热水辐射采暖与燃气辐射采暖的比较
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燃气辐射采暖的优势及应用在建筑物内2m以下是人员、设备集中的空间,这里是室内采暖要解决的根本区域,如果热空气能停留在这个空间内,对满足工艺要求、人员舒适性以及降低能源消耗等方面将是最好的效果。
传统的对流散热器采暖方式中,散热器先加热空气,由于冷热空气的密度差,空间内热空气向上流动,冷空气向下流动,导致房间内温度产生严重的垂直失调,产生大量的无效耗热量。
采用这种方式采暖,为了达到一定的供热效果,必须加热建筑物内的所有空气,而热空气又总是在房间的上半部,实际需要供暖的人和物体都在温度较低的房间底部,因此热量的利用率较低。
特别是对一些大空间、半开放式空间供热,采用这种采暖方式热损失更大,供暖效果更差。
往往房间顶部温度很高,底部温度低,房间高度越高,这种作用越明显,有的房顶温度高达40℃,而人的活动空间温度却只有3~5℃。
这样的温度分布,不但满足不了供暖要求,而且造成大量能源浪费。
为了克服高度方向的垂直失调,目前对于高大空间建筑物的采暖,主要采用散热器+集中空调的热风采暖方式。
热风采暖的工作过程和散热器系统一样,也是一种对流换热方式。
如要求室内温度达到18℃,2m以上的空间也成为采暖对象,这样大部分的能源被浪费;另外,一个好的热风系统,必须要有相应良好的气流组织来实现,这样势必又造成上部空间要有大量的通风管道及空气处理设备,占用大量的空间;还有值班采暖的问题,一是夜间关闭新风管道阀门,开启空气处理设备,依靠室内回风解决问题,其最大特点就是不便于管理;二是设置单独的值班采暖散热器系统,全天开启,这两种方式都会加大能耗。
在辐射采暖系统中,辐射传热的比例通常在50%以上,它是一种卫生条件和舒适性均较高的采暖方式。
物体的辐射能力和其绝对温度的四次方成正比。
在辐射采暖系统中,辐射传热所占的比例与辐射体表面的温度有关,辐射体表面温度越高,辐射传热所占的比例就越高。
燃气辐射采暖是利用天然气、液化石油气在特殊的燃烧装置——辐射器内燃烧而辐射出各种波长的红外线进行采暖的。
一、节能方面。
辐射采暖比对流采暖节约能源可达30~60%,主要体现在以下几方面:1、由于对流采暖时,室内空气被加热,并形成冷热空气的对流,因此室内空气温度有较大的梯度,屋顶部分温度高,地面附近温度低,一般对流采暖温度梯度约为0.5-1.0℃/米,而辐射采暖时,辐射热直接向下辐射,地面部分还可以积蓄部分热量,因此室内空气温度梯度小,相应建筑物上部的热损失也较小。
2、在室内空气温度相同的情况下,辐射热直接照射采暖对象,辐射采暖的实感温度比对流采暖的实感温度高2~3℃,也就是说,在保证同样的室内实感温度的情况下,辐射采暖的室内空气温度比对流采暖低2~3℃,因此耗热量小,且室内外温差小,所以冷风渗透量也较小。
3、燃气在输送过程中没有什么损失,同时辐射器的燃烧又非常完全,因此整个采暖系统的热量得以充分利用。
而传统的散热器采暖系统,热源从锅炉引出后,沿途有10~15%的热损失,所以热效率较低。
4、电耗低。
燃气辐射采暖的电耗可不计。
热水采暖及热风系统中的热水循环泵及引送风机都是耗电大户。
5、辐射采暖不需要水作为传热媒介,节约了宝贵的水资源。
