輻射加熱的有哪些方法

Ⅰ 除了用石英燈進行輻射加熱，還有哪種方法

熱輻射式光飢燃源。 熱輻射光源是發光物體在熱平衡狀態下，使熱能轉變為光能的光源。 熱輻射光源是一種非相乾的光源，是發光物體在熱平衡狀態下，使熱能轉變為光能的光源逗襪，如白熾燈，鹵鎢燈等。一切熾熱的光源都屬於熱輻射光源爛指虛。

Ⅱ 地熱地板輻射供熱

1.地熱地板輻射供熱的特點

廣義上講,通過在建築物的地板內、牆體內或頂棚內鋪設熱水或熱風管線的供熱方法皆稱為地板輻射採暖。這種采熱方式已有很久的歷史,在我國東北的很多農村地區,目前仍然採用煙氣通過牆體和炕體的採暖方式,在日本和韓國也使用地板輻射方式為「榻榻米」(地板)加熱。由於這種供熱方式有其獨特的優點,為了適應現代化建築的需要,20世紀70年代,西德、蘇聯等一些歐洲國家開發了一些地板輻射供暖用的新型輸水管材料,這使得地板輻射供熱方式逐漸向現代化建築普及起來,一些供熱專家也開始推薦該供熱方式。

地板輻射供熱方式主要有以下幾個特點:

(1)舒適性好

人體感知輻射式熱量的傳遞方式要比熱對流方式舒適,因為人體足部的血液循環要比頭部差仿嘩掘,腳底部溫度的升高有益於血液循環。相反,熱對流方式傳熱主要靠室內氣流的流動來提升室內溫度,要想組織起室內的空氣流動,上升空氣氣流和迴流的溫度差會較大,這會使處於室內不同位置的人體感知室內的溫度不同,影響供熱效果。

(2)節能效果好

這主要有兩方面原因,其一:由於低溫輻射熱的舒適性感覺,因此不需要暖氣那麼高的入口水溫,對熱源的溫度要求條件下降。一般適合地板輻射供暖的供水溫度范圍較寬,在30～55℃內皆可以用於地板輻射供暖。其二:地板輻射供暖相當於是一個以地板為傳熱表面的換熱器系統,盡管地板表面的溫度不高,但傳熱面積比空氣散熱器的傳熱面積大得多。因此,可以實現小溫差傳熱以保證供熱負荷的目的。

(3)節約室內空間

由於在室內省去了散熱器布置的空間,相應地增加了人們在室內的活動面積,使室內空間更美觀和更安蘆悶全。在一些動物越冬場館的採暖設計中,採用地板輻射供暖更多的是出於安全性考慮。

(4)單戶熱計量更方便

為了提高地板輻射供暖的安全性,防止地板輻射鋪設管線的泄漏,一般都採用熱用戶與主供回水管線並聯方式連接。這樣也方便了一戶一熱計量表的管理模式。

盡管地板輻射供暖有以上優點,但也有缺點,比如盤管材料的安全性要求較高,一旦發生泄漏及堵塞維修不便等缺點,因此,在高層建築上採用時應特別引起注意。

2.地熱地板輻射供熱的傳熱計算

由於低溫地板輻射供暖可以使室內空間溫度更趨於均勻一致,起到節能的效果。因此,室內設計溫度或供熱設計負荷可以考慮比普通的空氣散熱器式設計指標低一些。室內有效設計溫度可以低1～3℃,或室內熱負荷低6%～20%。地板向室內空間的散熱主要有通過低溫輻射傳熱和自然對流兩種方式,以下簡單敘述每種方式傳熱量的計算方法。

(1)地板輻射熱量的計算

對一個封閉的內空間,一個表面絕對溫度為T_p的地板向其他絕對溫度為T_i的第i表面輻射的熱流為

沉積盆地型地熱田勘查開發與利用

式中:ε_p,ε_i分別為地板和某一牆壁的輻射率或灰度;A_p,A_i分別表示地板面積和某一備核牆壁的面積;F_pi為地板對該面牆的輻射角系數;σ為斯蒂芬-波爾茲曼常數(5.67×10^-8W/m²K⁴)。

