Технология газовых инфракрасных излучателей: «темные» излучатели. Безопасность и экология

Различают следующие типы ГИИ:

- «светлые»,  с  открытой  атмосферной  газовой  горелкой,  не  имеющей  организованного  отвода  продуктов  горения,  и  температурой излучающей поверхности tпов более 600 °С;
- «темные», с вентиляторным газогорелочным блоком, отводом продуктов сгорания за пределы помещения и температурой излучаю- щей поверхности tпов менее 600 °С.

Основной элемент систем лучистого отопления и обогрева — газовый инфракрасный излучатель. Это устройство, включающее в себя, как правило,  газогорелочный блок и излучающую поверхность, теплоотражающий экран, систему управления и безопасности.

Излучающая  поверхность нагревается продуктами сгорания газа и передает тепло окружающим поверхностям. Газовые инфракрасные излучатели, применяемые в системах отопления и обогрева, должны быть изготовлены в соответствии с техническими условиями, пройти государственные испытания, иметь сертификаты соответствия нормативным документам (стандартам и т. п.), действующим на территории Российской Федерации, и технический паспорт.

«ТЕМНЫЙ» ИНФРАКРАСНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ

«Темный» излучатель — это инфракрасный излучатель, который производит тепло при сгорании газовоздушной смеси в закрытой системе. Излучающий элемент — металлическая труба.

Он  работает по тем же физическим законам, что и «светлый» излучатель,  но имеет более низкие температуры  (от 350—450 °C); излучающие трубки не накаляются до видимого красного цвета, поэтому излучатель называют «темным».

«Темный» излучатель состоит из горелки, экранной трубки, рефлектора и отвода для отработанных газов. Благодаря возникающим при сгорании дымовым газам, поверхность экранной трубки раскаляется, и тепло выделяется преимущественно в форме излучения. Вертикальное распределение  температуры  в помещении осуществляется аналогично «светлому» ГИИ. Вследствие того, что температура поверхности излучающей трубки составляет от 350 до 600 °C, эти излучатели подходят для использования в помещениях на высоте установки от 3 метров.

«Темный» излучатель может быть U-образным или линейным. U-образная экранная  трубка имеет приблизительно равномерное распределение температуры по длине излучателя, так как горячий сегмент со стороны горелки лежит напротив более холодного сегмента со стороны вентилятора. Напротив, линейные излучающие трубки характеризуются постепенным снижением температуры к концу излучающей трубки.

В зоне излучения на предметах с горючими веществами температура поверхности не должна превышать 85 °C; горючие вещества нельзя хранить на расстоянии 1,5 м вокруг и над излучающей трубкой.

«Темные» излучающие трубки не должны устанавливаться в помещениях:
- жилых и офисных (и в схожих с ними);
- где изготовляются, обрабатываются, перерабатываются или могут возникнуть легковоспламеняющиеся и горючие вещества;
- которые соединены через проемы с другими помещениями и участками под открытым небом.

Такие  излучатели устанавливают под крышей помещения и направ- ляют  сверху тепловое излучение в зону работы человека. Излучатели подходят для частичного и полного отопления помещения, требуют минимального  места для размещения, однако затраты на установку каждого «темного» излучателя более высокие (в силу большего, чем у «светлого», размера и веса).

«Темные» ГИИ применяются для обогрева больших павильонов, цехов, лабораторий и мастерских с потолками не менее 3—4 метров! И не должны использоваться для обогрева жилых и офисных помещений с потолками ниже 3 метров.

Темные излучатели выгодно использовать:
- в больших зданиях павильонного типа с минимальным воздухообменом;
- в  помещениях,  где  требуется  распределение  теплового  (инфракрасного) излучения на максимальную площадь при относительно небольшой высоте помещения;
- в узких помещениях или цеховых проходах;
- в больших помещениях с заметным снижением потребности в отоплении (лаборатории, склады, станции техобслуживания, мастерские).

Рекомендуемые сферы применения: производственные помещения,  склады, спортивные сооружения, ангары, торговые павильоны. В помещениях с повышенной влажностью воздуха используются излучатели из нержавеющей стали.

ГИИ: БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЯ

По мнению экспертов, само по себе инфракрасное излучение является безопасным для человека. Важными параметрами при разработке, установке и использовании газовых инфракрасных излучателей являются:
- промышленная и пожарная безопасность,
- интенсивность теплового облучения,
- выбросы отходящих газов,
- правила эксплуатации.

Эти  вопросы нашли отражение в стандарте «Системы отопления и  обогрева с газовыми инфракрасными излучателями», разработанном в 2006 году Российским Некоммерческим Партнерством «Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике» (НП «АВОК») при участии Института медицины труда РАМН.

Особое внимание при выборе газовых инфракрасных излучателей следует обратить на показатели концентрации выбросов дымовых газов (СО и NOx)

Важным  является вопрос дымовых газов, с выбросом СО или NOx, которые остаются в обогреваемом пространстве и удаляются общей вентиляцией или специальным отсасыванием от прибора.

При показателях СO более 30 ppm возрастает необходимость в дополнительных устройствах для отвода газа

Угарный газ СО исключительно ядовит и низкий уровень его содержания  очень важен. Наилучшими излучателями считаются те приборы, для  которых содержание СО в дымовых газах не превышает допустимого санитарного значения 30 ррм (стандарты допускают 500 или 1000 ррм). Наличие NOx обычно не создает трудностей, так как температура горения равна 900 °С. Уровень NОx инфракрасных излучателей обычно 2—10 ррм.

Чем выше уровень выбросов СО — тем менее энергоэффективна система газовых инфракрасных излучателей.

Вывод: При оценке и выборе оборудования преимущество нужно отдавать оборудованию, обеспечивающему низкое содержание СО, как более экономичному, экологически чистому и создающему комфортные и безопасные условия.

Источник: www.ifc.org