CÓMO FUNCIONAN LOS CALENTADORES INFRARROJOS

Last Updated on diciembre 8, 2020 by WakaTop

Probablemente aprendió sobre la luz infrarroja cuando estudió las longitudes de onda en la clase de ciencias. También es posible que haya oído hablar de la radiación infrarroja o de la tecnología infrarroja, solo por chismes casuales en comerciales de televisión o revistas. Pero para ser honesto, o ha olvidado o nunca ha entendido realmente la ciencia detrás de las longitudes de onda y los espectros de luz. Así que prácticamente te quedas en blanco cuando intentas averiguar qué hacen los calentadores infrarrojos.

Quizás recuerde que la luz infrarroja no es visible porque está más allá del espectro que podemos ver. Esa es la esencia de un calentador de infrarrojos: el calor es un producto de la luz que es invisible a nuestros ojos. La razón por la que se caliente de un calentador de infrarrojos se debe a que nuestra piel y la ropa absorben la luz [fuente: Wasch ]. Es como la diferencia entre estar directamente a la luz del sol o sentarse a la sombra. Te sientes caliente al sol porque la luz que llega a tu ropa y tu piel te mantiene caliente, pero cuando estás a la sombra, la luz no te llega tan bien.

Hay varios tipos de calentadores infrarrojos. Algunos pueden dirigir su luz infrarroja directamente a una habitación o espacio para crear calor en el objeto que alcanza. Otros calentadores infrarrojos contienen tres partes que crean calor: bombillas de luz infrarroja, un intercambiador de calor (como un buen conductor metálico como el cobre) y un ventilador que sopla aire sobre el intercambiador para crear el calor [fuente: Wasch ].

Los calentadores infrarrojos también difieren en la fuente de combustible y el material de construcción. Hay calentadores de propano, gas natural y eléctricos. Algunos son de cerámica y también los hay portátiles [fuente: Directorio IQS ].

Los calentadores infrarrojos tienen ciertas especificaciones y deben usarse solo en ciertas situaciones. Estos calentadores pueden ser más ecológicos. Haga clic en la página siguiente para leer más sobre algunas de las especificaciones de los calentadores infrarrojos.

Especificaciones del calentador de infrarrojos

Es difícil hacer afirmaciones generales sobre los calentadores infrarrojos porque hay muchas especificaciones diferentes. Primero, está la fuente de combustible / energía. Como mencionamos anteriormente, los calentadores infrarrojos pueden funcionar con electricidad, gas natural o propano; si está buscando un modelo eléctrico, debe verificar cuántos voltios y Hz se utilizan. Los diferentes calentadores también tienen diferentes salidas de calor y temperaturas máximas de funcionamiento. Algunos calentadores también vienen con temporizadores .

Otras especificaciones incluyen: controles de filtro, ruedas, peso, ventilador, termostato y color. El diseño también juega un papel. Por lo general, encontrará una cubierta protectora sobre el elemento calefactor, que puede estar hecha de cobre, hierro, acero o latón .

¿Los Calentadores infrarrojos son ecológicos?

Es difícil calentar su casa y mantenerse ecológico tratando de causar un daño mínimo a su entorno. No existe un método para mantenerse caliente que no afecte el mundo natural que lo rodea. Incluso podría afirmar que el simple hecho de abrigarse en capas y capas de ropa aún tendría un efecto en el medio ambiente si esa ropa se hiciera en una fábrica. Dicho esto, no se puede afirmar que los calentadores infrarrojos no tengan ningún efecto en el mundo exterior.

Realmente depende del tipo de calentador de infrarrojos que utilice. ¿Recuerda que todos los calentadores usan una fuente diferente de combustible? Puede debatir cuál es más ecológico preguntando: ¿Es mejor usar electricidad o gas natural? Cuando esté considerando cuán verdes son los calentadores infrarrojos, asegúrese de tener en cuenta la fuente de energía de cualquier modelo en particular.

Hay otros factores que determinan el verdor de los calentadores infrarrojos. Por ejemplo, los calentadores de infrarrojos eléctricos no liberan vapores nocivos al aire ni contribuyen con ninguna emisión a la atmósfera. Los calentadores infrarrojos eléctricos tampoco dependen de las líneas de combustible o gas, que es otro punto verde.

