Совершенствование систем радиационно-конвективного отопления производственных объектов

• Автор: Пятачков, Виктор Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 174 с. : ил.

Введение.

Глава 1. Анализ изученности вопроса и постановка задач исследования

1.1. Анализ условий теплового комфорта в производственных помещениях большого объема

1.2. Анализ работы систем радиационноконвективного отопления в производственных помещениях большого объема.
1.3. Анализ методов расчета систем отопления на основе газовых инфракрасных излучателей

1.4. Определение направления и задач исследования.

Выводы по главе.

Глава 2. Теоретические исследования функционирования газовых инфракрасных излучателей.
2.1. Теоретические исследования разрабатываемых систем радиационноконвективного отопления.
2.2. Теоретические исследования радиационных потоков серийно выпускаемых газовых инфракрасных излучателей в производственных помещениях большого объема
2.3. Разработка уравнения теплового баланса помещений с системами отопления на основе газовых инфракрасных излучателей
2.4. Алгоритм разработки радиационноконвективной системы отопления на основе уточнения уравнений теплового баланса
Выводы по главе.
Глава 3. Экспериментальные исследования функционирования газовых инфракрасных излучателей
3.1. Экспериментальные исследования работы газовых инфракрасных излучателей в производственных помещениях большого объема.
3.2. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований
3.3. Оценка достоверности и сходимости результатов теоретических и экспериментальных исследований.
3.4. Разработка новой конструкции высокоинтенсивного газового инфракрасного излучателя.
Выводы но главе
Глава 4. Техникоэкономическое обоснование результатов исследований
4.1. Техникоэкономическая оценка разработанной конструкции стенового инфракрасного излучателя.
4.2. Техникоэкономическое сравнение газовых инфракрасных излучателей в зависимости от их единичной мощности.
4.3. Оценка затрат на оборудование системы отопления с двумя типами газовых инфракрасных излучателей.
4.4. Экономическая оценка эксплуатационных затрат разработанной радиационноконвективной системы отопления.
Выводы по главе
Основные выводы и результаты.
Список литературы


Изучение явлений теплообмена привело к понятию о результирующей температуре, служащей критерием тепловых ощущений в окружающей среде, с учетом всех переменных условий, характеризующих среду, физиологическое состояние человека и защитные свойства его одежды. Критерием тепловых ощущений является результирующая температура п создающая такое же тепловое ощущение, как когда температура ограждений равна температуре воздуха, а воздух неподвижен и обладает 0 ной относительной влажностью. А1. В среде имеющей указанные выше характеристики, в,е 0,и 0,Л 5 . Отопление высоких с большими объемами промышленных помещений усложняется тем, что нагретый воздух поднимается вверх, создавая мощные конвективные потоки, а нижняя рабочая зона, где находится персонал и требуется больше тепла, нагревается меньше. Это приводит к тому, что помещения начинают обогреваться воздухом сверху вниз. Экспериментальные измерения показывают, что под крышей температура достигает К С, в то время как на полу температурный комфорт практически отсутствует. Иначе говоря, при внешней температуре от 5 С результирующая температура воздуха в зоне пребывания человека составляет от 0И0 С. Параметры микроклимата на обогреваемых рабочих местах в не отапливаемых помещениях производственных и складских зданий, на открытых и полуоткрытых площадках должны соответствовать значениям, установленным в приложении 3 СанПиН 2. Параметры микроклимата в помещениях отапливаемых общественных зданий, оборудованных системами отопления с ГИИ температура воздуха, скорость движения воздуха, относительная влажность воздуха, результирующая температура помещения и локальная асимметрия результирующей температуры, должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 2 ГОСТ 4 . При этом допускается снижение температуры воздуха, но не более чем на 2 С по сравнению со значениями, предусмотренными ГОСТ 4. Втм на поверхности туловища, рук и ног человека при температуре воздуха, соответствующей нижней границе допустимых величин указанных в СанПиН 2. СанПиН 2. Втм2 на поверхности туловища, рук и ног на каждый градус снижения температуры. При этом максимальная интенсивность инфракрасного облучения поверхности туловища, рук и ног не должна превышать 0 Втм2 на постоянных и 0 Втм2 на непостоянных рабочих местах. Контроль параметров микроклимата на соответствие требованиям, приведенным выше, следует осуществлять согласно СанПиН 2. ГОСТ 4. При этом интенсивность теплового облучения следует измерять в горизонтальных и вертикальных плоскостях на уровне головы, туловища и ног работающих. Газовые инфракрасные излучатели должны размещаться таким образом, чтобы не создавать прямого воздействия инфракрасного излучения на глаза человека в секторе рабочего обзора. При применении ГИИ нет избыточного нагрева воздуха, происходит выравнивание температуры между полом и потолком, что позволяет экономить энергоресурсы. Конвективное отопление рациональнее применять для отопления низких, небольших и хорошо изолированных помещений рис. Действие излучателей является безынерционным, нет необходимости вырабатывать энергию для нагрева воздуха, который затем нагревает помещение. Инфракрасное излучение распространяется прямолинейно, преломляется, отражается и поляризуется, также как видимый свет, что на практике означает возможность отопления заранее определенных зон и частей помещений. Температура, которую ощущает человек в зоне работы инфракрасного излучателя, это среднеарифметическая температура между температурой теплового инфракрасного потока и температурой воздуха. С такой задачей не может справиться ни одна из традиционных систем нагрева по причине моментальной инфильтрации теплого воздушного потока в холодном окружающем воздухе. Многие страны с начала х годов начали широко внедрять на производстве системы отопления на основе ГИИ. Рис. I. Принципиальные схемы отопления помещений. В России первые системы радиационноконвективного отопления на основе ГИИ появились в году, но широкого распространения не получили по причине низкого уровня газификации и всецело доминирующей идеологии максимально возможной централизации тепловых сетей.