Лучистое отопление. Преимущества

преимущества. лучистое отопление

Некоторые формы лучистого отопления были использованы еще в древности и в средние века, представляя собой отопительные устройства, встроенные в пол или стены.

Возвращение к этому способу отопления и его широкое распространение в современное время можно объяснить следующими ключевыми факторами:

1. Существенное различие между условиями лучистого и конвективного теплообмена.

a = ac + as

При анализе теплообмена в отопительных устройствах, коэффициент теплообмена а играет ключевую роль и состоит из двух компонентов:
– ас (конвективный теплообмен);
– as (лучистый теплообмен).

При конвективном теплообмене, коэффициент ас определяется законом Ньютона и зависит от разницы температур между поверхностью и окружающей средой. Однако для лучистого теплообмена, коэффициент as зависит от закона Стефана — Больцмана и разницы в четвертых степенях температуры.

Это различие делает лучистый теплообмен более эффективным с точки зрения передачи энергии, поскольку он учитывает высшие степени разницы в температуре.

2. Согласно теории теплопередачи, стальные трубы с определенной толщиной покрытия, чья собственная температура превышает температуру окружающей среды, передают больше тепла этой среде, чем без такого покрытия.

Коэффициент теплопередачи изолированной трубы, рассчитанный на единицу длины, может быть выражен с использованием известной формулы.

Это утверждение основано на принципе теплопередачи и термодинамики. Покрытие стальных труб собственной температурой выше, чем окружающей среды, влияет на передачу тепла в окружающую среду. Суть заключается в следующем:

  1. Теплота всегда передается от объектов с более высокой температурой к объектам с более низкой температурой. В данном случае, стальные трубы имеют более высокую температуру по сравнению с окружающей средой.
  2. Чем больше разница в температуре между поверхностью труб и окружающей средой, тем больше тепла передается. Покрытие на поверхности трубы повышает разницу в температуре, что способствует более эффективной передаче тепла.
  3. Покрытие может быть специально разработано для увеличения коэффициента теплопередачи. Это позволяет повысить эффективность передачи тепла из стальных труб в окружающую среду.

В результате использование определенного покрытия на стальных трубах с более высокой температурой позволяет им передавать больше тепла окружающей среде, чем без такого покрытия. Это может быть полезным, например, для эффективного теплообмена в различных системах отопления или охлаждения.

Лучистое отопление. Преимущества

где индекс cs означает трубу, sz — изоляцию, b — внутренний диаметр, k — наруж­ный диаметр трубы, szk — наружный диаметр с изоляцией.

3. Ощущаемая температура выше, чем реальная.

Научные исследования в сфере тепловых восприятий позволили уточнить условия выделения и восприятия тепла у людей, находящихся в закрытых помещениях.

Давно установлено, что теплообмен между телом человека и окружающей средой в равновесном состоянии подчиняется следующей формуле: a = ac + as

лучистое отопление

Можно утверждать, что в помещениях с лучистым отоплением температура воздуха может быть ниже, чем при конвективном отоплении.

Человек передает тепло окружающей среде, которое образуется в результате физиологических процессов, главным образом через лучистый теплообмен и конвекцию.

При использовании лучистого отопления лучистая составляющая теплообмена между человеком и окружающей средой сокращается из-за более высокой температуры, как на поверхности отопительного устройства, так и на некоторых внутренних ограждающих конструкциях.

В результате при сохранении одинакового уровня комфорта конвективные теплопотери могут быть выше, и, следовательно, температура воздуха в помещении может быть ниже.

4. Температура воздуха в помещении по вертикали изменяется более равномерно, чем при использовании конвективной системы отопления.

5. С учетом вышеизложенного можно сделать вывод, что теплопотери в помещениях с использованием лучистой системы отопления значительно меньше, чем в помещениях, где основной принцип отопления основан на конвекции.

Экономия тепла становится особенно заметной при использовании лучистого отопления в больших одноэтажных промышленных сооружениях.

6. Системы лучистого отопления не занимают ценное пространство в помещении.

Это относится как к встроенным отопительным установкам, которые спрятаны в ограждающих конструкциях и поэтому невидимы, так и к радиаторам лучистого отопления, которые обычно устанавливаются под потолком помещения и не мешают размещению другого оборудования.

7. Греющая поверхность летом может быть без переделки ис­пользована для охлаждения соответствующим хладагентом.

8. В случае конвективного отопления, часто происходит оседание пыли на стенах помещения, в то время как при лучистом отоплении данный эффект отсутствует.

9.В некоторых случаях при использовании лучистого отопле­ния капитальные затраты меньше, чем при применений обычных систем отопления.

Для обеспечения полноты обзора, следует кратко упомянуть и некоторые недостатки, которые будут подробно рассмотрены позднее. Например, в помещениях с высокими удельными теплопотерями, иногда может быть сложно достичь приятного теплоощущения, особенно при использовании потолочного отопления.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх