Справочник строителя | Системы отопления
ЛУЧИСТОЕ ОТОПЛЕНИЕ
Лучистое отопление - это передача теплоты от более нагретых поверхностей к менее нагретым посредством инфракрасного излучения. Это излучение имеет такие же свойства, как и электромагнитное излучение в любом другом диапазоне: распространяется прямолинейно, не поглощается прозрачным воздухом или вакуумом. Лучистая теплота поглощается частицами пыли или двуокисью углерода, содержащимися в воздухе.
Лучистый обогреватель самой простой конструкции представляет собой две трубы длиной около 5 м и диаметром 75 мм. Одним концом трубы соединены друг с другом. В одной трубе устанавливается газовая горелка, а в другой - вакуумный вентилятор. Над трубами крепится рефлектор из полированной стали или алюминия. Вся конструкция подвешивается высоко под крышей здания.
Во время работы горелка дает пламя, которое распространяется по длине первой трубы, а вакуумный вентилятор создает тягу для продуктов горения, которые, пройдя по всей длине устройства, выбрасываются наружу через специальный вытяжной дымоход. При этом трубы нагреваются до температуры 150... 650 °С и испускают лучистую теплоту. С помощью металлического рефлектора инфракрасное излучение направляется вниз, в зоны пребывания людей.
Устройство горения состоит из двух отделений. Первое - это камера сгорания, в которой находятся головка горелки и устройство зажигания, а также пламячувствительные электроды. Во втором отделении расположены системы контроля: регулятор давления газа, клапан перекрывания подачи газа, регулятор горелки и включатель вакуумной системы обеспечения тяги. Под системами Контроля расположены два индикатора - лампочки, позволяющие визуально следить снизу за правильностью процесса функционирования всего устройства.
При включении обогревателя автоматически выполняется требуемая последовательность операций. Сначала происходит автоматическая проверка системы обеспечения вакуума. Затем включается и разгоняется до рабочей скорости вентилятор, при этом приходит в рабочее состояние включатель системы обеспечения вакуума. В течение определенного времени труба продувается, благодаря чему удаляются остатки продуктов горения. После этого срабатывает свеча зажигания около головки горелки и открывается клапан подачи газа. Обычно зажигание происходит мгновенно и бесшумно, свеча зажигания отключается, и горелка начинает работать под постоянным контролем электронного детектора пламени и включателя системы обеспечения вакуума. Если в какой-либо момент пламя погаснет, то горелка тут же отключится, после чего автоматически будет осуществлена одна попытка зажигания. Если она не удастся, то вся система выключится. Если в какой-то момент времени произойдет уменьшение или потеря тяги, зачем следит система обеспечения вакуума (обеспечения вакуумной тяги), то обогреватель также сразу выключится.
В настоящее время выпускаются обогреватели мощностью 10...44 кВт с трубами прямолинейными и П-образной формы, обогреватели с индивидуальными вентиляторами и системы обогревателей, использующие один общий вытяжной вентилятор.
При проектировании системы лучистого отопления сначала рассчитывают теплопотери здания, а затем определяют число и размеры лучистых обогревателей с учетом высоты их крепления под потолком и площади обогреваемой поверхности пола. Планировать размещение обогревательных установок нужно так, чтобы пол обогревался равномерно или, наоборот, меньше обогревался в местах складирования продуктов и больше - в зонах пребывания людей. В случае лучистого отопления это легко обеспечить, меняя число обогревателей на единицу площади пола. Обогреватели крепят на высоте 3,6...20 м и выше от уровня пола. При установке лучистых обогревателей нужно стараться, чтобы на наружные ограждающие конструкции попадал минимум лучистой теплоты. Обогреватели, подвешиваемые горизонтально у потолка, зарекомендовали себя лучше, чем крепящиеся наклонно на стенах.
Необходимо соблюдать минимальные расстояния от обогревателей до горючих материалов. Для обогревателя мощностью 22 кВт это расстояние обычно равно 1,25 м.
Лучистые обогреватели потребляют очень мало электроэнергии. Системы лучистого отопления позволяют избежать характерного для систем воздушного отопления значительного перепада температур у пола помещения и у его потолка. В случае воздушного отопления, т. е. обогрева помещения подогретым воздухом, при температуре у пола около 22 °С температура у потолка может достигать 30 °С и выше, в зависимости от высоты помещения. При этом значительно возрастают теплопотери здания через ограждающие конструкции, а также за счет вентиляционных выбросов значительно нагретого внутреннего воздуха. Например, при наружной температуре 2 °С разница температур между поступающим и выходящим воздухом составляет около 28 °С. Все это приводит к возрастанию энергопотребления данного здания. В случае же использования систем лучистого отопления теплопотери снижаются, так как температура внутреннего воздуха значительно ниже. Особенно эффективно применение систем лучистого отопления в зданиях с очень высокими потолками и незначительной теплоизоляцией ограждающих конструкций, что обычно имеет место в промышленных зданиях.
Определенные преимущества имеет лучистое отопление и по сравнению с центральным паровым. Прежде всего, лучистое отопление более экономично. При центральном паровом отоплении неизбежны многочисленные тепловые потери, чего не наблюдается у систем лучистого отопления, где топливо сжигается непосредственно в месте его утилизации и отсутствуют теплопотери при передаче теплоты на расстояние. Кроме того, системами лучистого отопления легче управлять (регулировать) в случае снижения потребности тепловой нагрузки: достаточно отключить одну или несколько установок. При центральном отоплении регулировать теплоподачу значительно сложнее.
Обычно при использовании систем лучистого отопления, вместо традиционных, экономия энергии достигает 25...60 %.
Вернуться к списку
|
Распечатать
|
