Ze względu na długość fal promienniki dzielą się na:

–długofalowe λ_max > 4 μm, co odpowiada T < 725 K

–średniofalowe 2 μm < λ_max ≤ 4 μm, 725 ≤ T < 1450 K

–krótkofalowe λ_max ≤ 2 μm, T ≥ 1450 K.

Na rynku dostępne są promienniki o różnej konstrukcji mocowania żarnika i kształtu odbłyśnika, które zabezpieczają rozmaite potrzeby: ogrzewają ludzi w budynkach mieszkalnych i technicznych, powierzchnie budowlane niezabudowane, np. rampy, wiaty czy ogródki kawiarniane. Są także stosowane w przemyśle, m.in. do procesów technologicznych: podgrzewania i topienia. Promienniki podczerwieni pozwalają osiągnąć gęstość napromieniowania wsadu nawet 2000 W/m².

a) Promiennik podczerwieni wysokotemperaturowy (www.domimedia.pl)	b) Promiennik podczerwieni ceramiczny długofalowy do zawieszenia na ścianie prod. IZOTERMA
Rys. 29 Promienniki podczerwieni

Żarniki stosowane w promiennikach to produkty wysokiej technologii, są trwałe (5 tys. godzin pracy żarnika) i skuteczne. W celu zwiększenia obszaru ogrzewania stref promienniki najczęściej pracują w zespole, np. 2 kW x n. Projektowanie ogrzewania stref wymaga dużego doświadczenia, a także dobrego rozeznania warunków przebywania ludzi w strefach.

Jak zaznaczono wyżej, promieniowanie podczerwieni ogrzewa żądaną strefę (powierzchnię), zależnie od konstrukcji odbłyśnika i kąta nakierowania. W omawianych promiennikach emiterem jest żarnik umieszczony w rurce kwarcowej barwionej najczęściej na kolor rubinowy. W czasie pracy wydziela dużą ilość światła, a barwiona rurka kwarcowa powoduje, iż światło jest czerwone. Jest ono widoczne i zwraca uwagę wiernych podczas nabożeństwa.

Rys. 30 Promienniki podczerwieni zainstalowane
na ścianie kościoła z poświatą
(www.nowaruda.pl)

Ogrzewanie wysokotemperaturowymi promiennikami podczerwieni wykorzystuje się do ogrzewania wielkogabarytowych obiektów widowiskowych, handlowych i przemysłowych, np. hal produkcyjnych a także kościołów. Promienniki wysokotemperaturowe zapewniają szybkie ogrzewanie wydzielonej strefy, kierując do niej promieniowanie cieplne. Promieniowanie przekształcane jest w ciepło dopiero przy zetknięciu się z przeszkodą, dlatego promienniki skierowane w dół będą ogrzewały podłogę, co obrazuje rys. 31. Nie ogrzewają powietrza, co wpływa na oszczędność energii.

Rys. 31 Promienniki podczerwieni ogrzewające podłogę

Jednym ze sposobów ogrzewania kościołów jest zastosowanie promienników krótko i średniofalowych podczerwieni zamontowanych na znacznych wysokościach w obrębie kościoła (3,2÷4 m). Ich promieniowanie kierowane jest w dół na strefy przebywania ludzi.

W nawach bocznych czasami instalowane są promienniki podczerwieni o znacznie niższej intensywności promieniowania, w których powierzchnią promieniującą jest ceramika.

Wysokotemperaturowe promienniki podczerwieni zainstalowane w kościołach, z racji miejsca montażu, kierunku promieniowania oraz pozycji zajmowanej przez wiernych, ogrzewają głowy i ramiona. Wykres nr 5 oraz rys. 6 ukazują temperaturę powierzchni skóry człowieka w zależności od temperatury pomieszczenia. Z wykresu wynika, że nie należy nagrzewać głowy, która i tak ma najwyższą temperaturę.

Promienniki wysokotemperaturowe, z powodzeniem wykorzystywane do ogrzewania wysokich obiektów przemysłowych, hodowlanych i wielu innych. Przy zastosowaniu ich do ogrzewania kościoła pojawiają się dwa niekorzystne efekty:

1. Wraz z ciepłem promiennik emituje znaczną ilość czerwonego światła. Promienniki emitujące czerwone światło są widoczne, zwracają uwagę wiernych oraz naruszają harmonię wystroju wnętrza kościoła. Dostępne średniofalowe promienniki ceramiczne nie wydzielają światła, ale promieniują na stosunkowo niewielką odległość i mogą być wykorzystane do ogrzewania niewielkich powierzchni.
2. Promieniowanie cieplne jest przejmowane przez obiekt, na który pada, tzn. przez podłogę i znajdujące się na niej przedmioty. W halach przemysłowych, gdzie stanowiska pracy są od siebie oddalone i pracownik jest w ruchu, promieniowanie cieplne dotrze zarówno do jego głowy i rąk, jak i do podłogi, tam gdzie nie jest ona zasłonięta. W kościele ludzie siedzą w ławkach, często blisko siebie. Wówczas promieniowanie pada i jest absorbowane przez ich głowy oraz ramiona, a także przez górną część ławki, i nie dociera już niżej do kolan, nóg, stóp ani podłogi. W efekcie wiernym jest ciepło w głowy, ale zimno w dolne partie ciała, a ich nogi nadal spoczywają na zimnej posadzce. Różnica temperatur dla górnych i dolnych partii ciała może wynosić nawet 10 °C. Może następować nadmierne nagrzanie poszczególnych górnych partii ciała. Sytuację tę obrazuje rys. 32.

Rys. 32 Wysokotemperaturowe promienniki podczerwieni
zastosowane w kościele – nie ogrzewają podłogi

Ten system ogrzewania kościoła stosowano często, dopóki niedostępne były niskotemperaturowe promienniki podczerwieni oddolne montowane w ławkach i zapewniające ciepło na poziomie podłogi. Wykorzystują one promieniowanie cieplne, kierując je na podłogę oraz części ciała najbardziej narażone na wychłodzenie: stopy i nogi. Do ogrzania promiennikami wysokotempera­turowymi 200 osób siedzących w ławkach zapotrzebowanie mocy wynosi około 24 kW. Koszt zakupu takich urządzeń to 9÷17 tys. zł brutto (bez montażu). Koszt zużycia energii elektrycznej podczas 1 godziny ogrzewania wyniesie 15 zł brutto.

Polecane artykuły