二、投资方面只需在燃气管网上接管,并在系统入口安装调压稳压设备,不用安装供热锅炉及其他附属设备,没有供暖水循环系统,一次投资大大降低。
同时由于热媒温度高,辐射器金属耗量低、投资更省。
可在工厂搬迁时拆卸重装 为"可移动固定资产"。
无外部的燃烧设备,节约空间,省去了庞大而复杂的锅炉及锅炉房设备,系统结构简单、安装周期短、不占用建筑的使用面积,辐射装置一般均安装在建筑物采暖空间的上部,所以很少占用或不占建筑物使用面积,节约了宝贵的建筑用地。
建筑物维护结构的保温条件要求不高,可以对高大空间、半开放式空间进行加热,甚至可以在室外进行供暖,这是对流采暖无法做到的。
热量传播有很强的方向性。
可以根据不同的需要,灵活地布置,可以进行全面采暖,也可以在一个很大的空间内,在局部区域进行采暖。
辐射采暖种类
辐射采暖是一种通过辐射方式传送热能的一种供暖方式,它可以分为不同种类,如下所述。
第一种是电辐射采暖,它通过电力将热能转化为辐射热能进行供暖。
电辐射采暖具有温度调节范围广、热能传递快、安装便捷等优点。
常见的电辐射采暖设备包括电辐射暖气片、电辐射地暖等。
第二种是水辐射采暖,它通过水循环系统将热能传送到辐射面板进行供暖。
水辐射采暖具有供暖效果稳定、温度分布均匀、温度可调节等特点。
常见的水辐射采暖设备包括水辐射暖气片、水辐射地暖等。
第三种是气辐射采暖,它通过燃烧燃气或液化石油气等燃料将热能转化为辐射热能进行供暖。
气辐射采暖具有温度调节方便、反应速度快、热效率高等优点。
常见的气辐射采暖设备包括气辐射暖气片、气辐射壁挂炉等。
除了以上主要种类外,还有一些特殊的辐射采暖设备,如电暖器、电热膜、红外线辐射采暖等。
电暖器是一种便携式的电辐射采暖设备,可以根据需求移动和调节。
电热膜是一种应用于地板和墙面的微型电采暖设备,可以实现地暖和壁挂炉的功能。
红外线辐射采暖是一种利用红外线辐射热量进行供暖的技术,常见于温室、露台等户外场所。
不同种类的辐射采暖设备在供暖方式、热传递效果、调节方式、
安装方式等方面有所不同,用户可根据自己的需求和预算选择适合的辐射采暖设备。
无论是哪种辐射采暖设备,都可以提供舒适的室内温度,让人们度过舒适温暖的冬天。
7种采暖方式的优缺点和费用比较在寒冷的冬季,采取合适的采暖方式是保持室内温暖舒适的关键。
目前,市场上常见的采暖方式有多种,如燃气采暖、电采暖、地暖等。
每种采暖方式都有其独特的优点和缺点,同时伴随着不同的费用。
本文将对7种采暖方式的优缺点和费用进行比较,以帮助读者选择适合自己的采暖方式。
1. 燃气采暖燃气采暖是使用天然气或液化气作为燃料进行供暖的方式。
其优点有:- 温暖迅速:燃气采暖设备启动迅速,可以迅速提供温暖的室内环境。
- 节能环保:燃气采暖设备的热效率高,燃烧过程中产生的废气较少,对环境污染相对较小。
然而,燃气采暖也存在一些缺点:- 安全隐患:燃气采暖需要处理燃气管道、气体泄漏等安全问题,可能存在安全隐患。
- 费用较高:天然气或液化气价格较高,使用燃气采暖会增加家庭的采暖费用。
2. 电采暖电采暖是利用电能进行供暖的方式。
其优点有:- 安全可靠:电采暖没有燃气泄漏等安全隐患,使用较为安全可靠。
- 易于控制:电采暖设备可以根据温度的变化灵活调节,方便实现温度的控制。
然而,电采暖也存在一些缺点:- 能耗较高:电采暖的能耗较高,使用电采暖可能会增加家庭的能源费用。