Algunas marcas de calentadores infrarrojos afirman que sus calentadores no eliminan el oxígeno o la humedad del aire. Las empresas atestiguan que sus calentadores producen aire rico en oxígeno y fácil de respirar, al mismo tiempo que generan calor .

Haga clic en la página siguiente para saber dónde y en qué situación es mejor usar un calentador de infrarrojos. Antes de siquiera pensar en comprar uno, ¡debe asegurarse de saber cuándo usar un calentador de infrarrojos!

Cuándo usar calentadores infrarrojos

Los calentadores infrarrojos proporcionan calefacción directa y rentable, pero eso no significa que deba renunciar a la calefacción central. Los calentadores infrarrojos generalmente no están diseñados para calentar toda su casa.

En cambio, es más probable que encuentre tecnologías de calefacción por infrarrojos en espacios grandes que deben contrarrestar la pérdida frecuente de calor, como almacenes, garajes y hangares de aviones. Estos espacios suelen tener puertas grandes u otras cavidades que se abren y cierran con frecuencia. El calor infrarrojo funciona bien para evitar que estas áreas se enfríen demasiado.

ambién es probable que los encuentre a lo largo de las líneas de producción en las fábricas, pero los calentadores infrarrojos no están reservados para sitios industriales y áreas cavernosas. Debido a su capacidad para concentrar el calor en los objetos y no solo bombear aire caliente a una habitación, son útiles en proyectos de construcción o mejora de viviendas, como ayudar a secar la pintura. Siempre que se necesite calor directo, el calor infrarrojo puede ser la respuesta.

Incluso puede encontrar calentadores de infrarrojos en uso en su gimnasio o spa local; las saunas de infrarrojos están comenzando a ganar popularidad. La nueva tecnología dirige los rayos infrarrojos hacia los cuerpos, calentándolos de manera similar a como lo harían los rayos del sol, pero sin los rayos ultravioleta. Las saunas del pasado se basaban en métodos tradicionales de producir grandes cantidades de calor para calentar primero el aire y luego los cuerpos en la sauna. El calor infrarrojo salta el aire y calienta directamente los cuerpos de manera mucho más eficiente.

Que son Calentadores infrarrojos?

Los calentadores infrarrojos podrían describirse como una versión más pequeña del Sol. Estos aparatos de gas o eléctricos utilizan radiación electromagnética para calentar objetos, materiales o espacios. La radiación que utilizan proviene de la luz infrarroja, que emite largas ondas de calor electromagnéticas ubicadas cerca, pero no del todo, en el área del espectro electromagnético de calor visible. No necesitan utilizar un medio o moléculas de aire para transportar el calor.

Aplicaciones

Como los calentadores de infrarrojos tienden a hacer un uso muy conservador de la energía, se pueden usar para calentar cualquier espacio, desde la habitación más pequeña hasta un espacio tan grande como un almacén, cobertizo o garaje . Algunas de las aplicaciones para las que se utilizan comúnmente incluyen: calefacción de hornos industriales , calefacción central, calefacción de espacios pequeños, calefacción de procesos, soldadura de plástico, secado de revestimientos, procesamiento de vidrio, cuidado de animales en zoológicos y clínicas veterinarias y el alivio de articulaciones artríticas. dolor.

El calor infrarrojo se puede adaptar para su uso con una amplia variedad de diferentes estilos de calentadores, incluidos los que se usan tanto industrialmente como por los propietarios de viviendas. Entre los ejemplos de servicios que utilizan calor infrarrojo se incluyen: calentador de espacio, calentador radiante y calentador de gas radiante, calentador interior y exterior , calentador de tubo, variedades de calentador de patio infrarrojo y más.

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La historia de los calentadores infrarrojos

La radiación infrarroja fue descubierta por primera vez en 1800 por un astrónomo germano-británico llamado Sir William Herschel durante un experimento con un espectrómetro. Usó el espectrómetro, que inventó, para medir la magnitud de la energía radiante en diferentes longitudes de onda.

