Инфракрасное излучение как тепловыделение

Инфракрасное излучение как тепловыделение
Инфракрасное излучение как тепловыделение

Что такое инфракрасное излучение?

Инфракрасное излучение - это в основном электромагнитные волны. Они расположены в спектральном диапазоне между светом, видимым человеческому глазу, и длинноволновыми микроволнами. В числовом выражении это влияет на диапазон длин волн от приблизительно 780 нанометров до одного миллиметра.

Солнце является наиболее важным естественным источником инфракрасного излучения. 50 процентов солнечного излучения, которое достигает земли, находится в инфракрасном диапазоне. Однако земля всегда излучает инфракрасное излучение. Таким образом, мы постоянно окружены ею. Последнее имеет решающее значение с точки зрения теплового баланса нашей планеты. Потому что природные и искусственные газы в земной атмосфере поглощают инфракрасное излучение, излучаемое землей, что приводит к дополнительному нагреву земли, поскольку тепловая энергия не может уйти.

Инфракрасное излучение как тепловое излучение

Инфракрасное излучение описывает часть общего теплового излучения, которое излучает почти каждый организм. С физической точки зрения, это все объекты, которые расположены выше абсолютного нуля приблизительно -273 градусов по Цельсию. Это означает, что каждый день все вокруг нас излучает тепловое излучение.

Температура соответствующего тела определяет количество излучаемой энергии и распределение длин волн. Чем теплее тело, тем больше энергии он излучает в виде инфракрасного излучения.

Области применения инфракрасного излучения

Спектр применения широк. На данный момент следует дать только краткое описание того, что возможно с излучением и где оно используется в настоящее время. В самых разных областях разработчики, исследователи и эксперты воспользовались оптическими и тепловыми свойствами инфракрасного излучения.

Приборы ночного видения работают с инфракрасным излучением. Военные, охотники или полиция используют их и, таким образом, распознают тепловое излучение соответствующего тела и предметов. В то же время, подобные системы также используются в автомобильном движении для езды ночью и в тумане. Эксперты говорят о термографии в этом контексте. Это также используется в промышленности, например, для обнаружения дефектов или повреждений систем и машин. Потому что тепло уходит через трещины и слабые соединения.

Инфракрасное излучение также обеспечивает беспроводную связь. Примеры включают инфракрасное дистанционное управление, световые барьеры и оптическую передачу данных с использованием волоконной оптики.

Генерируйте тепло с помощью инфракрасного излучения

Широкой областью применения инфракрасного излучения является его использование в качестве теплогенератора:

  • Среди прочего, в промышленности происходит большое количество тепловых процессов, таких как отверждение, выпекание или формование пластика с использованием этого излучения.
  • Кроме того, медицина в значительной степени выигрывает от инфракрасного излучения. Как и в промышленности, медицинские работники используют соответствующие длины волн для лазирования.
  • Лучистые обогреватели или так называемые лампы красного света могут помочь в лечении воспаления или мышечных заболеваний.

В повседневной жизни инфракрасное излучение можно обнаружить в основном в виде инфракрасного обогрева. Тем не менее, это более вероятно, будет использоваться в качестве дополнительного отопления или для переходного периода. Потому что инфракрасный обогрев является частью электрического обогрева и, следовательно, требует сравнительно большого количества электроэнергии. Новые энергосберегающие или пассивные дома могут быть исключением. В большинстве случаев этот тип отопления используется в ванной комнате, в гостевых комнатах, в зимнем саду или в доме отдыха.

Преимущества и недостатки инфракрасного отопления

Если требуется только небольшое нагревание, в качестве дополнения стоит использовать инфракрасное отопление. Инвестиционные затраты особенно привлекательны. Потому что вы можете приобрести небольшие устройства мощностью 200 Вт (в качестве дополнительного радиатора для ванной комнаты) примерно за 150 евро. Другое преимущество заключается в том, что радиатор очень незаметен для инфракрасного излучения, например, в качестве зеркала в ванной комнате, в качестве классной доски на кухне или в качестве панели из декоративного камня в жилой зоне. Кроме того, системы просты в установке и, как правило, не требуют обслуживания. Потребление энергии относительно низкое. Существует прямое облучение. Это позволяет предметам и телам быстро нагреваться. Инфракрасный обогреватель регистрирует только короткое время предварительного и последующего нагрева.

Это контрастирует со сравнительно высокими эксплуатационными расходами и ограниченной измеримостью степени нагрева, поскольку только освещенные объекты становятся теплыми. Постоянное или единственное использование обогревателя с инфракрасным излучением не имеет большого смысла. Хороший стандарт изоляции также должен быть необходим.

Использование инфракрасного отопления должно быть тщательно продумано. Вы можете узнать, на что обратить внимание, в разделе «Совет месяца»: правильно нагревать инфракрасным излучением.