- 受限功率:由于电网供电的限制,电采暖设备的功率受到一定限制,可能会影响供暖效果。
3. 地暖地暖是一种通过在地面下安装采暖管路或电热膜来实现供暖的方式。
其优点有:- 均匀舒适:地暖通过地面辐射热量,使室内温暖分布均匀,提供舒适的采暖效果。
- 美观节省空间:地暖的管路或电热膜隐藏在地板下,不占用室内空间,同时增加了室内的美观性。
然而,地暖也存在一些缺点:- 安装和维护成本高:地暖需要在地板下进行管路或电热膜的安装,安装和维护成本较高。
- 反应较慢:地暖采暖速度较慢,需要一定的时间才能达到理想的温度。
4. 暖气片暖气片是通过管路和散热片的方式进行供暖的一种传统方式。
其优点有:- 供暖效果好:暖气片通过散热片进行传热,使室内快速升温,具有较好的供暖效果。
燃气红外线辐射供暖系统的说明法国燃气供暖工业公司长春办事处吉林省恒瑞通用设备有限公司目录一、引言 (3)二、燃气红外线辐射供暖系统的基本原理 (3)三、燃气红外线辐射供暖系统的应用范围及目标客户 (4)四、燃气红外线辐射供暖系统的优点 (4)五、用气量与采暖面积的关系 (10)六、采暖系统投资成本(含设备费、安装费)估算与比较(与集中供暖比较) (10)七、采暖系统运行成本估算与比较(与集中供热比较) (11)一、引言长期以来,厂房、仓库、温室大棚、体育场馆等高大空间建筑物的采暖设计一直是困扰暖通工程师们的一个难题。
传统的散热器采暖系统、热风系统或中央空调系统,不仅投资大,而且不节能、不环保、舒适度差。
随着世界能源危机的加剧,这种对流式采暖方式已经不能适应现代文明工业的要求。
能否找到一种节能、环保、投资小、效果好的供暖方式呢?法国燃气供暖工业公司的“GAZ INDUSTRIE燃气红外线辐射供暖系统”为我们提供了理想的解决方案。
这种方案基于“太阳加热地球表面”的原理,同时融入了安全、节能、环保和以人为本的现代文明理念。
它就像太阳一样,照到哪里就把温暖带到哪里,尤其适合高大空间建筑物的供暖,给广大暖通工程师和工、农、商业领域的高大厂房用户采暖带来了福音。
二、“GAZ INDUSTRIE燃气红外线辐射供暖系统”的基本原理热量传递的方式有传导、对流、辐射三种。
太阳距离地球1.5亿公里,却能将它热能传送到地球表面,其采用的正是红外线辐射的传递方式。
“GAZ INDUSTRIE燃气红外线辐射供暖系统”是基于“太阳加热地球表面”的原理,利用天然气、液化石油气等洁净能源在设备内燃烧而辐射出红外线进行供暖的。
太阳加热地球表面与散热器、热风或空调加热的原理不同,它不需要加热地球大气层中的空气,而是靠太阳光中的红外线将热量辐射到地球表面,对辐射到的区域进行直接加热。
红外线是整个电磁波波谱中的一部分,不同波长的电磁波接触到物体之后,将产生不同的效应。
燃气辐射采暖的优缺点分析首先,燃气辐射采暖的热效率较高。
辐射采暖主要通过辐射传热的方式进行,能够直接将热能传递给人体和物体,避免了热量的传输损失。
相比于传统的暖气方式,燃气辐射采暖能够提供更快的加热速度和更高的热效率,使室温得到快速提升。
其次,燃气辐射采暖具有较高的舒适度。
辐射采暖的热源在地面上或墙壁上分布,能够均匀地散发热能,使室内空气温度均匀分布,不会出现热冷气团,提供了更加舒适的室内环境。
此外,辐射采暖不会产生气流和噪音,不会给人们带来不适和干扰。
第三,燃气辐射采暖在安全性方面较为可靠。
