| AUTEUR | DATUM GECREEËRD | VERSIE | DOCUMENT NUMMER |
|---|---|---|---|
| Simon Lea | 4 september 2011 | V1.1 | HW-004 |
Introductie
Om infraroodverwarming uit de eerste hand te ervaren, is weten dat er een echt en kwalitatief verschil in aard bestaat tussen het en andere warmtebronnen. De uitdrukking die vaak wordt gebruikt is dat 'het echt in je botten komt'. Het zijn niet alleen mensen. Een aantal IR-verwarmingstoepassingen worden ontwikkeld op het gebied van dierenverzorging en vee die getuigen van de kwaliteit van de warmte.
Dit einde van het infraroodstralingsspectrum, ook wel bekend als Far Infrared Radiation (FIR), is interessant geworden voor de in Birmingham gevestigde innovator Simon Lea, met wie we het hebben gehad over enkele van de wetenschappelijke en eerste principes.
Waar het op neer komt, is dat het hele elektromagnetische spectrum afkomstig is van ons zonnestelsel. Daarbinnen ligt het infraroodspectrum, en binnen het infraroodspectrum kunnen vijf verschillende en overlappende sectoren worden beschreven, culminerend in het verre infraroodspectrum (FIR) dat in golflengte is ingedeeld van 3-1000 micron. Dit is het deel van het spectrum dat mij het meest interesseert - vooral met betrekking tot de menselijke interface en het menselijk lichaam.
Er zijn twee primaire factoren van even groot belang op het werk bij het overwegen van de impact van infraroodsystemen op het menselijk lichaam.
Menselijke straling
De eerste is dat mensen - zoals elk levend organisme - zelf een bron van infrarode straling zijn. Het meeste onderzoek suggereert dat mensen infrarode straling uitzenden met een afmeting van 3-50 micron.
De exacte methodiek kan worden uitgewerkt met behulp van een aantal natuurwetten, waaronder Plancks-constante, Boltzmann-constante, temperatuur- en lichtberekeningen. De centrale vergelijking kan dus worden gepresenteerd:
Het fundamentele punt is dat in ons zonnestelsel objecten - inclusief mensen - zowel infraroodgolven absorberen als uitzenden - en de bovenstaande vergelijking geeft de verschillen tussen de twee weer.
In het dagelijks leven kunnen de menselijke gevoeligheden voor infrarood - geven en ontvangen, gaandeweg worden opgemerkt. Verschillende elektromagnetische frequenties (EMF) worden ook uitgezonden door elektrische apparaten die we dagelijks gebruiken - mobiele telefoons, elektrische motoren, haardrogers, hybride auto's, elektrische pylonen, telefoonmasten. Het is interessant om op te merken dat warmtebeeldapparatuur - zoals nachtcamera's - doorgaans maximaal gevoelig zijn ingesteld in het bereik van 7-14 micron voor de mens en het menselijk zicht. '
Het eerste probleem is dan dat als het gaat om infraroodemissie, het menselijk lichaam verre van een schone lei is. Conventionele wetenschappelijke wijsheid en metingen tonen aan dat mensen doorgaans het grootste deel van hun infraroodstraling uitzenden met een golflengte van ongeveer 9.5 micron. Dit is de maatstaf - die de menselijke kerntemperatuur aangeeft - van waaruit de meeste systemen zullen werken.
Infrarood en water
Het tweede probleem met de IR / Human-interface is de relatie tussen infraroodstraling en water. Omdat mensen voor minstens 70% uit water bestaan, is deze relatie van cruciaal belang.
De aard van infraroodgolflengten kan in feite worden bepaald door het waterabsorptiegedrag. Verschillende golflengten schudden de moleculen op verschillende manieren. De grootte van de golflengte kan worden gemeten door hoe de moleculen trillen.
Alle moleculen trillen - zolang ze maar op een temperatuur boven het (theoretische) absolute nulpunt (-273.15 ° C) zijn. Wanneer ze trillen, geven ze een trillingsfrequentie (infrarood) af en wetenschappers hebben berekend dat wanneer moleculen een bepaalde temperatuur hebben, elk type molecuul een andere infraroodfrequentie uitzendt die kan worden gemeten door een infraroodspectrometer - een machine die de frequentie meet. een molecuul trilt. '
De meesten van ons zijn zich ervan bewust dat ons lichaam moet bestaan uit 70-90% water, dus daarom is het misschien interessant voor ons om te weten wat de spectrale absorptiesnelheid van water is. Helaas is daar met veel op wetenschappelijk gebied geen eenvoudig antwoord op! '
Bij de laatste telling, volgens gepubliceerde bronnen, heeft 'water ongeveer 64,000 geregistreerde absorptiesnelheden! - Complicaties ontstaan door temperatuur, vaste vloeistof of gas onder atmosferische druk. Verschillende golflengtes roeren water (H2O) moleculen op verschillende manieren. Hieronder staan enkele voorbeelden van die agitatie (bekend als uitrekken of buigen). Het lichtblauw vertegenwoordigt de 'H2' en het donkerblauw vertegenwoordigt de 'O'.
Het is vermeldenswaard dat de absorptie van water in het 4-8 micronbereik zoals hierboven gezien, de golflengte is waarbij water buigende trillingen ervaart in zijn moleculaire structuur.
Mijn mening is dat er een directe correlatie bestaat tussen de opwinding (buiging) van de watermoleculen en het menselijk lichaam: zoals we allemaal weten, begint iets op te warmen wanneer iets trilt. Het vibrerende effect van deze miljarden bewegende moleculen is dat het de kerntemperatuur van ons lichaam daadwerkelijk opwarmt - tot wel 1 graad.
Het is dit vermogen van infrarood - 'letterlijk doordringen in de kern van het lichaam', waardoor infrarood de belangrijkste en voor de hand liggende uitlaatklep voor deze comfortverwarming wordt - en dit kan van toepassing zijn op veel medische en misschien sport- en prestatiegerichte toepassingen.
Onderzoek en literatuur beginnen - voornamelijk uit Japan en een deel uit de VS - naar voren te komen over de experimentele rol van infraroodbronnen bij het bevorderen van de toxiciteit - bij mens en dier. Niet alleen dat, maar ook in het effect op bepaalde ziekten. Dit zijn vroege dagen, maar op sommige van deze onderzoeken kan worden teruggekeken als voortrekkers.