Aunque descubrió la luz infrarroja bastante pronto, no se usó de forma rutinaria hasta la Segunda Guerra Mundial, cuando se usó para curar y secar pinturas y lacas aplicadas a equipos militares. Los fabricantes de esa época canalizaban el calor infrarrojo utilizando bancos de bombillas. Aunque, según los estándares actuales, tenían intensidades de potencia muy bajas, las lámparas infrarrojas funcionaron muy bien. Secaron los acabados mucho más rápido que el calentador de convección de combustible.

Después de la Segunda Guerra Mundial, los fabricantes continuaron usando calentadores infrarrojos. Sin embargo, no los volvieron a usar mucho hasta mediados de la década de 1950, cuando la industria automotriz comenzó a usar túneles infrarrojos en las líneas de producción para curar la pintura.

Hoy en día, estos calentadores energéticamente eficientes son más populares que nunca, y los ingenieros trabajan a diario para hacerlos más seguros y atractivos para todos.

Diseño

• Proceso material: Algunos calentadores de infrarrojos utilizan cerámica, vidrio o metal para el elemento de calentamiento por infrarrojos , pero los calentadores de tubo de cuarzo son uno de los tipos más comunes debido a la capacidad del cuarzo para calentarse muy rápidamente. El elemento calefactor está protegido por una cubierta de aluminio, latón, cobre, hierro, acero inoxidable o acero. El material entrará en contacto directo con el calor extremo y, por lo tanto, debe poder soportar altas temperaturas.
• Consideraciones de diseño y personalización: Al diseñar un calentador infrarrojo, los proveedores piensan en: material de protección, elemento calefactor / tipo de intercambiador de calor, la temperatura que alcanzará el calentador internamente, el voltaje necesario para recibir y convertir en ondas infrarrojas, vatios máximos que puede producir el calentador, etc. También piensan si usarán electricidad o gas. Algunos calentadores radiantes pueden combinar ventiladores y movimiento de aire para redistribuir las moléculas de aire caliente y esparcir el calor alrededor de una habitación más rápido, pero estos no son necesarios para una calefacción por infrarrojos eficiente. El calentador generalmente está disponible con una cubierta protectora que cubre el elemento calefactor para evitar lesiones por contacto con el calor.

Características

Los calentadores de infrarrojos se componen de un elemento calefactor y una superficie reflectante. El elemento calefactor convierte la energía (medida en micrones) de la electricidad o el gas en calor, mientras que la superficie reflectante se utiliza para dirigir los rayos de calor hacia los objetos para calentarlos. Si bien los tipos de calentadores eléctricos y de gas tienen diferentes elementos calefactores, ambos tipos contienen el elemento dentro de un tubo radiante, por lo que a veces se les llama calentadores de tubo. Puede comprar estos calentadores de tubo de los fabricantes que figuran en el directorio IQS . 

Tipos de calentadores infrarrojos

Según la tecnología y la aplicación, los calentadores infrarrojos se pueden clasificar en varios tipos. Algunos de los tipos de calentadores infrarrojos más utilizados son:

