Sugárzó fűtés gázüzemű infravörös-sugárzóval, sötétsugárzóval vagy mennyezeti sugárzólapokkal
2004/3. lapszám | Szakáts István | 4049 |
Figylem! Ez a cikk 22 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A címben szereplő három fűtési rendszermegoldást megkülönböztethetjük egyrészt konstrukciójuk, másrészt felületi hőmérsékletük alapján. Ennek megfelelően az infravörös sugárzó felületi hőmérséklete kb. 920 °C, a sötétsugárzóé átlag 300-350 °C, a menynyezeti sugárzólapé pedig 60-100 °C között van. Ebből is látható, hogy egy adott létesítmény hőveszteségének fedezéséhez szükséges teljesítmény csak különböző nagyságú sugárzó felületekkel oldható meg. A mellékelt táblázatokban szereplő hőmérsékleti és felületi értékek alapján tipikus alkalmazási példák vezethetők le.
A mennyezeti sugárzólapokkal, ahol szükséges az alacsony felületi hőmérséklet, kis belmagasságú csarnokok fűthetők, pl. kiállítótermek, gyülekezőhelyek stb. Ilyen esetekben jó hőmérséklet-eloszlás és magas komfortérzet valósítható meg. A sugárzólapokat a mennyezeten egyenletesen elosztva kell felszerelni. Az egyes sugárzólapok sugárzási-hőmérséklet görbéi metszik egymást, így a csarnokban egyenletes a hőmérséklet-eloszlás. A külső falak mellett keletkező nagyobb transzmissziós hőveszteséget szélesebb sugárzólapok alkalmazásával kompenzálják.
A gázüzemű infravörös-sötétsugárzók legkedvezőbben jól szigetelt csarnokok esetében alkalmazhatók, ahol az átlagos csarnokmagasság 5 és 7 m között mozog. A sötétsugárzók reflektorai nagyon széles, kb. 120°-os sugárzási szöget biztosítanak (2. kép). Több sötétsugárzó 4-6 m-es magasságban történő elosztásával a csarnokban jó sugárzási hőmérséklet-elosztás valósítható meg. Költségtakarékos megfontolásokból gyakran kevesebb, de nagyobb teljesítményű sugárzót alkalmaznak, ebben az esetben a csarnokban magasabb sugárzási hőmérsékletkülönbségek adódhatnak, és a fűtés által nyújtott komfortérzet is alacsonyabb. A sötétsugárzók tipikus alkalmazási területei pl. a javítóműhelyek, a gépgyártócsarnokok, bádogos üzemek stb. Leggyakrabban a sötétsugárzókat mennyezetre függesztve helyezik el. A gázüzemű infravörös-sugárzókat és a kombisugárzókat (infravörös sugárzó sötéten sugárzó felülettel) szokás szerint 0-tól 60°-ig terjedő sugárzási szögben helyezik el, aminek az az alapja, hogy a magas sugárzási hőmérsékletnek nagy a sugárzási hatósugara. Ennek megfelelően a sugárzókat a mennyezet alá szerelik, amelyek képesek nagyobb magasságból is a sugárzási hőt a fűtendő munkaterületre juttatni. Szívesen alkalmazzák az infravörös sugárzókat „ferde” sugárzóként – pl. darupálya alatt -, ahol a sugárzási szög 15-60°-ig beállítható.
A fűtéshez szükséges névleges hőterhelések fűtési rendszerenként
Fűtési rendszer Szükséges névl. hőterhelés Hagyományos kialakítású infravörös sugárzó 198 kW Infravörös sugárzó sötéten sugárzó felületekkel, magas sugárzási hatásfokkal (80%-ig) 138 kW Sötétsugárzó szigeteletlen reflektorral (szigetelt reflektorral ez az érték kb. 10%-kal alacsonyabb) 183 kW Mennyezeti sugárzólapok 90/70 °C 192 kW Gázüzemű hőlégfúvó 233 kW
A kombisugárzót (1. kép), amely jobban átalakítja az energiát sugárzóhővé, a ´90-es években fejlesztették ki. A sugárzófelület két részből áll, az egyik egy sugárzó (izzó) kerámialap, a másik egy forró, sötéten sugárzó reflektorfelület (hőmérséklete kisebb, mint 500 °C, még nem izzik!). Ez a típus a gáz formájában bevezetett energia 80%-át sugárzóhővé alakítja (az ENV 1259-3 szabvány szerint), ezáltal a készülék igen energiatakarékos. A nagymértékű energiamegtakarítás a fenti táblázatban szereplő példából is kitűnik, hiszen itt a legkevesebb a mintaként említett csarnok fűtéséhez szükséges névleges hőterhelés. Az infravörös és kombisugárzók leginkább átlagos és magas csarnokok fűtésére alkalmazhatók. A csarnok kialakításától függően a sugárzókat el lehet helyezni oldalfalon vagy mennyezeten.
A sugárzó fűtési rendszerek jellemző értékei
Hagyományos kialakítású infravörös sugárzó Kombisugárzó – infravörös sugárzó sötéten sugárzó felületekkel, magas sugárzási hatásfokkal Sötétsugárzó szigeteletlen reflektorral Mennyezeti sugárzólap
90/70 °CSzükséges névl. hőterhelés 198 kW 138 kW 183 kW 192 kW Átlagos felületi hőmérséklet 920 °C 920 °C vörösen sugárzó felület, 400 °C sötéten sugárzó felület 350 °C 80 °C Összes sugárzó felület 1,5 m² 1,3 m² vörösen sugárzó felület + 2,7 m² sötéten sugárzó felület 27 m² 271 m² Készülékek száma 11 9 9 226 fm A sugárzó felület minden m²-ének teljesítménye 133 kW/m² 77 kW/m² vörösen sugárzó felület, 10 kW/m² sötéten sugárzó felület 6,8 kW/m² 0,85 kW/m²
Természetesen a mennyezeti sugárzólapokat és a sötétsugárzókat is éppúgy lehet magas csarnokok esetén alkalmazni, és ezekkel is el lehet érni kellemes helyiségklímát. Azonban figyelembe kell venni, hogy ennél a két sugárzó fűtési rendszernél a konstrukcióból adódóan a széles sugárzási szög miatt oldalsó visszasugárzás is van, ami a külső fal magasabb részeit besugározza. A külső falak, amelyeket ily módon a készülékek 2,5-3 m magasságban felmelegítenek, már nem a fűtés komfortérzetét javítják, hanem – a magasabb belső hőmérséklet miatt – a transzmissziós hőveszteséget emelik. Ezen kívül a sugárzás intenzitása az alacsonyabb felületi hőmérséklet miatt kisebb, aminek következtében a levegőhőmérsékletet magasabb értéken kell tartani. Ez azt eredményezi, hogy magasabb az energiafelhasználás, mint a kombisugárzóknál, ahol a felületi hőmérséklet kb. 920 °C. Ezt a különbséget a csarnokfűtés kiválasztásakor figyelembe kell venni. Az infravörös, a kombi és a sötétsugárzók esetében a sugárzási hőmérséklet egészen 14 °C-ig növelhető úgy, hogy alacsony külső hőmérsékletnél csak egyes munkahelyeket fűtünk, ahol kellemes hőmérsékletben lehet dolgozni.
