传统对流采暖方式是通过先加热空气,然后再利用热空气的对流方式来加热物体实现采暖的。辐射热不同于对流或传导加热。辐射热通常被称为红外线,它是波长在2—40微米范围内的电磁波并以光的速度直线传播,能量几乎不损失。当红外线碰撞到物体表面时即被物体表面所吸收并转化成热能储存起来,然后通过对流传导到空气中使周围环境空气温度升高。红外辐射采暖正是根据这一原理利用天然气或液化气在辐射管内燃烧,当辐射管达到一定温度后产生红外线并通过反射装置反射到地面实现采暖目的。
红外辐射供暖系统主要优缺点 (1)由于有辐射强度的双重作用,造成了真正符合人体热要求的热状态,因此,具有佳舒适感。(2)不需要在室内布置散热器,也不必安装连接散热器的管道,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,无效热损失大大减少。(4)由于提高了室内外墙表面温度,减少了围护结构表面对人体的冷辐射,提高了舒适感。(5)不会导致室内空气的急剧流动,从而减少了尘埃飞扬的可能,有利于改善卫生条件。( 6)房间的分隔可以任意变化,不用设实体墙,就可实现工作区对温度的不同需求。(7)在建立同样舒适条件的前提下,辐射供暖时房间的设计温度可以比对流供暖时降低2~3°C(高温辐射可降低5~10C从而,可以节省供暖能耗。(8)主要缺点:由于主要设备部件都为进口,初投资较高,特别对于小面积、小空间的建筑不太适用。
反射板或反射罩对于向下反射由辐射体发射的热能十分重要,辐射热能到达地面的数量越多,系统运行费用就越低。管式燃气辐射采暖器使用的反射板是铝合金镜面反射板,具有极低的吸收率0.04。304或亮430不锈钢的吸收系数是0.35,这意味着如果辐射源的表面辐射是10kW,在种情况下,反射板只吸收0.4KW的热量,而后者它吸收3.5kW热量。适用于较低高度安装的压制成形铝制反射板,用于减小外部散热的环境带玻璃纤维隔热层的反射板:用于腐蚀环境安装的不锈钢材质反射板.
辐射管是由燃烧所产生的热流体来加热的,管道可以耐高温( 高可达450C ),辐射管道为了达到抵抗较高的表面温度,辐射管道由钢加合金制成,管道具有高的机械性能耐高温,而外部涂层具有抗腐蚀能力,外部黑色薄膜层无需再喷漆,增强了辐射效率。如果辐射体被安装到一个具有特殊的腐蚀性环境中(有酸性物质或其它腐蚀性物质),管道要用不锈钢材质的,输送管道由180%弯头模块连接到回流管道上,一个伸缩管连接到这个模块上,以消除因管道受热而产生的膨胀。
燃气辐射采暖器由燃烧器、点火电极、辐射管、引风机、控制盒、反射罩和安全装置组成。其形状犹如日光灯,长度根据类型的不同从5 m 左右到十几米不等,接通气源、电源便可使用。
辐射采暖系统可以根据需要随时开启和关闭。系统通过自动调温控制器可以设定室内不同区域、不同时间段的温度,实现无人值守,节省人员开支。无外部的燃烧设备,省去了庞大而复杂的锅炉及锅炉房设备,不占用建筑物的使用面积,辐射采暖设备通常安装在建筑物供暖空间的上部,所以不占用使用空间,节约了宝贵的建筑用地。
辐射采暖设备配备完整的全自动安全保护装置,确保设备在异常情况下,自动关闭供气系统。另外根据《建筑设计防火规范》GBJ16-87第3.1.1条规定,采用燃气辐射采暖厂房的火灾的危险性等级只是丁级。所以无需担心厂房的防火要求。
因为辐射采暖是利用燃气在4英寸的管内(燃烧室)燃烧,经过热交换器产生红外线并以光速传播到地面,所以辐射采暖具有快速启动、升温和停机的特点。另外室内四周、地面和设备,均吸收辐射热量,并储备部分热量,当辐射采暖停止后,这些储备热量开始释放,所以辐射采暖冷却缓慢。
对流采暖是加热室内空气,形成冷热空气对流,因此室内空气温度梯度大,产生顶部温度高,地表面温度低的现象。而辐射采暖是辐射热直接向下辐射,室内空气温度梯度小,建筑物顶部热损失减少。