燃气辐射采暖使用燃气作为能源,通过燃气燃烧产生热能。
燃气采暖设备通过安全控制系统实现自动点火、燃烧调节和自动关机等功能,具有较高的安全性能。
此外,燃气辐射采暖设备使用封闭式燃烧,有效避免了一氧化碳中毒和火灾等安全隐患。
然而,燃气辐射采暖也存在一些缺点。
首先,燃气辐射采暖设备的安装和维护成本较高。
由于需要铺设辐射管道和布置辐射板,安装较为复杂,并且需要定期清洁和维护,需要花费一定的人力和物力。
其次,燃气辐射采暖需要专用的供气设备和管道,对于一些没有燃气管道的地区来说,使用燃气辐射采暖难度较大。
此外,燃气辐射采暖存在能源不可再生和有限的问题,使用燃气会消耗地球的资源。
再者,燃气辐射采暖在环境友好性方面存在一定问题。
燃气分解的过程中会产生CO2、NOx等废气,对环境产生一定的影响。
虽然现代的燃气辐射采暖设备采用了高效的燃烧技术和净化器件,能够减少废气排放,但仍然需要进一步优化和改进,以提高环境友好性。
最后,燃气辐射采暖在经济性方面相对较高。
燃气作为一种常见的能源,价格较为稳定,相对于其他能源来说,燃气辐射采暖的运行成本较低。
而且由于辐射采暖能够快速加热和均匀散热,能够减少能源的浪费,提高能源利用率,从而节约能源和减少经济支出。
综上所述,燃气辐射采暖具有较高的热效率、舒适度和安全性等优点,同时存在较高的安装和维护成本、环境问题等缺点。
采暖系统就是设在建筑物内部向建筑物输入一定的热量以保持建筑物内部要求的温度,满足生活和各种工作环境对温度的要求的系统。
笔者认为在采暖设计中首先需对各种采暖系统的特点比较熟悉,然后在实际工程中才能设计出合理的系统,达到建筑物对室内温度的要求。
采暖系统总的来说可分为热水散热器采暖系统,蒸汽散热器采暖系统,辐射采暖系统,热风采暖系统。
在这几个大的分类系统中,每个系统又可分为几种形式,每种形式又有各自不同的适应场所。
现就对这几种系统形式谈一下自己的认识。
热水散热器采暖系统按系统的循环动力分类,可分为重力(自然)循环系统和机械循环系统。
按供水温度分类,可分为高温水采暖系统和低温水采暖系统。
高温水采暖系统供水温度高于100℃,低温水采暖系统供水温度低于100℃。
按供回水的方式分类,可分为上供下回式,上供上回式,下供下回式,下供上回式,上供中回式等。
按散热器的连接方式,可分为垂直式与水平式系统。
按连接散热器的管道数量分类可分为单管系统与双管系统。
按并联环路水的流程分类,可分为同程式系统与异程式系统。
蒸汽采暖系统按照供汽压力可分为高压蒸汽采暖系统、低压蒸汽采暖系统和真空蒸汽采暖系统。
根据立管的数量可分为单管蒸汽采暖系统和双管蒸汽采暖系统。
根据蒸汽干管的位置可分为上供式、中供式和下供式。
根据凝结水回收动力可分为重力回水和机械回水。
辐射采暖系统按热媒种类可分为低温热水辐射采暖,中温热水辐射采暖,高温热水辐射采暖,电热式和燃气式。
热风采暖可分为集中送风,管道送风,悬挂式和落地式暖风机等形式。
热水散热器采暖系统一般用于民用建筑中。
下面就其各种形式特点及适用场所加以一一说明。
重力循环系统不需要外来动力,它是靠供回水的密度差产生的压力差作为循环动力,因而作用压头小,所需管径大,但运行时无噪声,管理简单。
只适用于没有集中供热热源、对供热质量有特殊要求的小型建筑物中。
机械循环的循环动力来自水泵,它适用于大中型集中供热的建筑。
