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真空锅炉的结构形式

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发表时间:2020-08-04 09:06

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。


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:

20200720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。
水的沸点与真空度对应表:

真空度(Kpa)
0
-31
-54
-70
-81
-89
-94
-97
-99
-101
水沸点(℃)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
0

真空锅炉正常工作温度低于90℃,真空度低于-30Kpa。
真空锅炉内的热媒水是经过脱氧、除垢等特殊处理的高纯水,在出厂前一次充注完成,使用时在机组内部封闭循环(汽化→凝结→汽化),不增加,不减少,在机组使用寿命内不需要补充或更换。
因此,真空锅炉炉体内部永远不会结垢、腐蚀,正常使用寿命可达20年以上,远远超出普通热水锅炉10年左右的使用寿命。

结构
真空锅炉真空热水锅炉的下半部结构与普通锅炉一样,由燃烧室与传热管组成;其下半部装有热媒介,上部为真空室,其中插入了U型热交换器。由于锅炉整体是在负压状态下,故绝对安全。炉内的热媒介,在锅炉运行的全过程中,不进、不出、不增、不减,只封闭在锅炉的真空室内,在锅炉的传热管与热交换器之间传递热量。炉内的热媒介是完全脱氧的纯净水,无腐蚀,无水垢,使锅炉寿命长达20多年。综上所述,具有如此性能的锅炉,其自然的发展趋势就是替代传统的锅筒式与锅壳式锅炉;在日本的替代率高达85%以上,韩国也已达43%以上。



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