Эффективность использования лучистого отопления производственных помещений
Обогрев производственных помещений большого объема промышленных предприятий за счет использования систем воздушного отопления, а также конвективных нагревателей. Правильный подбор типа и количества инфракрасных обогревателей, схемы их размещения.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.02.2019 |
Размер файла | 5,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Нижний Новгород, Россия
Эффективность использования лучистого отопления производственных помещений
Шмелева С.Е.
Семенова Н.С.
Суконкина Ю.С.
Готулева Ю.В.
Обогрев производственных помещений большого объема промышленных предприятий представляет определенные трудности. Работа системы отопления таких помещений осложнена необходимостью нагрева большого объема воздуха, как правило, за счет использования систем воздушного отопления, а также конвективных нагревателей. В качестве последних обычно используют регистры из гладких труб, расположенные по периметру отапливаемого помещения. Расположенные вдоль стен регистры не могут заметно нагреть воздух внутри помещения, тем более до расчетных температур, а использование воздушного отопления крайне неэффективно.
Недостатком подобного обогрева помещений является то, что при конвективном отоплении тепловой комфорт обеспечивается нагретым воздухом, поступающим от установок воздушного отопления и других конвективных устройств, который сразу поднимается вверх. Это приводит к тому, что объем помещения начинает обогреваться воздухом сверху вниз, при этом под кровлей величина температуры воздуха самая большая в помещении, достигающая 30 ОС и выше, что с учетом невысоких теплоизоляционных свойств крыши приводит к большим потерям тепла. При этом, как правило, у поверхности пола наблюдаются некомфортные условия для работы людей, зачастую с температурами воздуха ниже расчетных значений.
В результате увеличенного воздухообмена при использовании конвективных нагревателей потребление тепла для обеспечения требуемой температуры воздуха внутри помещения увеличивается.
Таким образом, для отопления зданий большой высоты и объема, с низким качеством или отсутствием изоляции ограждающих конструкций с успехом применяются системы «лучистого инфракрасного обогрева», в которых отмеченные выше недостатки отсутствуют.
В подобных установках, расположенных, как правило, под потолком помещения, вследствие направленного излучения тепловой энергии в нижнюю его зону и передачи тепла непосредственно обогреваемым поверхностям, а не воздуху, отсутствует необходимость увеличения мощности установки в расчете на высоту помещения. Отсутствие застоя теплого воздуха в районе кровли способствует уменьшению тепловых потерь помещения. Кроме этого, в помещениях, отапливаемых приборами лучистого отопления, температура воздуха может быть заметно (на 3-5ОС) ниже расчетной температуры, в то время как поверхности стен и оборудования имеют температуру выше, что в целом дает то же ощущение комфорта для людей в помещении.
Правильный подбор типа и количества инфракрасных обогревателей, схемы их размещения позволят выбрать оптимальный вариант инфракрасной отопительной системы цеха. Такой способ, как показывает практика, сегодня наиболее эффективен и может дать до 50-70 % экономии в затратах на отопление.
Имеются существенные отличия между применением излучателей различных типов. Излучатели бывают «светлые» и «темные».
«Светлые» - излучатели с открытым горением газа на поверхности керамической пластины и с выделением продуктов сгорания непосредственно в отапливаемое пространство.
Рис. 1. Конструкция газового инфракрасного излучателя «светлого типа»
«Светлые» излучатели имеют следующее преимущество: из-за высокой температуры излучающей поверхности (900-1000°С) обеспечивается высокая мощность теплового излучения на единицу поверхности.
Однако, у «светлых» излучателей есть и недостатки:
жесткое излучение, которое при длительном воздействии способно проникать сквозь кожу человека и вызывать онкологические заболевания, особенно вредно это для глаз, находящихся в зоне облучения людей;
пожароопасны, то есть необходимо соблюдать технические требования к размещению горелок на удалении от горючих материалов;
ограниченность применения (используются главным образом там, где люди не находятся постоянно, больше для обогрева оборудования, сушки различных изделий или сыпучих веществ);
необходимость принудительной вентиляция окружающего воздуха, которая увеличивает теплопотери помещения и приводит к дополнительному росту тепловой мощности системы отопления и экономических потерь; - размещение «светлых» нагревателей на значительной высоте (более 15 м от уровня пола).