角系數F_pi可以根據具體的房型結構查表或計算出來。對有n個面的封閉空間滿足

。因此,通過地板向外輻射的熱流應是

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在實際應用中,通過以上公式計算輻射熱量比較麻煩,而且牆體表面也不一定是幾何完全規則的,輻射率也不一定完全一致,在有些工程計算中採用一些形式如下的經驗公式。

沉積盆地型地熱田勘查開發與利用

式中:C為與牆體幾何結構和牆體材料等有關的經驗系數(一般C≈0.84～0.90);

為牆體的平均溫度。

(2)自然對流傳熱

無論是有水平結構的地板輻射採暖還是有垂直被加熱的牆體,都會存在自然對流傳熱。靠近被加熱牆體表面的空氣溫度高,密度下降,周圍的密度高的冷空氣就會推動熱空氣上升,從而形成自然對流。理論上講,自然對流也是一個復雜系統,其換熱強度也和空間的幾何結構、牆體溫度分布等有很大關系。一般自然對流的傳熱准則式為

Nu=f(Pr)Ra^m 8-27

式中:f(Pr)為和空氣普朗特數有關的系數;Nu,Ra分別為努謝爾特數和瑞利數;m為經驗常數。

在等壁溫條件下,層流范圍內m取值在1/4左右,而在湍流范圍內m取值約為1/3。因此,通過對流方式的散熱熱流為

沉積盆地型地熱田勘查開發與利用

式中:L為計算Nu,Ra的定性尺寸(如地板輻射時房間的高度,牆體輻射採暖時為被加熱牆體高度);λ_f為空氣的導熱系數。

由於Ra內也有溫差項的一次方存在,因此可以把上式簡化為

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式中:C為空間的幾何結構、空氣熱物性等有關的經驗系數(地板輻射的自然對流約為2.1,牆體輻射的自然對流約為1.7)。

3.低溫地熱地板輻射的設計步驟

式8 26的輻射熱流和式8 29和對流熱流計算的關鍵是如何確定地板表面的溫度T_p,為了計算方便,可以近似地認為室內空氣溫度T_a和牆壁表面的平均溫度

相等。因此,在滿足總的設計熱指標條件下,T_p可以作為一個中間變數確定下來。總的q傳熱量應是輻射熱量q_r和對流熱量q_c之和。一個近似地確定地板表面溫度的經驗公式為

T_p=T_a+0.137q^0.909 8-30

在確定了加熱地板表面溫度之後,可以通過如何布置地板內的埋管和進水溫度達到這一設計要求。而這一部分主要與地板內埋管的導熱設計有關,包括盤管方式、盤管密度和深度、進水溫度、盤管下部的保溫、地面覆蓋物的影響等。圖8-19示出了地板輻射採暖的熱流流向圖。採用地板輻射供暖,地板表面溫度不宜過高。一般不超過30℃,在有人員經常停留時可以取24～26℃。

圖8-19 地板輻射採暖的熱流分布

低溫地板輻射採暖設計的大致步驟:

1)選定鋪設盤管的地板面積;

2)確定加熱地板表面的熱流密度q;

3)計算加熱地板表面溫度;

4)選定地板鋪設的結構形式、盤管尺寸和布置、盤管背面的保溫;

5)求給定進水溫度條件下的散熱量、出水溫度

6)比較5)計算得到的熱流和設計要求的熱流密度2);

7)提出進水溫度要求或改變結構設計4)。

4.地熱地板輻射供熱的系統設計

地熱地板輻射供暖的供水系統可如圖8-20式設計,分水干管和集水干管上並聯連接不同的地板盤管,在入水管上必須安裝水過濾器,地板內盤管可以採用不同方式排列,如圖8-21所示。

選擇加熱盤管的材料應遵循安全可靠性、功能性、經濟性和易維護性為原則。為了提高盤管的安全性,材料應具有耐腐蝕、易於彎曲、耐溫耐壓,在功能性上應具有導熱系數較高、低熱膨脹系數,同時要求價格合理、壽命長。由於地熱水通常有腐蝕性,地板輻射盤管可以採用合成塑料管,但系統內水的壓力不宜過高,一般試驗壓力不超過0.6MPa。