• Calentador infrarrojo eléctrico: Los calentadores de infrarrojos eléctricos utilizan electricidad para generar y transmitir calor al espacio u objetos de destino. Son populares en estos días en múltiples industrias, debido a su rentabilidad y eficiencia. Son particularmente populares en los electrodomésticos que requieren calor inmediato y, por lo tanto, suelen tener un alambre de tungsteno enrollado como elemento calefactor.
• Calentador de infrarrojos a base de gas: Los calentadores de gas utilizan la energía térmica de una llama de gas y la convierten en radiación electromagnética infrarroja a través de filamentos, tubos o intercambiadores de calor cerámicos, combinados con una serie de reflectores para dirigir el calor resultante. La mayoría de los calentadores de gas infrarrojos utilizan propano o gas natural como combustible, pero algunos funcionan con petróleo. Puede encontrar estos tipos de calentadores aquí en IQS Directory . Un inconveniente de los calentadores infrarrojos de gas es que su uso puede resultar bastante caro.
• Calentador de infrarrojos de baja intensidad: Este tipo de calentador es un calentador de tubo con un tubo radiante fijo en el interior. Estos calentadores llevan el nombre de la temperatura de baja intensidad que generan cuando los gases de escape pasan a través del tubo del radiador. A veces, estos calentadores, también llamados calentadores de presión positiva o negativa, pueden producir un calor radiante de más de 1000 ° C. Los sistemas de calefacción por infrarrojos de baja intensidad utilizan aire fresco para realizar el proceso de combustión. Se trata de una utilidad común que se emplea en los sistemas de calefacción de edificios.
• Calentador de infrarrojos de alta intensidad: Los calentadores de infrarrojos de alta intensidad son un tipo de calentador de cerámica con reflectores de cerámica. También se les conoce como calentadores luminosos, calentadores radiantes y calentadores de placa. Funcionan utilizando la actividad de combustión que ocurre en la superficie de la cerámica y eleva la temperatura hasta 1800 ° C. Idealmente, estos aparatos se utilizan en aplicaciones que funcionan o necesitan un intercambio de aire alto y preciso.
• Calentador de infrarrojos de onda corta: Los calentadores de infrarrojos de onda corta, también conocidos como calentadores de infrarrojos cercanos (NIR), funcionan en un rango de temperatura de filamento alto por encima de 1800 ° C y cientos de kW / m2. No son adecuados para muchas aplicaciones de secado, porque su longitud de onda máxima está muy por debajo del espectro de absorción del agua. Sin embargo, funcionan bien para calentar la sílice en profundidad.
• Calentador infrarrojo de onda media: Las variedades de calentador de carbón y onda media (CIR) funcionan a una temperatura de filamento de alrededor de 1000 ° C. Alcanzan densidades de potencia de hasta 60 kW / m2 (onda media) y 150 kW / m2, respectivamente.
• Emisor de infrarrojo lejano (FIR): En lugar de utilizar emisores de carbono, cuarzo o cerámicos de alto vatio, los emisores de infrarrojo lejano (FIR) utilizan placas de cerámica de bajo vatio que permanecen frías y, al mismo tiempo, emiten radiación de infrarrojo lejano. A veces se utilizan en saunas, pero solo en saunas pequeñas y caras.
• Calentador de construcción: Los calentadores de construcción son un tipo de calentador portátil que se puede instalar sobre la parte superior de un tanque. Por esa razón, estos también se conocen como calentadores de tanque. Estos calentadores utilizan energía infrarroja para calentar una superficie de cerámica o un tubo de acero, con el fin de transferir calor a la habitación o aplicación deseada. El calor producido por estos dispositivos vuelve al rojo vivo la superficie cerámica o el tubo de acero. Los calentadores de construcción se utilizan principalmente para aplicaciones de calefacción puntual al aire libre.
• Calentador de puerta: Los calentadores de puertas proporcionan una corriente de aire caliente a través de las puertas y entradas de los edificios que se abren con frecuencia para crear una barrera entre el aire del exterior y el aire del interior para evitar la pérdida de calor y el gasto energético innecesario.
• Calentador de garaje: Los calentadores de garaje son calentadores de infrarrojos infrarrojos o eléctricos que proporcionan calor a los garajes, talleres u otros espacios grandes utilizados con fines de almacenamiento o trabajo. Las ondas de calor infrarrojas son ondas electromagnéticas largas ubicadas cerca de la parte visible del espectro electromagnético, que pueden emitir una gran cantidad de calor que se absorbe fácilmente.
• Calentadores de almacén: Los calentadores de almacén son calentadores infrarrojos o eléctricos infrarrojos de alta resistencia que se utilizan para proporcionar calor a grandes espacios abiertos, como almacenes, a fin de mantener un ambiente de trabajo cómodo o una temperatura de almacenamiento adecuada. En edificios grandes donde el aislamiento completo no es práctico y los métodos de calentamiento por convección o aire forzado son ineficientes, la calefacción por infrarrojos es una solución rentable y que ahorra energía.

Ventajas de los calentadores infrarrojos 

Velocidad de calentamiento

El haz de energía de un sistema de calefacción por infrarrojos lo calienta a usted (oa su aplicación) directamente, no indirectamente. Eso significa que usted o el área a la que se dirige se calientan inmediatamente. En contraste, los calentadores ordinarios, cuando se encienden, pasan el calor lentamente a través de un área, calentándola haciendo circular el calor por toda la aplicación o área.

