jäähdytin
Säteilijä on elin, joka säteilee lämmittää pääasiassa lämpösäteilyä . Se koostuu yleensä metallista, joka johtaa hyvin lämpöä, ja sen pinnalla on yleensä korkea emissiivisyys . Puhekielessä lämmitys- tai jäähdytyselimiin (katso sieltä) viitataan joskus lämpöpattereina - nämä luovuttavat lämpöä ensisijaisesti lämmön johtamisen kautta viereiseen ilmakerrokseen, jossa se sitten kuljetetaan edelleen ilmassa konvektiolla .
toiminto
Patterit ovat lämmönvaihtimia . Väliaine voi säteillä lämpöä (lähinnä infrapuna-alueella ) patterin läpi . Mitä lämpimämpi, sitä suurempi lämmön määrä voidaan säteillä ajanjaksosta ja alueesta riippuen. Kaksinkertainen absoluuttinen lämpötila ( Kelvinissä ) aiheuttaa 16-kertaisen energia-säteilyn ( Stefan-Boltzmannin laki ). Siirrettävän lämmön nettomäärää laskettaessa on otettava huomioon myös säteilijän säteily ( säteilynvaihto ).
Emissiokyky, joka on mahdollisimman korkea maksimipäästöjen alueella, parantaa lämpösäteilyä. Suurimpien päästöjen alue siirtyy absoluuttisesta lämpötilasta riippuen keski-infrapunasta huoneenlämpötilassa lähi-infrapunaan useiden 100-1000 ° C: n lämpötiloissa. Emissiivisyys määräytyy pintamateriaalin ja kunnon mukaan. Karkea tai karu pinta lisää emissiivisyyttä. Metallin ja keramiikan oksidikerroksilla on erittäin korkea emissiivisyys keski-infrapunassa. Lähi-infrapunassa on vaikeampaa tuottaa pintoja, joilla on korkea emissiokyky.
Yhdistelmä muiden lämmönsiirtomekanismien kanssa
Lämpösäteilyn osuus lämmöntuotannosta on esimerkiksi merkityksetön kuuman veden lämmitysjärjestelmissä matalan absoluuttisen lämpötilan vuoksi, joten termit konvektori tai lämmitys- tai jäähdytyselementti sopivat paremmin. Termi jäähdyttimen patterit käytetään eri alueittain.
Emissiivisyyttä voidaan kuitenkin parantaa jopa alhaisissa lämpötiloissa korkean emissiivisyyden avulla. Ratkaiseva tekijä tässä on emissiivisyys keski-infrapunassa; se on lähes 100% minkä tahansa värin maalipinnalla.
Infrapunasäteily tuskin absorboi ympäröivää ilmaa, joten säteily vain lämmittää ilmaa hieman. Sen sijaan säteily lämmittää osuvat pinnat; se heijastuu suurelta osin metallipinnoille. Siksi säteilylämmittimissä on usein parabolinen heijastin, joka ohjaa säteilyn huoneeseen.
Esimerkkejä pattereista
- Säteilylämmittimet lämmittävät nopeasti lattiaa ja pintoja esimerkiksi kylpyhuoneessa tai infrapunasaunassa .
- Erittäin tehokas säteilylämmittimet, esimerkiksi kuumentamalla rakennuksen vaippaan, kutsutaan infrapuna lämmitys tykkiä .
- Suurissa, korkeissa salissa on joskus kattolämmitys , varsinkin jos lattialla olevat patterit olisivat este.
- In elektroniputket , verkkoon ja anodi on jäähdytettävä, ne usein ovat mustattu jäähdytysrivat tai ripoja. Säteilyjäähdytteisissä putkissa, joissa on lasisipulit, ei ole konvektiota tai lämmönjohtavuutta, koska elektrodien ja polttimon välinen tila tyhjennetään .
- Avaruusaluksia voidaan jäähdyttää vain säteilyllä. Tätä tarkoitusta varten heillä on kaihtimet, jotka voidaan sulkea tai avata ulkopinnalle auringonvalon määrästä riippuen. Katso myös lämpötilan säätö avaruusmatkalla .