Promienniki gazowe bardzo dobrze sprawdzają się w wielkokubaturowych halach przemysłowych zarówno w systemach ogrzewania, jak i w różnego rodzaju procesach technologicznych (np. jako suszarnie czy do podgrzewania spoin przed spawaniem). Promienniki przemysłowe gazowe dobiera się m.in. w zależności od konstrukcji i rodzaju hali.
Promienniki gazowe przemysłowe – zasada działania i typy urządzeń
Promienniki gazowe przemysłowe, w odróżnieniu od innych źródeł ciepła, działają na zasadzie emisji fal podczerwonych, które są nośnikiem energii cieplej. Najbardziej obrazowym przykładem jest Słońce – to właśnie powstające na jego powierzchni promieniowanie podczerwone dociera przez próżnię kosmosu i atmosferę ziemską do otoczenia oraz naszego ciała.
Jak można zauważyć zasada ogrzewania promiennikowego jest odmienna od konwekcyjnego, w którym to powietrze jest nagrzewane i oddaje ciepło do otoczenia oraz znajdujących się w nim przedmiotów. W ogrzewaniu promiennikowym proces ten przebiega odwrotnie – promieniowanie nagrzewa powierzchnie, które z kolei oddają ciepło do otoczenia.
Promienniki gazowe nie są jednak urządzeniami, które wytwarzają tylko promieniowanie podczerwone, ale dostarczają również ciepło konwekcyjne. Rzeczywisty udział wytworzonego promieniowania wynosi ok. 60–75%, w zależności o typu promiennika, jego konstrukcji i właściwości.
W zależności od miejsca spalania gazu promienniki można podzielić na dwa podstawowe typy – ceramiczne (tzw. jasne) i rurowe (tzw. ciemne).
Rodzaje i budowa promienników
Promienniki gazowe ceramiczne składają się z:
- jednostki sterującej zaworem gazowym, zapłonem i kontrolą obecności płomienia,
- inżektora odpowiadającego za wytworzenie palnej mieszanki gazowo-powietrznej,
- korpusu z płytkami ceramicznymi,
- lustra (ekranu) odbijającego promieniowanie w pożądanym kierunku.
W promienniku ceramicznym gaz spalany jest na widocznych powierzchniach płytek ceramicznych. Ich temperatura wynosi ok. 700–750°C. Tlen do spalania gazu pobierany jest bezpośrednio z powietrza znajdującego się w hali. Z uwagi na praktycznie pełne spalanie gazu, jego produkty wprowadzane są do hali. W przypadku stosowania promienników ceramicznych niezbędna jest odpowiednia wentylacja obiektu, aby zapewnić wymaganą ilość powietrza do spalania i dla przebywających w nim ludzi.
Promienniki gazowe rurowe składają się z trzech głównych elementów:
- palnika, w którym znajdują się wszystkie niezbędne elementy odpowiadające za bezpieczny proces spalania gazu, czyli jednostki sterującej z elektrozaworem,
- rury promieniującej, w której spalany jest gaz, co powoduje jej nagrzewanie do ok. 550–600°C,
- lustra (ekranu), niezbędnego do nadania właściwego kierunku promieni podczerwonych.
Promienniki gazowe przemysłowe produkowane są jako urządzenia o mocy stałej, stopniowanej bądź modulowanej (zmiennej). Z uwagi na cenę i dość prostą konstrukcję największą popularność zdobywają pierwsze z wymienionych rozwiązań.
Promienniki gazowe przemysłowe – zalety
Podstawowymi zaletami promienników są:
- możliwość ogrzewania całej powierzchni hali bądź tylko pojedynczego stanowiska,
- brak wytwarzania ruchu powietrza, jak np. w przypadku nagrzewnicy,
- relatywnie niska cena,
- duża skuteczność,
- łatwy montaż,
- prosta obsługa,
- możliwość zmiany usytuowania urządzenia i adaptacja do nowej organizacji hali,
- uszkodzenie jednego (kilku) promienników nie wyklucza prawidłowego działania instalacji grzewczej,
- dobrze dobrana instalacja promiennikowa pozwala na znaczne oszczędności kosztów związanych z ogrzewaniem.
Promienniki gazowe przemysłowe – wady
Do wad promienników można zaliczyć:
- brak możliwości ich stosowania w warunkach dużego zagrożenia pożarowego, czyli w halach gdzie znajdują się wszelkiego rodzaju palne materiały lotne (np. rozcieńczalnik), opiłki drewniane i inne, które mogą osiąść na promienniku.
- konieczność usytuowania promienników w miejscu, gdzie nie będą powodowały uszkodzeń przewodów elektrycznych lub narażały na zbyt wysoką temperaturę konstrukcję hali, suwnicę itp.,
- nakaz stosowania systemów detekcji gazu (często dość rozbudowanych),
- w przypadku promienników rurowych, konieczność wykonania otworu kominowego w stropie lub ścianie.
Jak dobrać promienniki?
Wybierając promienniki gazowe przemysłowe, w pierwszej kolejności należy wziąć pod uwagę rodzaj hali, tzn. czy jest to obiekt nowy wykonany z płyt warstwowych, czy też starszego typu – ceglany lub blaszany. Do hal nowych, dobrze izolowanych zazwyczaj stosuje się promienniki rurowe. Pozwalają one na ogrzanie całego obiektu lub dość dużej powierzchni, przy mniejszej liczbie urządzeń w stosunku do promienników ceramicznych. W przypadku hal o dużej przenikalności cieplnej lepiej sprawdzają się natomiast promienniki ceramiczne, które często są najlepszym rozwiązaniem, nawet w porównaniu do innych źródeł ciepła. W obiektach takich ogrzewanie całej przestrzeni nie ma uzasadnienia ekonomicznego, dlatego nagrzewa się tylko miejsca, w których przebywają ludzie lub wymagane jest zapewnienie właściwej temperatury dla maszyn.
W przypadku wątpliwości związanych z doborem lub montażem promienników gazowych najlepszym rozwiązaniem jest zgłoszenie się o poradę do producenta urządzeń bądź jego przedstawiciela, którzy służą profesjonalnym doradztwem technicznymi umożliwiając wybór najlepszego rozwiązania.
Publikacja artykułu: luty 2023 r.
