某工业厂房燃气红外线辐射采暖工程设计
- 格式:pdf
- 大小:683.47 KB
- 文档页数:3
大型空间燃气红外辐射采暖系统介绍作者:文祥斌文章来源:北京中海贸凌云进出口有限公司点击数:73 更新时间:2009-10-14 21:57:41一、前言一些高大的工业厂房和某些大空间的公共建筑,其围护结构冷风渗入及冷风侵入耗热量均很大,如果全部采用普通散热器采暖,不仅所需散热器数量多,而且采暖效果也不好。
主要原因是房间高、跨度大,竖向温度梯度偏大,增加了房屋上部的无效热损失,而工作或生活地带的温度偏低很难满足要求。
因为系统本身的问题,传统的采暖方式(散热器或暖风机),并不能有效解决大空间的采暖问题,造成能源的大量浪费。
目前,国内大空间建筑物的采暖主要采用热风采暖方式,而这种方式有一些弊端。
热风采暖在它工作的过程中和散热器系统一样,也是一种对流换热的方式,如要求室内温度达到16℃,2m以下的空间也成为采暖的对象,这样大部分的能源被浪费,再者,一个好的热风系统,必须要有相应良好的气流组织来实现,这样势必又造成车间上部要有大量的通风管道,空气处理设备占用大量的空间,另外,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,其最大的缺点就是不便于管理:二是设置单独的值班采暖散热器系统,全天24小时开启,这两种方式都会加大能耗。
实践证明,对于这类建筑物,如果采用辐躬采暖的型式,就能较好的满足使用要求,任何物体在温度高于绝对温度零度时,都会以电磁辐射力式向外辐射能量。
由于采用的能源不同,辐射采暖可分为电、热水、蒸汽,燃气等辐射;按温度高低可分为低温、中温、高温辐别采暖;低温辐射采暖的表面平均温度较低,如地面式24~30℃,墙而式为35~45℃,顶棚式为28~36℃中温辐射为不低于110℃的热水或高于400Kpa而个低与200Kpa的蒸汽;高温辐射采暖不低于50℃,而最高可达800~1000℃,按能源分电红外辐射和燃气红外辐射采暖。
本篇文章重点介绍红外燃气辐射采暖系统与其它采暖系统的比较及在大型空间的应用。
工业厂房采暖方法探讨摘要:我国针对如何合理利用能源及开发能源等问题已列入过敏经济发展重点,同时制定了相关的方针政策,在新可代替能源尚未产生之前我们必须要做好节能工作。
根据亲身实践和工作经验在此对各种工业厂房采暖方法进行探讨,并对各种采暖方法暴露的弱点加以探讨,以及对厂房采暖的相关问题提出建议,寻找更为适合且节能的供暖方式。
关键词:厂房采暖、红外线辐射、节能1.工业厂房采暖方式探讨工业厂房采取传统的采暖方式,利用热源如热水锅炉、蒸汽锅炉通过管路和空气处理机组、暖风机、散热器等散热设备对厂房内空气进行加热,从而使空气对流进而达到采暖目的。
在对流采暖系统中,散热设备将环绕空间中的空气加热,依靠冷、热空气比重差异进行对流换热,从而使厂房内整个环境加热到一定的温度达到取暖目的。
空气对流采暖需要加热采暖空间中的所有空气,空间的长宽、高度以及建筑围护结构、保温性能、换气频率等相关因素对供热负荷的影响极大;此外根据热力学原则,相应的采暖空间温度将会按照一定梯度分布,热空气集中上升而冷空气下降。
因此,工业厂房空气对流采暖存在温度梯度大、消耗能量多、运输成本等缺点不利于节能环保策略的实施。
下面谈谈燃气红外辐射采暖,其利用天然气、煤气等可燃气体进行燃烧而辐射出红外线进行供暖,原理大致同太阳光辐射地球,人类利用太阳能的原理相同,该方法通过红外线直接对目标进行辐射从而达到采暖的目的。
红外线辐射器的组成为:喷嘴、引射器、点火装置、稳焰板、辐射板、反射罩、控制箱等部件。
燃气红外线辐射采暖将可燃气体在辐射板表面燃烧于辐射器的表面加热至800℃以上的高温从而产生红外线电磁波,并以辐射热的形式直接加热物体,从而跳过不以空气为媒介的步骤。
热风幕是由空气加热器、低噪声风机、导向节流罩进行制作加工而成,可喷射出一定速度和温度的幕状气流,适用在大门开启频繁,每次开启时间40 min-60min 且室外温度低于-20℃时使用。
实际上部分工业厂房大门每次开启时间远远超过60min ,对于不同情况要根据厂房开门时间决定装热风幕的数量,通过每年冬季运行情况观察效果。
燃气辐射采暖工业厂房耗热量计算
韩锋;郑雪晶;杨银环
【期刊名称】《低温建筑技术》
【年(卷),期】2009(031)007
【摘要】建立了工业厂房热平衡数学模型,采用热平衡法,求解各表面温度,计算采暖热负荷.针对以上数学模型,文中应用数值计算方法编制了计算程序,利用蒙特卡洛法进行非线性方程组的求解,得到了对应于不同室外空气温度、室内工作区温度,应用辐射采暖厂房的室内温度梯度、围护结构内表面温度.并且对彩钢夹芯板墙体材料的厂房进行了采暖能耗的研究,分析了围护结构内表面与室内工作区温度之间的关系.
