天然氣紅外線輻射供暖系統(tǒng),也被稱之為輻射采暖,燃氣輻射等。這種方式就是利用紅外線的穿透空氣而不加熱空氣的特性,通過燃燒天然氣(液化氣)產(chǎn)生高溫,形成紅外線進行采暖。原理來自太陽。這種設備需要具備天然氣或液化氣為前提。
內(nèi)循環(huán)空氣制熱機組,也被訴稱為高大空間制熱機組,高大空間暖風機等。這種設備是通過六極軸流風機和換熱器將大空間內(nèi)的空氣進行強制的對流,換熱,進而達到降低溫度分層,將屋頂?shù)臒峥諝鈴娭茖α鞯?米以下。這種方式可以采用熱水,蒸汽,電,燃氣等作為熱源,應用更加廣泛。
紅外線是整個電磁波波段的一部分。波長在0.76-100微米之間的電磁波,尤其是波長在0.76-40微米之間的電磁波能量集中,熱效應顯著,所以稱為熱射線或紅外線。燃氣輻射管發(fā)出的紅外線波長在3.5-5.5微米之間。當紅外線穿過空氣層時,不會被空氣所吸收,它能穿透空氣層而被物體直接吸收,并轉變?yōu)闊崃?,不僅如此,紅外線還能夠穿過物體或人體表面層一定的深度,從而從內(nèi)部對物體或人體進行加熱,這就是輻射供暖的基本原理。
傳統(tǒng)的對流散熱器采暖方式中,散熱器先加熱空氣,由于冷熱空氣的密度差,空間內(nèi)熱空氣向動,冷空氣向下流動,導致房間內(nèi)溫度產(chǎn)生嚴重的垂直失調(diào),產(chǎn)生大量的無效耗熱量。采用這種方式采暖,為了達到一定的供熱效果,加熱建筑物內(nèi)的所有空氣,而熱空氣又總是在房間的上半部,實際需要供暖的人和物體都在溫度較低的房間底部,因此熱量的利用率較低。特別是對一些大空間、半開放式空間供熱,采用這種采暖方式熱損失更大,供暖效果更差。往往房間頂部溫度很高,底部溫度低,房間高度越高,這種作用越明顯,有的房頂溫度高達40℃,而人的活動空間溫度卻只有3~5℃。這樣的溫度分布,不但滿足不了供暖要求,而且造成大量能源浪費。
燃氣輻射管的構造一般包括燃燒器及火焰監(jiān)測系統(tǒng)、輻射管、引風機、控制器、反射罩,具有點火控制、熄火保護程序。當接通電源后,引風機啟動,進行15秒鐘的抽吸清掃,在輻射管內(nèi)產(chǎn)生一定的負壓,在燃燒器控制入口處的負壓值約為50~90Pa,燃燒所需的空氣就從燃燒器側的空氣入口進入系統(tǒng),在控制器內(nèi)有一負壓檢測系統(tǒng),它一旦檢測到負壓達到規(guī)定值后,點火裝置開始點火,同時燃氣側的電磁閥打開,燃氣進入燃燒器開始燃燒。如果在工作過程中,負壓檢測系統(tǒng)檢測不到規(guī)定的負壓值或者檢測不到火焰,系統(tǒng)自動切斷電磁閥,這充分了系統(tǒng)的安全性和可靠性。
由于對流采暖時,室內(nèi)空氣被加熱,并形成冷熱空氣的對流,因此室內(nèi)空氣溫度有較大的梯度,屋頂部分溫度高,地面附近溫度低,而輻射采暖時,輻射熱直接向下輻射,地面部分還可以積蓄部分熱量,因此室內(nèi)空氣溫度梯度小,相應建筑物上部的熱損失也較小。
燃氣在輸送過程中沒有什么損失,同時輻射器的燃燒又非常完全,因此整個采暖系統(tǒng)的熱量得以充分利用。而傳統(tǒng)的散熱器采暖系統(tǒng),熱源從鍋爐引出后,沿途有10~15%的熱損失,所以熱效率較低。
燃氣紅外線輻射加熱器:專為高大空間的廠房、車間量身定做的取暖設備,具有當今世界供暖技術領域的水平。輻射加熱器穿過空氣但是不加熱空氣,是通過向空間特定方向發(fā)射紅外輻射來實現(xiàn)傳熱功能的,人體和自然界的多數(shù)物質(zhì)對紅外輻射具有較強的吸收特性,能在接受輻射后加劇其分子運動,并立即轉化為熱能,使溫度迅速升高,這就是紅外線的熱效應。
我國目前采暖系統(tǒng)絕大部分采用蒸汽或熱水作為介質(zhì),通過空氣對流傳熱形式來取暖。采用這種方式采暖能耗相對較大,而熱空氣又總是在房間的上半部分,實際需要用熱的人和物體都在溫度相對較低的房間下部,人體舒適感較差。對于具有跨度大、落空高等特點的非居住高大空間建筑,由于門窗面積大,隔熱性能差,高度每增加1 m,采暖負荷就要增加2%(對4m以上高度的建筑),所以單位面積的采暖熱負荷很大。