Silencio

Debido a que generalmente no usan un ventilador para expulsar el calor, los calentadores infrarrojos son silenciosos. De hecho, son tan silenciosos que a veces se les conoce como calentadores silenciosos.

Distribución uniforme de la calefacción

Gracias a la bobina metálica que utilizan, envuelta alrededor de la fuente de calor, los calentadores de infrarrojos son capaces de distribuir el calor de manera uniforme en toda la aplicación. Los modelos de calentadores convencionales son víctimas de las trampas de las bolsas de aire frío y caliente que dependen de la corriente de convección. Estos crean problemas, especialmente en los procesos industriales que requieren más precisión.

Salud y respeto al medio ambiente

Debido a que los calentadores de infrarrojos no queman ningún combustible, no emiten humos nocivos al medio ambiente. Además, representan un riesgo para la salud mucho menor para las personas que rodean el sistema que muchos otros métodos de calentamiento. (Esto incluye un menor riesgo de lesiones o muerte por incendio).

Eficiencia energética

Los calentadores de infrarrojos son de alta eficiencia energética. Debido a su alto nivel de eficiencia energética, los calentadores infrarrojos se consideran un método «verde» o ambientalmente sostenible para generar calor.

Accesorios

Los accesorios que quizás desee considerar para su sistema de calefacción incluyen: juegos de reflectores de repuesto, elementos de calefacción de repuesto, protectores, características de falla a tierra, características de desconexión y características de apagado por vuelco.

Precaucionases con los calentadores infrarrojos:

• No almacene ni use líquidos, vapores u objetos inflamables cerca del calentador.
• No cuelgue nada del calentador y no coloque nada debajo del reflector, entre los tubos o entre los espacios decorativos. Este es un peligro de incendio.
• Mantenga seguro el calentador limpiando la superficie del reflector con un trapo cada vez que note suciedad o escombros. Establezca un horario regular para verificarlo.
• Esté atento a grietas, combaduras o distorsiones en el reflector. Asimismo, tenga cuidado con la suciedad, obstrucciones, áreas de corrosión o huecos en los sellos y grietas. Si nota alguno de estos problemas, no use el calentador.
• Si tiene un calentador de gas, verifique regularmente que no haya fugas de gas.

Estándares

La Comisión de Seguridad de Productos de Consumo de EE. UU. Prescribe y hace cumplir muchas regulaciones relacionadas con productos, como los sistemas de calentadores eléctricos. Si su calentador será utilizado por consumidores estadounidenses habituales, asegúrese de que se adhiera a los estándares de la Comisión aplicables.

Las organizaciones internacionales como ISO también emiten regulaciones estándar. Para un sistema de calefacción que pueda usarse en el extranjero, asegúrese de obtener esta certificación. También recomendamos consultar el estándar conjunto Canadá-EE. UU. Para calentadores infrarrojos de gas, CAN / ANSI / AHRI 1330-2015. Por último, muchos países tienen clasificaciones de eficiencia energética para los aparatos eléctricos vendidos dentro de sus fronteras. Compruebe si existen tales sistemas de clasificación en su región.

Consejos a la hora de comprar el mejor calentador infrarrojo

Ya sea calefacción doméstica o calefacción industrial, los calentadores infrarrojos deben comprarse con cuidado. Para hacerlo, tenga en cuenta las siguientes consideraciones.

Busque modelos de ahorro de energía

Para ahorrar en la instalación y el consumo de energía, debe hablar con su proveedor para que lo ayude a diseñar un plan de calefacción inteligente, de acuerdo con las distintas zonas y habitaciones de su hogar.

Compre el aparato que se adapte a sus necesidades

Debe asegurarse de comprar una máquina que cumpla con sus requisitos. Para ello, puede discutir sus requisitos, como el tamaño de la habitación o la aplicación, con su proveedor. Ellos lo guiarán para decidir sus requisitos.

