大空间建筑燃气红外线辐射供暖系统的探讨
天然气辐射采暖系统的应用及探讨
（ 不 会 导 致 室 内空 气 的 急 剧 流 动 ， 而 减 少 了 尘 ５） 从 埃 飞扬 的 可 任 意 变 化 ， 用 设 实 体 墙 ， 可 ６） 不 就
行 业 交 流
６ ７
天 然气 辐 射 采 暖系统 的应用 及 探 讨
赵 伟 刚 夏 修 标
（． １山东 省 机 械设 计 研 究 院 ， 南 ２０ ３ ； ． 岛胶 州 市建 筑 设 计 院有 限公 司 ， 州 ２ ６ ０ 济 ５ ０ １ ２青 胶 ６ ３ ０）
摘 要 ： 文章 简介 了全 自动 温 控 红 外 辐射 采 暖 系统 的技 术 特 点 ， 用 现 状 ， 用全 自动 温控 红 外辐 射 采 暖 应 采 系统 的效 果 ， 外辐 射 采 暖设 备 的 合理 配 制 ， 全保 证 问题 ， 红 安 节能 效 果 。
热 器 的 管 道 ，所 以不 但 不 占建 筑 面 积 ，也 便 于 布 置 工 艺
设 备 管道 。
（ ３）室 内 沿 高 度方 向 的 温 度 分 布 比较 多 ，温 度 梯 度
上 ， 效热损失大大减少 。 无
（ 由 于 提 高 了 室 内外 墙 表 面 温 度 ， 少 了 围 护 结 ４） 减
制 管 件 、 度 检测 器 、 套 安 全保 障 装 置 （ 要 包 括 燃 气 温 配 主 泄 露 报 警 系统 、 气 紧 急 切 断 装 置 和事 故 通 风 装 置 ） 具 燃 、 有 熄 火 保 护 装 置 、风 压 过 大 安 全 装 置 、烟 道堵 塞 安 全 装
置及故障 、 电、 失 误操 作 等 安 全 保 护 装 置 等设 备 及 材 料 。
大型空间燃气红外辐射采暖系统介绍
大型空间燃气红外辐射采暖系统介绍作者：文祥斌文章来源：北京中海贸凌云进出口有限公司点击数：73 更新时间：2009-10-14 21:57:41一、前言一些高大的工业厂房和某些大空间的公共建筑，其围护结构冷风渗入及冷风侵入耗热量均很大，如果全部采用普通散热器采暖，不仅所需散热器数量多，而且采暖效果也不好。
主要原因是房间高、跨度大，竖向温度梯度偏大，增加了房屋上部的无效热损失，而工作或生活地带的温度偏低很难满足要求。
因为系统本身的问题，传统的采暖方式(散热器或暖风机)，并不能有效解决大空间的采暖问题，造成能源的大量浪费。
目前，国内大空间建筑物的采暖主要采用热风采暖方式，而这种方式有一些弊端。
热风采暖在它工作的过程中和散热器系统一样，也是一种对流换热的方式，如要求室内温度达到16℃，2m以下的空间也成为采暖的对象，这样大部分的能源被浪费，再者，一个好的热风系统，必须要有相应良好的气流组织来实现，这样势必又造成车间上部要有大量的通风管道，空气处理设备占用大量的空间，另外，还有值班采暖的问题。
一是夜间关闭新风管道阀门，开启空气处理设备。
依靠室内回风解决问题，其最大的缺点就是不便于管理：二是设置单独的值班采暖散热器系统，全天24小时开启，这两种方式都会加大能耗。
实践证明，对于这类建筑物，如果采用辐躬采暖的型式，就能较好的满足使用要求，任何物体在温度高于绝对温度零度时，都会以电磁辐射力式向外辐射能量。
由于采用的能源不同，辐射采暖可分为电、热水、蒸汽，燃气等辐射；按温度高低可分为低温、中温、高温辐别采暖；低温辐射采暖的表面平均温度较低，如地面式24～30℃，墙而式为35～45℃，顶棚式为28～36℃中温辐射为不低于110℃的热水或高于400Kpa而个低与200Kpa的蒸汽；高温辐射采暖不低于50℃，而最高可达800～1000℃，按能源分电红外辐射和燃气红外辐射采暖。
本篇文章重点介绍红外燃气辐射采暖系统与其它采暖系统的比较及在大型空间的应用。
高大空间建筑宜采用燃气辐射采暖方式
２ 高大空 间建筑采暖方式 的选择
高大 空 间建 筑 供 热 的 特 点 是 ：
辐 射管路及 反射 板、 燃 烧器、 温度控制器 、 风机 或真空泵 、 废 气排放装置等组成了燃气辐射 采暖系统。
（ １ ） 室 内换气次数较 少， 空间较 大； （ ２ ） 热气流聚 集在空 间上层 靠近屋顶 ， 室 内温 度梯度 大 ， 屋
筑 中。 本 文介 绍 了燃 气辐 射 采 暖 的 原 理 及 系统 组 成 ， 论 述 了辐 射 供 暖 的 分 类 和特 点 ， 综 合 比 较 了与 传 统 采 暖 方 式 的 不 同和
优势 ， 总结 了燃 气辐射采暖方式 的优势 ， 分析 了辐射供暖设备布 置、 安装 高度对人体感 受的影响 ， 得 出在 高大厂房 中采 用
燃 气辐 射 采 暖 在技 术 上是 可行 的 结论 。 关键词 ： 燃气辐射 ； 高 大 空 间建 筑 ； 采 暖
ｌ 前 言
部分被 吸收， 部分反射 出来 ， 完成 了对 物体和人体进行 的第二次
不会吸收辐射能。 燃 气辐 射采暖的基本工作原理 是： 利用天 然气、 液化 天然气 加 热 。洁 净 空 气 作 为 理 想 的 透 射 体 ， 燃 气 辐 射 供 暖 跳 过 了将 高温 烟 气 热 能 转 变 为 低 温 热 煤 热 能 或液 化石油气 ， 在特 殊 的燃 烧 装 置 （ 辐 射 管 内） 燃 烧 而 辐 射 出各 种 波 长 的 红 外 线 进行 采 暖 。
１ 进 ｔ 软稍＝ ： ２燃烧器： ３ 射错． ４ ． 展牙 于 擞： ５ ．糟饲 ： ６ ． 青 ￡ ： ７ 牍 ｔ 侨 艘装 霞
图 １ 燃气辐射采暖 系统结构示意 图
（ ４ ） 采暖的热负荷较大 ， 因此热环境难 以保证 ； （ ５ ） 落空高、 跨度大、 门窗面积大 、 围护结构传热系数大 。
浅谈采暖系统的分类及各类形式的选用
采暖系统确实是设在建筑物内部向建筑物输入必然的热量以维持建筑物内部要求的温度，知足生活和各类工作环境对温度的要求的系统。
笔者以为在采暖设计中第一需对各类采暖系统的特点比较熟悉，然后在实际工程中才能设计出合理的系统，达到建筑物对室内温度的要求。
采暖系统总的来讲可分为热水散热器采暖系统，蒸汽散热器采暖系统，辐射采暖系统，热风度暖系统。
在这几个大的分类系统中，每一个系统又可分为几种形式，每种形式又有各自不同的适应场所。
现就对这几种系统形式谈一下自己的熟悉。
热水散热器采暖系统按系统的循环动力分类，可分为重力（自然）循环系统和机械循环系统。
按供水温度分类，可分为高温水采暖系统和低温水采暖系统。
高温水采暖系统供水温度高于100℃，低温水采暖系统供水温度低于100℃。
按供回水的方式分类，可分为上供下回式，上供上回式，下供下回式，下供上回式，上供中回式等。
按散热器的连接方式，可分为垂直式与水平式系统。
按连接散热器的管道数量分类可分为单管系统与双管系统。
按并联环路水的流程分类，可分为同程式系统与异程式系统。
蒸汽采暖系统依照供汽压力可分为高压蒸汽采暖系统、低压蒸汽采暖系统和真空蒸汽采暖系统。
依照立管的数量可分为单管蒸汽采暖系统和双管蒸汽采暖系统。
依照蒸汽干管的位置可分为上供式、中供式和下供式。
