينبعث الحرارة في طيف الأشعة تحت الحمراء بطول موجة يبلغ 9.6 ميكرون.

تصميم نظام تسخين الفيلم

تشتمل السخانات الكهربائية ذات فيلم الأشعة تحت الحمراء على ثلاثة عناصر رئيسية:

• التدفئة؛
• الإرسال؛
• تشع.

الأول يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية. والثاني يوزع الحرارة المتولدة على المنطقة بأكملها بلينوالثالث يصدر الأشعة تحت الحمراء.

بالإضافة إلى تسخين فيلم الأشعة تحت الحمراء، يشتمل نظام تسخين الفيلم أيضًا على منظم حرارة مزود بواحد أو أكثر من أجهزة استشعار درجة الحرارة وكابلات لتوصيل المدفأة بمصدر الطاقة.

عنصر التسخين في بلين مصنوعة من موصل عالي المقاومة. عادةً ما يكون هذا شريطًا رفيعًا من النيتشروم (يتم تصنيع اللوالب منه عناصر التدفئة) أو الكربون. في الوقت نفسه، تحولت جميع الشركات المصنعة لسخانات الأشعة تحت الحمراء للأفلام تقريبًا إلى الخيار الثاني. الكربون أكثر اقتصادا وأرخص وأكثر كفاءة.

عنصر الإرسال عبارة عن طبقة من رقائق الألومنيوم، والتي تتميز بموصلية حرارية عالية. وهي تقع على أحد جانبي فيلم الأشعة تحت الحمراء أو كليهما. كما أن عددًا من الشركات المصنعة لا تستخدم الألومنيوم على الإطلاق، وتعتمد فقط على المادة المنبعثة.

الطبقة العليا من سخان الفيلم المعني مصنوعة من كلا الجانبين تربيتة (البولي ايثلين). فيلم من هذا لدن بالحرارة يحتوي على معامل انبعاث عالي للأشعة تحت الحمراء ويمكنه بسهولة تحمل درجات حرارة تصل إلى +200⁰ج وهو عازل ممتاز.

يقوم الفيلم بتنظيف عناصر التسخين الداخلية من التكثيف والرطوبة، ويشكل نظام تسخين واحد من مكونات متباينة، كما يقلل من خطر حدوث صدمة كهربائية إلى الصفر تقريبًا.

تم تصميم فيلم الأشعة تحت الحمراء بحيث يمكن لعناصر التسخين الموجودة بداخله أن تسخن حتى +55 درجة مئوية فقط. درجات الحرارة الأعلى من ذلك مستبعدة عمليا؛ مثل هذا التسخين ممكن فقط لفترة قصيرة في حالة الطوارئ مع زيادة حادة في الجهد في شبكة

يتم حساب وتركيب سخان فيلم الأشعة تحت الحمراء مع الأخذ في الاعتبار أن الفيلم لن يسخن بشكل مستمر، ولكن على فترات قصيرة من عدة ثوان إلى عدة دقائق.

وهذا يعني أن سخان الأشعة تحت الحمراء يرفع درجة حرارة الأسطح في الغرفة بسرعة إلى القيم المطلوبة، ثم يقوم بإيقاف تشغيل منظم الحرارة. ثم مرة أخرى تنشيط من التيار الكهربائي فقط من وقت لآخر حيث يبرد هواء الغرفة.

نطاق تطبيق الأشعة تحت الحمراء بلين

غالبًا ما يتم استخدام السخانات الكهربائية المشعة بالفيلم كإضافة تسخين المياه. في المناطق الجنوبية يمكن أن تكون بمثابة نظام التدفئة الرئيسي. كل ما تحتاجه هو حساب مساحة فيلم الأشعة تحت الحمراء المطلوبة للحالة المطلوبة بشكل صحيح.

باستخدام سخان فيلم الأشعة تحت الحمراء، يمكنك تسخين الأرضية بالكامل أو تقسيمها إلى مناطق. يتم تثبيته على السقف ومنحدرات العلية والجدران في المباني السكنية العادية وحتى الحمامات، لأنه يمكن للأفلام ذات IP 54 أن تتحمل الرطوبة العالية بسهولة

يمكن تركيب سخانات الأفلام بالأشعة تحت الحمراء في:

• منازل ريفية سكنية
• شقق المدينة
• الحمامات والساونا.
• مباني الإنتاج والمستودعات.
• ساحات لحفظ الحيوانات؛
• المرائب مع وبدون التدفئة.
• الدفيئات الزراعية، الخ.

