| AUTOR | DATUM VYTVOŘENÝ | VERZE | ČÍSLO DOKUMENTU |
|---|---|---|---|
| Dr. Gerard McGranaghan | 10 července 2014 | V1 | CC11 - 00034 |
Úvod
Tato zpráva měří rozdíly v emitovaném tepelném toku mezi dutými a obyčejnými infračervenými topnými články. Obzvláště zajímavý je účinek reflektoru umístěného na zadní straně prvků na emitovaný infračervený výstup.
Metoda
Byly testovány dva typy topných článků FTE650W a FFEH600W. Ty byly umístěny do Herschelu a analyzovány pomocí rutinního mapování 3D infračerveného toku tepla. V tomto automatizovaném systému je infračervený senzor roboticky veden kolem předem určeného systému souřadnicové sítě před testovaným topným prvkem. Čidlo je Schmidt-Boelter Thermopile Heat Flux Transducer s konstrukční maximální úrovní tepelného toku 2.3 W / cm2 a měří infračervené záření (IR) v pásmu 0.4 - 10 mikrometrů. Dopadající sálavý tepelný tok zaznamenaný v každém bodě je poté uložen a dodatečně zpracován, aby poskytla 3D reprezentaci emise infračerveného tepelného toku. Souřadnicový systém je 500 mm krychlová mřížka před topným tělesem, viz obrázek 1. Robot pohybuje senzorem v krocích po 25 mm podél hadovité dráhy ve směru xz, zatímco topný prvek je namontován na posuvném vozíku, který zvyšuje ve 100 mm krocích podél směru y.
výsledky
FTE 650W s reflektorem i bez reflektoru
Nejprve se v Herschelu změřil standardní FTE650W se standardním hliníkovým reflektorem RAS1 z hliníkované oceli přes krychlovou mřížku 500mm. Výsledky jsou uvedeny na obrázku 2. Ve vzdálenosti 100mm měří snímač tepelného toku Herschel 48.4% 650W vstupní energie emitované z ohřívače, a to kolem 314.7W. Maximální tepelný tok zaznamenaný při 100mm z topného tělesa byl 0.69 W / cm2, zatímco profily tepelného toku jsou poloeliptické v horizontálním směru a půlkruhové ve svislém směru.
Poté byl reflektor vyjmut ze zadní strany a test byl opakován. Naměřené procento detekovaného záření se snížilo z 48.4% na 34.4%, jak je znázorněno na obrázku 3. Jedná se o pokles kolem 29% vyzařovaného tepelného výkonu s reflektorem. Špičkový tepelný tok se také prudce snížil z 0.69 W / cm2 na 0.37 W / cm2.
FFEH 600W s reflektorem i bez reflektoru
Stejný test byl poté proveden s dutým prvkem typu FFEH 600W, jehož výsledky jsou uvedeny na obrázku 4. Mějte na paměti, že vstupní výkon je o 50W menší než ten, který přijímá FTE650W.
Navzdory snížení spotřeby energie poskytl FFEH větší účinnost infračerveného výstupu, který vrací 52.3% na 100mm. To znamenalo, že 313.7W byl detekován jako infračervené emise z přední strany FFEH600W, o jeden watt nižší než standardní prvek FTE650W. Maximální tepelný tok také vzrostl na 0.77 W / cm2 na rozdíl od 0.69 W / cm2 pro FTE650W, zatímco horizontální tepelný tok 3D zůstal v poloeliptickém profilu. Vertikální profil však nebyl půlkruhový, ale výraznější eliptický tvar, který pomáhá vysvětlit tuto vyšší špičkovou hodnotu tepelného toku. Proto FFEH 600W poskytuje téměř stejný výkon jako prvek FTE 650W a díky svému užšímu eliptickému profilu tepelného toku také vyšší špičkový tepelný tok.
Když byl reflektor odstraněn zezadu a jak je vidět na obrázku 5, test opakoval výkon prvku FFEH při 100mm snížený z 52.3% na 45.3%, což byl pokles výkonu na 14%, když byl použit reflektor. . To nebylo tak závažné jako pokles 29%, když byl reflektor odstraněn z prvku FTE. Proto dutý prvek bez reflektoru nebude trpět ve stejné míře jako prvek FTE bez reflektoru.
Jak je také uvedeno na obrázku 5, tepelný tok 3D zůstal v profilu poloelipsoidní. Byl však slabší v infračerveném výkonu, jak ukazuje maximální hodnota tepelného toku klesající z 0.77 W / cm2 na 0.62 W / cm2.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Pokud je FTE nebo FFEH prvek provozován bez reflektoru, emitované záření ve směru vpřed se sníží. Špičkový tok tepla se také sníží.
Pokud je dutý prvek použit bez reflektoru, nebude trpět poklesem výkonu ve stejném rozsahu jako použití prvku FTE bez reflektoru.
FFEH 600W poskytuje téměř stejný infračervený výkon jako prvek FTE 650W a díky svému užšímu eliptickému profilu tepelného toku také vyšší špičkový tepelný tok.
Poznámka
Vzhledem k současné metodě orientace senzoru je procento záření detekovaného z ohřívačů, jak je zde uvedeno, ve skutečnosti nižší než jejich skutečná účinnost. Jako srovnání mezi sebou však jsou testy velmi platné.
Tyto testy byly provedeny na jednotlivých prvcích a radiační charakteristiky se změní, když se v polích použije více prvků. Zjištění jsou nicméně indikativní.