依照凝结水回收动力可分为重力回水和机械回水。
辐射采暖系统按热媒种类可分为低温热水辐射采暖，中温热水辐射采暖，高温热水辐射采暖，电热式和燃气式。
热风度暖可分为集中送风，管道送风，悬挂式和落地式暖风机等形式。
热水散热器采暖系统一样用于民用建筑中。
下面就其各类形式特点及适用处所加以一一说明。
重力循环系统不需要外来动力，它是靠供回水的密度差产生的压力差作为循环动力，因此作用压头小，所需管径大，但运行时无噪声，治理简单。
只适用于没有集中供热热源、对供热质量有特殊要求的小型建筑物中。
机械循环的循环动力来自水泵，它适用于大中型集中供热的建筑。
燃气红外线辐射供暖应用与设计
燃气红外线辐射供暖的应用与设计【摘要】本文阐述燃气辐射供暖的工作原理、优点、应用范围、工程实例和设计时应注意事项。
【关键词】燃气辐射供暖；节能；高大空间建筑；设计燃气红外线辐射采暖是利用天燃气、液化石油气、煤气等可燃气体，通过特定的燃烧装置、辐射装置进行燃烧，进而产生一定波长的红外线，利用这种射线传播，进行热能转移实现供暖的方式。
图1燃气红外线辐射采暖源自于欧美发达国家，从2000年开始在国内大规模应用。
该设备具有高效、环保、节能、安全的特点很快为用户接受，被称之为“高大空间建筑物最经济、最有效的供热方式”。
它也能用于生产工艺性加热，但主要用于供暖，因此以下简称燃气辐射器供暖。
燃气辐射器构成：燃气燃烧器，辐射管或板，反射罩、调节、控制和安全保障组件。
1 燃气辐射器供暖具有高效、节能的优点高大建筑物倘用传统的散热器（暖气片）作放热设备，大跨度房间难布置。
有的车间墙上放满散热器，靠自然对流放热为主的这种供暖方式造成上下温度梯度大，达0.5～1.0℃/m，使房顶空气温度高达32℃，但2m以下人停留的工作区空气温度分布不均，有的地方只有3℃～5℃。
供热系统不是为建筑、为室内空气服务的，而应以人为本，除满足生产工艺要求外，以人员舒适与降低能耗为主要目标。
倘用散热器加暖风机或集中空气处理送暖风方式，既占建筑面积，又会造成扬灰，耗能高，不符合国家节能政策，影响卫生和人体健康，在某些场合还被禁用。
至于敞开、半敞开场地的供暖，使用燃气辐射器更有无可比拟的优点。
燃气辐射器金属管中平均温度为180℃～550℃，产生3.5μ～5.5μ波长的红外线穿过空气层，被人体、物体吸收，热效应显著。
地面温度高出周围空气温度4℃～8℃，地面、墙面、物体温度和2次辐射可使2m以下的工作区空气温度分布均匀，造成舒适的微气候。
辐射器采暖房间的工作区温度可比对流采暖方式低2℃～3℃，能满足同样的舒适度。
房屋上下温度梯度小，上部空气温度不高，无效热损失减小。
采暖供热系统应用
采暖供热系统的应用浅析【摘要】采暖供热系统的经济性可从单位供热容量年运行成本加以评价，年运行成本c由初投资的折旧和运行费组成。
为使问题更加简明，在运行费中仅考虑能耗费。
本文主要探究了燃气红外辐射采暖系统的应用。
【关键词】燃气红外辐射采暖供热系统应用燃气辐射采暖系统1996年进入中国市场。
到目前为止，在中国完成了多个项目，涉及军事、工业、农业、文体等多种行业的不同设施。
本文就其应用做了简要的分析。
一、红外辐射机理燃气红外辐射采暖就是利用辐射供暖的基本原理，燃气通过在架空安装的特制辐射管内燃烧，辐射出各种波长的红外线，沿直线直接穿过空气，但并不加热空气，而是到达人体、地板以及其他设备上，这些物体吸热后再一次通过对流的方式加热周围的其他物体。
这样，在较低空间内创造了一个舒适的辐射区域。
由于不是去加热整个建筑物或屋顶空间，并且辐射热的方向可以控制，只对有需要的区域进行采暖，所以，建筑物内的空气温度，不会产生严重的垂直失调现象。
因此，其热能的利用率很高，且人体有着很好的舒适性。
二、特点及适用范围1、高效节能crv燃气柔强辐射采暖系统与传统采暖系统相比节能40%以上。
设计计算负荷只需其他采暖系统计算负荷的80%～85%即可达到同样的室内温度效果，比对流采暖系统设计低2～4℃。
室内温度梯度小，通过外围护结构的耗热量相对减少。
而传统对流采暖系统热媒通过锅炉房，由室外热网进入室内地沟，再通过散热器预热使周围空气加热，通过空气对流加热被加热物，采暖间接能耗较大。
2、经济性高效节能40%，极少维护。
可根据采暖工作需要随时开启或关闭系统以节省能源；可自动保持室内恒温在12～28℃任意设定；系统实际耗能运行时间可根据工作人员操作需要不定时运行；比锅炉等传统取暖设施减少维护修理和工作人员90%。
3、安全性系统自备多项互检安全措施，确保100%安全运行。
对外供燃气自动零压调节；真空预启动检测；发热系统负压运行；采暖空间无明火供热；关闭后充分排空。
新型大空间远红外线辐射供暖技术应用分析
２ ２热特性 ．
率低下 、 运行费用高 、 占地面积大 、 安装及维修 复杂
等难 题 。
由
对流采暖主要通过室内空气流动传递热量 ， 因 此室内暖的卫生条件和热效应与房间内的空气温 度及流 动速度 有 关 ， 靠 室 内空 气 自然对 流采 暖 时 依 主要取决于室内空气温度的高低。远红外线辐射采 暖的散热量主要靠辐射方式传播 ， 也伴随少量 的对
也减 小 。又 因辐 射 采 暖 时 ， 内计 算 温度 可 比对 流 室
采暖时约低 ２ ℃ （ ～３ 高温辐射可降低 ５ ０ ）减 ～１℃ ， 少了建筑物的耗热量＿ ， ３ 其节能效果随着辐射采暖 ｊ 高度的增加逐渐明显。 ４辐射采暖温度场分析
一
般对流采暖不能满足高大空间和一些特殊场
证 采 暖效果 ； 由于通 风和 结构 等要 求 ， 乎 所有大 空 几
流散热， 因此远红外线辐射 采暖的热效应是以实感 温度作为衡量标准的（ 对流采暖是 以室 内空气 温度
为标准的） 。
２ ３舒 适 性 ．
根据有关方面的研究表明， 人体的舒适感与人体 的各种热湿交换如对流、 辐射和汗水的蒸发等有着密 切的联系。在保持人体散失总热量一定时， 当地减 适 少人体的辐射散热而相应地增加一些对流散热 ， 就会 感到更舒适。辐射采暖时， 由于人体和物体表面的温 度 比对 流采 暖时高 ， 使得人对外界的有效辐射减少 了， 虽然周围的空气温度 比对流采 暖时低 了， 却正好 可以加大一些人体的对流散热 ， 与人体的生理要求相 吻合 ， 所以会感到舒适。另外辐射采暖室内空气上下 对流弱， 空气中含尘量少 ， 空气温度分布均匀 ， 对改善 劳动条件和保持环境卫生大有益处， 可为人们提供较 对流采暖更舒适而卫生的空气环境。 ３辐 射 采暧 能耗 及节 能效 果 如图 １ 所示 ， 采用辐射采暖的形式 ， 能较好地满 足大空间建筑采暖的使用要求。辐射采暖的优势在 于充分利用辐射方式不加热空气而只加热有用 的物 体， 解决了高大空间的上热下冷和能源浪费严重、 效
燃气红外线辐射采暖系统设计思路概述
况下， 不必刻意追求搭接 ， 比较均匀即可。这是 只需 因 为被辐射体（ 如人体 、 物体、 地面、 墙面 ｝ 受辐射与室 可 使室内 空气温度均匀升高。如需搭接 ， 搭接高度则