圖8-20 地板輻射採暖的供水系統

圖8-21 地板輻射採暖盤管排列方式

Ⅲ 輻射取暖是什麼取暖方式

輻射供暖系統的熱媒可為熱水、蒸汽和熱空氣。用蒸汽做熱媒時，與建築結構結合的輻射板溫升快，混凝土板和面層材料易出現裂縫，不能採用集中質調節。混凝土板等圍護結構熱惰性大，與蒸汽迅速加熱房間的特點不相適應，多用於工廠車間頂棚式和懸掛式輻射板。用空氣做熱媒時，由於空氣的密度和比熱小，同樣供熱量時的熱媒體積容量大，風管尺寸較大，佔用較多的建築空間和面積。因此目前的輻射供暖系統，用蒸汽和空氣作熱媒的比較少，大多數以水作為熱媒。用熱水為熱媒時，與建築結構結合的輻射板用熱水加熱時溫羨激祥升慢，混凝土板和面層材料不易出現裂縫。熱水可以採用集中質調節，比蒸汽作熱媒時節能和舒適。

輻射供暖系統的熱媒可來自於鍋爐房、熱電廠、工業余熱及其他熱源。民用建築輻射供暖比較適宜採用低溫熱源，因此應盡量利用地熱、太陽能等綠色能源。輻射供暖的能源直接用電時，要從能源綜合利用和環保的角度，通過對電供暖進兄搏行技術經濟論證，合理後再採用。一般鉛羨只用在環保有特殊要求的區域、遠離集中熱源的獨立建築、有豐富的水電資源可供利用的區域、採用其他能源有困難的場合以及作為其他可再生能源或清潔能源供熱時的輔助和補充能源。輻射供暖時熱表面向維護結構內表面和室內設施散發熱量，輻射熱量部分被吸收，部分被反射，反射到熱表面的部分，還要產生二次輻射，二次輻射最終也被圍護結構和室內設施所吸收。輻射供暖同對流供暖相比提高了圍護結構內表面溫度（高於房間空氣的溫度），因而創造了一個對人體有利的熱環境，減少了人體向維護結構內表面的輻射換熱量，熱舒適度增加。

Ⅳ 輻射取暖是什麼

依靠供熱部件與維護結構內表面之間的輻射換熱向房間供熱的供暖方式稱為輻射供暖。輻射供暖時房間各圍護結構內表面（包括供熱部件表面）的平均溫度高於室內空氣溫度。對廳圓輪流供暖時，圍護結構內表面平均溫度<室內空氣溫度，這一特徵是輻射供暖與對流供暖的主要區別。在國外，輻射供暖用這一特徵來對其進行定義，即將供暖房間各圍護結構內表面（包括供熱部件表面）平均溫度高於室內空氣溫度的供暖方式稱為輻射供暖。輻射供暖時扮信熱表面向維護結構內表面和室內設施散發熱量，輻射腔鍵熱量部分被吸收，部分被反射，反射到熱表面的部分，還要產生二次輻射，二次輻射最終也被圍護結構和室內設施所吸收。輻射供暖同對流供暖相比提高了圍護結構內表面溫度（高於房間空氣的溫度），因而創造了一個對人體有利的熱環境，減少了人體向維護結構內表面的輻射換熱量，熱舒適度增加。

輻射供暖的特點是利用加熱管（通熱媒的管道）作供熱部件向輻射表面供熱。輻射供暖系統的熱媒可為熱水、蒸汽和熱空氣。用蒸汽做熱媒時，與建築結構結合的輻射板溫升快，混凝土板和面層材料易出現裂縫，不能採用集中質調節。混凝土板等圍護結構熱惰性大，與蒸汽迅速加熱房間的特點不相適應，多用於工廠車間頂棚式和懸掛式輻射板。用空氣做熱媒時，由於空氣的密度和比熱小，同樣供熱量時的熱媒體積容量大，風管尺寸較大，佔用較多的建築空間和面積。因此目前的輻射供暖系統，用蒸汽和空氣作熱媒的比較少，大多數以水作為熱媒。