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LA CALEFACCIÓN POR MEDIO DE UN RADIADOR INFRARROJO

Calienta en el principio de la radiación solar

Chauffage par rayonnement infrarouge principe

Calefacción por radiación infrarroja lejana: principio

En el siglo 19, el astrónomo anglo-alemán HERSCHEL ha demostrado la existencia y las propiedades caloríficas de la radiación infrarroja.  En el espectro de la luz, la radiación infrarroja (IR = Infrared = superior) es una radiación electromagnética de una longitud de onda superior que la de la luz visible, por lo tanto invisible. Ha demostrado que la luz solar puede transportar la energía (el calor), sin contacto, a través del universo. Es solamente en contacto de la superficie de la tierra que esta se transmite. En el lenguaje científico, se dice que los fotones que componen la luz llevan su energía a los objetos que están expuestos a la radiación (lo que provoca la agitación de sus átomos).

Todo el mundo puede experimentar este fenómeno natural. Hipótesis: en invierno (en las montañas por ejemplo), es -15°C fuera. Los rayos del sol llegan a su cara. Siente una sensación de bienestar y la temperatura “sentida” es agradable (20-22°C). Una nube pasa, no beneficia más del sol, tiene frío, inmediatamente. Su cara ha “utilizado” los rayos infrarrojos como fuente de calor.

La calefacción por infrarrojos se basa totalmente en este principio adaptando su uso en el campo del confort térmico.

Utilizando un emisor de calor específico (carbono, aleación de cobre o de aluminio, cuarzo, etc.), la electricidad se convierte en una radiación infrarroja térmica idéntica a la del sol (que no se debe confundir con los rayos uv nocivos). Esta radiación se transmite en la habitación y en todas las direcciones (a 180°). La radiación no calienta al aire ambiente (al menos no directamente)

Esto es absolutamente esencial: ya no es necesario de calentar directamente la totalidad del volumen de una habitación para sentir el calor..

Los convectores convencionales calientan el aire frío en el suelo para enviarlo al techo una vez calentado. El calor se acumula gradualmente al techo y entonces no es homogéneo del sol hasta el techo, causando una sensación de incomodidad. Además los paredes rimanen fríos y acumulan muy poca energía en contacto con el aire en movimiento perpetuo.

Esquema de ilustración de diferencia entre la convección y radiación:

Schéma des différences entre le chauffage par convection et le chauffage par rayonnement

Los radiadores radiantes infrarrojos (infrarrojo lejano o largo) funcionan en un principio opuesto. Su radiación (en todas las direcciones) es absorbida por las paredes, el suelo, el techo, los muebles, los seres humanos, etc… Estos rayos someten una absorción, transmisión y reflexión (es decir devueltos hacía el resto de la habitación) que varía según la naturaleza de los materiales. La estructura del edificio habiendo acumulado esta energía, la restaura de manera homogénea y lenta a través de la habitación. Las paredes ya no son frías que es esencial para un buen confort térmico. Por otra parte el gradiente de temperatura suelo-techo está casi totalmente suprimido. Ya no calienta más innecesariamente el techo.

Este principio simple es la causa del desarrollo y de la reputación creciente de los radiadores eléctricos infrarrojos. Los avances técnicos de estos últimos años han permitido de hacer posible una transformación muy eficiente de la electricidad en la radiación. No se debe confundir los radiadores radiantes convencionales, cuyas tasa de radiación es de alrededor 30% (o menos según los casos) con los radiadores infrarrojos cuya notoriedad es creciente.

Hay 3 grandes categorías de emisores de infrarrojo: :los IR (infrarrojo) de tipo infrarrojo corto o cercano (IR-A), infrarrojo medio (IR-B), y infrarrojo lejano (IR-C). La longitud de onda de la radiación infrarroja térmica (entre 1 μm y 100 μm) determinará directamente la aplicación de utilización (calefacción, secamiento, ciencia, etc.).

  • Los infrarrojos cercanos (0.7 a 2-3 μm) no se utilizan para la calefacción (detección).
  • Los infrarrojos medios (3 a 25 μm) (3 à 25 μm) no se utilizan para la calefacción(medidas científicas).
  • Los infrarrojos lejanos o largos (20 a 100 μm) se utilizan:
    • para el calentamiento de las viviendas o de los locales comerciales clásicos. Los más eficientes entre ellos tienen un alcance de 4 a 5 metros. Hablamos de una alta potencia de radiación de emitancia y luminancia. El tiempo necesario para calentar una habitación por radiación es significamente más corto que con una calefacción convencional. Ver la categoría de los radiadores de interior DEGXEL.
    • para el calentamiento a distancias de un alcance de 3 a 6 metros (terrazas, verandas, jardines de invierno, lugares de culto, bibliotecas, almacenes, sala de yoga, etc.). Aquí calentamos, sin contacto, únicamente la zona dirigida – definida – donde nos encontramos (= zona de confort) en el mismo principio que el sol. Calentar todo el volumen de aire no tendría sentido en términos de energía (= imposible calentar todo el volumen de una iglesia!). El tiempo de calentamiento es mínimo, se siente inmediatamente el calor. Ver la categoría de los radiadores de exterior cubierto DEGXEL.

Los infrarrojos se utilizan desde décadas en aplicaciones muy largas desde la aplicación doméstica hasta las aplicaciones industriales: la termografía, la soldadura, el secamiento, a través de la visión infrarroja, los análisis científicos, el mando a distancia….. , y la calefacción por supuesto!

PRINCIPIO DE LA CALEFACCIÓN DEGXEL en VÍDEO

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