不宜高于 １ ｍ， Ｉ 弓 ５ 否贝隋 增强， 备之间的最大行距 Ｌ是 吊装高度 Ｈ的 ２ ３ 设 － 倍（ 直线型 ２ ２ 倍 ， — ５ Ｕ型漫备 ２ ３倍）设备 器 — ， 婉 端躯 Ｂ是吊装高度 Ｈ的 １ ， 倍 最大不宜超 过 ９米。 基 射采暖时 ， 外墙内表面温度较低 ， 加之 外窗的冷风渗透影响，使距外墙 ２ ｍ以内的工作区 温度偏低 ， 因此需要对部分外墙进行热辐射 ， 提高 墙 内表面的温度 ，以利于对室内空气进行二次辐 射。 外磕接受韩 勺 啶在 ２ ，Ｉ 足 人 工 班怕 高庙 ｍＢ 同谪 员 作区的需要， 再高不但对工作区无益， 反而会增加 热量的损失。巴 在面积较大的生产厂房， 为了节能可 以在 人员比较集中的工作区多布置—些辐射设备； 在人员较少或无 人 则可少布置—些辐射设备。 区 这 就是燃气红外线辐射采暖与对流采暖相比特有 的 优越性。 当车间内 ｄ 有不同的工作区， 且不同时工作 或工作班制 不同， 则可按不同工作区分 区域布置辐 射设备， 这样就可以按需要开启不同工作区的辐射 器， 同样可以取得满意的效果。 ２ ２当燃气红外线辐射设备用 于局部工作点的 采暖时 ， 其数量不应少于两个 ， 且安装在人体的侧 上， 以—定的角度辐射 ＾ 体的胸部以下。 政说 明 条沿用《 采暖通风与空气调节设 计规范＝ Ｂ １— ７ ３ ５ 》 Ｊ９ ８ 第 － 条。主要为了防止由于 Ｇ ５ 单便辟 射而引起 ＾ ！舀 体部分受热、 部分受冷而造 或不 舒适感。局部工作点的采暖， —般采用高强度单体 辐射设备， 这种表面温度很高的辐射设备照射人的 头部 ， 会引起晕眩和恶心， 因此 ， 必须根据安装高度 ， 根据低压管线的管径公式ｄ １￣ ／ 确定管径。 ：８
浅谈燃气红外线辐射采暖几类产品应用
浅谈燃气红外线辐射采暖几类产品应用一、燃气红外线辐射采暖设备的分类1、按系统压力划分：正压设备、负压设备；2、按设备外形划分：管式设备、板式设备；3、按尾气排放方式划分：单体式设备、组合式设备；4、按运行设备表面温度划分：柔强辐射采暖设备、高强辐射采暖设备。
二、关于柔强辐射采暖设备的进一步划分中温小管辐射采暖设备辐射管的表面温度在300～500摄氏度，单套设备加热量一般在10～50kW，是国内最广泛应用的辐射采暖设备，占国内98%以上的市场。
其优势主要体现为：设备质轻、效果显著、安装简单、分区控制灵活。
此类设备基本为管式设备，正压、负压产品均有。
正压产品一般用于尾气直接排放于室内，负压产品一般用于尾气排至室外。
低温大管辐射采暖设备辐射管的表面温度在100～300摄氏度之间，由于辐射管表面温度偏低，辐射热在传输过程中相对于小管产品随吊装高度的增加损失的热量较多，因此此类设备不宜高空安装，比较适合于12m以下的采暖空间。
采用水平吊装采暖效果更为有利。
三、关于高强辐射采暖设备高强辐射采暖设备运行后陶瓷板表面温度在850℃左右，燃烧产生的热量通过陶瓷板和反射罩直接被辐射到需要加热的人和物体。
燃烧产生的尾气可以通过屋顶风机排出，在通风量较好的高大空间内也可以直接排放在室内。
此类产品的优势在于：外形简单，占用空间少，升温速度快，采暖效果直接，比较适合应用于局部采暖。
四、关于谈及大管设备和小管设备哪个更好的误区：1、两种设备的相同点：辐射原理、控制运行方式、设备负荷计算及基本布置形式相同。
2、两种设备的不同点：1）辐射管表面温度不同（应用高度不同）。
大管设备适合应用于12m以下的采暖空间。
小管设备由于辐射管表面温度较高，可以安装于更高的位置而热量损失很少。
2）燃气管线与设备的连接位置不同。
大管设备的燃烧器一般安装于厂房侧墙外或屋顶上，采暖空间没有燃气管道敷设，燃气系统可均在采暖空间外。
小管设备每套设备本体（包含燃烧器）均在室内安装，所以燃气系统全部在室内敷设3）控制分区大小不同。
燃气红外辐射采暖在高大建筑上的应用及节能分析
红外线辐射 采暖不需任何 中间媒介 ， 而是直接将热 量 强 度和温度的双重作 用， 营造 了真正符合 人体散 热要 求的 辐 射 到 需 要 采 暖 对 象 ， 高 了人 体 的平 均 辐 射 温 度 ， 适 提 可 热状态 。燃气 红外 辐射采 暖具有 许 多对 流采 暖 和热 风采 当地降低室 内设计 温度 ２～３ ， ℃ 又能达到 与传统对流采 暖 暖无 法达到的优点 ， 尤其适 用于高大 空问建筑 的采暖。 方式相同的热效 果 ， 从而节约能源 。据有关文献介绍 ， 室 内设计温度降低 １Ｃ， ｑ 可节能大约 ５ ％左右 。同时 由于空
燃 气 红 外 辐 射 采 暖 在 高 大 建 筑 上 的应 用及 节 能分 析
罗 明星 ， 罗贤 成
（ 重庆大学 城市建设与环境工程学院 ， 重庆 ４ ０ ４ ） ００ ５ 摘 要： 阐述燃气红外辐射采暖 的原理 并分析 辐射采暖方式的优缺点 ， 明燃 气红 外辐射 采暖在 高大建 筑上 说 是适 用的。通过 工程 实例与散 热器采暖 系统相 比， 燃气红外辐射采暖 的初投 资及 运行 费用均较低 ， 其节能 效
果显著。
关 键 词 ： 气红 外 辐射 ； 采 暖 ； 高 大 建 筑 ； 节能 燃 中图分类号 ：８ Ｘ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６４－ ２７ ２ １ ）３－ ０ １ ０ １７ ０ ９ （０ ０ ０ ０ ３ － ３
一
、
引 言
燃气红外辐 射采 暖系统 是模 拟太 阳加热 地球 表 面 的
度 分布 的均匀 性较差 ， 人体有 较强 的直接 吹风 感 ， 垂直 方 子结构重新排 列 并产生 振 动。若有其 分子 振动频 率 与红 外 线频率相 匹配 ， 能吸 收红外线 辐射 的能量 ， 就 引起 分子 向上 的温度梯 度大。 具 有落 空高、 跨度大、 门窗面积大 、 维护 结构 传热 系数 和原子 的强 烈共 振而 使物 体被 加热。燃气 红外 辐射 采暖 液 经发 大等特 点的高大空间建筑 ， 其热 负荷高 ， 度梯 度 大 ， 热 系统采用 天然气 、 化石 油气或煤 气等 气体作热 源 ， 温 散 加热发 生器 中的 空气 ， 助于离 心风 机或 真 借 量 大 。散 热 器和 热 风 采 暖方 式 是 通 过 加 热 空 气 ， 要 以 对 生 器燃烧后 ， 主 将 加热 流的形式 传热 ， 对高 大空 间建 筑来说 ， 为满 足工 作环境 的 空泵的 作用 ， 热 空气及 燃烧 产物输送 到辐射 管 内， 产生 红外线 电磁 波， 以辐 射热 的形式 需求， 只能采 取增加 设计热 负荷 、 加 散热设 备 等方法 来 辐射管 至一定 温度 ， 增 解决 。这样势 必增 加投 资， 减少 有效 使用 面 积 ， 浪 费能 直接加热采 暖区域 。 既 源， 又降低 了卫生 标准。显然 ， 统的 采暖 方式 不 能 满足 传
关于红外线辐射采暖方式的若干思考
