UFO Розподіл енергії

В принципі, найчастіше зовсім не потрібно, щоб у всіх частинах приміщення була однакова температура. З точки зору теплового комфорту для виконання різних робіт потрібна різна температура. Зональний обігрів можна порівнювати з зональним освітленням: як правило, більше світла і тепла потрібно в безпосередній близькості від робочого місця.

У будь-якому випадку обігрів таких невикористовуваних площ, як стелю і верхні границі стін, є абсолютно марним.
Більш докладно ця ситуація показана на рис.1, на якому показано розподіл теплових потоків в приміщенні при використанні різних типів нагрівачів. З наведеної схеми видно, що звичайні обігрівачі конвекційного типу витрачають велику частину енергії на обігрів верхній частині приміщення, в той час як обігрівач UFO дозволяє здійснити зональний обігрів. Таким чином, обігрівач UFO не витрачає енергію на обігрів невикористаного об'єму приміщення.

Рис.1. Розподіл теплових потоків в приміщенні при використанні різних типів обігрівачів.

Практично у всіх випадках в дійсності необхідно обігрівати об'єкти не більше 2 метрів у висоту, тому різниця між необхідними зонами обігріву та загальною площею приміщень є економією тепла та електроенергії. Обігрівачі UFO здатні здійснювати подібний точний зональний обігрів, а, отже, значно зменшити витрати на енергоспоживання без шкоди для комфорту.

Зменшення до мінімуму різниці температур між підлогою та стелею

При використанні традиційних конвекційних систем виникає різниця температур в нижній і верхній частині приміщення (адже ми всі звикли думати, що чим ближче до стелі, тим вище температура повітря, і що по-іншому і бути не може) Це добре видно на рис.4. Припустимо, якщо у статі температура повітря складає 18°С, на висоті 10 м вона буде дорівнює приблизно 35°С. Але обігрівачі UFO дозволяють уникнути подібного нераціонального розподілу температури по висоті, тому що в буквальному сенсі слова вони не нагрівають повітря, а передають тепло на поверхні і предмети, на які спрямований їх світло. Природно, при цьому суттєво зменшується нагрівання проміжного простору (повітря) даремно. Різниця температур між підлогою та стелею зменшується, і разом з тим з'являється можливість зменшення загальної температури приміщення з одночасним збільшенням «відчутною» температури. При використанні світлових обігрівачів різниця температур між підлогою та стелею (°С/м) дуже незначна і становить приблизно ±0,4 °С/м (за умови відсутності в приміщенні примусових потоків повітря). При обігріві приміщення шляхом подачі теплого повітря тепловентиляторами або конвекторами ця різниця набагато вищий і становить ±2,5°С/м і ±1,7°С/м, відповідно.

Рис.2. Розподіл тепла між підлогою і стелею при конвекційному і інфрачервоному способи обігріву.

Більш детально залежність температури повітря в приміщенні від висоти приміщення показана на рис. 3, при цьому порівнюються обігрівачі конвекційного типу і UFO.

Рис.3. Залежно від температури повітря в приміщенні від його висоти:

1 – при безпосередньому напрямку променів UFO на предмети;
2 – при рівномірному розподілі променів UFO в приміщенні;
3 – при використанні обігрівача конвекційного типу.
 

З наведеного графіка видно, що при використанні обігрівачів конвекційного типу (лінія 3) найкращим чином обігрівається стелю і вся верхня частина приміщення. При використанні світлових інфрачервоних обігрівачів UFO ситуація докорінно змінюється, так як в першу чергу нагріваються предмети в приміщенні, а тільки потім саме приміщення (лінія 1 і 2). Таким чином істотно знижується витрати теплової енергії на обігрів приміщення і, як наслідок, знижується витрата споживаної електроенергії.

Окремо слід зазначити, що в усіх наступних розрахунках пов'язаних зі світловим інфрачервоним обігрівачем UFO, розглядалася усереднена залежність температури в приміщенні від його висоти.

Ця залежність була отримана шляхом усереднення ліній 1 і 2. Іншою важливою проблемою при порівнянні систем опалення різного типу є теплоізоляція приміщення. У нашому випадку під теплоізоляцією ми будемо розуміти сукупність факторів, що перешкоджають виведенню тепла з приміщення, що обігрівається. До таких факторів належить вид і розмір будівельного матеріалу, герметичність приміщення, його розташування, конструктивні особливості та ін. Чим вище ступінь теплоізоляції приміщення, тим легше його обігріти і навпаки, чим ступінь теплоізоляції нижче, тим складніше зробити обігрів.

Таблиця 1.
Порівняння світлових обігрівачів UFO з обігрівачами конвекційного типу

Примітки:
1. За зовнішню атмосферну температуру прийнято 0°C, за внутрішню температуру прийнято + 20°C.
2. Висота стелі прийнята рівною 3 м.

В таблиці 1 наведені значення теплових калорій, що витрачаються різними джерелами для обігріву різних частин опалювального приміщення. З наведених даних випливає, що якщо розглядати точковий обігрів (опалювальна площа менше площі всього приміщення), то обігрівачі конвекційного типу взагалі не придатні для використання. Тому у відповідній клітинці таблиці стоїть прочерк. Те ж саме можна сказати і про відкритих чи напіввідкритих приміщеннях. Традиційні системи опалення в даному випадку малоефективні і, в принципі, не можуть порівнюватися з обігрівачами UFO. У разі ж обігріву всього приміщення в цілому світлові обігрівачі UFO дають значний виграш енергії. Так, наприклад, якщо розглядати приміщення р. в Москві, то значна частина використовуваних житлових і виробничих площ відноситься до приміщень з поганою теплоізоляцією 1-го ступеня. Отже, в таких приміщеннях, світлові обігрівачі UFO на 43% ефективніше традиційних обігрівачів. Якщо ж розглядати приміщення без теплоізоляції, то ефективність UFO досягає 82% порівняно з конвекційними обігрівачами. Таким чином, система обігріву світлом UFO значно перевершує за своїми параметрами традиційні системи опалення в приміщеннях з поганою теплоізоляцією.