بیلدینگ پلاس
بیلدینگ پلاس

گرماتاب ( سیستم گرمایش تابشی )

گرماتاب یکی از تجهیزات گرمایشی است که امروزه در کاربری های تجاری و صنعتی از جایگاه مناسبی برخوردار است. در این مقاله به تشریح این سیستم گرمایش تایشی پرداخته و انواع آن را معرفی می کنیم و در ادامه به برخی از مزایای گرماتاب و کاربرد این سیستم می پردازیم.

کاربرد گرماتاب سقفی

گرماتاب چیست

به عنوان مثالی از گرماتاب و نحوه ی کارکرد آن، عملکرد خورشید را می توان مورد بحث و بررسی قرار داد. خورشید در اثر احتراق گاز های سوختی امواج مادون قرمز تولید می کند و با تابش زمین را گرم می کند. امواج حامل انرژی مادون قرمز مستقیما از فضا می گذرند و سطح زمین را گرم کنند. به همین دلیل در روز های سرد وسایل و افراد زیر نور خورشید احساس گرما می کنند، در صورتی که دمای هوا پایین است. به صورت مشابه سیستم گرمایش تابشی نیز مانند خورشید عمل می کنند. در حقیقت گرماتاب  در اثر مصرف انرژی که این انرژی می تواند انرژی الکتریکی یا انرژی ناشی از احتراق گاز های سوختی و .. باشد، حرارت تولید می کند و به وسیله قسمت پخش کننده  خود که این قسمت ها لوله های فولادی و یا صفحه های سرامیکی می باشد، حرارت را به صورت امواج مادون قرمز در محیط منتشر می کند. افراد ، اجسام و المان های موجود در محیط این امواج را به خود جذب کرده و گرم می شوند. بعضی از المان ها این امواج را بازتاب داده و محیط را گرم می کند. نکته ی قابل توجه در گرمایش تابشی این است که گرمایش آن به واسطه ی هوای محیط نیست. به عبارت دیگر ، گرماتاب محیط را مستقل از دمای هوا گرم می کند.

نمایش از گرماتاب های لوله ای

گرماتاب لوله ای نصب شده در فضای آزاد

گرماتاب چگونه کار می کند

قبل از تشریح نحوه ی عملکرد گرماتاب لازم است تا در رابطه با امواج مادون قرمز مختصرا پرداخته شود.

نمايش دسته بندی موج های الکترومغناطيسی بر حسب طول موج

دسته بندی امواج الکترومغناطیسی

گرمایش با امواج مادون قرمز نوعی از انتقال حرارت است که گرما را به کمک امواج الکترومغناطیسی انتقال می دهد. در شکل زیر دسته بندی موج های الکترومغناطیسی بر حسب طول موج آن ها نشان داده شده است. طبق این شکل امواج مادون قرمز به سه دسته ی طول موج کوتاه، طول موج متوسط و طول موج بلند دسته بندی می شود. طول موج به دمای انتشار دهنده ی موج بستگی دارد ، لذا با کنترل دمای انتشار دهنده ی امواج می توان طول موج آن ها را کنترل کرد. گرماتاب ها از پروپان و یا گاز طبیعی به عنوان سوخت خود استفاده می کنند. گاز با دمای بالای ناشی از احتراق وارد لوله ها و یا صفحه های سرامیکی می شود. یونیت ها حرارت به دست آورده را به صورت امواج مادون قرمز به محیط انتقال می دهد. المان های موجود در محیط امواج را جذب کرده و گرم می شوند و قسمتی از امواج را بازتاب می کنند و المان های دیگر گرم خواهند شد.