的优 良特性在 大空间建筑采暖方面备 受青睐。 对这种技术的原理进行 了简要的介 绍， 同时还分析 了这种采暖方式的特性 ， 应结合各 小区实际情况进
行选择。 关 键 词 ： 外线 ； 射 ； 暖 ； 红 辐 采 原理 ； 点 特
我国的天然气资源非常丰富， 随着国家能源战略的转移和勘探 开采 技术的不断发展 ， 近年来在我国西部探明并成功开发了一批 优质天然气 田， 已形成塔里木 、 现 柴达木 、 陕甘 宁和川渝 ４个 国家级 的天然气 田， 已 经具备了天然气产业发展的基础 和条件 。据悉 ， 天然气作为一种清洁高 效 的能 源 和优 质 化 工 原 料 ，在 全 世 界 能 源 结构 中所 占 的 比例 已达 ２ ％， ４ 而在我国 ， 目前 天然气在能源结构 中所 占的 比例只有 ２２ ．％。据中国石油 天然气集团公 司副总经理郑虎在 ２ ０ ０ ０中 国国际石油天然气会议新 闻发 布会上透露，我 国已将天然气开发和利用作为 ２ 世纪初能源结构优化 １ 和石 油 工 业 产 业 升 级 的 重 点 ， 取 用 十 年 左 右 的 时 间 ， 天 然 气 在 中 国 争 使 能源消费结构中的比重 由目前 的 ２２ ．％提高 到 ８ ％左右 ， 随着新疆 塔里木 全 国最大的天然气 田的诞生及西气东输工程的实施 ， 连同开发海上石油 天然气和利用国外天然气在内 ， ２ １ 年将有望实现这个 目标。 到 ００ 勿庸置 疑 ， 国家大力发展天然气 工业 的形势下 ， 在 天然气作 为清洁 能源 在工业 生 产 和 国 民生 活 的能 源 消 费 中 所 占比例 将 越 来 越 大 。在 这 种 情 况 下 ， 如 何 响应 国家政策 ， 更好地推 广天然气在暖通空调业 的应用 的问题 ， 是摆 在业 内人士尤其是 暖通空调设备制造 厂家 、 销售商家和设计人员面前的 个课题 。 １ 红 外线 辐 射 采 暖 原 理 燃气红外线辐射采暖系统 由一个或 多个独立的真空系统组成。 每个 真 空系 统 包 括 一 台 真空 泵 、 制 系 统 、 控 一定 数 量 的 发 生 器 和热 交 换 器 。 系 统的热交换器由 ｌＯ Ｏ ｍｍ直径 的钢管连接而成 的管路及覆盖在其上方的 高效铝合金反射板构成 ， 图所示。 如
高大空间燃气红外线辐射供暖技术的应用研究
关键词 ： 燃气 红外线辐 射供 暖技 术 ； 高大 空间； 设计
Ｋ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｒ ｅ ｅ ｔ ｇ ｔｃ ｎ ｌｇ ；ｈ ｇ ｎ ａｇ ｐ ｃ ；ｄ ｓｇ ｙ ｗｏ ｄ ：ｇ ｉｆａ ｄｈ ａｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉｈ ａ ｄｌ ｅｓ ａ ｅ ｅ ｉ ｓ ｒ ｎ ｒ ｎ
ｔｃ ｎ ｌｇ ｎ ｈ ｐ ｌ ａｉｎ ｉ ｈ ｏ ｔｅｎ ａｅ ｆ Ｄ ｑｎ ｌ ｅｄ Ｇ ｓ Ｃ ｍｐ ｎ ． ｅ ｄ ｓ ｒｂ ｅ ｈ ｔｗ ｈ ｕｄ ｐ ｙ ａ ｅ ｔ ｎ ｔ ｒ ｌｏ ｅ ｈ ｏｏ ａ ｄ ｔ ｅ ａ ｐｉ ｔ ｎ ｔｅ ｓ ｕｈ ｒ ｒ ａ ｏ ａ ｉｇ Ｏｉｉｌ ａ ｏ ａ ｙ ｙ ｃ ｏ ｆ ｈ Ｔ ｅ ｉ ｐ ｏ ｌｍｓ ｔａ ｅ ｓ ｏ ｌ ａ ｔ ｎ ｉ ｏ ａｅ ａｓ ｎ ｇ ｔ ｏ
中图分类号： Ｋ ６ Ｔ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０６ ４ １ （０ ０） －０ ６０ １０ — ３ １２ １ ０ ０ ８－ １ ４
大， ４套独 立的燃气 红外线 辐射系统平 均分配在 两个运动 场地上 目前我国采暖系统绝大部分采用蒸汽或热水作为介质 ， 通过空 方， 平均辐射面积 为 １８平方米／ ， ８ 套 辐射器选择距 离外墙 １ ｍ ． 。从 Ｓ 气 对流 传 热 形 式来 取 暖 。 一些 高 大 空 间建 筑若 采 用 传 统 的供 暖 系 统 现场亲身实践感受红外线辐射供 暖效果确实给人较好 的舒适感， 且 存在的问题较多， 主要有房间高、 跨度大空间温度分布不均 匀， 竖向 房 间 热舒 适 均 匀 。 温度梯度偏大等。 而采用燃气红外线辐射供暖技术则可完全解决 以 ３２辐射器 的安装高度 设计 燃气红外线辐射器 的安装高度 应 ． 上 的诸 多问题 。 根据人体的舒适度来确定 ， 但不应低于 ３ 若燃气红外线辐射器安 ｍ。 装高度过高时， 随着安装高度 的增加 ， 空间的温度梯度将会增大。 １ 燃 气 红外 线 辐射 供 暖 系统 的组 成 和基 本 原 理 燃气红外线辐射供暖系统可由一个或多个独 立的系统组成 ， 每 结 合理 论知 识 和 联 系运 动 场 地 的 实 际情 况 ， 次设 计 辐 射器 的 本 个 独 立 的 系统 由燃 烧 器 、 射 管 路及 反射 板 、 辐 风机 或 真 空 泵 、 气 排 安 装 高 度 为 ７２ｍ， 气 管 线 的 安装 高 度 为 ７８ ｍ 废 ． ５ 燃 ． 。从 现场 的实 际辐 ０ 放 装 置和 温度 控 制器 等 组成 。 射 供 暖 效 果看 这 个 设计 高 度 是 合 理 的 ， 从 可 测 的高 度 范 围 内温 度 且 基本原理为 ：燃气红外线辐射供暖系统 由风机或真空泵驱动 ， 梯 度 变化 不 大 。 使热流体在系统 的辐射管路 内流动 ， 并将废气排放 到室外。辐射管 ３３燃气管道 的设计 本次设计 在燃气总管上 安装 了调压箱和 ． 路和其上 方的反射板一同向下方空间辐射热量。当红外射线接触人 流量计 ， 用以严格保证供气 的压力及供 气量。在燃气的入 口锅炉房 和 物体 时 ， 能 量 被 实物 表 面 吸 收并 变热 。 受热 表 面 自身 二 次辐 射 处设置紧急切断 电磁 阀 ， 其 当发生燃气泄露或火灾事故时 ， 报警系统 又使附近的空气温度升高， 而把热量释放到工作空间。 从 能 自动连锁并 自动切断燃气 的供应系统 ， 从而保障燃气红外线辐射 系统 和 活动 中 心 的用 气 安全 。 ２ 燃 气 红外 线 辐射 供 暖 技 术 的优 点 ２１安 全性 高 ：系统 在 正 常 运行 的时 侯燃 气 与 空 气 的 流量 比基 ． 本 次 设 计 选 用 的 燃 气 红 外 线 辐 射 供 暖 系统 单 套 设 备 的额 定 耗 本 上是 常 数 ， 有在 负压 状 态 下管 路 内 的气 体 才 能 流 动 ， 而 避 免 气 量 为 ４７ ｍ／， 修 正 耗 气 量 为 ５ ６ ３ ， 设 备 总 耗 气 量 为 只 从 ． ３ ６ ｈ ． ｍ／ ４套 ０ ｈ 了燃气的泄漏问题 。再者辅以燃气泄漏 自控 系统和报警系统， 对系 ２ ． ｍ／。 燃气 总 管 上选 用 流 量 为 ５ ｍ ｈ 出 口压 力为 ３Ｐ ０２ ３ 在 ４ ｈ ０Ｖ ， ｋ ａ的调 统 的 运行 进 行 随时 的监控 。 压箱。