لا توجد قيود أساسية على استخدام السخانات الكهربائية ذات درجة الحرارة المنخفضة قيد النظر. القيد الوحيد للجهاز التدفئة بالأشعة تحت الحمراء – يجب أن تكون أبعاد الغرفة بارتفاع يصل إلى 3 أمتار. إذا كانت الأسقف أعلى، فسوف تحتاج إلى تثبيت نماذج عالية الحرارة وأكثر تكلفة من سخانات الأشعة تحت الحمراء.

خصائص وأنواع أفلام الأشعة تحت الحمراء

تنقسم السخانات الكهربائية التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء إلى نوعين - درجة حرارة منخفضة ودرجة حرارة عالية. يمكن للأولى أن تسخن حتى +50 فقط ⁰ج، والثاني حتى يصل إلى 200 ⁰ج. في الحياة اليومية، يتم استخدام خيارات النوع الأول فقط في النموذج بلين أو أجهزة المصابيح أو اللوحات المصممة للعمل من شبكة كهربائية 220 فولت.

لا يتجاوز سمك أفلام الأشعة تحت الحمراء نفسها 1 مم، ولكن هناك أيضًا أطراف معدنية لتوصيلها بالأسلاك، وهي أكثر سمكًا إلى حد ما

الخصائص التقنية لسخانات الأشعة تحت الحمراء ذات درجة الحرارة المنخفضة هي كما يلي:

1. الجهد المقنن – 220 فولت.
2. الحد الأقصى لدرجة حرارة تسخين الفيلم – 40-55⁰ج حسب الموديل والشركة المصنعة.
3. درجة حماية الملكية الفكرية – من “22” إلى “67”.
4. وزن قماش التسخين – حوالي 500 جرام/م2².
5. قوة محددة – 150-300 واط/م².
6. الحمل الحالي – 0.68-1.4 أمبير/م².
7. الطول – 0.25-7 م.
8. العرض – 0.5 – 1 م.

توفر الشركات المصنعة ضمانًا لمدة 10-15 عامًا على فيلم الأشعة تحت الحمراء. ومع ذلك، في الواقع، تستمر أنظمة التدفئة هذه لمدة تصل إلى نصف قرن.

وفقًا لطريقة التثبيت، تنقسم سخانات الأشعة تحت الحمراء للفيلم إلى:

• معلقة على الحائط - "صور التدفئة" (للتدفئة المحلية الإضافية)؛
• سقف – خلف الأسقف المعلقة والمعلقة.
• أرضية - "الأرضية الدافئة".

إن التناظرية المثبتة على الأرض أقل قليلاً من نظيرتها المثبتة في السقف من حيث الكفاءة. فيلم أرضية ساخنة لا يمكن وضعها تحت الخزانات أو الأسرة أو الأرائك. ويشغل الأثاث دائمًا مساحة كبيرة في غرفة المعيشة. "اللوحات" والأفلام الموجودة خلف الديكور على الحائط هي أسوأ طريقة لاستخدام سخانات فيلم الأشعة تحت الحمراء.

الأكثر فعالية هو خيار السقف، والأشعة تحت الحمراء من السقف تغطي أقصى مساحة ممكنة في الغرفة

تتوفر أفلام التسخين بالأشعة تحت الحمراء بالأشكال التالية:

• نماذج بأحجام معينة (على سبيل المثال، "الحمار الوحشي" أو "النيرفانا")؛
• لوحات قماشية للقطع الفردي حسب أبعاد التصميم، ويتم إنتاجها بعرض يتراوح من 50 إلى 100 سم.

لا يمكن قطع الخيار الأول في موقع التثبيت. يتم إنتاج هذه الأنظمة جاهزة، تحتاج فقط إلى توصيل الأسلاك بالمحطات الطرفية. يجب أن يتم اختيارها بعناية خاصة من نطاق الحجم المتاح من الشركة المصنعة، بحيث لا يسبب التثبيت مشاكل لاحقًا.

يُباع الإصدار الثاني من الأفلام على شكل لفات يصل طولها إلى 7 أمتار. هذا الخيار أرضية دافئة بالأشعة تحت الحمراء يمكن قصها إلى الأبعاد المطلوبة مباشرة في المبنى باستخدام مقص عادي.

مزايا وعيوب سخانات الفيلم

مزايا تسخين أفلام الأشعة تحت الحمراء هي كما يلي:

1. سلامة وموثوقية عالية.
2. الحد الأدنى من وقت التثبيت لنظام التدفئة الكهربائية.
3. التدفئة الأسرع والأكثر راحة للغرفة.
4. المظهر الجمالي لنظام التدفئة المغطى بالكامل بالديكور.
5. أتمتة كاملة لتشغيل السخان، مما يؤدي إلى عدم الحاجة إلى الصيانة.
6. كفاءة عالية.
7. لا يوجد خطر تسرب الماء (المبرد) من البطاريات.
8. لا توجد مشاكل في التجفيف واحتراق الأكسجين في هواء الغرفة.
9. عملية صامتة تماما.
10. لا يوجد حمل حراري - لا يوجد غبار يستقر في كل مكان.
11. القدرة على تثبيت مناخ محلي مختلف في كل غرفة في المنزل وفقًا للمعايير المحددة.
12. لا توجد تغيرات مفاجئة في درجات الحرارة في الارتفاع (الفرق بين الأرضية والسقف سيكون في حدود 2-3 درجات).