【总页数】3页(P108-110)
【作者】韩锋;郑雪晶;杨银环
【作者单位】黑龙江省腾飞建筑安装有限责任公司,哈尔滨,150001;天津大学,天津,300027;哈尔滨商业大学,哈尔滨,150028
【正文语种】中文
【中图分类】TU832.16
【相关文献】
1.某工业厂房燃气红外线辐射采暖工程设计 [J], 郭敬红;郭树影
2.住宅冷空气渗透耗热量计算的若干理念和可操作性问题——对使用《北京市建筑设计技术细则》中冷空气渗透耗热量计算方法的补充意见 [J], 张锡虎;聂亚飞;郑乔
3.燃气热辐射采暖在工业厂房应用与设计注意事项 [J], 顾金松
4.燃气红外线辐射采暖在工业厂房采暖中的应用 [J], 姚德华;蒋丽娜;曹辉
5.燃气热辐射采暖在工业厂房应用与设计注意事项 [J], 郭晓龙
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
远红外线辐射在高大空间采暖系统的应用本文主要以远红外线辐射采暖与传统对流采暖之间的对比为主线来阐述红外线辐射采暖的原理、优点以及在高大空间的应用。
对于高大的工业厂房和某些大空间的公共建筑,其围护结构冷风渗透及冷风侵入耗热量均很大,如果全部采用普通散热器采暖,不仅所需散热器数量多,而且采暖效果也不好。
目前,国内大空间建筑物的采暖主要采用热风采暖方式,而这种方式有一些弊端,热风采暖也是一种对流换热方式,如要求室内温度达到16?,2m以上的空间也成为采暖的对象,这样大部分的能源被浪费;再者,车间上部大量的通风管道、空气处理设备占用大量空间;另外,系统管理不便,单独的值班采暖散热器系统全天24小时开启,也会加大能耗。
实践证明,对于这类建筑物,如果采用辐射采暖的形式,就能较好的满足使用要求。
1.原理介绍红外线是整个电磁波波段的一部分,不同波长的电磁波,接触到物体后,将产生不同的效应,波长在0.76-1000微米之间的电磁波,尤其是在0.76-40微米之间,具有非色散性,能量集中,热效应显著,所以称为热射线或红外线。
这种辐射波被称作红外线,它以30万千米/秒的速度直线传播,当遇到物体时:一大部分辐射被吸收并转变为热量;一小部分辐射被反射。
大型的燃气/油辐射管发出的红外线波长在6-14微米之间,正好全部在上述范围内。
当红外线穿过空气层时,不会被空气吸收,它能穿透空气层而被物体直接吸收,并转变为热量,不仅如此,红外线还能够穿过物体或人体表面层一定的深度,从而在内部对物体或人体进行加热,这就是红外线辐射供暖的基本原理。
2.红外辐射供暖系统的优点2.1节能燃气/油红外辐射供暖是利用天然气、液化石油气、等可燃气体或轻油,在特殊的燃烧装置―辐射管(板)内燃烧而辐射出各种波长的红外线进行供暖的。
燃气/油辐射供暖比对流供暖节约能源可达30-60%,主要体现在以下几方面:1)由于辐射供暖时,辐射热直接照射供暖对象,不加热空气,因此辐射供暖时的空气温度比相同卫生条件下对流供暖时的空气温度低,一般可以低2-3?,因此室内外温差小,所以冷风渗透量也较小;2)由于对流供暖时,室内空气被加热,空气温度有较大的梯度,并形成冷热空气的对流,屋顶部分温度高,地面附近温度低,而辐射供暖时,辐射热直接向下辐射,地面部分还可以积蓄热量,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;3)燃气/油在燃烧器内燃烧充分,而传统的暖气片供暖系统,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)能量转换环节少;传统的供暖系统的热效率如下:η=η1•η2•η3η ―供暖系统热效率,%η1―锅炉热效率,%η2 ―供热外管网热效率,%η3―散热器热效率或空气处理设备的热效率,%这样整个供暖系统的热效率低下。
燃气红外线辐射采暖的构造及应用随着社会经济的发展,天然气在工业生产中被广泛应用。
与此同时,一种新的采暖方式,天然气红外线辐射采暖应运而生,推动了天然气产业的发展。
