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真空锅炉是一种,源于1972年苏黎世理工大学发明的真空锅炉的基本原理。真空锅炉主要用于民用供热,具体可应用于酒店宾馆、住宅小区、商业场所等场合进行采暖、卫生热水供暖。
简介
真空锅炉的全称叫做真空相变锅炉,注意两个名词,一个是真空,一个是相变。真空锅炉是在封闭的炉体内部形成一个负压的真空环境,在机体内填充热媒水,通过燃烧或其它方式加热热媒水,再由热媒水蒸发、冷凝至换热器上,再由换热器来加热需要加热的水。中国第一台真空锅炉是由浙江力聚公司生产的,又名真空热水机,在国内应用最为广泛.
来源
真空热水锅炉的基本原理诞生于1972年苏黎士理工大学。1975年日本TAKUMA公司据此原理开发出了真空热水锅炉,并获发明专利,后来逐步在全世界得到推广,此技术得到韩国企业的研制与发展,相继出现韩国TAKUMA,
国内在80年代后期就有一些厂家研制真空热水锅炉,但由于技术方面的问题,主要是无法解决锅炉在密封的真空状态下水和铁发生电化学反应生成不相溶气体导致真空度不断下降的问题,一直未得到推广。90年代韩国的生产企业相对进入中国市场,后期约在2003年国内的锅炉厂家开始生产真空锅炉。
工作原理
真空锅炉是在封闭的炉体内部形成一个负压的真空环境,在机体内填充热媒水。通过燃烧或其它方式加热热媒水,热媒水被加热产生蒸汽,蒸汽通过冷凝换热加热换热器管子里的水,实现热水的供应。
真空锅炉热量转换示意:
油、天然气、煤气、电 --> 燃烧(电转换热)-->热媒水-->沸腾后的蒸汽冷凝换热-->换热器-->热传导-->水
真空锅炉的工作原理:利用水在低压情况下沸点低的特性,快速加热封密的炉体内填装的热媒水,使热媒水沸腾蒸发出高温水蒸汽,水蒸汽凝结在换热管上加热换热管内的冷水,达到供应热水的目的 。
标准海平面大气压:1.013×105Pa=101.3KPa ,此时水的沸点为100℃;海拔越高,大气压越低,沸点也降低:
青藏高原:平均海拔4000m,大气压为62KPa,此时水的沸点为87 ℃;
珠穆朗玛峰:海拔高达8848m,大气压33KPa,沸点71 ℃;
真空锅炉通过抽真空,形成一个几乎没有空气的低压环境,然后利用水在低压下(低于大气压)低温沸腾产
生蒸汽,通过汽水凝结换热方式将热量输出的原理工作的。
优势
1.真空锅炉不存在膨胀、爆炸、破裂的危险,安全可靠。2.一机多用,可以一台锅炉同时提供取暖水、生活热水、泳池加热等。3.设计寿命在20年以上,可以放在地下室以及楼顶,国家有关部门不限制。4.高效、低成本。5.无结垢、腐蚀等现象。6.要比普通锅炉体积小。可以进行模块化并联设置,更有效的合理运行锅炉。无需额定热量时可只开其中任意一台。7.高度的自动化,楼宇自控连接,无人化管理。即使有人看守,看守人员也无需有操作证。简单培训即可。8.真空锅炉正在慢慢被大家所接受,主要用于民用,如酒店、住宅、办公楼、洗浴中心、学校、商场等地方。
分类
真空锅炉主要是按燃料来分类的,它可以分为电加热真空锅炉、燃油真空锅炉、燃气蒸汽锅炉、燃煤真空锅炉等。
优点
(1) 真空负压运行,真正不会爆炸的锅炉,安全性极佳。
(2) 锅炉受力钢板高温区、高压区的成功分离,使锅炉使用寿命延长2-3倍,设计使用寿命达到30年。
(3) 整体设计科学、合理、紧凑,节约占地面积50-70%。