يتم إغلاق الموصلات وعناصر التسخين في سخان الأشعة تحت الحمراء بشكل آمن تربيتة فيلم في المصنع.بالإضافة إلى ذلك، لا توجد أجزاء متحركة في نظام التدفئة هذا على الإطلاق. تبلى وكسر و تآكل لا شئ.

في منزل بمساحة 100 متر مربع، يتم تركيب نظام أفلام الأشعة تحت الحمراء مع الأسلاك والحماية في اللوحة الكهربائية خلال 2-3 أيام. الشيء الرئيسي هو أن الشبكة مصممة للأحمال المطلوبة.

يتم تشغيل/إيقاف السخان الكهربائي منظم الحراره، الذي يراقب درجة الحرارة في الغرفة باستخدام أجهزة استشعار مدمجة ويقوم بنفسه بتزويد عناصر التسخين بالطاقة. هناك أيضًا منظمات حرارة قابلة للبرمجة تتيح لك ضبط أوضاع مختلفة لغرف وأوقات مختلفة من اليوم.

ترجع الكفاءة العالية لاستخدام سخانات الأشعة تحت الحمراء إلى قصر مدة تشغيلها، حيث يتم تشغيلها بواسطة منظم الحرارة لمدة تتراوح بين 10 إلى 20 دقيقة فقط في الساعة بشكل عام.

من بين عيوب السخانات الكهربائية ذات الأشعة تحت الحمراء تجدر الإشارة إلى:

1. فواتير الكهرباء كبيرة.
2. الحاجة إلى وجود طاقة كافية عند المدخلات الكهربائية إلى المنزل.

مع نفس مساحة المنزل أو الشقة، ستكون تكاليف الطاقة أعلى بمقدار 1.5 إلى 2 مرات من تكاليفها تسخين الغاز من النظام الرئيسي. لكن غلاية الغاز وربطها بالخط الرئيسي أو حامل الغاز وتركيب البطاريات بالأنابيب يمثل أيضًا مبلغًا كبيرًا من المال.

سيكلف تركيب نظام التدفئة المشع عدة مرات أقل من هذا الخيار. و غلايات الوقود الصلب فهو يستفيد أكثر من حيث استهلاك الوقود وتكاليف التركيب.

ملامح تركيب فيلم التدفئة بالأشعة تحت الحمراء

يمكن تركيب سخانات الأفلام المرنة بيديك دون صعوبة كبيرة. الشيء الرئيسي عند النقل والقطع هو عدم ثني الفيلم بزاوية تزيد عن 60 درجة.يتم قطعها في الأماكن التي تشير إليها الشركة المصنعة على القماش.

من الأفضل وضعه تحت الفيلم كعزل. معزول أو penofol بطبقة رقيقة تعكس الأشعة تحت الحمراء. ويجب تركيب منظم الحرارة بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة والمشعات والمسودات.

إذا قمت بتركيب منظم حرارة قابل للبرمجة، يمكنك تسخين غرف مختلفة في المنزل بشكل فردي ومتسلسل. سيؤدي ذلك إلى تقليل قمم التيار وحمل الطاقة بشكل كبير عند المدخلات الكهربائية للمنزل

لتحقيق أقصى قدر من التأثير، يجب أن تصل مساحة سخان الفيلم إلى 60-70٪ من المساحة المربعة للغرفة الساخنة. وفي الوقت نفسه، لا يمكن وضع فيلم الأشعة تحت الحمراء تحت الأثاث على الأرض وفوق الخزانات العالية بالقرب من السقف. لن يكون هناك أي فائدة من هذا التسخين للناس، ولكن ستظهر نقاط ارتفاع درجة الحرارة المحلية في الغرفة.

أيضًا، يجب نقل شرائح السخان الكهربائي المرن بالأشعة تحت الحمراء بمقدار 15-20 سم بعيدًا عن الجدران، ومن أجل حساب الفيلم ووضعه بشكل صحيح، تحتاج إلى وضع خطة للغرفة مسبقًا مع جميع المسافات البادئة المطلوبة و أماكن لوضع الأثاث.

أي مادة تشطيب هي شاشة للأشعة تحت الحمراء. والسؤال الوحيد هو مدى شفافيتها وإضعاف الأشعة تحت الحمراء وتسخين هذه النهاية أو الكسوة. تسمح بعض خيارات الكسوة بمرور الحرارة المشعة، بينما لا يسمح البعض الآخر بذلك.