高温水采暖系统的散热器表面温度高,易烫伤皮肤,烤焦有机灰尘,卫生条件及舒适度较差,热水容易发生气化,但可节省散热器用量,供回水温差较大,可减少管道系统管径,降低输送热媒所消耗的电能,主要用于对卫生要求不高的工业建筑及其辅助建筑中。
辐射式采暖器
辐射式采暖器是一种利用辐射热传递方式进行加热的采暖设备。
它通常由一个电加热器或燃烧器和一个辐射面板组成。
辐射式采暖器的辐射面板通常由高导热性材料制成,例如铝或铜。
当电加热器或燃烧器加热时,辐射面板会产生红外线辐射,这种辐射能够直接传递到人体或物体上,将辐射能转化为热能。
辐射式采暖器具有以下优点:
1. 快速加热:辐射热能可以直接传递到人体或物体上,无需通过空气传导,可以快速将热能转化为人体感受到的温暖。
2. 能效高:辐射式采暖器利用红外线辐射进行加热,不会产生烟雾或气味,热效率高,能耗低。
3. 舒适性好:辐射式采暖器加热后不会引起空气流动,避免了传统采暖器可能带来的干燥或不舒适的感觉。
4. 安全可靠:辐射式采暖器通常采用电加热方式,没有明火和燃气泄漏风险,使用安全可靠。
然而,辐射式采暖器也有一些局限性:
1. 局部加热效果:辐射式采暖器主要通过辐射传热,只能对辐射面板所照射到的范围进行加热,对整个房间的加热效果有所限制。
2. 加热范围有限:辐射式采暖器的辐射面板所能够照射到的范围有限,如果房间较大或有隔断,可能需要多个辐射面板来进行加热。
总的来说,辐射式采暖器是一种高效、舒适、安全的采暖设备,适用于局部加热或较小的空间,但对于大范围的加热仍然有一定的局限。
燃气辐射与热水辐射采暖系统的比较
一技术:
热水辐射:辐射板采暖,作为车间采暖方式,我国在建国初期就广泛采用,只是由于采用钢管制作,腐蚀现象严重,加之采用蒸汽作为热源,跑、冒、滴、漏严重,后来才弃用。
近些年,随着国外企业的进入,也将他们的热水吊顶辐射板采暖方式引入中国,而且使用效果良好。
所以说:辐射板采暖方式是成熟的技术,并不是创新。
燃气辐射:燃气辐射采暖,采用天然气直接燃烧的高温烟气作为辐射源,燃烧机组置于车内部,在国外有一定的用户,我国前几年也有部分用户应用,但由于运行成本和安全因素的影响,现在还在使用的用户较少。
二工艺:
热水辐射:我国原来使用的辐射板出现漏水等现象,是我们对水质控制不严,产品构造和质量较差造成,而现在使用的辐射板,采用铜管、不锈钢管、热镀锌钢管制造,从根本上解决了腐蚀问题。
尤其采用的管/板卡压技术,避免了焊接应力的产生。
从工艺上保证了产品的质量。
燃气辐射:燃气辐射管产品均来自国外,辐射板长期在高温下工作,运转部件和控制部件的使用寿命较短。
三热源:
热水辐射:热水吊顶辐射板使用现有采暖系统作为热源,不用增
加蒸汽锅炉、也不用进行燃气增容。
主管网简单。
采用小管径水流通道技术,室内系统设计灵活,不必采用采用大流量、小温差的室内管网,可采用较短的单板设计长度。
布置灵活。
辐射板表面的温度较低,可和灯具、空调风口、烟感探头、消防喷淋近距离布置,而不影响其功能的实现,当无法避免重合布置时,可采取穿过辐射板面板的做法。
燃气辐射:燃气辐射采暖的能源为天然气,采用直接燃烧方式采暖,厂区需进行天然气增容,设置调压站,敷设厂区管网和车间管网。
辐射板表面温度高,和灯具、空调风口、烟感探头、消防喷淋设备不能近距离布置,必须保证安全距离,且不容许穿过辐射板。
四吊装:
热水辐射:热水吊顶辐射板布置在车间屋面下,重量轻,本身有多种吊装配件,可方便的吊装在屋面檩条上。
由于重量轻,对屋面结构基本无影响。
当采用大管径的辐射板时,由于重量较大,需和结构专业协调,预留吊装荷载。
燃气辐射:燃气辐射管的管径较大,重量大,对屋面结构的承重右较大影响,必须设计专用支吊架,并对梁柱等结构部件进行校核计算。
五散热方式:
热水辐射:由于辐射板均匀布置在车间上部,热量以辐射的方式传递到工作区。
无风感,如同太阳照射一样温暖、舒适。
不加热空气,热辐射比例可达到97%左右。
燃气辐射:燃气辐射管由于温度较高,在车间内布置较为稀疏,虽然已辐射方式散热为主,但对流散热比例相对热水辐射方式要高出很多,造成车间上部温度较高,热损失较大。
六温度场:
热水辐射:由于采用辐射方式散热,没有对流气体产生,不会产生上热下冷的现象,整个车间温度基本相同,为生产设备提供了可靠的工作环境,为提高产品质量提供了可靠保证。
燃气辐射:由于以辐射散热为主,有部分对流散热,会产生上热下冷的现象,整个车间温度不均匀。
七维修保养:
热水辐射:由于采用防腐性能较好的管材制作,对采暖系统的水质没有特殊要求,耐腐蚀能力强,热水系统运行稳定,安装使用后,基本可以免维护。
燃气辐射:由于燃气辐射的主要部件是燃烧机和电子控制部分,运转部件和电子器件多,需定期进行保养和围护,事故率较高。
八运行调节:
热水辐射:辐射板采暖系统一般设计成大的同程式系统,各组辐射板水量均匀,散热均衡,安装后只进行简单初调试即可,而且以后也不用再进行调整。
燃气辐射:燃气辐射采暖的控制系统为电子温度控制。
九节能:
热水辐射:由于生产车间一般不是24小时连续工作,可以设计
成散热器作为值班采暖,而辐射板作为工作采暖的模式,没有对流散热产生的上热下冷现象,最大限度地节约能源。
燃气辐射:燃气辐射可以设计成不同时段不同温度的运行模式,但存在一定的对流散热,相对热水辐射而言,右大约15%左右的能量损失。
十卫生:
热水辐射:由于辐射供暖没有对流作用,车间内的灰尘飞扬较少,卫生条件较好,为员工提供了舒适的工作环境,减少了职业病的发生,为提高产品的质量提供了可靠保证。
燃气辐射:与热水辐射采暖系统你笨相同。
十一用途:
热水辐射:吊顶辐射板采暖可应用于工业车间、仓库、体育馆、车库、商店、飞机库、飞机维修库、汽车展厅、造船厂、花卉大棚、办公室等多种场合。
燃气辐射:燃气辐射采暖系统主要应用于大型工厂类建筑。
十二用户:
热水辐射:热水辐射板在我国已经拥有使用年限在十年以上的成熟用户较多,为我们设计选用提供了可靠的保证。
燃气辐射:在我国虽然应经有了一些用户,但也有部分用户由于各种原因停止使用。
十三运行费用:
热水辐射:由于热水辐射板系统和常规散热器系统为同一系统,
不用设专人值班,运行费用一般按建筑面积或热量计算即可。
燃气辐射:采用燃气辐射采暖时,必须设置专人值班,以保证安全运行。
运行费用除了天然气和电的直接费用外,还要附加人工成本、定期维护更换部件的成本,车间防火等级提高造成的各项增加费用,防止燃气泄漏增加的燃气泄漏报警装置费用,事故排烟系统的费用。
十四安全:
热水辐射:热水辐射采暖系统为常规的热水系统,迅影温度低,使用中没有不安全因素。
燃气辐射:燃气辐射采暖系统,室内必须安装燃气泄漏报警装置、燃气快速切断阀、事故排风系统、防燃气火灾的灭火装置等。
而且运行温度高,不安全因素较多。