经过 设计 和计 算选用 Ｄ ４ Ｎ ０的燃气总管 ，各燃气支 管选用 ２２体验舒适 ：燃气红外线辐射供暖技术的辐射强度高、效果 Ｄ ２ ． Ｎ ５的管线 ， 可完全保证在安全低压 力下 的用气量的供应。 好 ， 少 了 围护 结 构 表 面 对 人 体 的 冷 辐 射 ， 减 此时 人 的 实感 温 度 高于 ３ ． ４烟气排放系统 烟气排 放系统 中尾管 、公共尾管的布置应 环 境 的空 气 温度 ， 以人体 有较 好 的 舒 适感 。 所 在确定真空泵后， 算尾管真空度、 计 沿程及局部 阻力， 并平衡各分支 ２ ． 效 节能 ：燃 气红 外 线 辐射 供 暖 技 术 由于 辐 射 面 积 大 而均 管道 的压 力和 流 量 后确 定。 ３高 匀， 传热损失相应减少 ， 系统节能效果显著 。同时辐射器 的燃烧又 ３ ． ５燃气红外线辐射系统 安装要 求 设计 中应确保整个系统 为 负压 运 行 方 式 ， 供 暖 空 间 无 泄 漏、 明火 燃 烧。 气在 辐 射 器 内 负 对 无 燃 非常完全 ， 因此整个供暖系统的热量得 以充分利用。 ２ ． ４环保及安装简洁 ：燃气红外线辐射供暖系统的气 源为天然 压 燃 烧 ， 气 由真 空 泵 排 出 室 外 。辐 射 器 严 禁 安 装在 地 下 室和 有 易 烟 气等洁净能源 ， 燃烧产 物中无硫化物、 无粉尘实现了环保要求。 在安 燃 、 易爆气体、 粉尘的场所。辐射器的安装在沿气流方向应 有 ０ ０ ．３ ０ 装方面与传统的散热器供 暖系统相 比， 不需要在室内布置散热器及 的坡度 ， 烟气排放 系统在 沿气流方向应有 ００５以上的坡度 ， ． ０ 并在 配 套 管道 ， 因此 可 不 占用 建 筑 面积 ， 安装 简 洁 方便 。 真空泵前设集水器和排水器 ， 且考虑采取防冻措施。 ３ 天然气南区活动中心燃气红外线辐射供暖技术应用举例 ４ 结论 ２ ０ 年天然气分公 司对南 区职工活动中心进行 了大规模 的维 ０８ 燃气 红外 线辐射供 暖技术是一种安全性高 、 高效节能 、 验舒 体 修， 羽毛球和乒乓球运动馆就采用 了燃气红 外线辐射供暖技术 。场 适的新型供暖系统 ， 有利于节能环保 ， 且安装简洁。 从天然气分公司 地规模（ 宽 ） 长× 分别 为： 羽毛球运动场地 ３ ｍｘ ６ 乒乓 球运动场 南区职工活动 中心 的良好应用效果可推测 ， ５ １ｍ， 燃气红外线辐射供暖技 地 １ｍ １ｍ。 ２ ｘ ６ 共需采暖面积为 ７２ 经过设计和计算， ５ｍ ， 选用 ４套独 术在高大空间的建筑物供暖领域应有广 阔的应用和发展前景。 参考文献 ： 立的燃气红外线辐射供暖系统。 【 Ｇ ０ １— ０ ３ 采暖通风与空气调节设计规范【１ １ Ｂ５ ０ ９ ２ ０ ， ］ Ｓ ． ３Ｉ辐射器的布置 燃气红外线辐射供暖技术设计的关键是将 ． 【］ Ｂ５ ０ ８ ２ ０ ， ２Ｇ ０ ２ — ０ ６ 城镇燃气设计规范【］ Ｓ． 辐射器布置在靠近外墙或负荷大的区域上方， 故其最佳安装位置应 Ｉ］ ３薄迎 ． 大空间建筑燃气红 外线辐射供暖 系统 的探讨【 ． Ｊ 煤气与热 力， ］ 视具体 的环境而定。 正确 的设计可保证系统具有最高的热效率和辐 ２０ ，５ ９） ０５２ （ ． 射效率 。 在南区职工活动 中心维修项 目中由于两个运动场地相对较
燃气红外辐射采暖系统在高大空间中的应用
ｌ 红 外 辐射 机 理
高 大空 问的采 暖 问题 ， 直是 暖通工 程师们 的难 一 题 。传 统 的对 流采 暖方 式 ， 暖末 端主要 以散 热器 和 采 暖风机 为主 。在 这种采 暖方 式 中， 由于 空气密 度差 的 原 因， 热空气 总 是 向上运 动 ， 冷空气 向下 流动 ， 导致 室
Ａｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｒ ｒ ｄ ｇａ ａ ｉ ｇ ｉ ａ ｇ ｐｌ ｔｏｎ ｏｆ ｆ ａ ｅ － ｓ Ｈｅ ｔｎ Ｌ ｒ ｅ Ｓｐａ ｅ Ｂｕ ｌ ｎ ｃ Ｉ ｎ ｃ ｉ ｄｉ ｇ
Ｙ ＡＮＧ ｎ Ｕ ， Ｕ ｅ Ｌｏ ｇ Ｕ ＬＩ Ｌ ｉ
（ ＆ＡＣＤ Ｐ ．Ｂ ＲＳＥ ｇｎ ｅｉｇ ｄＲ ｓａｃ ｏｐ ｒｔ ｎ Ｂ ｏｏ １０ ０ Ｉｎｒ ｎｏｉ Ｃ ｉａ ＨＶ Ｅ Ｔ， Ｅ Ｉ ｎ ｉｅｒ ｅｅｒｈＣ ｒｏａｉ ， ａｔｕ０ ４ １，ｎ ｅ ｇ ｌ， ｈｎ ） ｎ Ａｎ ｏ Ｍｏ ａ
一 暖 通 与 空 调
ＨＥＡＴ ＮＧ． ＮＴＩ Ｉ ＶＥ ＬＡＴ ＮＧ ＆ ＡＩ Ｉ Ｒ ＣＯＮＤＩ Ｉ Ｔ Ｏｒ
燃气红外辐射采暖系统在高大 空间中的应 用
杨龙军， 刘 磊
包头 ０ ４ １） １ ０ ０ ｆ 冶 东方 工 程 技 术 有 限 公司 暖 通 除 尘室 ， 中 内蒙 古
摘要： 燃气红外辐射型采暖作为一种新型 的高大空间采暖方式 ， 有着独特 的优越性。 介绍 了 气红外辐射 型采暖方式的机理 、 燃 论证 了
Ａ ｓｒｃ： ｈ ｎｒｒｄ ｇｓｈａｉ ， ｅ ｅ ｉｇｍ ｄ．ｅｔｒ￥ ｏ ｎｑ ｅｓｐ ｒ ｒｙｉ ｌｇ ｐ ｃ ｕｌｉ ’ ｈａｉｇ Ｔ ｅ ｒ ｃｐｅ ｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅｉ ａｅ —ａ ｅｔ ｇ ｎ ｗｈ ａ ｎ ｏ ｅｆ ａｓ ｅ ｎ ． ｈ ｉ ｉｌ ｆ ｎ ｔ ｕ ｏｔ ｎ ｒ ｄｇ ｔ ｐｎ
燃气红外线辐射供暖在高大空间建筑物供暖中的应用
（ ｈ ｄ ｓ ｙａ ｄｂ ｓ ｅｓｏｃｐ ｔ ｎｔ ｈ ｉａ ｃｌ ｇ Ｈ ｎ ａ ｇ Ｔ ｅｉ ｕｔ ｎ ｕｉ ｓ ｃｕ ａｉ ｃ ｎｃｌ ｏｌ ｅｉ Ｈｅ ｏ ￣ｉ ） ｎ ｒ ｎ ｏ ｅ ｅ ｎ ｎ
Ａｂｓ ｃ ： Ｔ ｉ ｐ ｒｄ ｓ ｒｂ ｄ ｔ ｅ ｈｇ ｏｕ ｅ ｔｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ，ｂ ｎ ｕ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｏ ｔｔ ａ ａ Ｗａ ｔ ｈ ｓｐａ ｅ ｅｃ ｉ ｅ ｈ ｉｈ ｖ ｌ ｍｅ ｈ ａｉｇ ｔｃ ｎ ｌｇ ｉ ｒ ｇ ｏ ｔｔ ｏ ｃ ｐ ｂ ｕ ｈ ｔｇ ｓ ｈ
１ 散 热器 ＋热风 供 暖 系统
１ １ 工 作 原 理 ．
暖 ， 热器 ＋暖 风机 系统 维持 工作采 暖 。 散 燃 气辐 射供 暖是 利 用天然 气 、 液化石 油气 ， 在 特殊 的燃烧 装 置—— 辐 射器 内燃 烧而辐 射 出各 种 波 长 的红外 线 进行 供 暖 的。红外线 照射 到物体 上 后 ， 分被 吸 收 ， 分 又反 射 出来 ， 物 体 和人 体 部 部 对 进行 二 次加 热 。纯 净 空 气 是理 想 的 透射 体 ， 吸 不 收辐射 能 。燃 气 辐 射 采 暖 就 象 太 阳温 暖 地 球 一
