燃?xì)饧t外線輻射采暖技術(shù)及其應(yīng)用

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1、燃?xì)饧t外線輻射采暖技術(shù)及其應(yīng)用摘要：高大廠房建筑因體量大造成溫度梯度大、溫度分布不均勻，這一問題長(zhǎng)期困擾著設(shè)計(jì)人員。燃?xì)饧t外線輻射采暖技術(shù)是從國(guó)外引進(jìn)的一種新興技術(shù)，對(duì)解決這個(gè)問題很有幫助。本文闡述了燃?xì)饧t外線輻射采暖的原理，分析了輻射采暖方式的特點(diǎn)，并用實(shí)例介紹了這種采暖方式的設(shè)計(jì)方法。關(guān)鍵詞：定檢機(jī)庫(kù)天然氣紅外線輻射采暖節(jié)能1引言我國(guó)的天然氣資源非常豐富，隨著國(guó)家能源戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)移和勘探開采技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來(lái)在我國(guó)西部探明并成功開發(fā)了一批優(yōu)質(zhì)天然氣田，現(xiàn)已形成塔里木、柴達(dá)木、陜甘寧和川渝4個(gè)國(guó)家級(jí)的天然氣田，已經(jīng)具備了天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和條件。據(jù)悉，天然氣作為一種清潔高效的能源和優(yōu)

2、質(zhì)化工原料，在全世界能源結(jié)構(gòu)中所占的比例已達(dá)24％，而在我國(guó)，目前天然氣在能源結(jié)構(gòu)中所占的比例只有2.2％。據(jù)中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司副總經(jīng)理鄭虎在2000中國(guó)國(guó)際石油天然氣會(huì)議新聞發(fā)布會(huì)上透露，我國(guó)已將天然氣開發(fā)和利用作為21世紀(jì)初能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和石油工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重點(diǎn)，爭(zhēng)取用十年左右的時(shí)間，使天然氣在中國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重由目前的2.2％提高到8％左右,隨著新疆塔里木全國(guó)最大的天然氣田的誕生及西氣東輸工程的實(shí)施，連同開發(fā)海上石油天然氣和利用國(guó)外天然氣在內(nèi)，到2010年將有望實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)[1]。勿庸置疑，在國(guó)家大力發(fā)展天然氣工業(yè)的形勢(shì)下，天然氣作為清潔能源在工業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民生活的能源消費(fèi)中

3、所占比例將越來(lái)越大。在這種情況下，如何響應(yīng)國(guó)家政策，更好地推廣天然氣在暖通空調(diào)業(yè)的應(yīng)用的問題，是擺在業(yè)內(nèi)人士尤其是暖通空調(diào)設(shè)備制造廠家、銷售商家和設(shè)計(jì)人員面前的一個(gè)課題。本文結(jié)合工程實(shí)例對(duì)燃?xì)饧t外線輻射采暖技術(shù)及其應(yīng)用作一個(gè)簡(jiǎn)要介紹。2燃?xì)饧t外線輻射采暖技術(shù)特點(diǎn)分析燃?xì)饧t外線輻射采暖技術(shù)是一種低強(qiáng)度遠(yuǎn)紅外輻射采暖技術(shù)，以其均勻舒適的供暖性能、高效節(jié)能的運(yùn)轉(zhuǎn)方式、保護(hù)環(huán)境和安裝方便的優(yōu)良特性在大空間建筑采暖方面?zhèn)涫芮嗖A。2.1基本原理燃?xì)饧t外線輻射采暖系統(tǒng)由一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的真空系統(tǒng)組成。每個(gè)真空系統(tǒng)包括一臺(tái)真空泵、控制系統(tǒng)、一定數(shù)量的發(fā)生器和熱交換器。系統(tǒng)的熱交換器由100mm直徑的鋼管連