الخيار رقم 1 – على الأرض

يتم تثبيت سخان الأشعة تحت الحمراء IR في الإصدار الأرضي على قاعدة خشنة مسطحة مصنوعة من الخرسانة أو الألواح الخشبية أو حائط الجبس. لا يمكن وضعها في ذراع التسوية الخرساني أو طبقة من لاصق البلاط، فيلم البوليمر غير مصممة للتعرض القلوي من الأسمنت المستخدم.

كطلاء نهائي يجوز وضعه في الأعلى:

• صفح (بدون دعم الفلين) ؛
• سجادة رقيقة فوق ألواح الخشب الرقائقي أو الأرضيات الخشبية؛
• مشمع بدون طبقة فرعية عازلة للحرارة.

لا ينصح بوضع الباركيه فوق فيلم الأشعة تحت الحمراء. سيبدأ خشب كتل الباركيه في التشقق والصرير بسبب ارتفاع درجة الحرارة.

يحظر وضع الأثاث بأرجل فوق سخان الفيلم؛ فقد يؤدي ذلك إلى ضغطه وتلفه، كما سيتسبب في ارتفاع درجة حرارة غطاء الأرضية بشكل موضعي

بواسطة سانبينام يُسمح بتدفئة الأرضية في غرف المعيشة حتى +26 فقط ⁰ج. ومع ذلك، إذا كان هناك صقيع شديد خارج النافذة، فيجب تشغيل نظام التدفئة تحت الأرضية بالأشعة تحت الحمراء بكامل طاقته من أجل تحقيق درجات حرارة هواء مريحة في الغرفة.

وفي هذه الحالة سيصبح المشي عليها حافي القدمين غير مريح. هذا هو العيب الرئيسي للنسخة المثبتة على الأرض من تسخين فيلم الأشعة تحت الحمراء.

الخيار رقم 2 – على السقف

يُسمح بإغلاق سخانات الأفلام بالأشعة تحت الحمراء في تصميم السقف:

• يورولينينغ, يمول و جي كيه إل بسمك يصل إلى 12 ملم؛
• سقوف متوترة (PVC أو قماش) ؛
• أنظمة معلقة من النوع "ارمسترونج" أو "جريلاتو».

يمكنك أيضًا استخدام الألواح البلاستيكية، ولكن بشرط أن تسمح الشركة المصنعة لها بتسخين ديكورها إلى +50⁰مع.

كلما كان تشطيب السقف النهائي أقرب إلى فيلم الأشعة تحت الحمراء، كلما كان ذلك أفضل. يمكنك إبعادهم عن بعضهم البعض بمقدار 20 ملم فقط كحد أقصى.

إذا تم تركيب سخان فيلم الأشعة تحت الحمراء مع سقف معلق، فيجب وضع فيلم التسخين مباشرة على طول إطار النظام. لا يمكن تثبيته على السقف، حيث ستكون هناك فجوة هوائية كبيرة جدًا بينهما بلين والتشطيب.

لا يمكنك تثبيت أي هياكل تشطيب معدنية أو مرآة أو زجاجية فوق فيلم الأشعة تحت الحمراء. يجب عليك أيضًا تجنب الاستخدام زجاج المغنيسيوم لوحات.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

الفيديو رقم 1. حول مزايا وتركيب السقف بلين:

الفيديو رقم 2. أنواع أفلام التدفئة بالأشعة تحت الحمراء:

الفيديو رقم 3. إيجابيات وسلبيات التدفئة بالأشعة تحت الحمراء:

تعتبر الحرارة المشعة بالأشعة تحت الحمراء في منزلك وسيلة فعالة وآمنة لتدفئة منزلك. تركيب أفلام الأشعة تحت الحمراء الكهربائية يؤتي ثماره في غضون 2-3 سنوات بسبب التوفير في الوقود الصلب للغلايات وتكلفة معدات الغلايات.

حتى مع التدفئة باستخدام الغاز من الخط الرئيسي، فإن السخانات المعنية تفوز في النهاية. كل ما عليك فعله هو حسابها بشكل صحيح لغرفة معينة والحصول على مواصفات كافية لقوة الشبكة الكهربائية.

هل ترغب في التحدث عن كيفية اختيار أو تثبيت نظام تسخين الفيلم المشع بيديك؟ هل ترغب في مشاركة الفروق الفنية والدقيقة التكنولوجية التي ستكون مفيدة لزوار الموقع؟ يرجى كتابة التعليقات في نموذج الكتلة أدناه، وطرح الأسئلة، ونشر الصور حول موضوع المقال.