燃氣輻射供暖是利用天然氣、液化氣,在特殊的燃燒裝置—-輻射器內燃燒而輻射出各種波長(cháng)的紅外線(xiàn)進(jìn)行供暖的。紅外線(xiàn)照射到物體上后,部分被吸收,部分又反射出來(lái),對物體和人體進(jìn)行二次加熱。純凈空氣是理想的透射體,不吸收輻射能。就象太陽(yáng)溫暖地球一樣,溫暖室內的人或物體。
1、燃氣輻射器供暖具有高效、節能的優(yōu)點(diǎn)
高大建筑物內用傳統的散熱器(暖氣片)作放熱設備,大跨度房間難布置。有的車(chē)間墻上放滿(mǎn)散熱器,靠自然對流放熱為主的這種供暖方式造成上下溫度梯度大,達0.5~1.0℃/m,使房頂空氣溫度高達32℃,但2m以下人停留的工作區空氣溫度分布不均,有的地方只有3℃~5℃。供熱系統不是為建筑、為室內空氣服務(wù)的,而應以人為本,除滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求外,以人員舒適與降低能耗為主要目標。用散熱器加暖風(fēng)機或集中空氣處理送暖風(fēng)方式,既占建筑面積,又會(huì )造成揚灰,影響衛生和人體健康,在某些場(chǎng)合還被禁用。至于敞開(kāi)、半敞開(kāi)場(chǎng)地的供暖,使用燃氣輻射器更有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。
燃氣輻射器金屬管中平均溫度為180℃~550℃,產(chǎn)生3.5μ~5.5μ波長(cháng)的紅外線(xiàn)穿過(guò)空氣層,被人體、物體吸收,熱效應顯著(zhù)。地面溫度高出周?chē)諝鉁囟?℃~8℃,地面、墻面、物體溫度和2次輻射可使2m以下的工作區空氣溫度分布均勻,造成舒適的微氣候。輻射器采暖房間的工作區溫度可比對流采暖方式低2℃~3℃,能滿(mǎn)足同樣的舒適度。房屋上下溫度梯度小,上部空氣溫度不高,無(wú)效熱損失減小。
當用蒸汽或熱水鍋爐供暖時(shí),設小鍋爐η=70%,外網(wǎng)熱媒輸送熱損失5%,內網(wǎng)及設備熱損失10%。則總效率η=0.7×0.95×0.9≈60%,而燃氣輻射器供暖η可達90%以上。燃氣輻射器能實(shí)現完全自動(dòng)化工作,調節靈活,熱惰性小,無(wú)效熱損失少,與傳統方式比,一個(gè)采暖期可節能33%~50%。此外,它的優(yōu)點(diǎn)還有:房間氣流速度小,減少灰塵和其它有害物飛揚,工作時(shí)無(wú)噪聲,不會(huì )凍結,安裝工期短等等。
2、燃氣輻射器供暖應用范圍
燃氣輻射器可用于:
1)生產(chǎn)車(chē)間的工作區或工作點(diǎn)(當應用于高大空曠、工作點(diǎn)分散的車(chē)間時(shí),優(yōu)點(diǎn)尤為明顯);
2)露天作業(yè)場(chǎng)所的工作區、工作點(diǎn)(具有其它供暖方式無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn));
3)人員短暫停留的民用建筑和敞開(kāi)場(chǎng)地。例如:車(chē)站月臺、汽車(chē)候車(chē)室、體育運動(dòng)場(chǎng)館、展覽館、露天或半敞開(kāi)市場(chǎng)等等;
4)處于施工過(guò)程中的房屋和構筑物的加熱;
5)材料和設備所需的工藝性加熱;
6)敞開(kāi)場(chǎng)地、半敞開(kāi)場(chǎng)地的融雪,房屋和構筑物屋面的融雪。
3、燃氣輻射器供暖應用工程實(shí)例
正如我國《采暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》“條文說(shuō)明”中指出的,“目前,在許多發(fā)達已有多種新型的燃氣采暖設備,具有高效節能、舒適衛生、運行費用低等特點(diǎn)。該采暖方式尤其適用于有高大空間的建筑物采暖。隨著(zhù)我國石油工業(yè)的發(fā)展,油氣田的開(kāi)發(fā)和利用,這種采暖方式的應用在不斷增加?!?/span>
4、設計中應注意事項
設計時(shí)必須遵守的規范,除文獻2外,還有《JBJ10-96機械工廠(chǎng)采暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》、《GBJ16-87建筑設計防火規范》、《GB50028-9城鎮燃氣設計規范3》、《GB50316-2000工業(yè)金屬管道設計規范》、《GB50235-97工業(yè)金屬管道施工與驗收規范》和《工業(yè)企業(yè)設計衛生標準》等。
燃氣輻射供暖系統竣工驗收時(shí),需編制的技術(shù)文件有:
①供暖系統的設計圖紙及說(shuō)明。其中應有采暖通風(fēng)、燃氣供應、供電、自動(dòng)化等內容。有供暖系統熱負荷計算,輻射器數量計算和安裝位置的確定等。
②燃氣輻射器的相關(guān)技術(shù)文件。
③系統運行和維護管理說(shuō)明書(shū)。
④安全技術(shù)方面的指示書(shū)。
燃氣紅外線(xiàn)輻射器供暖是項方興未艾的供暖新技術(shù),隨西氣東輸與引進(jìn)液化天然氣,其應用將逐漸廣泛。目前我國尚未有國產(chǎn)燃氣輻射器生產(chǎn)的報道,參照歐盟標準、俄羅斯等國標準,編制我國燃氣紅外線(xiàn)供暖輻射器制造的行業(yè)標準應提到議事日程上來(lái)了。
參考文獻
1、陳興華. 俄羅斯《燃氣紅外輻射供熱系統設計規范》編制近況.暖通制冷設備,2003(6):53~54
2、GBJ19-87采暖通風(fēng)與空氣調節設計規范.2001年版