DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
IEC 60675-3
Elektrische Haushalt-Direktheizgeräte - Prüfverfahren zur Bestimmung der Gebrauchseigenschaft - Teil 3: Zusätzliche Bestimmungen für die Messung der Strahlungswirkungsgrades
Household electric direct-acting room heaters - Methods for measuring performance - Part 3: Additional provisions for the measurement of radiation efficiency
Einführungsbeitrag
Die Norm definiert Merkmale zur Charakterisierung von Strahlungseigenschaften von elektrischen Direktheizgeräten.
Als wesentlicher Inhalt der Norm wird ein Verfahren zur Bestimmung des Strahlungswirkungsgrads angegeben. Der Strahlungswirkungsgrad ist der Anteil der Leistung, der über (Infrarot-)Strahlung an den Raum abgegeben wird, zur gesamten dem Heizgerät zugeführten elektrischen Leistung.
Bisher gab es kein genormtes Verfahren zur Ermittlung dieses Wertes. In der seit vielen Jahren bestehenden IEC 60675 (bzw. DINEN 60675) wird in Abschnitt 15 der Strahlungseffekt über die Messung von Temperaturerhöhungen an einer vor dem Gerät positionierten Platte bestimmt. Damit ließen sich jedoch keine für den Kunden aussagekräftigen Werte bestimmen. Verschiedene Angaben von Herstellern zur Strahlungswirkung ihrer Geräte konnten daher nicht miteinander verglichen werden.
Für die Ermittlung des Strahlungswirkungsgrads muss die Bilanz zwischen abgestrahlter und absorbierter Strahlungsleistung bestimmt werden. Das beschriebene Verfahren ist für Heizgeräte mit mittleren Oberflächentemperaturen von 40° bis 200°C vorgesehen.
In diesem Temperaturbereich kann der Effekt, der vom Raum an das Gerät zurückgestrahlten Leistung keinesfalls vernachlässigt werden. Daher wird die Strahlungsbilanz von abgestrahlter und vom Raum zurückgestrahlter absorbierter Leistung mit Hilfe des plankschen Strahlungsgesetzes berechnet. Mit einer IR-Kamera wird die Verteilung der Oberflächentemperatur des Heizgeräts gemessen. Zusammen mit dem ebenfalls zu bestimmenden Emissionsgrad für das Oberflächensegment – der im gleichen Maße auch für die Absorption gilt - und einer konstant zu haltenden Temperatur der umgebenden Wände, wird für jedes Flächenelement, das einem Pixel der IR-Kamera entspricht, die Energiebilanz berechnet und aufsummiert. Um eine homogene und konstante Temperatur der Umgebung zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, die Messung in einem Prüfraum nach EN 442-2 durchzuführen. Die Norm definiert Geräte mit einem Strahlungswirkungsgrad von mindestens 40% als Niedertemperatur Infrarotheizgeräte.
Die Messung erfordert einen stationären Zustand des Geräts und ist daher primär für den Betrieb mit Nennleistung (maximale Leistung) beschrieben. Da Heizgeräte zumeist mit einem Regler – d.h. in Teillast – betrieben werden, wird auch die Vorgehensweise für die Messung des Strahlungswirkungsgrads für diesen Fall angegeben.
Die deutsche Fassung dieser Norm wird im Laufe des Jahres 2021 vorliegen.