نمایش گرماتاب لوله ای

گرماتاب لوله ای کم شدت

انوع سیستم گرمایش تابشی

انواع سیستم های گرمایش تابشی شامل:

  • گرماتاب های لوله ای کم شدت
  • گرماتاب های سرامیکی با شدت بالا
  • گرماتاب های تابشی زمینی
  • گرماتاب های مستقل
نگهداری گرماتاب

گرماتاب لوله ای

گرماتاب های لوله ای کم شدت

در بعضی از موارد این دستگاه ها به عنوان گرم کننده ی فشار مثبت شناخته می شوند. در این دستگاه گاز داغ ناشی از احتراق وارد لوله ها می شود و دمای لوله های گرماتاب تا ۱۱۰۰ درجه ی فارنهایت بالا می رود. این نوع از گرماتاب ها کانال کوچکی برای خروج گاز های ناشی از احتراق دارند و همین طور دریچه ای برای تامین هوای تازه در آن ها تعبیه شده است. در نتیجه این نوع گرماتاب ها به راحتی می توانند در فضاهای بسته و سرپوشیده استفاده شوند. ویژگی های فوق و عملکرد بهینه ی این دستگاه موجب شده تا این دستگاه کاربری گسترده ای داشته باشد.

نمایش گرماتاب سراميکی شدت بالا

گرماتاب سراميکی شدت بالا

گرماتاب های سرامیکی با شدت بالا

گرم کننده های سرامیکی با شدت بالا در دو نوع برقی و گازی وجود دارند. در نوع برقی این دستگاه انرژی لازم خود را از انرژی الکتریکی تامین می کند و در نوع گازی حرارت لازم توسط گازهای ناشی از احتراق تامین می شود. این دستگاه ها به نام گرماتاب های روشنایی نیز شناخته شده هستند. در این دستگاه ها حرارت تولید شده توسط پنل پخش کننده ی حرارت به امواج مادون قرمز تبدیل شده و در محیط منتشر می شود. المان های محیط بخشی از این امواج را جذب کرده و گرم می شوند و بخشی از آن را بازتاب کرده و المان های دیگر را گرم می کنند. دمای این نوع از گرماتاب ها در نمونه های تجاری تا ۱۸۰۰ فارنهایت افزایش می یابد و برای تامین دمای بیشتر باید بعضی متریال های گرماتاب سفارشی سازی شوند. این نوع گرماتاب ها نیز دارای محفظه ای برای خروج مواد حاصل از احتراق و همین طور محفظه ای برای تامین هوای تازه می شوند. کاربرد های این نوع از گرماتاب نیز همانند گرماتاب لوله ای کم شدت گستردگی بالایی دارد. علاوه بر موارد فوق این نوع گرماتاب در محل هایی که میزان حرارت زیاد در محل کوچک مورد نیاز است نیز کاربرد دارد.

نمایش گرماتاب زمینی

گرماتاب زمينی

گرماتاب های تابشی زمینی

این نوع گرماتاب ها در دو نوع سرامیکی و فولادی وجود دارند و با پایه ای به زمین وصل می شوند. به همین دلیل در فضاهای باز کاربرد بالایی دارند. گرماتاب های تابشی زمینی در دو کاربری گرمایش محلی و گرمایش متمرکز عملکرد بسیار مناسبی دارند.

نمایش گرماتاب مستقل

گرمایش تابشی مستقل

گرماتاب های مستقل

این نوع از تجهیزات گرمایش تابشی به صورت پرتابل بوده و شامل یک منبع ذخیره ی سوخت می باشند و دارای دو نوع لوله ای و سرامیکی می باشند. عملکرد این نوع گرماتاب نیز مانند سیستم گرمایش تابشی زمینی بوده و در کاربری های محلی و متمرکز کاربرد بالایی دارند. مزایای این سیستم های گرمایش تابشی نسبت به گرماتاب های معرفی شده پرتابل بودن آن است که موجب جابه جایی و انعطاف در کاربری می باشد. محدودیت این سیستم نسبت به گرماتاب های معرفی شده ، ظرفیت پایین این گرماتاب می باشد.

