RU2724144C2 - Система лучистого отопления здания - Google Patents
Система лучистого отопления здания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2724144C2 RU2724144C2 RU2018141743A RU2018141743A RU2724144C2 RU 2724144 C2 RU2724144 C2 RU 2724144C2 RU 2018141743 A RU2018141743 A RU 2018141743A RU 2018141743 A RU2018141743 A RU 2018141743A RU 2724144 C2 RU2724144 C2 RU 2724144C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- channels
- building
- heating chamber
- radiant heating
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
- F24D5/02—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating with discharge of hot air into the space or area to be heated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
- F24D5/02—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating with discharge of hot air into the space or area to be heated
- F24D5/04—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating with discharge of hot air into the space or area to be heated with return of the air or the air-heater
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Система лучистого отопления здания относится к строительству, в частности к отопительным системам здания. Технический результат по поддержанию экологически безопасной длительной эксплуатации системы лучистого отопления здания, особенно с высокой насыщенностью внутреннего воздуха твердыми частицами загрязнений, достигается тем, что система лучистого отопления здания с несущими стенами и внутренними перегородками включает камеру подогрева воздуха, сборные каналы, горизонтальные подающие каналы, горизонтальные распределительные каналы, вертикальные воздуховоды, соединенные между собой, плиты перекрытий, выполненные с пустотами, щелями и регулирующими шиберами, кроме того, камера подогрева воздуха снабжена отражательной перегородкой, система снабжена вентилятором, имеющим всасывающий патрубок, установленный в зоне камеры подогрева воздуха, и нагнетательный патрубок, соединенный со сборными каналами и трубопроводом, контактирующим с подогреваемым воздухом, при этом вертикальные воздуховоды выполнены с выпускными каналами в виде расширяющихся сопел, установленных на высоте 600-800 мм над уровнем пола, а на внутренней поверхности каждого расширяющегося сопла выполнены винтообразные канавки, продольно расположенные от его входного к выходному отверстиям, при этом полости винтообразных канавок покрыты диэлектриком в виде эпоксидной эмали. 3 ил.
Description
Изобретение относится к строительству, в частности к отопительным системам здания.
Известна система лучистого отопления здания (см. а.с. СССР № 606037 Мкл F24B5/00, опубл. 12.11.1976 г.) с несущими стенками и внутренними перегородками, содержащая камеру подогрева воздуха, горизонтальные подающие и сборные каналы, вертикальные воздуховоды, горизонтальные распределительные и сборные каналы, плиты перекрытий с пустотами и щелями и регулирующие шибера.
Недостатком является наличие более низкой по соответствию к рекомендуемой СНиП температуре внутри помещения как над полом, так и по высоте, определяемой комфортным нахождением персонала. Это обусловлено тем, что основная масса внутреннего воздуха, нагретая источником системы лучистого отопления, расположенного на значительной (5-10 м) высоте отапливаемого здания, не перемещается к полу помещения в связи с уменьшающейся плотностью. В результате отсутствует перемещение холодных и нагретых потоков внутреннего воздуха под воздействием свободной конвекции (см., например, стр. 388 Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М.: Высш. Школа. 1980. – 469 с., ил.) и, как следствие, не достигается нормированный температурный режим в отапливаемом помещении.
Известна система лучистого отопления здания (см. патент РФ №2668339 МПК F24D5/02, F24D5/04, опубл. 27.09.2018, бюл. №27) с несущими стенами и внутренними перегородками, включает камеру подогрева воздуха, сборные каналы, горизонтальные подающие каналы, горизонтальные распределительные каналы, вертикальные воздуховоды, соединенные между собой, плиты перекрытий, выполненные с пустотами, щелями и регулирующими шиберами, кроме того камера подогрева воздуха снабжена отражательной перегородкой, система снабжена вентилятором, имеющим всасывающий патрубок, установленный в зоне камеры подогрева воздуха, и нагнетательный патрубок, соединенный со сборными каналами и трубопроводом, контактирующим с подогреваемым воздухом, при этом вертикальные воздуховоды выполнены с выпускными каналами в виде расширяющихся сопел, установленных на высоте 600-800 мм над уровнем пола, а на внутренней поверхности каждого расширяющегося сопла выполнены винтообразные канавки, продольно расположенные от его входного к выходному отверстиям.
Недостатком является снижение экологической безопасности при длительной эксплуатации здания из-за возрастания взрывоопасности перемещающегося воздуха в выпускных каналах в виде расширяющихся сопел вследствие появления статического электричества с последующим искрообразованием.
