Директно отопление на газ на големи площи

Директно отопление на газ на големи площи

предговор

Целта на тази публикация е да даде ясни технически принципи за проектирането на отопление с голям обем газ и избор на устройства, които ще помогнат на специалистите да се ориентират към този проблем.

В допълнение към техническия подход към проблема за използването и оразмеряването, се разглеждат най-често срещаните грешки при проектирането, както и перспективите за развитие. Използването на ползата се опростява от факта, че секциите могат да се четат независимо.

Отопление чрез лъчение

Физически принципи

Целта на отоплението е да осигури приятно усещане за топлина, което по дефиниция Бедфорд е: "субективно усещане на човек, който се основава на сложно влияние".

Субективното усещане се състои от няколко, частично селективни и частично адитивни ефекти. Това са например температурата на въздуха, скоростта, дрехите и т.н. Сред доминиращите ефекти са облъчването на заобикалящите равнини, което дава основа за радиационно отопление. Значението на радиационните условия от гледна точка на отоплението е очевидно, ако вземем предвид основните методи за топлопредаване на човешкото тяло, тъй като загряването трябва да компенсира тези загуби на топлина, т.е. за да поддържа баланс на комфорт.

Основните начини за загуба на човешка топлина са конвекция, проводимост, излъчване и изпарение. Делът на проводимите топлинни загуби е малък, той може да се разглежда едновременно с конвективни топлинни загуби. Съотношението на трите начина на топлопреминаване в отопляемо пространство при нормални обстоятелства обикновено е следното: (Rabner)

• конвекция 30 - 35%
• радиация 40 - 45%
• изпаряване 20 - 25%

Може да се види, че най-типичният фактор за загуба на топлина е излъчването. Топлинната загуба от радиация се получава, когато околната среда - предимно очертанията на сградата - е по-студена от човешкото тяло. Ако увеличим средната температура на околната среда (например поради високи температурни радиатори), тогава топлинните загуби, дължащи се на лъчение, падат и може да се постигне усещане за топлина без повишаване на температурата на въздуха. По този начин топлинният ефект се постига по такъв начин, че температурата на въздуха, а оттам и топлинните загуби в пространството, не се променя, докато усещането на човека, пребиваващ в това пространство, повишава температурата в пространството за пребиваване.

Ако топлинният пренос на отоплителните уреди съдържа радиационен компонент, за човека в пространството изглежда, че температурата на околната среда е по-висока, отколкото ако същата полезна топлина се предава чрез конвекция. Температурата, която се намира в загрява пространството появява горе при нагряване чрез радиация, наречени температура усещания или начална температура или понякога получената температура и стойността на температурата, измерена по конвенционален начин, използвайки термометър се нарича температура на въздуха. Разликата между двете температурни стойности определя увеличаването на усещането за топлина, дължащо се на лъчезарно нагряване. Този ефект определя принципа на използване на учебните тела за отопление. Основните закономерности при пренос на топлина от радиацията са както следва:

Абсолютно черно тяло

Абсолютно черно тяло напълно абсорбира цялата топлина, която се случва върху него, в същото време неговата емисия (лъчение) е най-голяма? = 1.

Всъщност няма абсолютно никакви черни тела, така че това е смислено. варира от 0 до 1 в зависимост от субстанцията и температурата.

Законът на Стефан-Болцман:

Радиационен топлообмен:

Основното съотношение на топлопредаване чрез радиация за практическа употреба:

Es = A Cs (Т / 100) 4

Тъй като излъчващият топлообмен е взаимозависим, по-студеното тяло ще излъчва също според формулата, дадена по-горе. Топлообменът е равен на разликата между двете стойности. За площи с площ от 1 м2, които са безкрайно близки един до друг (те се облъчват само един друг), стойността на топлопредаване:

Q = A 1 Cs (T1 / 100) 4 - A2Cs (Т2 / 100) 4

За практически цели (за оценка) топлопредаването на излъчващи тела без изход:

Q = F1 | 1 Cs [(T1 / 100) 4 - (T2 / 100) 4], където

Q = предаваната енергия на излъчващото тяло

F1 = повърхност на излъчващото тяло в m 2

?1 = емисионен фактор на излъчващото тяло

Cs = 5,78 W / m 2 K 4

T1 = температурата на повърхността на излъчващото тяло в K

T2 = околна температура (стая) в К.

Условието за приложимост на връзката: температурата на излъчващото тяло трябва да бъде най-малко 150 ° C (423 K), а температурата на околната среда - нормалната стайна температура.

Например, за окислена тръба с алуминиево покритие (у = 0,95) с дължина от 1 мм. 100 mm (F = 0,314 m 2) при температура 400 ° C (673 K) при температура на околната среда 27 ° C (300 K):

Q = 0.314 х 0.95 х 5.78 [(673/100) 4 - (300/100) 4] = 3397 W.

Същата тръба при 800 ° C излъчва 22715 вата.