نگهداری تجهزات گرمایش تابشی

گرماتاب ها دارای طول عمر بالایی می باشند و به علت سادگی در عملکرد و ساختار آن ها این سیستم ها ملاحظات نگهداری ساده ای دارند. از طرف دیگر به علت کاربرد این سیستم ها در فصل خاصی از سال به منظور اطمینان عملکرد این سیستم در شروع فصل کاری نیازمند سرویس می باشند.

نحوه ی توزیع حرارت گرماتاب در قضا

نحوه ی توزیع حرارت گرماتاب در فضا

مزایای گرماتاب

انجمن مهندسین تاسیسات امریکا ASHRAE طی مطالعاتی به این نتیجه دست پیدا کردند که این سیستم در مصرف انرژی ۱۵ تا ۲۰ درصد بهینه تر عمل می کند. در گرماتاب می توان با افزایش دمای یونیت میزان تابش آن را به صورت نمایی افزایش داد و این امر سرعت بالای گرمایش و انتقال حرارت را به دنبال خواهد داشت.

گرمایش تابشی برای ایجاد گرمایش نیازی به گرم کردن هوا ندارند و می توانند به صورت مستقیم المان های موجود در فضا را گرم کنند این ویژگی  از دو منظر موجب مزایای گرمایش تابشی می باشد. اولین مزایای این ویژگی توانایی گرمایش موضعی در قسمتی از یک فضای بزرگ می باشد. انبار بزرگی را در نظر بگیرید که قسمت کوچکی از آن اپراتور های انبار به صورت متمرکز در آن قسمت مشغول به فعالیت هستند. در این فضا گرمایش اپراتور ها حائز اهمیت است و گرمایش کل انبار غیر منطقی بوده و راندمان پایین خواهد داشت. لذا بهترین سیستم برای گرمایش این فضا این سیستم است. گرماتاب امواج مادون قرمزی در ناحیه ی کار اپراتور ها می فرستد و المان های موجود در آن ناحیه گرم شده و با بازتاب خود آن ناحیه را گرم می کنند.

دومین مزایای ویژگی فوق ، گرمایش فضاهایی با تعویض هوای زیاد مانند فضاهای باز و محل های با رفت و آمد زیاد می باشد. در این نوع فضا ها به خاطر تعویض هوای زیاد نمی توان با گرم کردن هوا گرمایش را تامین کرد. محلی را در نظر بگیرید که در هر چند دقیقه درب های ورودی آن باز و بسته می شوند. هنگامی که گرمایش این فضا با گرم کردن هوای آن باشد با هر بار باز و بسته شدن درب ها هوای گرم شده خارج می شود و هوای تازه با دمای پایین جایگزین آن می شود و این امر موجب اتلاف حرارتی شده و نیازمند گرمایش مجدد فضا می باشد. اگر این سیستم در این فضا استفاده شود تمامی المان های موجود مانند کف دیوار ها اجسام و افراد در اثر امواج گرم شده و بخشی از حرارت خود را بازتاب می کنند در نتیجه گرمایش مستقل از هوای موجود در آن می باشد و با تعویض هوا اتلاف حرارتی بسیار کمی خواهیم داشت.

عملکرد ساده ، سرویس ، تعمیر و نگهداری ساده  نیز از مزایای دیگر  سیستم گرمایش تابشی می باشند.

نمونه ای از کاربرد های گرماتاب های لوله ای

کاربرد گرماتاب های لوله ای

کاربرد گرماتاب

گرماتاب به طور کلی می تواند به عنوان گرمایش ساختمان، گرمایش یک ناحیه ، گرمایش محلی و گرمایش متمرکز کاربرد داشته باشد. در کاربری های گرمایش کل ساختمان و گرمایش یک ناحیه از ساختمان ، سیستم گرمایش تابشی لوله ای کم شدت و سرامیکی شدت بالا کاربرد زیادی دارند. نکته ی حائز اهمیت در گرمایش کل ساختمان این است که نوع طراحی تاثیر بسیار زیادی در عملکرد سیستم دارد. مهم ترین مرحله از طراحی گرمایش ساختمان برای گرماتاب ناحیه بندی این سیستم می باشد. یک دستگاه بزرگ می تواند شدت گرمایش یک ناحیه را افزایش دهد در صورتی که برای توزیع حرارت در کل ساختمان باید ساختمان به ناحیه های مناسب تقسیم بندی شود و هر ناحیه تحت پوشش یک گرماتاب قرار گیرد.