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２０ ０ ７年第 ２期 （ 第 １０期 ） 总 １
应用 能源 技术
３ １
燃气红外线辐射供暖在高大空问 建筑物供暖中的应 用
杜成 华 （ 黑龙 江 工商职 业技 术学 院 ） 摘 要： 通过 对 高大 空间供 暖方式 的技 术 分析 ， 出燃 气辐 射 供 暖是 解 决 高 大 空 间供 暖 的 提
（） １能量转 换环 节多 ， 热效 率低 ； 通 常供 热小锅 炉 热 效率 只 有 ７ ％ ， 热外 管 ０ 供 网热效 率为 ９％ ， 热 器 的热 效 率 为 ９ ％ ， 样 ５ 散 ｏ 这 整个供 暖 系统 的热效 率只有 ６ ％左右 。 ０ （）需 要 外 部 热 源 。如 自建 锅 炉 房 ， 统更 ２ 系
某高大车间燃气红外线辐射采暖系统的设计
某 高 大 车 间燃 气 红 外 线 辐 射 采 暖 系统 的设 计
王 志 江
摘 要： 以南京某 高大车间为例 ， 绍 了燃气红外线辐 射采 暖系统 的设计要 点， 与对流为 主的热水 采暖形式相 比， 出 介 并 得 燃 气红外线辐射采暖 由于有辐 射强度和温度 的双重作用 ， 营造 了真正符合人体散热要 求的热状 态的结论。 关键词 ： 外线辐 射采 暖， 红 热水采 暖， 辐射 强度 ， 热状态
中图分 类号 ： Ｉ８ ２ １ Ｔ Ｊ ３ ． 文献标 识码 ： Ａ
１ 工程 概 述
南京浦镇 车辆 厂车体 车间长 ３ ０１， ６ Ｉ车 间最低 点高 ０ Ｉ宽 １１， Ｔ Ｔ
４ 冷风渗透率 ： ） 根据文献 ［ ］ 车 间高度 大于 １ Ｉ双层玻 璃 １， ０１， Ｔ 窗 ， 风渗透率取 ３ ％。 冷 ０
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第３ ３卷 第 ２ ９期 ２００７年 １０月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥ ｎ 瓜 Ｉ
Ｖ０ ． ３Ｎｏ． ９ １３ ２
Ｏ ｔ ２０ ｃ． ０７
・１ ５ ・ ８
文章编 号：０ ９６ ２ （０ ７ ２ —１ ５０ １０ ．８ ５ ２ ０ ）９０ ８ —２
２ ３ 热 水加 热风 补偿 采 暖 ．
多散 热器 和暖风机 ， 使系统 比较复杂 、 系统调试 困难 、 管理难度加 大、 运行成本增高 、 维修费用增加 ， 厂方也排 除了这种 采暖方式 。
４ 燃气 红 外线 辐射 采 暖 系统设 计
本工程采暖热负荷 由围护结构耗热量 和全 面通 风耗 热量两部 分组成。因此 ， 单位面积平均耗热量为 ５ ．５ １７ ＝１３５Ｗ／ ？ １７ ＋９ ．５ ＂ ． ｒ ， ４ ｒ 根据文献 ［ ］燃气 红外 线辐 射采 暖 ， 内温度 梯度 小 ， １， 室 且实 感温 度 比对 流采 暖室 内空气温度高 ２℃～３℃ ， 气红外 线辐射 采暖 燃 热负荷采用 ０ ８ ． ． ～０ ９的修正 系数 ， ０ ８ ， 取 ．５ 因此 ， 位面积 平均 单 热负荷 为 １２ Ｗ／ ， 工 程 燃 气 红 外 线 辐 射 采 暖 热 负 荷 为 ２ ｍ２ 该 ２２ ２ ６ｋ ， 车间长 度和宽 度方 向均匀布 设 ５ ３ ． Ｗ 沿 ４台低 阻力 连续 式燃烧器 Ｎ ４ Ｌ 单 台输 入功 率 ４ ｗ ）其 中 １ ＲＶ ６ Ｒ（ ６ｋ ， ８台主 燃烧 器 ，６台串联燃烧 器 ， ３ 主燃 烧 器辐 射管长 度为 ２ ． 串联 燃烧 ８ ８ｍ， 器辐射管 的长度为 ３ ． １ ２ｍ。４ Ｌ Ｅ 为主燃 烧器 ，６ Ｒ Ｌ为 串 ６Ｒ Ｖ ４Ｌ Ｉ
高大空间建筑宜采用燃气辐射采暖方式
计 要 求 ， 因此 整 个 系 统 的 费 用 显 著 降 低 。 另 外 根 据需 要 同一 条 热 辐 射 管 路上 多个 燃 烧 器可 以 串 联工 作 ， 有 灵活 的 系统 配 置 。 具
３燃气辐射采暖方式具有高效、 节能的优点
高 大 建 筑 物 倘 用 传 统 的 散 热 器 （暖 气
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垫塑 Ｑ：！ ！
Ｓｃｉ ｃｅ ｎｄ ｅｎ ａ Ｔｅｃｈ Ｏｇｙ ｎ ｎＯＩ Ｉ ｎｏｖ ｉ Ｈｅｒ ｄ ａｔ ｏｎ ａｌ
建 筑 科 学
高大 空 间建 筑 宜 采 用 燃 气 辐 射 采 暖 方式
范东升 刘啸 （． １ 台州市城 乡规划 设计研 究院 ； ２ 北 京石 油化工设计院 ３ ０ ０ １ ０） ８ 摘 要： 本文介 绍 了燃 气辐射 采暖的原理 及 系统组成 ， 通过 与高大 空问建 筑传统 的采暖 方式进行比较 ， 总结 了燃 气辐射采暖 方式的优势 。 认 为燃 气 辐 射 采 暖 是 适 合 高 大 空 问建 筑 的 先 进 采 暖 方 式 。 关键 词 ： 气辐射彩暖 高大空间 优点 燃 中图分类号 ： Ｑ０ Ｔ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ６ ４ ９ Ｘ ２ ０ ）７ａ一０ ０ —０ １ ７ —０ ８ （ ０ ８ ０ （） １ ８ ２ 在 国外 ，燃 气 辐 射采 暖技 术 应 用较 早 ， 行二 次加 热 。纯 净 空气 是理 想 的 透射 体 ， 不 吸收 辐 射 能 。燃 气辐 射采 暖就 象 太 阳 温 暖
美 国军方 于 ｌ ６ ９ ３年率 先使 用 ， ９ ７ ｌ ８ 年推 向 民用 。 先 后 获取 国 际标 准 核 准 委 员会 美 国 分 会 、加 拿 大分 会 欧 共 体 的 产 品 应 用 许 可 证 。至 今 ，在 世 界 范 围 众 多 领 域 的 应 用 中 已有 二 十 多 年 的 历 史 ，它 主 要 适 用 于 建 筑 物净 高 ３ 米 以上 的 封 闭 式或 敞 开 式 高 大 空 间 ， 军事 上 各种 库房 ， 型机 械厂 的 制 如 大 造 装 配 车 间 ，汽 车 站 、 火 车 站 等 高 大 候 车 室 ， 育 馆 、艺 术 馆 等 文化 娱 乐场 所 等 等 。 体 该技 术 于 ｌ 引进 我 国 ， 于解决 空 军 ９７年 ９ 用 西 郊机 场 专机 机 库设 施 采 暖恒 温 问题 。 ｌ ８年该 项新 技 术通 过 国家建 设部 正式 确 ９ ９ 认 ， 准在 我 国相 关 建筑 工程 上 选 用 ，并 被 批 认 定 为 工 程 建 设 推 荐 产 品 ，要 求在 国 内 的 军 事 、 工业 、农 业 、文 体 等 多种 行业 的不 同设施中全面推广应用 。
燃气红外线辐射采暖大管、小管设备对比
设备选型理论
总结起来说，红外线波长3-5μ m，温度在306-693℃之间的辐射穿过空气时
的透射率是最好的，不易被H2O和CO2吸收，因此可以获得两个好处：1、高度衰
减可以忽略不计 2、对人体造成的危害小，是红外线波长中具备用于高空热辐射 最佳热特性的红外线波段。