在这篇文章中,我们主要阐述红外线辐射采暖的构造、优势以及应用情况。
标签:燃气;红外线辐射采暖;构造;应用0 引言随着国民经济的发展,我国能源开采技术和勘探技术也在不断地进步。
由于我国的资源非常丰富,在西部多个地方勘探出了大量的天然气田,而且质量非常高,这就为天然气产业的发展奠定了一个坚实的基础。
天然气技术在不断发展的过程中,出现了一种新的采暖技术,也就是燃气红外线辐射采暖技术。
本文将着重介绍该采暖技术的构造、优势以及应用情况。
1 燃气红外线辐射型供暖的定义燃气辐射型供暖通过利用天然气、液化石油气或人工煤气等可燃气体,在特殊的燃烧装置—辐射管内燃烧而辐射出各种波长的红外线进行供暖的,其中红外线作为整个电磁波波段的一部分。
需要注意的是,不同波长的电磁波在接触到物体以后将会产生不同的效应。
波长在0.76~1000微米之间的电磁波,尤其是波长在0.76~40微米之间的电磁波,具有非色散性,能量集中,而且热效应显著,所以称为热射线或红外线。
供暖的关键就是燃气辐射管发出的红外线波长,全部都在合理的范围内。
由于辐射热不被大气所吸收,而是被建筑物、人体、设备等等各种物体所吸收,并转化为热能。
吸收了热的物体,本体温度升高,再一次以对流的形式加热周围的其他物体,如大气等,所以建筑物内的大气温度不会产生严重的垂直失调现象。
因此其热能的利用率很高,并使人体感觉很舒适。
而且燃气辐射采暖也是工业厂房等高大空间比较理想的供暖方式。
2 燃气红外线辐射供暖的构造燃气红外线辐射供暖主要由点火装置、分配板、反射罩或反射板、喷嘴以及外壳和引射器这六部分组成,主要作用如下:第一,点火装置。
发生器的重要组成部分就是点火装置,它是确保发生器正常工作的重要因素,一般我们最常用的点火方式是电子激发自动点火。
燃气红外辐射加热技术1燃气与其燃烧所需的空气全部预混以后,在一定条件下进行无焰燃烧,能够直截了当产生红外辐射用于各种加热过程。
燃气红外加热技术在工业和民用燃烧设备中得到了广泛的应用。
实践证实它比传统的对流加热具有投资省、启动快、效率高、污染少等优点。
通过特别设计的红外辐射器还能够发射出波长较长的远红外辐射,对某些物体更有效地加热,进一步节约能源。
常用的燃气辐射器有金属网辐射器和多孔陶瓷板辐射器两种。
目前国际上大力开展各种优质多孔陶瓷板燃气辐射器,它具有燃烧均匀、辐射波波长较长和不易回火等优点。
同济大学燃气红外研究所采纳一种全新的干法成型工艺,研究成功了x型复合层多孔陶瓷板燃气辐射器。
1.2X型多孔陶瓷板燃气辐射器的研究X型复合层多孔陶瓷板燃气辐射器有以下要紧结构特点:(1)具有高发射率外表层多孔陶瓷板燃气辐射器在正常工作时其外表温度为800—850o C,在这种温度下其要紧的辐射能量波长为2—6微米。
然而,一般陶瓷在这一波段内的发射率却是特别低的(见图2,c)。
为了提高辐射器的辐射能力,我们研究了一种高发射率材料,作为复合层多孔陶瓷板的外表层。
它具有广谱高发射率的特点(见图2,b),从而弥了陶瓷的缺点,使辐射能力提高。
X型复合层多孔陶瓷板采纳干压法成型工艺,基板和外表层在模具中一次压成,人窑后一起烧结,结合牢固可不能脱落。
与热压铸成型法相比,干压法不需要石蜡和制蜡饼工序,不需埋烧脱蜡过程,缩短了烧成周期,并大大提高了窑位的利用率。
据估算,用新的干压法工艺制造多孔陶瓷板,其原材料、辅助材料和能源的消耗约为热压铸法工艺的1/2左右。
(2)机械强度和抗热震性能较好通过对基板材料配方、粉体制备与烧结工艺等反复研究和先进,提高了多孔陶瓷板的械械强度。
又由于落低了热膨胀系数,其抗热震性能较好,能长期承受冷、热急变而不破坏。
表1所示多孔陶瓷板的物理性能。
从表中能够瞧出,用干压法成型的多孔陶瓷板密度较低,而抗折强度和热膨胀系数都优于国外同类产品的指标.(3)燃烧稳定性和燃烧完全度好对X型复合层多孔陶瓷板燃气辐射器(新型辐射器)和市售的多孔陶瓷板燃气辐射器的极限热强度进行测试,其结果列于表2。