Преимущества и недостатки применения светлых инфракрасных газовых излучателей на производственных объектах | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 9 июля, печатный экземпляр отправим 13 июля.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №49 (339) декабрь 2020 г.

Дата публикации: 30.11.2020

Статья просмотрена: 97 раз

Библиографическое описание:

Мысовских, П. В. Преимущества и недостатки применения светлых инфракрасных газовых излучателей на производственных объектах / П. В. Мысовских, И. Н. Петриков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 49 (339). — С. 42-43. — URL: https://moluch.ru/archive/339/75899/ (дата обращения: 25.06.2022).



В рамках данной статьи рассматриваются преимущества и недостатки применения светлых инфракрасных газовых излучателей на производственных объектах, а также отражаются современные тенденции в разработке современных светлых инфракрасных излучателей с точки зрения повышения эффективности работы инженерных систем топливно-энергетического комплекса в России [1].

Ключевые слова: лучистое отопление, теплогазоснабжение, инфракрасные газовые излучатели.

Согласно СП «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» светлый газовый инфракрасный излучатель представляет собой излучатель с открытой атмосферной горелкой, не имеющей организованного отвода продуктов горения и температурой излучающей поверхности более 600°С [2].

К системам газового лучистого отопления также относят и темные излучатели, которые служат предметом сравнения со светлыми излучателями. Темный газовый инфракрасный излучательпредставляет собой газовый излучатель с вентиляторным газогорелочным блоком с организованным отводом продуктов горения за пределы помещения и температурой излучающей поверхности менее 600°С [2].

К преимуществам применения светлых инфракрасных газовых излучателей, как правило, относят их высокую интенсивность и относительно острый угол излучения, что позволяет применять их для локального обогрева рабочих мест и избегать расхода лишней энергии на те участки производственного объекта, которые не требуют обогрева.

Также, ввиду сравнительно меньшей площади теплообмена и более высокой интенсивности излучения светлых излучателей, представляется возможной установка данного оборудования на большей высоте относительно поверхности пола (когда в случае с темными излучателями эта высота ограничивается помещениями от 4 до 6 м).

Удаление источника излучения от потребителя, в случае применения темных излучателей, приводит к снижению эффективности системы отопления в целом, т. к. при прохождении инфракрасного излучения через более объемный слой воздуха происходит увеличение потерь на рассеивание [3].

Еще одним преимуществом светлых излучателей можно считать простоту их конструкции, что обеспечивает сравнительно меньшие габариты и массу в отличии темных излучателей. Ввиду отсутствия сложного электронного блока управления процессом горения, снижается вероятность его поломки. Исключаются проблемы, связанные с прогоранием излучающей трубы и поломкой вытяжного вентилятора. Исходя из этого, определяется более длительный срок службы светлых излучателей в сравнении с темными. Период эксплуатации современных светлых излучателей доходит до 20 лет, что в 2–3 раза больше, чем у темных. Простота конструкции, совместно со сравнительно большей интенсивностью излучения позволяет добиться более низких затрат на эксплуатацию оборудования, а также снизить стоимость капитальных вложений при покупке и монтаже данного типа излучателей.

Светлые излучатели в среднем на 10–15 % экономичнее по потреблению газа за счет исключения потерь тепла с уходящими газами, потребляют меньше электроэнергии и создают меньше шума, поскольку вообще не имеют вентиляторов. Кроме того, они надежнее в эксплуатации, так как не имеют подвижных частей [4].

Но несмотря на большое количество преимуществ, светлые лучистые обогреватели обладают и рядом минусов (уступая при этом темным излучателям). В частности, из-за острого угла облучения, поверхность пола не получает достаточное количество энергии для ее аккумуляции, что не позволяет более равномерно нагревать воздух в объеме производственного помещения.

