燃气红外取暖

采暖供热系统的应用浅析

【摘要】采暖供热系统的经济性可从单位供热容量年运行成本加以评价，年运行成本c由初投资的折旧和运行费组成。为使问题更加简明，在运行费中仅考虑能耗费。本文主要探究了燃气红外辐射采暖系统的应用。

【关键词】燃气红外辐射 采暖供热系统 应用

燃气辐射采暖系统1996年进入中国市场。到目前为止，在中国完成了多个项目，涉及军事、工业、农业、文体等多种行业的不同设施。本文就其应用做了简要的分析。

一、红外辐射机理

燃气红外辐射采暖就是利用辐射供暖的基本原理，燃气通过在架空安装的特制辐射管内燃烧，辐射出各种波长的红外线，沿直线直接穿过空气，但并不加热空气，而是到达人体、地板以及其他设备上，这些物体吸热后再一次通过对流的方式加热周围的其他物体。这样，在较低空间内创造了一个舒适的辐射区域。由于不是去加热整个建筑物或屋顶空间，并且辐射热的方向可以控制，只对有需要的区域进行采暖，所以，建筑物内的空气温度，不会产生严重的垂直失调现象。因此，其热能的利用率很高，且人体有着很好的舒适性。

二、特点及适用范围

1、高效节能

crv燃气柔强辐射采暖系统与传统采暖系统相比节能40%以上。

设计计算负荷只需其他采暖系统计算负荷的80%～85%即可达到同样的室内温度效果，比对流采暖系统设计低2～4℃。室内温度梯度小，通过外围护结构的耗热量相对减少。而传统对流采暖系统热媒通过锅炉房，由室外热网进入室内地沟，再通过散热器预热使周围空气加热，通过空气对流加热被加热物，采暖间接能耗较大。

2、经济性

高效节能40%，极少维护。可根据采暖工作需要随时开启或关闭系统以节省能源；可自动保持室内恒温在12～28℃任意设定；系统实际耗能运行时间可根据工作人员操作需要不定时运行；比锅炉等传统取暖设施减少维护修理和工作人员90%。

燃气红外线辐射供暖的应用与设计

作者：李志均 朱子健

来源：《科技视界》 2013年第20期

李志均 朱子健

(南车四方车辆有限公司 规划资产部，山东 青岛 266111)

【摘 要】本文阐述燃气辐射供暖的工作原理、优点、应用范围、工程实例和设计时应注意事项。

【关键词】燃气辐射供暖；节能；高大空间建筑；设计

燃气红外线辐射采暖是利用天燃气、液化石油气、煤气等可燃气体，通过特定的燃烧装置、辐射装置进行燃烧，进而产生一定波长的红外线，利用这种射线传播，进行热能转移实现供暖的方式。

燃气红外线辐射采暖源自于欧美发达国家，从2000年开始在国内大规模应用。该设备具有高效、环保、节能、安全的特点很快为用户接受，被称之为“高大空间建筑物最经济、最有效的供热方式”。它也能用于生产工艺性加热，但主要用于供暖，因此以下简称燃气辐射器供暖。燃气辐射器构成：燃气燃烧器，辐射管或板，反射罩、调节、控制和安全保障组件。

1 燃气辐射器供暖具有高效、节能的优点

高大建筑物倘用传统的散热器（暖气片）作放热设备，大跨度房间难布置。有的车间墙上放满散热器，靠自然对流放热为主的这种供暖方式造成上下温度梯度大，达0.5～1.0℃/m，使房顶空气温度高达32℃，但2m以下人停留的工作区空气温度分布不均，有的地方只有3℃～5℃。供热系统不是为建筑、为室内空气服务的，而应以人为本，除满足生产工艺要求外，以人员舒适与降低能耗为主要目标。倘用散热器加暖风机或集中空气处理送暖风方式，既占建筑面积，又会造成扬灰，耗能高，不符合国家节能政策，影响卫生和人体健康，在某些场合还被禁用。至于敞开、半敞开场地的供暖，使用燃气辐射器更有无可比拟的优点。

燃气辐射器金属管中平均温度为180℃～550℃，产生3.5μ～5.5μ波长的红外线穿过空气层，被人体、物体吸收，热效应显著。地面温度高出周围空气温度4℃～8℃，地面、墙面、物体温度和2次辐射可使2m以下的工作区空气温度分布均匀，造成舒适的微气候。辐射器采暖房间的工作区温度可比对流采暖方式低2℃～3℃，能满足同样的舒适度。房屋上下温度梯度小，上部空气温度不高，无效热损失减小。

