红外线是整个电磁波波段的一部分。波长在0.76-100微米之间的电磁波,尤其是波长在0.76-40微米之间的电磁波能量集中,热效应显著,所以称为热射线或红外线。燃气辐射管发出的红外线波长在3.5-5.5微米之间。当红外线穿过空气层时,不会被空气所吸收,它能穿透空气层而被物体直接吸收,并转变为热量,不仅如此,红外线还能够穿过物体或人体表面层一定的深度,从而从内部对物体或人体进行加热,这就是辐射供暖的基本原理。
燃气辐射管的构造一般包括燃烧器及火焰监测系统、辐射管、引风机、控制器、反射罩,具有点火控制、熄火保护程序。当接通电源后,引风机启动,进行15秒钟的抽吸清扫,在辐射管内产生一定的负压,在燃烧器控制入口处的负压值约为50~90Pa,燃烧所需的空气就从燃烧器侧的空气入口进入系统,在控制器内有一负压检测系统,它一旦检测到负压达到规定值后,点火装置开始点火,同时燃气侧的电磁阀打开,燃气进入燃烧器开始燃烧。如果在工作过程中,负压检测系统检测不到规定的负压值或者检测不到火焰,系统自动切断电磁阀,这充分了系统的安全性和可靠性。
燃气在输送过程中没有什么损失,同时辐射器的燃烧又非常完全,因此整个采暖系统的热量得以充分利用。而传统的散热器采暖系统,热源从锅炉引出后,沿途有10~15%的热损失,所以热效率较低。
与散热器+热风系统相比,燃气辐射采暖无论是采暖效果、设备投资、运行费用都具有明显的优势。燃气辐射供暖具有节能、舒适卫生、运行费用低等优点,尤其适合于具有高大空间的建筑物采暖。随着我国石油工业的发展,油气田的开发和利用,这种采暖方式的应用在不断增加。实践证明,在燃气供应许可时,采用红外线辐射采暖系统,从技术和经济上都具有一定的性。
从燃气红外线辐射加热器的工作原理和采暖特点来看,它特别适合高大空间采暖,既可以进行全面采暖,也可以对局部区域进行采暖,尤其适合高大空间内的工位采暖,甚至可以设置同一空间的不同区域的采暖温度不同,这是其他采暖方式做不到的。
燃气辐射采暖用真空泵(风机)驱动,使热流体在系统的辐射管路内流动,并将尾气排放到室外。系统在采暖空间内将辐射管路悬挂在天花板或屋顶网架的下方,与辐射管路上方的反射板一同向下方空间辐射热量。靠近燃烧器管路的辐射热交换强度较高,称之为辐射管,一般布置在建筑内热负荷大区域的上方;其余部分管路的辐射热交换强度较低,称之为尾管,一般布置在建筑热负荷相对较小区域的上方。辐射管的长度由燃烧器的热负荷决定,而尾管的长度是能够将流动的高温余气冷却至适合真空泵运行的温度的小长度。