Помимо этого, тёмные излучатели обладают более высоким уровнем пожаробезопасности, ввиду того, что процессы горения происходят в полностью закрытом пространстве при оснащении излучателя системой удаления дымовых газов, тогда как у светлых излучателей процессы горения происходят непосредственно на излучающей поверхности, т. е. открыто и небезопасно. Ввиду этого, к установке и применению светлых излучателей предъявляются более серьезные требования по пожарной безопасности. Так, светлые излучатели запрещаются к применению в помещениях с повышенной запыленностью.

Помимо этого, процессы открытого горения несут в себе выделение вредных веществ непосредственно в помещение, где установлен светлый излучатель, что несет в себе необходимость учитывать объемы вредных выделений в проекте общеобменной вентиляции.

Стоит упомянуть, что при производстве современных светлых газовых лучистых обогревателей заводы-изготовители горелочного оборудования стремятся сократить тепловые потери, образующиеся за счет удаления уходящих газов и теплопроводных свойств конструкции излучателей. Также, на пути повышения эффективности работы данного типа излучателей, инженеры-конструкторы применяют методы математического моделирования, позволяющие описать закономерности формирования и распространения воздушно-тепловых потоков до реализации продукта на производстве [5]. Помимо этого, разработчики производят тепловизионное исследование работы обогревателей на реальных объектах применения с целью определения недостатков работы данной модели и совершенствования его конструкции в будущем.

По итогу обзора положительных и отрицательных сторон светлых газовых инфракрасных излучателей можно сделать вывод о том, что нет универсальных решений по установке и подбору конструктивного типа систем газового лучистого отопления. В связи с этим, мероприятия по внедрению лучистого отопления на каждый отдельный промышленный объект требует индивидуального подхода с учетом всех производственных условий, особенностей и нюансов.

Литература:

  1. Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
  2. СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».
  3. Сравнение различных типов излучателей. — Текст: электронный // gogas.su: [сайт]. — URL: http://gogas.su/sravnenie-razlichnyh-tipov-izluchateley/ (дата обращения: 29.11.2020).
  4. Пелипенко, В. Н. Газовые горелки инфракрасного излучения: учеб. пособие / В. Н. Пелипенко, Д. Ю. Слесарев.– Тольятти: Изд-во ТГУ, 2012.– 118 с.:
  5. Ермолаев А. Н. Повышение эффективности работы систем газового инфракрасного обогрева производственных зданий: дис.... канд. техн. наук. Пензенский гос. ун-т архитектуры и строительства, Пенза, 2018.
Основные термины (генерируются автоматически): излучатель, излучающая поверхность, газовое лучистое отопление, лучистое отопление, организованный отвод продуктов горения, поверхность пола, процесс горения, темная, тип излучателей.


Ключевые слова

лучистое отопление, теплогазоснабжение, инфракрасные газовые излучатели

Похожие статьи

Современные подходы к проектированию систем газового...

Ключевые слова: лучистое отопление, параметрическое моделирование, инфракрасные газовые горелки. Практика показывает, что при использовании устаревших методик проектирования систем газового лучистого отопления достаточно часто устанавливается...

Методика выделения лучистой составляющей теплового потока

Прямое измерение лучистой составляющей суммарного потока теплоты вызывает затруднения. Предложена методика выделения лучистой составляющей теплового потока. Методика основана на различной функциональной связи составляющих потока от температуры: (1).

Особенности теплового баланса помещений с системами...

2) низкоинтенсивные («тёмные») газовые инфракрасные излучатели (НГИИ), температура теплоотдающей поверхности 100÷550 °С. При температуре от 100 до 550 °C длина волны в инфракрасном спектре электромагнитных колебаний находится в диапазоне от 3,5÷4,5 до 8÷10...

Энергосбережение в строительстве: инфракрасное отопление

Обогревательные элементы излучают длинноволновую лучистую тепловую составляющую солнечного спектра. Это тепловые лучи.

2-й вариант, система отопления с применением «светлых» газовых инфракрасных излучателей; она состоит из 30 излучателей...

Конструктивные изменения в светлом излучателе для работы на...