کاربرد گرماتاب های سقفی

نمونه ای از کاربرد گرمایش تابشی سقفی

منظور از گرمایش یک ناحیه ، گرمایش قسمتی از یک ساختمان با الگوی بار حراتی مشابه می باشد. به عبارت دیگر قسمتی از یک ساختمان که میزان گرمایش مورد نیاز آن ها یکسان است یک ناحیه محسوب می شود. در این نوع کاربری نیز مانند گرمایش ساختمان گرماتاب های لوله ای شدت پایین و سرامیکی عملکرد مناسبی دارند. در کاربری های صنعتی اگر به گرمای زیاد در ناحیه ی کوچک نیاز باشد گرماتاب های سرامیکی عملکرد مناسبی خواهند داشت.

گرمایش محلی و گرمایش متمرکز مفاهیم مشابهی دارند به طور کلی به گرمایش یک بخش محدودی از یک فضا گرمایش محلی می گویند و اگر در کاربری خاصی محیط کوچکی نیازمند گرمایش بالا داشته باشد گرمایش متمرکز محسوب می شود. گارماتاب های زمینی و مستقل گزینه های مناسبی برای این نوع کاربری ها می باشند.

کاربرد گرماتاب

کاربرد گرماتاب

 گرماتاب سرامیکی در خانه های مسکونی

گرماتاب سقفی سرامیکی در خانه های مسکونی

به طور کلی گرماتاب یکی از سیستم های گرمایش مدرن بوده که امروزه کاربرد گسترده ای در تاسیسات گرمایشی به ویژه در کاربری های صنعتی پیدا کرده است. سیستم های گرمایش تابشی مزایای زیادی دارند که به طور خلاصه بهینه سازی انرژی ، انعطاف کاربری ، تعمیر و نگهداری آسان از مزایای این سیستم می باشد. گرمایش تابشی می تواند برای گرمایش یک ساختمان ، یک فضا ، یک ناحیه از فضا و یا یک محل کوچک مورد استفاده قرار گیرد.

برداشت و ترجمه از  creathermAHRI

تحریریه کلینیک ساختمان بیلدینگ پلاس

“برداشت از مطالب با ذکر منبع و لینک سایت بیلدینگ پلاس کاری حرفه ای و اخلاقی است”

Review: 4.5 - "گرماتاب ( سیستم گرمایش تابشی )" by , written on مرداد ۱۱, ۱۳۹۶

گرماتاب یکی از تجهیزات گرمایشی است که امروزه در کاربری های تجاری و […]

مقالات مرتبط

شماتیک لایه های گرمایش از کف

گرمایش از کف

گرمایش از کف در کشور های آسیای شرقی قدمتی هزاران ساله دارد. حتی در مناطقی از ایران برای استفاده از حرار ...

نمونه پکیج دیواری

پکیج دیواری گرمایشی

امروزه با گسترش آپارتمان نشینی و هزینه ی بالای گاز پکیج دیواری یا شوفاژ دیواری گزینه ی مناسبی برای تامی ...

پکیج چگالشی

پکیج چگالشی

در این نوشتار به معرفی و بررسی یک سیستم گرمایشی پیشرفته با عنوان پکیج چگالشی می پردازیم. پکیج های چگالش ...

دیدگاه ها

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*
*



معرفی انواع پکیج دیواری گرمایش