4、接而成的管路及覆蓋在其上方的高效鋁合金反射板構(gòu)成，如圖1所示。圖1燃?xì)饧t外線輻射采暖系統(tǒng)示意圖該系統(tǒng)采用天燃?xì)?、液化石油氣或煤氣等氣體作熱源，經(jīng)發(fā)生器燃燒后，加熱發(fā)生器中的空氣，借助于離心風(fēng)機(jī)或真空泵的作用，將加熱后空氣及燃燒后的產(chǎn)物輸送到輻射管內(nèi)，加熱輻射管至一定溫度，輻射管產(chǎn)生遠(yuǎn)紅外線，向外傳遞熱量。該系統(tǒng)是根據(jù)太陽(yáng)加熱地球表面的原理設(shè)計(jì)制造的，太陽(yáng)向地球供給能量的電磁波譜分析結(jié)論顯示：波長(zhǎng)10-8微米（μ）以下的為宇宙射線，波長(zhǎng)在5×108μ以上的為聲能電波，熱能輻射波的波長(zhǎng)范圍主要在2-10μ之間。該系統(tǒng)能模擬太陽(yáng)產(chǎn)生出只對(duì)被輻射物加熱而對(duì)傳導(dǎo)介質(zhì)（空氣）不加熱的那一段熱能輻射波

5、（波長(zhǎng)2-12μ）。所以該系統(tǒng)的直接供暖對(duì)象不是采暖空間中的空氣，而是取暖目的物：空間內(nèi)的工作人員、設(shè)備工具等。這些取暖目的物按照其自身的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)吸收并儲(chǔ)存接收的熱能，然后通過其接觸空氣的表面向采暖空間內(nèi)的空氣傳遞熱量，從而較好地解決了一直困繞暖通技術(shù)界的各種軍事、民用庫(kù)房等高大空間采暖的難題。2.2技術(shù)特性2.2.1高效節(jié)能該采暖系統(tǒng)產(chǎn)生的遠(yuǎn)紅外線直接加熱地面、設(shè)備、人體，被加熱體吸熱后變?yōu)閮?chǔ)能裝置再次向空間放熱，這就使被加熱體溫度高于周圍空氣溫度，同時(shí)使室內(nèi)空氣下層溫度與上層溫度接近。而采用對(duì)流原理的供暖系統(tǒng)是直接加熱空氣，由于熱氣上浮形成室內(nèi)空氣上層溫度明顯高于下層溫度，造

6、成大量的熱量通過天花板及外墻散失，增加了能源消耗，兩者相比，采用燃?xì)饧t外線輻射采暖技術(shù)可節(jié)約能源達(dá)30%以上。下圖為兩種供暖方式的溫度分布的對(duì)比。其中圖2是對(duì)流供暖方式的溫度分布示意圖，圖3是紅外輻射供暖的溫度分布示意圖。圖2對(duì)流供暖方式的溫度分布示意圖圖3紅外輻射供暖的溫度分布示意圖2.2.2安全舒適采用無(wú)名火采暖，系統(tǒng)帶有多項(xiàng)互檢安全措施，可以100%的保證安全。遠(yuǎn)紅外線大部分被地表吸收，人體足部溫度高于身體溫度，且遠(yuǎn)紅外供暖無(wú)空氣流動(dòng)，不會(huì)形成灰塵及懸浮粒子在空氣中飄揚(yáng)，使供暖區(qū)間潔凈無(wú)灰塵，非常舒適。2.2.3運(yùn)行經(jīng)濟(jì)可實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定向、定區(qū)域供熱，自動(dòng)控制，消除熱媒遠(yuǎn)程輸送及開機(jī)

7、預(yù)熱造成的能源浪費(fèi)。2.2.4操作簡(jiǎn)便可以設(shè)定溫度或時(shí)間進(jìn)行自控，也可由工作人員手控，只須輕觸控制開關(guān)即可實(shí)現(xiàn)開機(jī)關(guān)機(jī)。3工程實(shí)例3.1工程概況空軍某機(jī)場(chǎng)定檢機(jī)庫(kù)建于二十世紀(jì)七十年代，位于魯西南某縣，機(jī)庫(kù)長(zhǎng)52米，寬42米，屋脊高15.3米，屋檐高8米，建筑面積2184m2，建筑物體積25450m3。機(jī)庫(kù)兩側(cè)有耳房12間，層高3.6米，建筑面積600m2。機(jī)庫(kù)內(nèi)原有以蒸汽為熱媒的熱風(fēng)采暖系統(tǒng)，因使用效果不好而廢棄多年，熱風(fēng)系統(tǒng)已銹蝕