內循環(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,空間內熱空氣向動,冷空氣向下流動,導致房間內溫度產(chǎn)生嚴重的垂直失調,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。
為了克服高度方向的垂直失調,目前對于高大空間建筑物的采暖,主要采用散熱器+集中空調的熱風采暖方式。熱風采暖的工作過程和散熱器系統(tǒng)一樣,也是一種對流換熱方式。如要求室內溫度達到18℃,2m以上的空間也成為采暖對象,這樣大部分的能源被浪費;另外,一個好的熱風系統(tǒng),要有相應良好的氣流組織來實現(xiàn),這樣勢必又造成上部空間要有大量的通風管道及空氣處理設備,占用大量的空間;還有值班采暖的問題,一是夜間關閉新風管道閥門,開啟空氣處理設備,依靠室內回風解決問題,其大特點就是不便于管理;二是設置單的值班采暖散熱器系統(tǒng),全天開啟,這兩種方式都會加大能耗。
輻射采暖是通過安裝在建筑物頂棚下面、墻壁上的或地板下的輻射采暖設備,以輻射形式將熱量直接輻射在需要采暖的人體和物體上的采暖方式。輻射采暖中比較常用的是陶瓷板和雙金屬網(wǎng)輻射采暖器,其中陶瓷板輻射采暖器包括1個附著在混合燃燒室上的多孔陶瓷板,燃燒室為陶瓷板的表面提供了燃氣和空氣的混合氣。氣體在陶瓷板表面燃燒,使陶瓷板加熱變紅,溫度達800℃,從而釋放出大量紅外線輻射。但雙金屬網(wǎng)或陶瓷板輻射采暖器的缺點是將煙氣排到室內,因此限制了其使用范圍。
燃氣輻射采暖用真空泵(風機)驅動,使熱流體在系統(tǒng)的輻射管路內流動,并將尾氣排放到室外。系統(tǒng)在采暖空間內將輻射管路懸掛在天花板或屋頂網(wǎng)架的下方,與輻射管路上方的反射板一同向下方空間輻射熱量。靠近燃燒器管路的輻射熱交換強度較高,稱之為輻射管,一般布置在建筑內熱負荷大區(qū)域的上方;其余部分管路的輻射熱交換強度較低,稱之為尾管,一般布置在建筑熱負荷相對較小區(qū)域的上方。輻射管的長度由燃燒器的熱負荷決定,而尾管的長度是能夠將流動的高溫余氣冷卻至適合真空泵運行的溫度的小長度。
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