Необходимо провести анализ устройства излучателя и принцип его действия.

Светлый излучатель — это оборудование представляющие собой горелку и излучающую панель

Для обеспечения необходимого для горения соотношения газа и воздуха в соединительную деталь...

Воздушное отопление помещений | Статья в журнале «Техника.»

Ключевые слова: отопление, воздушное отопление, местные системы воздушного отопления, центральная система воздушного отопления, полностью

В последнее время широкое применение находят системы отопления на основе газовых инфракрасных излучателей.

Методы защиты атмосферы от загрязнения твердыми продуктами...

В данной статье произведен обзор методов защиты атмосферы от загрязнения твердыми продуктами сгорания (в т. ч. уголь), рассмотрены их преимущества и недостатки.

Двухфазная система терморегулирования с раскрываемыми...

1-й вариант, система отопления с применением «тёмных» газовых инфракрасных излучателей; она состоит из 40 излучателей, установочная мощность такой. Исследование работы теплового насоса с регенеративным теплообменником на основе эксергетического...

Современные технологии пожаротушения | Статья в журнале...

Аэрозолеобразующий огнетушащий состав в результате самостоятельного горения выделяет огнетушащий аэрозоль, который состоит из смеси высокодисперсных твердых частиц, частиц соединений щелочных, редкоземельных металлов, N2, CO2, H2O.

Похожие статьи

Современные подходы к проектированию систем газового...

Ключевые слова: лучистое отопление, параметрическое моделирование, инфракрасные газовые горелки. Практика показывает, что при использовании устаревших методик проектирования систем газового лучистого отопления достаточно часто устанавливается...

Методика выделения лучистой составляющей теплового потока

Прямое измерение лучистой составляющей суммарного потока теплоты вызывает затруднения. Предложена методика выделения лучистой составляющей теплового потока. Методика основана на различной функциональной связи составляющих потока от температуры: (1).

Особенности теплового баланса помещений с системами...

2) низкоинтенсивные («тёмные») газовые инфракрасные излучатели (НГИИ), температура теплоотдающей поверхности 100÷550 °С. При температуре от 100 до 550 °C длина волны в инфракрасном спектре электромагнитных колебаний находится в диапазоне от 3,5÷4,5 до 8÷10...

Энергосбережение в строительстве: инфракрасное отопление

Обогревательные элементы излучают длинноволновую лучистую тепловую составляющую солнечного спектра. Это тепловые лучи.

2-й вариант, система отопления с применением «светлых» газовых инфракрасных излучателей; она состоит из 30 излучателей...

Конструктивные изменения в светлом излучателе для работы на...

Необходимо провести анализ устройства излучателя и принцип его действия.

Светлый излучатель — это оборудование представляющие собой горелку и излучающую панель

Для обеспечения необходимого для горения соотношения газа и воздуха в соединительную деталь...

Воздушное отопление помещений | Статья в журнале «Техника.»

Ключевые слова: отопление, воздушное отопление, местные системы воздушного отопления, центральная система воздушного отопления, полностью

В последнее время широкое применение находят системы отопления на основе газовых инфракрасных излучателей.

Методы защиты атмосферы от загрязнения твердыми продуктами...

В данной статье произведен обзор методов защиты атмосферы от загрязнения твердыми продуктами сгорания (в т. ч. уголь), рассмотрены их преимущества и недостатки.

Двухфазная система терморегулирования с раскрываемыми...

1-й вариант, система отопления с применением «тёмных» газовых инфракрасных излучателей; она состоит из 40 излучателей, установочная мощность такой. Исследование работы теплового насоса с регенеративным теплообменником на основе эксергетического...

Современные технологии пожаротушения | Статья в журнале...

Аэрозолеобразующий огнетушащий состав в результате самостоятельного горения выделяет огнетушащий аэрозоль, который состоит из смеси высокодисперсных твердых частиц, частиц соединений щелочных, редкоземельных металлов, N2, CO2, H2O.

Задать вопрос