Технической задачей предлагаемого изобретения является поддержание нормированной экологически безопасной длительной эксплуатации здания в условиях поступления твердых частиц загрязнений в выпускные каналы, которые при ударном и скользящем контакте с внутренней поверхностью расширяющихся сопел способствуют искрообразованию и появлению статического электричества с взрывообразованием в отапливаемом здании.
Технический результат по поддержанию экологически безопасной длительной эксплуатации системы лучистого отопления здания, особенно с высокой насыщенностью внутреннего воздуха твердыми частицами загрязнений, достигается тем, что система лучистого отопления здания с несущими стенами и внутренними перегородками включает камеру подогрева воздуха, сборные каналы, горизонтальные подающие каналы, горизонтальные распределительные каналы, вертикальные воздуховоды, соединенные между собой, плиты перекрытий, выполненные с пустотами, щелями и регулирующими шиберами, кроме того камера подогрева воздуха снабжена отражательной перегородкой, система снабжена вентилятором, имеющим всасывающий патрубок, установленный в зоне камеры подогрева воздуха, и нагнетательный патрубок, соединенный со сборными каналами и трубопроводом, контактирующим с подогреваемым воздухом, при этом вертикальные воздуховоды выполнены с выпускными каналами в виде расширяющихся сопел, установленных на высоте 600-800 мм над уровнем пола, а на внутренней поверхности каждого расширяющегося сопла выполнены винтообразные канавки, продольно расположенные от его входного к выходному отверстиям, при этом полости винтообразных канавок покрыты диэлектриком в виде эпоксидной эмали.
На фиг. 1 изображена схема предлагаемой системы, на фиг. 2 – внутренняя поверхность выпускного канала в виде расширяющегося сопла с винтообразными канавками, на фиг. 3 – полость винтообразной канавки, покрытая диэлектриком из эпоксидной эмали.
Система лучистого отопления здания включает камеру 1 подогрева воздуха в виде горизонтально расположенного трубопровода 2 с отражательной перегородкой 3. В трубопроводе 2 осуществляется сжигание природного газа, с последующим получением тепловой энергии излучения, направленного на внутренние поверхности отапливаемого здания. Горизонтальные подающие каналы 4 связаны со сборными каналами 5, расположенными под плитами перекрытий 6 горизонтальными распределительными каналами 7 со сборными каналами 8, при этом сборные каналы 5 соединены с вентилятором 9 посредством его нагнетательного патрубка 10, а всасывающий патрубок 11 вентилятора 9 расположен в зоне над камерой 1 подогрева воздуха в торце трубопровода 2 под отражательной перегородкой 3. Вертикальные воздухопроводы 12 соединены с распределительными горизонтальными каналами 7 и на внутренней поверхности на высоте 600-800 мм над уровнем пола имеют выпускные каналы 13 в виде расширяющегося сопла, на внутренней поверхности 14 которого выполнены винтообразные канавки 15, продольно расположенные от его входного 16 к выходному 17 отверстиям. Полости 18 винтообразных канавок 15 покрыты диэлектриком 19 в виде эпоксидной эмали.
Система лучистого отопления здания работает следующим образом.
В большинстве помещений производственных зданий, особенно в строительстве с пневмотранспортировкой сыпучего материала (например, цемента), а также в машиностроении с размещением металлообрабатывающего оборудования, внутренний воздух помещения насыщен твердыми частицами загрязнений наряду со ржавчиной и окалиной, выделяемых при движении его по трубопроводам.
Движущаяся масса твердых частиц с потоком внутреннего воздуха по полостям 18 винтообразных канавок 15, завихряется, совершая интенсивные удары о внутреннюю поверхность 14 выпускных каналов 13 в виде расширяющегося сопла. В результате на внутренней поверхности 14 винтообразных канавок 15 образуется статическое электричество, способствующее искрообразованию (см., например, Бежанов Б.Н. Пневматические системы автоматизации технологических процессов. М.: Машгиз, 1963. – 288 с., ил.) и последующей взрывоопасности.
При покрытии полостей 18 винтообразных канавок 15 диэлектриком 19, выполненным из эпоксидной эмали (см., например, Алиев И.И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию. М.: Высш. шк., 2002. – 263 с., ил.), являющейся также пыле- и водоотталкивающим материалом, твердые частицы загрязнений скользят в полостях 18 винтообразных канавок 15, не ударяясь интенсивно о внутреннюю поверхность 14 выпускных каналов 13 в виде расширяющегося сопла, а скользят с потоком воздуха.
В результате не образуется статическое электричество с последующим искрообразованием, то есть соблюдается экологическая безопасность здания, в котором наблюдается насыщенность внутреннего воздуха помещения как твердыми частицами технологических загрязнений, так и ржавчиной и окалиной, поступающих из воздухопроводов и пневмотранспортирующего оборудования.