中温小管的表面温度根据维恩位移定律 Λ t=0.0029 m·K，通常波长集中在
3.75-5(300-500摄氏度) μ m之间，在热辐射波长的最佳热特性范围之内。 低温大管的表面温度在100-300摄氏度之间对应波长在5-7.8μ m之间，此段
波长将被空气中的H2O和CO2大量的吸收，辐射热在传输过程中距离越远损失越大， 因此此类设备不宜高空安装，比较适合于12m以下的空间。
2
辐射管
3
产品 应用优势
产品 应用优势
4
产品 设计优势
产品 设计优势
5 6 7 8
荷载 辐射热 利用率 热效率 维护
荷载 辐射热 利用率 热效率 维护
局部线性荷载大，线性荷载高达30kg/m，增加屋顶 网架结构投资费用 （红外线辐射能的利用率低）50% 92% 一旦失灵，大面积瘫痪
采用壁厚4mm螺旋焊管直径DN300、表面涂红色漆、 作为辐射管，由于管壁厚、传热效果不好 辐射管 表面温度最高300℃、辐射能低，参考相关的国外 产品网站及样册建议设备应用高度不超过12m，同 等条件下，投资造价高 单台发热功率过大，对于1个设计热负荷300Kw的 场合，仅采用一套功率300Kw的大管设备，如果出 现故障，整个场合采暖瘫痪，影响很大
设计推荐小管设备的原由
1、大管设备的在国内目前一直没有设计与应用的国家标 准，尤其是室外燃气管线与燃烧系统（机电设备）的安装没有 明确的施工验收规范 2、大管设备因其辐射管表面温度低，在应用高度上有一 定的限制，不适合12m以上的建筑物 3、大管设备的荷载大，将增加建筑屋面的荷载造价 4、产品热效率高，辐射能利用率高 5、控制灵活，维修方便
高大空间体育馆建筑冬季燃气红外线辐射采暖运行管理研究
高大空间体育馆建筑冬季燃气红外线辐射采暖运行管理研究发布时间：2021-11-11T05:05:38.092Z 来源：《建筑实践》2021年18期第6月作者：李俊杰[导读] 以体育院校高大空间体育场馆建筑为研究对象，通过对沈阳李俊杰沈阳体育学院 110032摘要：以体育院校高大空间体育场馆建筑为研究对象，通过对沈阳体育学院体育场馆内燃气辐射采暖运行管理调节模式的研究，根据不同的体育运动种类，提出燃气辐射采暖设备优化的运行管理模式，以达到既能满足室内热环境需求又能有效节能环保的目的。
关键词：高大空间体育场馆、燃气红外线辐射采暖、热舒适性前言体育院校运动场馆在高校体育教育及社会体育竞赛中发挥重要作用，是教学、训练及竞赛的重要部分。
体育馆室内热舒适性对开展体育活动和运动员比赛成绩有较大影响。
以体育院校运动场馆建筑为研究对象，通过对沈阳体育学院运动场馆内燃气辐射采暖运行管理调节模式的研究，根据不同的体育运动种类，提出优化的运行管理模式以达到既能满足室内热湿环境需求又能有效节能环保的目的。
1、冬季室内体育运动对热舒适性要求运动员在运动状态下和非运动状态下的对热舒适性要求是不同的。
运动员在进行剧烈运动时，由于其较高的新陈代谢率以及较低的身体免疫功能，因此更加容易受到体育馆内热舒适性的影响。
而在体育馆内的运动训练，室内环境基本是处于无风状态的，所以在进行人体对室内热舒适性分析时，可以忽略风速对人体的影响因素。
另一方面，由于不同的体育馆所服务的运动种类不同，而不同的体育运动种类又具有不同的特点，比如运动的剧烈程度、不同运动所需要的热身时间等等。
所以不同运动种类的体育馆所对应的室内热环境要求也是不同的，应该根据具体的运动种类有针对性的进行温度设定和调节。
因此，高大空间体育馆建筑冬季室内环境温度设定的重点就在于需要根据不同的体育运动种类对室内热环境要求，从而进行室内供暖温度的调整设定；同时还要考虑到运动员在运动过程中由于身体机能的运转对周围环境需求的变化，以及随着冬季室外气候温度的变化能够及时的对室内供暖温度的调整，来满足各项体育运动对热舒适环境方面的需求。
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名称
数量 /个
真空泵
6
燃气红外线辐射器 (整套 )
20
总计
—
单价 /元
2. 00 ×104 1. 72 ×104
—
总价 /元
12. 00 ×104 34. 40 ×104 46. 40 ×104
单台耗气量 / (m3 ·h - 1 )
—
2. 85 —
单台功率 / kW
1. 80 — —
总耗气量 / (m3 ·h - 1 )
燃气红外线辐射供暖系统采用天然气 、液化石 油气或人工煤气作为燃料 ,是一种负压运行 、低强度 的红外线辐射供暖系统 。其发热装置采用渐增发生 器 ,具有低强度高效柔强辐射特性及良好的环保性 能 。 [ 11、12 ]
燃气红外线辐射供暖系统可由 1个或多个独立 系统组成 ,每个独立系统包括 1 台真空泵 、控制系 统 、一定数量的发生器和辐射器 。辐射器由辐射管 (由直径为 100 mm 的钢管连接而成 )及覆盖在其上 方的高效铝合金反射板构成 。燃气红外线辐射供暖 系统与传统辐射供暖系统相比 ,热量传递过程得到 简化 ,不仅减少了供暖设备 ,还减少了热损失 ,从而
·42·
© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
第 9期
薄 迎 :大空间建筑燃气红外线辐射供暖系统的探讨
第 25卷
3. 2 供暖设备布置方式比较
据建筑物内工作区域的位置进行布置 ,可有效地提
③ 增容费 方案 1增容费为 27. 15 ×104 元 ,方案 2增容费 为 18. 07 ×104 元 。 ④ 供暖系统造价 方案 1的造价为 68. 85 ×104 元 ,方案 2的造价 为 64. 47 ×104 元 。
采用辐射供暖系统可在保证热舒适度的前提
·41·
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第 9期 煤 气 与 热 力 第 25卷
中图分类号 : TU995 文献标识码 : B 文章编号 : 1000 - 4416 (2005) 09 - 0041 - 04
D iscussion on Ga s2f ired Infrared Rad ian t Hea ting System in Large2space Bu ild ings
提高了能源利用率 。燃气红外线辐射供暖系统可根 据需要随时启闭 ,可调节温度使供暖室内温度保持 在 12～28 ℃。燃气红外线辐射供暖系统实际运行 时间短 ,就北京地区而言 ,供暖期内平均每天连续运 行时间不超过 8 h,不必像采用供热锅炉作为热源的 传统供热系统那样全天运行 ,同时可减少大量的维 护工作和工作人员 ,因此可节省大量运行费用 。由 于燃气红外线辐射供暖系统实现了无明火供暖以及 完全安全启闭和负压运行 ,为供暖系统的安全运行 提供了可靠保证 。此外 ,燃气红外线辐射供暖系统 从根本上解决了传统供热系统的跑 、冒 、滴 、漏和管 道及其附件腐蚀问题 。
2 辐射供暖系统的特点
辐射供暖是利用辐射传热原理进行的一种供暖 方式 ,直接加热对象不是供暖室内的空气 ,而是室内 的人体及物体 。人体及物体可按其自身的特点吸收 辐射热量 ,然后通过其接触的空气向供暖室内传热 。 由于空气被间接加热 ,从而在一定程度上减弱了高 大空间内空气严重分层现象 ,减小了温度梯度 ,提高 了卫生标准 ,且随着烟囱效应的减弱 ,减小了冷风渗 透耗热量 。
① 方案 1 由于该车间的总建筑面积仅为 4 000 m2 ,业主 要求不纳入集中供热系统 。由于建筑面积较小 ,根 据天津市的有关规定 ,不能采用燃煤锅炉作为热源 , 因此拟采用燃气锅炉作为热源 。若采用普通散热器 作为散热设备 ,由于该加工车间的供暖热负荷较大 , 除布置较多的散热器外 ,还需增设一定数量的暖风 机才能满足设计要求 。这样 ,在整个车间内四周需 布置许多散热器 ,既占地又不美观 。 ② 方案 2 由于燃气红外线辐射供暖系统的辐射器可以根
总功率 / kW
— 57. 00
10. 80 —
57. 00
10. 80
② 土建费 对方案 1,供暖锅炉房占地面积约 70 m2 ,单位
面积土建费为 1 100. 00 元 /m2 ,总土建费约 7. 70 × 104 元 。
对方案 2,燃气红外线辐射供暖系统不须单设 工作间 ,因此无土建费 。
① 设备费 2种方案的供暖设备的设备费 、耗气量及功率 见表 1、2。
表 1 方案 1供暖设备的设备费 、耗气量及功率
Tab. 1 Cost, gas consump tion and power of heating
equipments ( scheme 1)
名称 热水循环泵 定压装置 水处理装置 散热器片 (不含管件 )
高供暖设备使用率 。辐射器可设置在车间内的钢梁 上 ,不占用地面工作区域的面积 ,有效提高了加工车 间的使用面积 ,既美观又实用 。 3. 3 供暖系统造价比较
供暖系统造价包括设备费 、土建费 、增容费 。电 力增 容 费 为 900. 00 元 / kW , 燃 气 增 容 费 用 为 3 000. 00元 / (m3 ·h- 1 ) 。
暖风机 燃气热水锅炉
总计
数量 /个 2 1 1
单价 /元 0. 30 ×104 3. 00 ×104 1. 00 ×104
Байду номын сангаас
1 000
20. 00
12 0. 20 ×104
1 25. 00 ×104
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总价 /元 0. 60 ×104 3. 00 ×104 1. 00 ×104
2. 00 ×104
2. 40 ×104 25. 00 ×104 34. 00 ×104
第
25卷 第 9期 2005年 9月
煤 气
GA S
与热力
& HEAT
Vol. 25 No. Sep. 2005
9
大空间建筑燃气红外线辐射供暖系统的探讨
薄 迎
(天津港务局设计研究院 , 天津 300456)
摘 要 : 介绍了适用于大空间建筑的供暖系统 ,对适用于大空间建筑供暖的地板辐射供暖系 统及燃气红外线辐射供暖系统的特点进行了分析 。通过工程实例 ,分析了燃气红外线辐射供暖系 统的经济性 。 关键词 : 大空间建筑 ; 燃气红外线供暖系统 ; 辐射供暖
目前大多采用的燃气红外线辐射供暖系统将发 生器串联或并联起来 ,通过辐射器提供舒适 、均匀柔 和的热环境 。1台真空泵可以带动几个串联或并联 的发生器 ,真空泵可安装在远离工作区域的地方 。
3 工程实例
天津塘沽开发区某加 工车 间 , 总建筑 面积 为 4 000 m2 ,层高为 11 m , 供暖室外计算温度为 - 9 ℃,供暖室内计算温度为 15 ℃[ 13 ] 。面积热负荷指 标为 100 W /m2 ,总供暖热负荷为 400 kW。供暖期 为 120 d,日供暖时间为 8 h。 3. 1 2种供暖方案的确定
BO Ying
(D esign and R esea rch Institu te of T ian jin Port A u thority, T ian jin 300456, Ch ina) Abstract: The heating system s that are app licable in large2space buildings are introduced, and the characteristics of floor radiant heating system and gas2fired infrared radiant heating system that are app li2 cable in large2space buildings are analyzed. The econom y of gas2fired infrared radiant heating system is analyzed w ith the engineering examp le. Key words: large2space building; gas2fired infrared radiant heating system; radiant heating
1 适合大空间建筑的供暖系统
目前国内大量采用的供暖系统为对流和辐射型 供暖系统 ,采用的散热设备有散热器 、暖风机和辐射 板 [ 1 ] 。散热器和暖风机通过加热空气 ,以对流传热 的形式进行供暖 ,对于供暖热负荷大 、空气分层严重
的大空间建筑 ,为满足工作区的温度要求 ,只能靠增 加设计供暖热负荷 (即增设供暖设备 )来满足供热 要求 。这不但增加了供暖系统造价 ,减少了有效使 用面积 ,而且浪费能源 。显然 ,对流供暖系统不适合 用于大空间建筑供暖 ,而辐射供暖系统被广泛应用 于大空间建筑供暖中 。
下 ,使供暖室内设计温度比传统的供暖室内设计温 度降低 3～5 ℃。这样可减弱空气分层 ,围护结构温 度也会下降 ,使传热损失减少 。在实际生产中 ,室内 温度是影响工作人员工作效率的重要因素 ,美国纽 约州 通 风 委 员 会 ( New York State Comm ission on V en tila tion)曾进行了关于工作环境对工作效率影响 的试验 ,试验结果表明 :当工作人员处于最舒适的环 境温度时 ,其工作效率不是最高 ,反而是处在较低环 境温度下工作效率最高 。辐射供暖系统恰能在较低 的环境温度下满足人体舒适度要求 ,因此辐射供暖 系统不但有利于节能 ,而且有利于创造一个工作效 率较高的工作环境 。 2. 1 地板辐射供暖系统
传统辐射供暖系统包括顶板 、墙板及地板辐射 供暖系统 [ 2～9 ] ,其共同特点是载有供热介质的管道 与辐射板紧密结合在一起 ,供热介质的热量先传给 管壁 ,然后传给辐射板 ,最后以辐射传热的方式加热 人体或物体 [ 10 ] 。由于热量的传递从燃料燃烧到加 热人体及物体需要多个环节 ,因此传热过程热损较 大 ,不利于节能 。