第 1 页 共 9 页 燃气辐射管的安装使用

养殖场用的红外线燃烧器，日本正英生产的。

燃气辐射管的工作原理：辐射管是由燃烧器与辐射管组成的，是为高大空间建筑物的采暖设计的，整个系统悬挂在建筑物的顶部，设备不占用厂房的空间。燃烧器的辐射管是一外径为88.9mm部分管段渗铝的高强度合金钢管，燃气辐射供暖系统将可燃性气体燃料和空气在发生器里混合点燃，将燃料的化学能充分完全转化为热能，并通过携带热能的高温气体来加热辐射管，当高温气体通过辐射管时，辐射管道被加热并且发射出红外线，而向上辐射的红外线，由安装在辐射管上部的反射罩将红外线按照我们预定的方向反射到地面上。在热能通过辐射方式的传播过程中，空气并不吸收红外波长的能量，然而当红外线遇到地面上的人或物体时，大部分会被吸收并转化为内能，人或物体的温度也得到提升；一部分被物体反射，还有少量透过物体之后又被别的物体吸收转化。辐射管子中的热气被位于辐射管末端的排风机抽吸形成负压，将燃烧所产生的火焰拉长并将燃烧后产生的废气排放到室外，废气温度接近100度，根据车间的实际情况可以排到室外也可以在室内排放。采用辐射供暖，不对室内空气进行直接加热，而是加热需要供暖的设备、操作人员及地面，然后再通过这些物体对室内空气进行间接的加热。由于空气大部分是通过已经加热的设备、地面进行间接的加热，这样室内温度均匀且保温效果好。其对采暖区域的加热过程如同太阳加热地球表面的过程相同，而不同于传统暖器片的采暖方式。

散热器+暖风机在高大空间建筑应用的特点：

在高大空间建筑物内，国内通常采用的散热设备主要是散热器+暖风机。散热器和暖风机是通过加热空气，且以对流的形式传热的一种供暖设备。由于是采用热对流来加热室内空气，再通过被加热的空气对室内采暖设备及操作人员进行供暖的方式，对于负荷大、存在严重空气分层的高大建筑空间的建筑来说，为满足工作区温度的需求，只能靠增加设计热负荷，增加设备等方法来解决。这样不但会增加工程的投资，也减少了建筑物的有效使用面积，浪费了能源，同时降低了建筑物的卫生标准。显然这种供暖方式，不是有效解决高大空间建筑的供暖的办法，同时也不符合我们所倡导的节能与环保要求。

浅谈工厂车间中燃气红外线辐射采暖的设计

王丽萍 郝净净 河南省城乡建筑设计院有限公司

【摘 要】燃气红外线辐射采暖因其具有加热快、温度梯度低、控制灵活且节能等优点，已经成为工业厂房冬季采暖的首选，并将会越来越多的应用于高大工业厂房采暖系统。本文介绍了燃气红外线辐射采暖的流程和方法，为工业厂房采用燃气红外线辐射采暖提供了参考和借鉴。

【关键词】工厂 系统设计 燃气红外线辐射

一、厂房采暖热负荷的计算燃气红外线辐射采暖热负荷计算方法同对流采暖热负荷计算，即按照《采暖通风与空气调节设计规范》ＧＢ５００１９－２００３第４．２节的有关规定进行计算，可不计入高度附加，并应对总耗热量乘以０．８～０．９的修正系数。以一个高度为１２ｍ的厂房进行采暖热负荷计算，结果表明按照辐射采暖计算出的采暖热负荷约为对流采暖计算出的采暖热负荷的６８％～７６．５％，也就是说采用辐射采暖比对流采暖（散热器等形式）从总负荷来说就节省２３．５％～３２％。

二、辐射发生器设计辐射管的布置一般有串联、并联和串、并联组合三种布置方式。燃气红外线辐射采暖系统布置时一般应考虑以下原则：１．根据建筑物的特点、高度和室内人员分布情况，通常在外墙、外门和人员密集的地区多布置辐射管，在内部无人或人员稀少的地区少布置甚至不布置辐射管。《采暖通风与空气调节设计规范》ＧＢ ５００１９－２００３第４．５．８条：“布置全面辐射采暖系统时，沿四周外墙、外门处的辐射器散热量，不宜少于总热负荷的６０％。”条文解释：“通常建筑四周外墙和外门的散热量，一般不少于总耗热量的６０％，适当增加该处的辐射器的数量，对保持室温均匀有较好的效果。”笔者认为这条对于高大空间民用建筑或面积不大的工业厂房适用，对于特大工业厂房此条并不适用。比如某面积约为４００００㎡（２００ｍ×２００ｍ）的工业厂房，如果沿四周１４４００㎡的外区（按距离外墙２０ｍ 界定为外区）布置６０％的辐射管，那么中间２５６００㎡的内区（１６０ｍ×１６０ｍ__________）只能布置４０％的辐射管，这样做的结果是内区会出现照射盲区（两相邻辐射管照射不到的区域）。而盲区必然会出现温度不均匀、人体的舒适度差的现象。