(4) 在锅炉本体内进行热交换,整机效率高达91%以上,启动后2-3分钟内可提供70-80℃热水,大大缩短了预热期和减小能源浪费。
(5) 全自动控制,可实行智能化、无人操作或远程网络控制。
(6) 内置不锈钢材质换热器,对水质无任何污染。
(7) 比照间接式(锅炉+外置换热器+循环水泵+材料+安装费用)供热形式,安装费用节省30-40%以上。
(8) 效率高、供热快、换热好,使燃料费用节约20-30%以上。
特点
压运行安全可靠
真空锅炉真空热水锅炉在运行的过程中,炉体的内部压力,始终处于-15CMHG--76CMHG的真空状态下,即使由U型换热器因外界压力产生泄露,或因操作故障在不能超过外界大气压情况下,控制器,水温控制,过热开关,真空压力开关,都将自动切除电源。当压力到0.025MPA时,泄压阀将自动打开,进行排泄压力。由于斯大真空锅炉的控制采用先进技术,水位故障全部自动,低声报警,系统能自动切除电源和告知用户,避免因缺水而造成的损失。
长寿命
真空锅炉由于真空锅炉内部是大气密闭的整体,而在运行时,中间介质水中的氧析出,排出炉外,炉内长期不会发生氧腐蚀,一次性加入小量的热媒水,有限小量的钙镁离子,运行时不增不减,因此锅炉内部不发生结垢,增加了锅炉使用的寿命,是一般锅炉寿命1.5~2倍。换热器部分采用不锈钢管制造,耐腐蚀,设计使用寿命超过15年以上。
适用性强
真空锅炉由于特殊的设计结构形成,可一机多用,同时提供多路及不同温差的热水,满足用户中央空调、采暖、卫生热水、高级泳池、宾馆酒店等热水供应的多种需要,也可为各类工矿企业提供工艺用水。由于保温效果好,采用进口燃烧器,适用于海拔高度小于3000米的地区。对于被加热是通过负压蒸汽,间接接受燃烧器的热量。在标准状态下-76CMHG的真空室内的真空度,是随着真空室内的蒸汽压力的提高而下降的;当热媒介的负压蒸汽温度达94℃时,真空度下降到-15CMHG,这时,真空开关启动,停止燃烧的运行;随着热交换器带走热量,热媒介及其蒸汽温度的降低,负压随之提高,随时真空开关启动燃烧器如此往复地循环,达到供热水和供暖的目的。炉内真空室真空度最低为-15CMHG,最高为-76CMHG,始终保持负压状态,保证绝对安全,真空室内的热媒介及其中蒸汽温度可提高到94摄氏度,因此供暖及供热水温度可达80摄氏度以上。锅炉本体与真空室不承受任何压力,而换热器可承受压力。因此,从调试到运行全过程不需要检查,不需要持证锅炉工。
高效节能
真空锅炉采用韩国真空热水锅炉技术,锅炉在真空状态下运行,沸点低,汽化潜热(凝结潜热)换热,有效地提高了热效率,换热性能好,本体三回程湿背式设计,有效的提高辐射和对流换热面积,锅炉的热效率高达91%。
机型丰富一机多用
真空锅炉立式、卧式、燃油、燃气、水管、烟管多种机型可供用户自由选择,热交换器与集箱分离,采暖水、热水的负荷可根据需要随时切换,满足用户使用中对采暖水和清洁热水的不同要求,确保热水清洁稳定。
结构紧凑安装简便
真空锅炉模块化设计,高性能换热组件,机组体积小,使产品易于运输、安装,在小空间内,多台机组可并联使用。
与众不同的环保功能:
真空锅炉采用高性能燃烧器,回焰式结构设计,燃料燃烧充分,名项环保指标达到国家旅游区排放标准。
免除了繁杂的报批手续:
真空锅炉机组处于真空状态下运行,简化了压力容器的报批、年审等手续,操作无需持证。