Сжигаемый в трубопроводе 2 природный или сжиженный газ в виде лучистой тепловой энергии подогревает воздух наиболее интенсивно в зоне контакта с камерой 1, а также как по всему объему помещения, так и непосредственно над поверхностью пола. Однако в связи с низкой поглощающей тепловое излучение способностью воздуха (см., например, с. 128, Лариков Н.Н. Общая теплотехника. М.: Стройиздат, 1975. – 559 с.) нагрев его, особенно при расположении камеры 1 на высоте 5-12 м над полом незначителен и практически не обеспечивает нормированные температурные условия нахождения персонала в отапливаемом здании. Основной процесс нагрева воздуха наблюдается в зоне контакта с трубопроводом 2 и отражательной перегородкой 3 камеры 1 подогрева воздуха, где осуществляется, наряду с лучистым, преимущественно конвективный теплообмен и подогретые слои воздуха за счет уменьшения своей плотности располагаются над камерой 1, поднимаясь к плитам перекрытия 6 с пустотами и щелями и регулирующими шиберами (на фиг. не показаны), создают значительный тепловой потенциал, практически не используемый для обеспечения комфортных условий персонала, находящегося в отапливаемом здании.
В предлагаемом техническом решении подогретая как за счет конвективного теплообмена (конвекция перемещающейся массы подогретого воздуха от поверхности пола и находящихся вблизи камеры 1 внутренних поверхностей отапливаемого здания и трубопровода 2, контактирующего с подогреваемым воздухом), так и теплового излучения масса воздуха, находящегося над отражательной перегородкой 3, поступает во всасывающий патрубок 11 вентилятора 9 и через его нагнетательный патрубок 10 перемещается в сборный канал 5, после чего по горизонтальному подающему каналу 4, сборному каналу 8 поступает в горизонтальные распределительные каналы 7 и далее направляется в вертикальные воздухопроводы 12.
Подогретый воздух направляется в выпускные каналы 13 в виде расширяющегося сопла и перемещаясь по винтообразным канавкам 15, продольно расположенным на внутренней поверхности 14, от его входного 16 к выходному 17 отверстиям закручивается и вихревым потоком выбрасывается над уровнем пола на высоте 600-800 мм, обеспечивая интенсивное перемешивание относительно холодного воздуха, находящегося над полом, и подогретого воздуха, поступающего из вертикальных воздухопроводов 12. В результате обеспечивается создание комфортных условий для персонала производственного помещения с сокращением энергозатрат на отопление, то есть, наряду с использованием лучистого отопления (нагрева воздуха в помещении за счет излучения), обеспечиваемого не более 40% тепловой энергии источника излучения на нагрев воздуха (см., например, стр. 373 Исаченко В.П. и др. Теплопередача. М.: Энергоиздат. 1981. – 416 с.) применяется конвективный нагрев, который дополнительно дает возможность еще на 30-50% использовать теплоту нагретого воздуха, непосредственно контактирующего с источником излучения, а именно – камерой 1.
Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в том, что наряду с нагревом воздуха непосредственно внутренних поверхностей отапливаемого помещения за счет теплового излучения источника, находящегося на высоте 5-10 м, осуществляется конвективная передача теплоты в зону расположения пола посредством переноса нагретого воздуха, находящегося непосредственно у источника теплового излучения, на более низкий уровень здания через выпускные каналы вертикальных воздухопроводов в виде расширяющихся сопел с винтообразными канавками, что и обеспечивает интенсивный подогрев воздуха, то есть комфортные условия для персонала производственных помещений.
В результате тепловая мощность источника используется не на 40% по нормативным параметрам лучистого излучения, а до 90% и более за счет совмещения процесса передачи теплоты на уровень пола помещения лучистым излучением и конвективным теплообменом, путем интенсификации перемешивания нагреваемого и нагретого потоков воздуха. При этом покрытие эпоксидной эмалью полости винтообразных канавок, продольно расположенных от входного к выходному отверстиям выпускных каналов, обеспечивает взрывобезопасную эксплуатацию зданий с внутренним воздухом, насыщенном твердыми загрязнениями.
