Из всех видов топлива газ - экологически наиболее чистое, так как при правильной организации процесса его сжигания содержание вредных веществ в продуктах сгорания минимально. Использование газа экономически выгодно, что обусловлено повышением КПД агрегатов и сокращением расхода топлива, более легким регулированием температурных полей и состава газовой среды в рабочем пространстве отопительных установок. Значительно упрощается и эксплуатация агрегатов.
Для отопления газ используют в различных установках: обычных или специальных котлах, комнатных печах, приборах квартирного или местного отопления, в газовых отопительно-вентиляционных агрегатах. Под термином «газовое отопление» [1] понимают системы отопления:
1) с комнатными печами, работающими на газе;
2) с газовыми водонагревателями;
3) с газовыми нетеплоемкими отопительными приборами;
4) с газовоздушными теплообменниками;
5) с газовоздушными излучателями;
6) с газовыми горелками инфракрасного излучения.
Первый и третий виды систем газового отопления - местные, остальные могут устраиваться как центральными, так и местными.
Газовые печи наиболее экономичны среди других видов печей работа их может быть полностью автоматизирована.
В таких печах устанавливают горелочное устройство, главные элементы которого - основная и запальная горелки и автоматика безопасности. Основная горелка - эжекционная, первичный воздух (50% необходимого для полного сжигания) проходит в горелку, остальная часть воздуха подмешивается к пламени непосредственно в топке. Подача газа на запальную горелку начинается при нажатии пусковой кнопки автоматики безопасности. Автоматика безопасности предназначена для прекращения подачи газа на основную и запальную горелки в следующих случаях: при отсутствии тяги в дымоходе печи, погасании пламени на запальной горелке, падении давления газа перед горелкой ниже допустимого предела (последнее может привести к проскоку пламени внутрь горелки или, погасанию его).
Для поддержания заданной температуры воздуха в помещении устанавливают терморегулятор, и теплоотдачу печи регулируют изменением расхода газа.
При неплотной застройке жилых районов одно-двухэтажными зданиями применяют системы квартирного отопления. Источником теплоты в квартирной системе водяного отопления может быть газовый водонагреватель.
Многим жителям сельских районов современные агрегаты не по карману, поэтому можно встретить конструкции советского периода: автоматический газовый водонагреватель АГВ-80, АГВ-120 [2] комбинированные аппараты с водяным контуром типа АКГВ с двумя отдельными теплообменниками для горячего водоснабжения и отопления, специальные отопительные газовые аппараты с водяным контуром типа АОГВ, предназначенные для работы на природном и сжиженном газе.
Для сезонного обогревания жилых помещений в южных районах страны используют газовые воздухонагреватели-камины радиационного и конвективного действия [3, 6]. Такие устройства обычно состоят из горелки инфракрасного излучения с керамической насадкой теплообменника, через который проходят продукты сгорания, отходящие от горелки и нагревающие воздух, дымоотводящего патрубка, в котором установлен регулятор тяги, и блока автоматики безопасности, отключающего подачу газа в горелку при погасании пламени.
Пределы регулирования температуры воздуха в помещении от 10 до 35°С.. Тепловая мощность камина 5 кВт, КПД не менее 80%.
В системе газовоздушного отопления с излучателями функцию отопительных приборов выполняют теплоизлучающие трубы, проложенные в верхней зоне (не ниже 5 м от поверхности пола) помещения. Внутри замкнутого контура теплоизлучающих труб циркулирует смесь нагретого воздуха с продуктами сгорания. Теплоотдача с поверхности труб в помещение происходит преимущественно излучением (58%).
Преимущества газовоздушного лучистого отопления по сравнению с воздушным отоплением - экономия тепловой энергии за счет уменьшения градиента температуру по высоте помещения; возможность снижения температуры воздуха в рабочей зоне при сохранении условий теплового комфорта; автономность, незамерзаемость, удобство регулирования.
Газовое отопление [4] - вид отопления, при котором в качестве топлива используются горючие газы, а отопительные аппараты, приспособленные для сжигания газа, устанавливаются непосредственно в обогреваемых помещениях. В систему газового отопления входят также газопроводы, подводящие газ к отопительным аппаратам, запорно-регулирующая арматура и автоматически действующие приборы безопасности пользования газом. Базовое предназначение газового отопления — обогрев помещений теплым воздухом. Газовое отопление используют для обогрева и водоснабжения коттеджей, производственных и административных помещений, гаражей, небольших магазинов и других зданий небольшой этажности, подключенных к сети газоснабжения.
Газовое отопление обладает рядом преимуществ [5]: высокое КПД (не менее 80%), экологичность, экономичность, автономность (возможность самостоятельно регулировать температурного режим в помещении).
Широкое использование газового отопления промышленных и коммунально-бытовых предприятий, а также в котельных централизованного теплоснабжения в значительной мере определяется тем, что продукты сгорания газа почти не загрязняют окружающую среду. Внедрение автоматики и дистанционного управления при использовании газового отопления создаёт благоприятные условия для безопасности его применения.
Газовое отопление экономически очень выгодно, так как применение газа в отопительных агрегатах повышает их КПД, снижает затраты на эксплуатацию, позволяет автоматизировать процесс газового отопления помещений.
Список использованных источников
Богословский В. Н., Сканави А. Н. Отопление: учеб. для вузов.- М.: Стройиздат, 1991.-735 с.
Андреевский А. К. Отопление: учеб. пособие для вузов.-2-е изд. - Минск высш. шк., 1982.-432 с.
Ливчак И. Ф. Квартирное отопление. - М. Стройиздат. 1982.-240 с.
Родин А. К. Газовое лучистое отопление.- Л.: Недра, 1987.- 127 с.
Сканави А.Н. Отопление: учеб. для техникумов. - М.: Стройиздат, 1988.-376 с.
Соснин Ю.П., Бухаркин Е. Н. Бытовые печи, камины и водонагреватели.- М.: Стройиздат, 1989.-512 с.