Газовое отопление
Материал из ТеплоВики - энциклопедия отоплении
1 корпус печи;
2 поддувало;
3 горелка;
4 выходной патрубок;
5 тепловая изоляция из шлаковаты;
6 заслонка;
7 крышка;
8 муфта;
9 металлическая полая камера;
10 съемная оправа;
11 смотровое стекло;
12 терморегулятор
Для отопления газ используют в различных установках: обычных или специальных котлах, комнатных печах, приборах квартирного или местного отопления, в газовых отопительно-вентиляционных агрегатах.
Газовое топливо имеет два основных недостатка: взрывоопасность газовоздушных смесей и токсичность самого газа (особенно продуктов eгo неполного сгорания), в связи с чем необходимо предусматривать систему безопасности, а также предъявлять повышенные требования при эксплуатации установок газового отопления.
Содержание |
Газовые отопительные печи
Газовые печи наиболее экономичны среди других видов печей (их КПД примерно в 1,3 раза выше КПД печей на твердом топливе). Работа их может быть полностью автоматизирована. в теплоемкой кирпичной печи стенки топливника при установке горелок непрерывного действия выкладывают из глиняного кирпича, горелок периодического действия из огнеупорного. В верхней части топливника устанавливают решетку из огнеупорного кирпича. Излучение от нее дополнительно нагревает стены топливника, что способствует более равномерному нагреванию помещения по высоте.
Каналы печи выкладывают из кирпича в три яруса для развития тепловоспринимающей поверхности на коротком пути движения продуктов сгорания газа. В центре восходящих потоков горючих газов расположены один над другим три ряда рассекателей, которые направляют продукты сгорания к боковым стенам печи. Печь сверху дополняют тягопрерывателем, который предохраняет ее от избыточной и обратной тяги, что важно для устойчивой работы горелки. Кроме того, через тягопрерыватель осуществляется постоянное вентилирование верхней зоны помещения.
Газовоздушные теплообменники
В системах воздушного отопления воздух может нагреваться в газовоздушных теплообменниках, когда теплота продуктов сгорания газа частично или полностью передается холодному воздуху. При теплопередаче через стенку КПД прямоточных или peциркуляционных газовоздушных теплообменников составляет 70...90 %, а при нагревании воздуха в результате непосредственного смешения с продуктами сгорания газа КПД смесительных теплообменников возрастает до 100 %.
Газовоздушное лучистое отопление
1 газовая горелка;
2 дутьевой радиальный вентилятор;
3 теплоутилизатор
В системе газовоздушного отопления с излучателями функцию отопительных приборов выполняют теплоизлучающие трубы, проложенные в верхней зоне (не ниже 5 м от поверхности пола) помещения. Внутри замкнутого контура теплоизлучающих труб циркулирует смесь нагретого воздуха с продуктами сгорания. Теплоотдача с поверхности труб в помещение происходит преимущественно излучением (до 60 %).
Смесь воздуха с продуктами сгорания газа проходит через теплогенератор. Охладившийся в системе отопления до температуры 80...90°С теплоноситель в теплогенераторе разделяется на два потока. Основной смешивается с новой порцией продуктов сгорания газа. Газ сгорает в дутьевой горелке, которая может работать с переменным коэффициентом pacxoда воздуха. Далее нагретая смесь с температурой до 340°С поступает в систему отопления. Другая часть теплоносителя в объеме, равном объему продуктов сгорания, проходит через теплоутилизатор (ТУ) и выбрасывается в атмосферу. В ТУ за счет теплоты теплоносителя нагревается воздух, забираемый из помещения и направляемый в горелку для сжигания газа. При этом несколько снижается расход газа и повышается КПД установки (до 96 %).
Газовое лучистое отопление
Отопительными приборами в этой системе отопления являются горелки инфракрасного излучения. Систему лучистого отопления наиболее целесообразно применять в больших помещениях со значительными теплопотерями. Особенно эффективна она при обогревании частично или полностью открытых рабочих площадок (монтажных, сборочных, открытых стоянок автомобилей и т.д.). Небольшие размеры и масса инфракрасных горелок делают их удобными для размещения в отапливаемых помещениях. Их теплопередающая поверхность по площади почти в 10 раз меньше, чем площадь нагревательной поверхности отопительных приборов водяного отопления. Газовое лучистое отопление применяется также в различных сельскохозяйственных и складских помещениях.
Применяется горелка эжекционного типа для газа низкого давления с полным предварительным смешиванием газа и воздуха. Газ, выходя из сопла, засасывает окружающий воздух в количестве, необходимом для полного сжигания, и перемешивается с ним в смеси теле. Газовая смесь после диффузора смесителя поступает в распределительную камеру относительного большого объема. Скорость потока смеси значительно уменьшается, чем обеспечивается почти одинаковое статическое давление на внутреннюю поверхность плиток. При этом газовоздушная смесь движется с примерно равной скоростью во всех огневых цилиндрических каналах и, следовательно, создает факелы одинаковой длины.
При работе горелки керамические плитки прогреваются на некоторую глубину и подогревают газовоздушную смесь в огневых каналах. Газовоздушная смесь сгорает в тонком слое над наружной поверхностью плиток, которая разогревается примерно до 850°С. Металлическая сетка, расположенная над керамическим излучателем, при работе горелки нагревателя становится сама дополнительным излучателем и, кроме того, служит стабилизатором горения, предотвращая отрыв пламени.
См. также
Литература
- Сканави А.Н., Махов Л.М. Характеристика систем отопления // Отопление: Учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению «Строительство» / Под ред. В. М. Рошал, В.Ф.Костин. — М.: АСВ, 2002. — 576 с. — 5000 экз. — ISBN 5-93093-161-5
- Пырков В.В. Современные системы отопления // Особенности современных систем водяного отопления = «Особливості проектування сучасних
систем водяного опалення. — 2-е изд. — К.: Такі справи, 2003. — 176 с.
- Свистунов В.М, Пушняков Н.К. Виды систем отопления и режимы их работы // Отопление, вентиляция и кондиционирования воздуха объектов агропромышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства: Учебник для вузов / Под ред. М.И.Козицкая. — 2-е изд. — -СПб: Политехника, 2007. — С. 58. — 423 с. — 1000 экз. — ISBN 5-7325-0349-8