Seleccione el último modelo

No importa cuántas estrellas y críticas positivas tenga un modelo, siempre debe preferir el modelo más nuevo que tenga un calentador de infrarrojos. El último modelo tiene las mejores y más avanzadas características que se traducen en un rendimiento y una eficiencia superiores.

Considere la portabilidad

Si lo solicita, su proveedor también puede proporcionarle calentadores infrarrojos portátiles. Estas opciones portátiles resultan útiles cuando no necesita un aparato de calefacción central pesado. Puede mover estos dispositivos a otra habitación, a áreas frías o cualquier otro espacio que requiera su calor radiante.

Busque un calentador de bajo mantenimiento

Pídale a su proveedor que le sugiera una pieza que requiera menos mantenimiento y sea fácil de operar y mantener. Le ayudará a ahorrar tiempo y dinero.

Encuentre el proveedor adecuado

Por último, pero no menos importante, para obtener un calentador de infrarrojos de alta calidad y que combine bien, debe trabajar con un fabricante bien calificado que le ofrezca los servicios adecuados. Encuentre este fabricante consultando los que hemos enumerado cerca de la parte superior de esta página . Todos aquellos con los que trabajamos son de confianza y experimentados. Para obtener los mejores resultados, le recomendamos que explore sus sitios web individuales, elija los tres o cuatro principales y luego se comunique con ellos con sus preguntas y especificaciones. Asegúrese de tocar los puntos que describimos anteriormente. De entre estos fabricantes de calentadores infrarrojos, elija el que crea que le brindará el mejor servicio al cliente.

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Glosario de calentadores infrarrojos

BTU (Unidad Térmica Británica) : medida de calor en escala de cuánto calor aumentará la temperatura del agua en un grado.
 
Control de bucle cerrado : control que se logra midiendo el grado en el que el sistema responde en comparación con la respuesta deseada y utilizando la diferencia para impulsar el sistema y lograr el resultado preferido.
 
Convección : la transferencia y distribución de calor por fluido o gas, una alternativa al infrarrojo.
 
Conducción : transferencia y distribución de calor a través de una sustancia sólida, una alternativa al infrarrojo.
 
Curación – Un proceso que mejora la durabilidad del revestimiento al calentar el material polimérico para formar una nueva estructura con propiedades mejoradas. Puede leer detenidamente los fabricantes de hornos de curado en el directorio IQS .
 
Secado : elimina el líquido o el disolvente, a menudo mediante calor, para que el material se seque sin cambiar el maquillaje. Retroalimentación : el proceso en el que parte de la salida se devuelve a la fuente para regular la productividad de un sistema. Sistema de aire caliente forzado : distribuye aire caliente desde una fuente central a cada habitación a través de conductos. Tratamiento térmico : describe el material de calentamiento para secarlo, curarlo, endurecerlo o templarlo. Infrarrojo 
– Una parte del espectro electromagnético que no es visible para los humanos, pero que está muy cerca del espectro de luz visible.
 
Kelvin : escala de medición de temperatura internacional.
 
Temperatura máxima de funcionamiento: la temperatura más alta que puede alcanzar la funda que cubre el calentador de infrarrojos.
 
Micrón : unidad de longitud que es una millonésima parte de un metro o una milésima de milímetro, abreviatura de micrómetro.
 
Recubrimiento en polvo – El aerosol sobre polímero en polvo aplicado a un material / objeto, que se calienta hasta que el recubrimiento se derrite sobre el material y se cura uniformemente. Los hornos que son adecuados para este proceso se pueden encontrar consultando las ofertas de los fabricantes enumerados en el directorio IQS .
 
Calor radiante : ondas de calor que comienzan desde un punto central y se mueven hacia afuera a través del aire, calentando objetos sólidos que a su vez calientan el área circundante.
 
Reflector : material que se coloca para hacer rebotar las ondas de calor o para dirigir el calor a un área determinada.
 
Sustrato : término que significa el objeto al que se está aplicando un recubrimiento o proceso.
 
Termia – En términos de medición de calor, alrededor de 100.000 BTUH.
 
Longitud de onda : especialmente en una onda electromagnética, la distancia que avanza una onda en el tiempo que tarda en completar un ciclo.