Dunkelstrahler

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Als Dunkelstrahler wird eine elektrisch- oder gasbetriebene Lampe bezeichnet, welche kein sichtbares Licht, sondern nur Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) abstrahlt. Diese werden für verschiedene Zwecke eingesetzt, z. B.: Tierhaltung, elektrische Sauna, Hallenbeheizung.

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In der Heizungstechnik gehören Dunkelstrahler zu der Gruppe der Infrarotstrahler. Dunkelstrahler erzeugen die Wärme durch Verbrennung eines Sauerstoff-Gas-Gemisches, jedoch in geschlossenen Brennern mit Strahlrohren. Die Verbrennung ist also nicht sichtbar, daher der Name Dunkelstrahler. Durch die erzeugten Heißgase wird die Oberfläche der Strahlrohre erhitzt, die die Wärme überwiegend als Strahlung abgeben. Als Brennstoff wird Erd- und Flüssiggas eingesetzt.

Prinzip Das Prinzip der Geräte ist einfach und lässt sich am besten mit dem Sonnenbad auf einem Gletscher erklären. Obwohl die Umgebungstemperatur im Minus-Bereich liegt, ist es in der Sonne warm. Das liegt an der Wärmestrahlung, korrekterweise Infrarotstrahlung genannt, der Sonne. Dort, wo die Infrarotstrahlen auftreffen, werden sie in Wärme umgewandelt, beispielsweise auf unserer Haut. Im Schatten dagegen bleibt es kalt. Dunkelstrahler bedienen sich derselben natürlichen Technik, nur, dass Wärme genau dort erzeugt wird, wo sie gebraucht wird – direkt am Arbeitsplatz.

Vorteile Aus der Funktion ergeben sich bereits die Vorteile der Geräte. Infrarotstrahlen benötigen kein „Trägermedium“ zum Transport ihrer Energie. D. h., sie gelangen nahezu verlustfrei vom Gerät zum Körper und verursachen zudem keine Zugerscheinungen, wie dies bei konventionellen Systemen unvermeidbar der Fall ist. Unangenehme Zugluft oder Staubaufwirbelungen gehören der Vergangenheit an. Weil Dunkelstrahler primär die Oberflächen und nur sekundär die Luft erwärmen, kann die Lufttemperatur durchschnittlich 2–3 °C unter der vom Menschen gefühlten Temperatur liegen, wird aber dennoch als behaglich empfunden. Diese Faktoren wirken sich positiv auf das Raumklima aus – die Arbeitsqualität steigt, Allergieerscheinungen werden gemindert. Weitere Vorteile dieser Systeme liegen in ihren ressourcenschonenden und gleichzeitig energiesparenden Arbeitsweisen. Da die Luft nicht direkt erwärmt wird, entstehen auch keine teuren Warmluftpolster unter dem Dach. Je nach Gerätetyp und Hersteller lassen sich nachweislich bis zu 50 % Energie gegenüber herkömmlichen Heizungssystemen einsparen.

Aufbau Dunkelstrahler sind relativ einfach aufgebaute Geräte bestehend aus einem Brenner, einem Ventilator, einem Strahlungsrohr und darüber angeordneten Reflektoren. Ein linear oder U-förmig ausgebildetes Rohr dient als Strahlfläche. Der Brenner, der an einem Ende des Strahlrohres montiert ist, erzeugt eine Flamme, die relativ weit in das Rohr hineinreicht. Moderne Geräte arbeiten mit einem drückenden System. Das heißt, der Ventilator sitzt an der gleichen Stelle des Brenners und „drückt“ die Flamme weit in das Strahlungsrohr. Somit wird eine lange und laminare Flamme erreicht, die den Strahler über die gesamte Länge gleichmäßig erwärmt. Zudem ist der Ventilator nicht den heißen Abgasen ausgesetzt. Ältere Konstruktionen, vor allem Import-Geräte, nutzen noch das Sauggebläse am anderen Ende des Rohres. Die Ventilatoren erzeugen dabei einen Unterdruck, der die Gase durch das Strahlrohr transportiert. Jedoch sind hier die Ventilatoren immer den heißen Gasen ausgesetzt, was eine kürzere Lebensdauer der Ventilatoren zur Folge hat. Das Strahlungsrohr wird von einem Reflektor abgedeckt, der die Wärmestrahlung in den gewünschten Bereich lenkt. Zur Steigerung des Strahlungsfaktors kann das Reflektorblech mit einer Wärmedämmung aus einer mineralischen Faser ausgestattet werden.

Infrarotleistung Die Rohroberflächentemperatur beträgt je nach Leistung und Ausführung zwischen 300 und 650 °C. In Abhängigkeit der Bauart und Brennertechnologie arbeiten Dunkelstrahler aufgrund der relativ niedrigen Temperaturen mit Strahlungsfaktoren zwischen 45 und 55 %. Der Strahlungsgrad moderner isolierter Geräte (Strahlungsfaktor bis 65 %) ist kaum noch zu steigern und wird niemals das hohe Niveau von Hellstrahlern erreichen. Durch die Einhaltung gesetzlich vorgeschriebener Abgaswerte stoßen die Entwickler hier an ihre Grenzen.

Abgasführung Dunkelstrahler müssen ihre Abgase direkt aus der Halle abführen. Diese werden über entsprechende Abgasrohre entweder einzeln pro Gerät oder gesammelt von mehreren Geräten direkt über einen Kamin aus der Halle abgeführt. Die Abgasanlage bedarf einer jährlichen Prüfung durch den Schornsteinfeger.

Einsatzgebiete Dunkelstrahler strahlen in geringerer Intensität als Hellstrahler, versorgen aber aufgrund ihrer Länge ein größeres Strahlungsfeld pro Gerät. Aufgrund der geringeren Oberflächentemperatur können sie bereits in Räumen ab einer Deckenhöhe von ca. 4 m eingesetzt werden. Ob Industrie-, Lager-, Ausstellungs- oder Sporthallen, für fast jeden Einsatzbereich lässt sich eine Dunkelstrahlerlösung finden. Lediglich in der Freiluftbeheizung finden sie ihre Grenzen.

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