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Comment fonctionne le chauffage à infrarouges

Index

  1. Comparatif entre la convection et le rayonnement
  2. Les avantages du radiateur à rayonnement infrarouge
  3. La transmission de la chaleur
  4. La découverte des ondes infrarouge
  5. Le rayonnement infrarouge
  6. Les différents infrarouges
  7. Les longueurs d'ondes des infrarouges
  8. Le chauffage par rayonnement infrarouge
 

 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
1. Comparatif entre la convection et le rayonnement (retour à l'index)
 

Avantages du chauffage à infrarouge

  • La température de l'air ambiant est plus fraiche
  • La température de surface des murs et objets est plus élevée
  • Le renouvellement de l'air consomme peu de calories
  • L'humidité relative de la pièce reste constante

 

 

 

 

 

 

 

Les inconvénients du chauffage par convection

  • La température de l'air est plus élevée
  • La température des murs et objets est plus basse
  • Le renouvellement de l'air consomme beaucoup de calories
  • L'humidité relative de l'air ambiant est basse
  • L'air en mouvement se charge de poussière
  • Le mouvement d'air déplace la poussière, les psollens, les bactéries
  • La condensation facilite la formation de zones humides et de moisissures
  • L'air est sec
  • La condensation provoque de la corrosion sur les surfaces vulnérables

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
2. Les avantages du radiateur à rayonnement infrarouge (retour à l'index)

 

L'air reste frais

  • Le transfert de chaleur par rayonnement n'a pas besoin d'air
  • Ainsi, l'air ambiant reste frais
  • Il n'est pas nécessaire d'avoir la même température d'air qu'avec un chauffage par convection pour ressentir la même sensation de confort

 

Sensation de confort selon les températures

 

Le chauffage ne provoque pas de mouvement d'air

  • Il n'y a pas besoin d'air pour transporter la chaleur
  • Ainsi il ny a pas de mouvement de poussière, de pollution ou de bactéries

L'air n'est pas chargé de poussière en suspension

Le rayonnement infrarouge ne chauffe que les corps qui peuvent l'absorber

Voir "Wikipédia Chauffage à infrarouge"

 

 
 
 
3. La transmission de la chaleur  (retour à l'index)

Il existe 3 mode de transmission de la chaleur

- La conduction :  la chaleur est transférée par l'intermédiaire avec des solides ou liquides

- La convection : la chaleur est transférée par l'intermédiaire des corps gazeux (air)

- Le rayonnement : La chaleur est transférée sans intermédiaire

 

Rayonnement solaire

Les rayons du soleil frappe la terre depuis des milliers d'année.

Sans la chaleur provoquée par son rayonnement, il n'y aurait pas de vie sur terre.

Le rayonnement traverse le vide sidéral, dans lequel il n'y a pas d'air servant de "transporteur".

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. La découverte des ondes infrarouge (retour à l'index)

La découverte du principe originel de chauffage par infra rouge est due à William Herschel en 1800 alors qu'il effectuait des recherches sur l'énergie transmise par les rayons du soleil (voir shéma).

Il plaça un prisme de verre entre le soleil et le point de mesure afin de séparer les gammes ondes lumineuses, puis mesura, à l'aide d'un thermomètre, la température des différentes gammes d'ondes lumineuses (ultra violet, lumière visible, infrarouge), il découvrit alors que c'était les infrarouges, qui, bien qu'invisibles, dispensaient le plus de chaleur.

 

Chaleur émise par les ondes lumineuses

 

Il fallu ensuite presque 2 siècles pour que la technologie soit à même de simuler le rayonnement solaire afin d'en faire un mode de chauffage.

 

5. Le rayonnement infrarouge (retour à l'index)
  • C'est un rayonnement électromagnétique résultant de la température de surface de l'objet qui l'émet.
  • Il est invisible
  • Il se situe dans une gamme d'onde voisine de la lumière rouge visible
  • Il ne nécessite pas de moyen de transmission solide ou gazeux (comme l'air par exemple)
  • il est ressenti comme de la chaleur par notre corps
  • Il évolue à la même vitesse que la lumière
  • Les infrarouges à onde longue (IRC) réchauffent seulement la couche superficielle de l'épiderme

 

Le rayonnement des panneaux Redwell chauffe uniquement la couche supérieure de l'épiderme

 

 

  • Il ne traverse pas les vitres dans les longueurs d'onde comprisent entre 2.700µm et 30.000 µm
  • Ainsi, le rayonnement d'un panneau REDWELL (7.000 - 15.000µm) est réfléchi à 100% par les vitres

 

6. Les différents infrarouges (retour à l'index)

Il existe trois types d'infrarouges

  • Les infrarouges à ondes courtes (IR-A), entre 780 et 1.480 µm. Une partie de l'énergie est dissipée en lumière.Les ondes les plus courtes ont également la température la plus élévée

 

Chauffage à infrarouge à ondes courtes (IR-A)

 

 

  • Les infrarouges à ondes moyennes (IR-B), entre 1.480 et 3.000 µm. Une partie de l'énergie est également dissipée en lumière.

 

Chauffage à infrarouge ondes moyennes (IR-B)

 

  • Les infrarouge à ondes longues (IR-C), entre 3.000 et 15.000 µm. Jusqu'à 350°C, ils sont invisibles à l'oeil nu.

 

Panneau REDWELL Infrarouge à ondes longues

 

7. Les longueurs d'ondes des infrarouges (retour à l'index)
 
 

La gamme d'ondes infrarouge

 

8. Le chauffage par rayonnement infrarouge (retour à l'index)

Lorsque le rayonnement infrarouge entre au contact d'un corps solide :

  • Une partie est absorbée
  • Une partie est réffléchie

Un corps qui réfléchit 100% du rayonnement est appelé "réflecteur parfait"

Un corps qui absorbe 100% du rayonnement est appelé "corps noir parfait"

"Corps noirs parfaits"

  • Ils absorbent 100% du rayonnement qui les touche
  • Ils chauffent pendant qu'ils absorbent le rayonnement
  • Lorsqu'ils sont chauds, ils rayonnent à leur tour
  • Ils constituent le modèle idéal

Quelques exemples de la vie quotidienne : Les toitures noires, les voitures de couleur noir ou sombre, le sable gris ou noir

Conclusion :

  • Plus un corps peut absorber de rayonnement infrarouge et plus il rayonne de chaleur après
  • le rayonnement infrarouge est invisible mais on ressent sa chaleur
  • Les surfaces sombres absorbent presque 100% du rayonnement infrarouge et le transforment en rayonnement de chaleur
  • Les surfaces de métal poli réfléchissent presque 100% du rayonnement infrarouge et ne chauffent pas (comme le dos en inox des panneaux REDWELL)