Claims (1)
- Система лучистого отопления здания, содержащая несущие стены и внутренние перегородки, камеру подогрева воздуха, сборные каналы, горизонтальные подающие каналы, горизонтальные распределительные каналы, вертикальные воздуховоды, соединенные между собой, плиты перекрытий, выполненные с пустотами, щелями и регулирующими шиберами, кроме того, камера подогрева воздуха снабжена отражательной перегородкой, система снабжена вентилятором, имеющим всасывающий патрубок, установленный в зоне камеры подогрева воздуха, и нагнетательный патрубок, соединенный со сборными каналами и трубопроводом, контактирующим с подогреваемым воздухом, при этом вертикальные воздуховоды выполнены с выпускными каналами в виде расширяющихся сопел, установленных на высоте 600-800 мм над уровнем пола, а на внутренней поверхности каждого расширяющегося сопла выполнены винтообразные канавки, продольно расположенные от его входного к выходному отверстиям, отличающаяся тем, что полости винтообразных канавок покрыты диэлектриком в виде эпоксидной эмали.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018141743A RU2724144C2 (ru) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | Система лучистого отопления здания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018141743A RU2724144C2 (ru) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | Система лучистого отопления здания |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018141743A3 RU2018141743A3 (ru) | 2020-05-27 |
RU2018141743A RU2018141743A (ru) | 2020-05-27 |
RU2724144C2 true RU2724144C2 (ru) | 2020-06-22 |
Family
ID=70803469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018141743A RU2724144C2 (ru) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | Система лучистого отопления здания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2724144C2 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU554449A1 (ru) * | 1975-06-05 | 1977-04-15 | Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений | Система лучистого отоплени здани с несущими стенами |
SU606037A1 (ru) * | 1976-11-12 | 1978-05-05 | Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений | Система лучистого отоплени здани |
SU834375A1 (ru) * | 1979-04-27 | 1981-05-30 | Центральный Научно-Исследовательскийи Проектно-Экспериментальныйинститут Промышленных Зданий Исооружений | Система лучистого отоплени здани |
JPS63273736A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Tsunezo Onuma | 家屋循環暖房構造 |
RU2668239C1 (ru) * | 2017-09-08 | 2018-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Система лучистого отопления здания |
EP3396258A1 (en) * | 2017-04-28 | 2018-10-31 | Carlieuklima S.r.l. | Heating system with radiant strips |
-
2018
- 2018-11-27 RU RU2018141743A patent/RU2724144C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU554449A1 (ru) * | 1975-06-05 | 1977-04-15 | Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений | Система лучистого отоплени здани с несущими стенами |
SU606037A1 (ru) * | 1976-11-12 | 1978-05-05 | Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений | Система лучистого отоплени здани |
SU834375A1 (ru) * | 1979-04-27 | 1981-05-30 | Центральный Научно-Исследовательскийи Проектно-Экспериментальныйинститут Промышленных Зданий Исооружений | Система лучистого отоплени здани |
JPS63273736A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Tsunezo Onuma | 家屋循環暖房構造 |
EP3396258A1 (en) * | 2017-04-28 | 2018-10-31 | Carlieuklima S.r.l. | Heating system with radiant strips |
RU2668239C1 (ru) * | 2017-09-08 | 2018-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Система лучистого отопления здания |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018141743A3 (ru) | 2020-05-27 |
RU2018141743A (ru) | 2020-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2604577C2 (ru) | Способ подогрева шахтного вентиляционного воздуха и устройство для его осуществления | |
US1717115A (en) | Ventilating system for ovens | |
RU2724144C2 (ru) | Система лучистого отопления здания | |
CN103743230A (zh) | 一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑 | |
Mohite et al. | Optimization of Wall Thickness for Minimum Heat Losses for Induction Furnace | |
RU2668239C1 (ru) | Система лучистого отопления здания | |
RU2563874C1 (ru) | Котел водогрейный прямоугольного поперечного сечения | |
RU141764U1 (ru) | Дымоход-теплообменник "дымостоп" | |
US2348569A (en) | Hot-air furnace | |
RU2646276C1 (ru) | Котел отопительный газовый | |
Murgul et al. | Development of the ventilation system in historical buildings of St. Petersburg | |
RU2482399C1 (ru) | Котел отопительный газовый | |
GB1210369A (en) | Glass annealing lehrs | |
RU2719466C1 (ru) | Способ получения полых гранул из неорганического сырья и устройство для его осуществления | |
RU2337274C2 (ru) | Отопительное устройство | |
RU2018768C1 (ru) | Блочная инжекционная горелка | |
RU2683337C1 (ru) | Котел водогрейный прямоугольного поперечного сечения | |
RU2670131C1 (ru) | Отопительный котёл | |
CN204880127U (zh) | 化制机热风循环及废气处理系统 | |
RU2446359C1 (ru) | Способ сжигания топлива в печи | |
RU2636644C1 (ru) | Щелевая горелка с принудительной подачей воздуха | |
SU1749637A1 (ru) | Система отоплени промышленного помещени | |
RU2637271C1 (ru) | Щелевая горелка с принудительной подачей воздуха | |
RU2446360C1 (ru) | Способ повышения теплоотдачи продуктов сгорания топлива бытовых печей | |
SU1753222A1 (ru) | Методическа печь |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201128 |