У «темных» излучателей горение газа происходит в трубе, которая и дает инфракрасное излучение, продукты сгорания удаляются за пределы отапливаемого помещения через дымоход.
Рис. 2. Конструкция газового инфракрасного излучателя «темного типа»
Имеют следующие преимущества:
излучение с более «естественными» для человека характеристиками, близкими к солнечному, что снимает большинство ограничений на применение излучателей;
применяются для обогрева производственных помещений с потолком ниже 3-5 м;
применение «темных» излучателей не противоречит требованиям санитарных норм и пожарной безопасности.
Окупаемость инфракрасных систем выше в 2-3 раза окупаемости традиционных систем отопления. Использование лучистых отопительных систем, как очень прогрессивных и эффективных отопительных систем, имеет много достоинств с точки зрения образования рабочей среды:
децентрализованное использование природного газа обеспечивает его рациональное применение с высоким КПД и более простое регулирование температур в рабочих зонах;
на рабочих местах обеспечивается тепловой комфорт, поскольку температура воздуха на полу на 2-3 °С выше, чем на высоте 1,5 м над полом;
экономичность системы достигается за счет снижения эксплуатационных затрат (в 3-4 раза).
При выборе газовых систем лучистого отопления необходимо обоснованно подходить к выбору характеристик излучателей с целью ограничения негативных факторов, воздействующих на здоровье людей и исключения ошибок при проектировании, выборе типа обогревателя и его монтаже. Для организации работы по устройству системы инфракрасного обогрева необходимо заказывать проект в специализированной организации, имеющей соответствую лицензию и опыт в выполнении данного вида работ, устанавливаемое оборудование должно соответствовать ГОСТам и СНиПам.
Литература
обогрев помещение отопление инфракрасный
1. Мачкаши А., Банхиди Л. Лучистое отопление. М., «Стройиздат», 1985.
2. Молька В. Три «Э» в отоплении промышленных помещений. -- Киев, 2005.
3. Газовое лучистое отопление - радикальное решение для повышения энергоэффективности [Электронный ресурс] https://packo.ru/node/3321.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Классификация видов отопления помещений в зависимости от преобладающего способа теплопередачи. Особенности конвективной и лучистой систем отопления. Характеристика огневоздушного, водяного, парового, инфракрасного и динамического вида отопления.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.04.2015Система отопления в древние времена. Принципы и механизмы обогрева помещений в древнем Риме. Печное отопление: русская печь, камин, оценка их эффективности, влияние на быт человека. Современные системы отопления: паровое, водяное, а также лучистое.
курсовая работа [173,9 K], добавлен 15.05.2014Традиционные системы отопления, их типы и значение на современном этапе. Преимущества использования инфракрасных отопительных приборов, характер влияния соответствующего излучения на человека. Принцип работы инфракрасной пленки, расчет энергопотребления.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 02.06.2015Выявление наиболее экономичного вида отопления жилых помещений. Расчет количества теплоты, которое необходимо для отопления. Сравнительный анализ различных систем отопления. Формула для внутренней энергии для идеального газа. Отопление тепловыми сетями.
реферат [53,9 K], добавлен 21.11.2010Определение тепловых нагрузок помещений на систему отопления. Подбор приборов к системе отопления основной части здания и для четвертой секции, балансировка системы отопления. Гидравлический расчет системы отопления двухтрубной поквартирной системы.
курсовая работа [101,6 K], добавлен 23.07.2011Характеристика производственных помещений цеха и выбор светильников в соответствии с условиями. Расчет освещения по методу удельной мощности и по методу коэффициента использования. Выбор распределительных щитов, сечения проводов и кабелей и защита сети.
контрольная работа [2,3 M], добавлен 28.12.2011Теплотехнический расчет воздухообмена, мощности систем отопления, калориферов воздушного отопления, систем вентиляции; выбор вентиляторов для приточной вентиляции. Составление и расчет тепловой схемы котельной, расхода теплоты на горячее водоснабжение.
курсовая работа [195,8 K], добавлен 05.10.2010Выбор типа светильника. Расчёт освещения производственных и вспомогательных помещений методом удельной мощности и методом коэффициента использования. Выбор марки и сечения электрического провода, защитной аппаратуры. Электромонтажная схема освещения.
курсовая работа [390,6 K], добавлен 26.09.2013Расчет количества вредных для организма человека веществ, поступающих в рабочую зону производственного помещения, на основе которых проектируется система кондиционирования. Возможность использования системы кондиционирования воздуха для отопления.
курсовая работа [116,3 K], добавлен 04.03.2011Назначение, схема и принцип действия конденсационной электростанции. Схема присоединения системы отопления с подмешивающим насосом на перемычке, достоинство и недостатки схемы. Расчет бойлерной установки для теплоснабжения промышленных предприятий.
контрольная работа [516,6 K], добавлен 04.09.2011Теплотехнический расчет наружных стен, пола, расположенного на грунте, световых проёмов, дверей. Определение тепловой мощности системы отопления. Расчет отопительных приборов. Гидравлический расчет системы водяного отопления. Расчет и подбор калорифера.
курсовая работа [422,1 K], добавлен 14.11.2017Разработка отопительно-производственной котельной с паровыми котлами типа ДЕ 16–14 для обеспечения теплотой систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологического теплоснабжения промышленных предприятий. Тепловые нагрузки потребителей.
курсовая работа [624,0 K], добавлен 09.01.2013Что такое "Пассивный дом". Основные виды инфракрасного отопления. Применение системы инфракрасного обогрева на производстве. Расчет мощности инфракрасных обогревателей. Расчет мощности энергосберегающего дома. Основные свойства инфракрасного излучения.
отчет по практике [3,2 M], добавлен 12.04.2017Проектирование насосной системы водяного отопления индивидуального жилого дома. Характеристика наружных ограждений. Составление тепловых балансов помещений. Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца. Тепловой расчет отопительных приборов.
курсовая работа [210,5 K], добавлен 22.03.2015Определение диаметров подающих трубопроводов и потерь напора - задача гидравлического расчета. Устройство систем отопления, их инерционность и принципы проектирования. Способы подключения отопительных приборов. Однотрубная система водяного отопления.
реферат [154,9 K], добавлен 22.12.2012Монтаж стационарной отопительной установки. Гидравлический расчет системы водяного отопления. Тепловой расчет отопительных приборов системы водяного отопления. Подбор нерегулируемого водоструйного элеватора типа ВТИ. Расчет естественной вентиляции.
курсовая работа [169,7 K], добавлен 19.12.2010Теплотехнический расчет системы. Определение теплопотерь через ограждающие конструкции, на инфильтрацию наружного воздуха. Расчет параметров системы отопления здания, основного циркуляционного кольца системы водяного отопления и системы вентиляции.
курсовая работа [151,7 K], добавлен 11.03.2013Тепловой баланс, характеристика системы теплоснабжения предприятия. Расчет и подбор водоподогревателей систем отопления и горячего водоснабжения. Расчет установки по использованию теплоты пароконденсатной смеси для нужд горячего водоснабжения и отопления.
курсовая работа [194,9 K], добавлен 18.04.2012Расчет воздухообмена для коровника, тепловой мощности системы отопления, требования к ней. Расчет калориферов воздушного отопления, естественной вытяжной вентиляции. Определение тепловой нагрузки котельной. Гидравлический расчет сети теплоснабжения.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.12.2014Снабжение теплом жилых, общественных и промышленных зданий (сооружений) для обеспечения коммунально-бытовых и технологических нужд потребителей. Характеристика труб, опор, компенсаторов. Схемы присоединений систем отопления и вентиляции к тепловым сетям.
реферат [61,4 K], добавлен 07.01.2011