Hogyan működik az infrapanel?

Az infrasugárzókról először a pirosan izzó fűtőszál jut eszembe, ami ontja magából a meleget, éppen ezért vigyázni kell, hogy a közelében ne legyen gyúlékony anyag, ami lángra lobbanhat a sugárzó hő hatására. A tűzveszély szempontjából jóval biztonságosabb, falra szerelhető, sokszor fakeretbe illesztett infrapaneleken nem látszik honnan jön a meleg, de a működési elvük ugyanúgy a hőmérsékleti sugárzás törvényén alapul, mint a fűtőszálas infrasugárzóké.

Mi a hőmérsékleti sugárzás?

Minden a környezeténél magasabb hőmérsékletű test hőt sugároz a környezetébe. A kisugárzott hőteljesítmény két tényezőtől függ: a test hőmérsékletétől és a felületétől. Minél nagyobb a hőmérséklet és minél nagyobb a sugárzó felület, annál nagyobb a sugárzott teljesítmény. Ugyanazt a sugárzott teljesítmény elérhetem magas hőmérsékletű és kis felületű vagy alacsony hőmérsékletű és nagy felületű sugárzóval. Például egy 600 °C hőmérsékleten működő 2 négyzetdecimeter felületű izzószálas hősugárzó teljesítménye körülbelül 650 W. Ugyanezt a sugárzott teljesítményt egy infrapanellel úgy lehet elérni, hogy a sugárzó felületet megnöveljük 72 négyzetdeciméterre de a hőmérsékletet lecsökkentjük 80° C-ra.

Az infrapanel felépítése

Egy sérült, ezért használhatatlanná vált, 120cm  60cm méretű, 650 W névleges teljesítményű infrapenelt szedtem szét, hogy megmutassam a felépítését és működési elvét. Az 1. ábrán a panel képe látható elölről és hátulról fényképezve.

1. ábra

Elölről a panel felülete egy fehérre festett falfelületre hasonlít, hátul egy alumíniumfólia réteg látható. 

A 2. ábra mutatja az infrapanel belső felépítését. Láthatjuk, hogy a panel három rétegből áll. Az elölről fehér lemez maga a fűtőlap, ami csupán 3,5 mm vastag. A fűtőlap mögött 4 cm vastag kőzetgyapot hőszigetelést helyeztek el és ezután következik a hővisszaverő felületként is működő alumínium fólia.  Ez a hőszigetelő réteg gondoskodik arról, hogy a panel hátlapja ne melegedjen.

A készülék bekötését mutatja a 3. ábra. A fázis és a nullvezeték a szigetelés mögött szétválik és a panel hosszú oldalain futó rézhuzalokkal lettek összekötve, amelyek helyzetét a szaggatott piros vonalak jelzik. 

A fűtőlapot megbontva láthatóvá válik a fűtőlap réteges szerkezete (4. ábra). Középen egy fekete, elsősorban szenet és kerámiaszemcséket tartalmazó, 1 mm vastag vezető réteg található. A rézhuzalok elektromosan vezető ragasztóanyaggal lettek rögzítve ehhez a vezető réteghez. A fekete vezető réteg mindkét oldalán egy üvegszálszövetre felvitt elektromos szigetelő réteg található.

4. ábra

A 2: 1 méretarányú, téglalap alakú vezető réteg ellenállása 100 Ω  , ennek megfelelően a réteg négyzetes ellenállása kb. 200 Ω  /. 

Az infrapanel tehát a létező legegyszerűbb elektromos berendezés: csupán egy ohmos ellenállást tartalmaz. A fűtőlapot közvetlenül melegíti az elektromos áram. A fűtőlap ellenállása, valamint a hálózati feszültség szabja meg az infrapanel teljesítményét. A panelt úgy méretezték, hogy hőmérséklete 100 °C alatt maradjon, ezért biztonságos és hosszú élettartamú.

Bla