クール暖とパネルヒーター

 

subbar_01[1]

 

column_ph_01[1]遠赤外線とは電磁波であり、太陽光のように物体との相互作用の結果、熱が発生します。温度感覚を起こす適応刺激は、実は温度ではなく、皮膚に熱を供給するという速度のことです。これは従来の対流や伝導で効率よく行うことは不可能に近いものです。遠赤外線は電磁波であるからその速度は30 万㎞/秒です。「クール暖」から放射された遠赤外線は瞬時に皮膚に届き、皮膚表面で吸収され、速やかに熱に変換されます。これは輻射のみが持つ特性です。
暖かく感じることと、暖かいというのは、まったく異なった感覚です。たとえば、冬の寒い夜に、温風暖房の効いた部屋に入ると暖かく感じることであっても、実際には体は暖まっていないのです。
それに対して、同じ冬でも陽だまりに入ると、セーターを着たままでも瞬時に暖かくなります。これは太陽の光の中に含まれる遠赤外線が体の中に吸収され、瞬時に熱に変換されることで暖かいのです。

 subbar_02[1]

金属性パネルヒーター 樹脂製パネルヒーター
重量 重い(鉄の比重7.0) 軽い(ポリプロピレン樹脂の比重0.91)
耐湿性 腐食の進行が極端に早い 半永久的に使用が可能
防錆 空気(酸素)を遮断するため密閉型温水循環システムが必須 開放型温水循環システムでも良い
配管方式 金属配管なので専門性を必要とし、コスト高 樹脂配管なので特殊技能は不要
安全性 表面温度が約78℃と高温で火傷の怖れがある 温水温度が80℃でも、パネルの表面が60℃以上に上昇しないので安全
遠赤外線の放射率 金属素地は遠赤外線の放射が少なく樹脂の7.2% 樹脂は放射率が高く、セラミックスと同等
暖房特性 放熱温度は高めで、天井付近に対流するため頭暖足寒 放熱温度は低めでも暖かく、室内は均一温度になる
冷房特性 放熱温度は低めで、床付近に滞留し、過冷却となる 放熱温度は高めでも涼しく、室内は均一温度になる
システム特性 暖房用パネルヒーターは輻射及び対流式であり、室内空気を暖める。その他冷暖房システムはファンを用いるので、室内の乾燥を招く 遠赤外線は人や、床、壁、天井などを直接暖めるので省エネとなる。遠赤外線は風があっても支障がなく、活動、照射面では、輻射、対流、伝導が生じ、室内は均一温度の快適空間となります
製品バリエーション 多い 少ない
ヒーターの寸法変更 難しい 易しい
コスト 高い 安い

subbar_03[1]輻射波はどんな物質とも合うかというと、そうではありません。波長とエネルギーの「強さ」と「質」は、その物質との相性(共鳴)によって、効果のほどが変わってきます。例えば、ハンバーグを普通の鉄板で焼くと表面だけ焼け焦げていて、いざ食べると生焼けの状態だったという話をよく聞きますが、これは鉄板から放射される「波長」がハンバーグの欲しがる波長と共鳴しないからです。これを物理的にみると、鉄板は比熱が小さいため高温になる。しかも鉄板は熱としての分子振動が速く、その振動数がハンバーグの欲しがる振動数と合わない。

にもかかわらず、無理矢理エネルギーを与え続けると、ハンバーグは仕方なく受け取るが相性が合わないために、与えられたエネルギーを内部に伝えようとしないという事になります。したがって、表面だけが真っ黒に焼けて、中身は生焼けという事になってしまいます。

subbar_04[1]

平成21年6月、道立の試験場において水圧20kgの負荷で、冷水7℃と温水80℃とを交互に切り替えて放熱器内に循環する「温冷水繰り返し耐久性試験」を50サイクルで試験を実施しました。その結果、枝管とヘッダー管の溶着部には目視で確認できる割れや漏水は発生しませんでした。

subbar_05[1]

炭火焼きは、遠赤外線加熱と同じ原理になります。ウナギを焼く時でも焼き鳥の時でも同じことが言えますが、炭火で焼くのと、ガス火で焼くのではどのように違うのでしょうか。ガス火では、対流による高温の熱のため、皮が黒焦げになる。炭火では対流熱もあるが、遠赤外線放射熱が多いので、芯部まで熱を通すことができて、うまく焼ける。

ウナギ屋の前を通るとウチワで扇いでいるのを見かけますが、あれはウナギのいい匂いを撒き散らして客を誘おうとしているのではなく、扇ぐことで余計な対流熱を吹き飛ばして遠赤外線放射熱で焼くためなのです。

 

subbar_06[1]

「クール暖」から放射される輻射波は、壁などに当たると「エネルギーの法則」によって必ず反射するか通過するか吸収されるか、屈折するか、いずれの現象を示します。

column_ph_03[1]

 

 

cooldanカテゴリーの記事