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燃气辐射型供暖是利用天然气、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,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,尤其是波长在0.76~40微米之间的电磁波,具有非色散性,因而,能量集中,热效应显著,所以称为热射线或红外线。燃气辐射管发出的红外线波长,正好全部在此范围内。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。因此,燃气辐射采暖是工业厂房等高大空间较理想的供暖方式。
燃气辐射采暖省去了将高温烟气热能转化为低温热媒(热水或蒸汽)热能这样一个能量转换环节,且排烟温度低,热;有着构造简单轻巧、发热量大、热、安装方便、初投资和运行费用低、操作简单、智能化程度高、无噪声、环保洁净等优点。在国外,被广泛地运用在工厂车间、体育场馆、仓库、飞机修理库、温室大棚、养殖场、游泳池、剧院、礼堂、超市等等地方。
管式燃气辐射采暖器是由一个热能发生器(热能功率在10~50kW间)和一(长度为6,9或12m)辐射管道系统及一套控制和安全设备组成。管式燃气辐射采暖器的工作原理相对来说比较简单,就是由制热交换管道来产生辐射热能。发生器燃烧空气与燃气混合物,散发热量并让流体循环于热交换管道中。这种热流体由燃烧产物组成,在包含一个传送管道、一个U形连接、一个回程管道的辐射管中流动。一个负压风机安装在回程管道上,在管道内产生负压环境使热流体沿着整个辐射管道流动,使辐射管道升温继而产生辐射能。为了使所有辐射集中于地面和物体,在辐射管的上面安装一个铝合金反射凹面,这个反射板能集中所有辐射,以防它们散布在所加热建筑中的高层区域。
管式辐射采暖系统,主要包括燃烧器、辐射管、反射板、反射板连接件、真空风机、控制箱、铝制尾气管线、铝制管件、温度检测器、配套安全保障装置(主要包括燃气泄露报警系统、燃气紧急切断装置和事故诵风装置)、具有熄火保护装置、风压过大安全装置、烟道堵塞安全装置及故障、失电、误操作等安全保护装置等设备及材料。
发生器是封闭式燃烧器,发生器的空气是从外界采集的,燃烧的尾气排放到室外,排放到大气中的一氧化碳和NOX含量也非常低,符合规范允许的范围。燃烧器是一个由2,3或4根特殊镀层钢质的喷枪管,和一个火焰稳定装置组成。特殊镀层材料了燃烧室喷枪在高温下不会腐蚀。发生器提供了性保护来抵抗腐蚀性因素,它不同于普通的喷漆式电镀材料,拥有更长的使用寿命,另外,特殊工艺使发生器、喷枪管有个高光洁度的表面,防止灰尘滞留于孔内。发生器改善了空气过量或空气不足和典型的单焰发生器的燃烧缺路,火焰细分使得设备获取空气和燃气的充分的混合物,解决燃烧效率低的问题,的空气和燃气的混合物改进了发生器的运行效率,减少了运行成本,降低了大气污染。
辐射管是由燃烧所产生的热流体来加热的,管道可以耐高温( 高可达450C ),辐射管道为了达到抵抗较高的表面温度,辐射管道由钢加合金制成,管道具有高的机械性能耐高温,而外部涂层具有抗腐蚀能力,外部黑色薄膜层无需再喷漆,增强了辐射效率。如果辐射体被安装到一个具有特殊的腐蚀性环境中(有酸性物质或其它腐蚀性物质),管道要用不锈钢材质的,输送管道由180%弯头模块连接到回流管道上,一个伸缩管连接到这个模块上,以消除因管道受热而产生的膨胀。
仅需在燃气管网上接管,并在系统入口处安装调亚和稳亚设备,无需安装供热锅炉和其他附属设备。没有供暖水循环系统,大大减少了一次性投资。同时,由于热媒温度高,辐射器的金属耗量低,投资更经济。可以在工厂搬迁时进行拆卸和重新安装,作为“可移动固定资产”。
建筑物维护结构的保温条件要求不是很高。它可以加热高大空间、半开放式空间,甚至室外供暖,而对流采暖无法做到。传热具有很强的方向性,它可以根据不同的需求灵活地布置,可以是全面的采暖,也可以在局部较大的空间中进行局部采暖。
燃气辐射采暖也有一定的局限性,主要是:
1、工作过程中需要燃气,如果没有燃气管道,燃气的储存和运输就会麻烦不少。
2、燃气会在工作期间进行燃烧,因此不能在易燃易爆的环境中使用。
3、辐射采暖由于辐射管的温度相对较高,大约为180-400度,因此对物体与辐射管之间的小距离有一定的要求。