真空鍋爐的原理特點及應(yīng)用

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真空鍋爐——原理

　　真空熱水鍋爐是利用水在低壓下低溫沸騰產(chǎn)生蒸汽，通過汽水凝結(jié)換熱方式將熱量輸出的原理工作的，機組內(nèi)部是密閉的真空腔，燃燒使熱媒水在真空腔中沸騰汽化產(chǎn)生負壓水蒸汽，蒸汽在換熱器管外凝結(jié)，將管內(nèi)冷水加熱升溫并通至用戶，水蒸汽凝結(jié)后形成水滴流回?zé)崦剿匦卤患訜崞?，完成整個循環(huán)。

　　真空鍋爐熱量轉(zhuǎn)換示意：

　　油、天然氣、煤氣、電-->燃燒（電轉(zhuǎn)換熱）-->熱媒水-->沸騰后的蒸汽冷凝換熱-->換熱器-->熱傳導(dǎo)-->水

　　真空鍋爐的工作原理：利用水在低壓情況下沸點低的特性，快速加熱封密的爐體內(nèi)填裝的熱媒水，使熱媒水沸騰蒸發(fā)出高溫水蒸汽，水蒸汽凝結(jié)在換熱管上加熱換熱管內(nèi)的冷水，達到供應(yīng)熱水的目的。

　　標準海平面大氣壓：1.013×105Pa=101.3KPa，此時水的沸點為100℃；海拔越高，大氣壓越低，沸點也降低：

　　青藏高原：平均海拔4000m，大氣壓為62KPa，此時水的沸點為87℃；

　　珠穆朗瑪峰：海拔高達8848m，大氣壓33KPa，沸點71℃；

　　真空鍋爐通過抽真空，形成一個幾乎沒有空氣的低壓環(huán)境，然后利用水在低壓下（低于大氣壓）低溫沸騰產(chǎn)生蒸汽，通過汽水凝結(jié)換熱方式將熱量輸出的原理工作的。

　　水的沸點與真空度對應(yīng)表：　　

        真空鍋爐正常工作溫度低于90℃，真空度低于-30Kpa。
 

　　真空鍋爐內(nèi)的熱媒水是經(jīng)過脫氧、除垢等特殊處理的高純水，在出廠前一次充注完成，使用時在機組內(nèi)部封閉循環(huán)（汽化→凝結(jié)→汽化），不增加，不減少，在機組使用壽命內(nèi)不需要補充或更換。

　　因此，真空鍋爐爐體內(nèi)部永遠不會結(jié)垢、腐蝕，正常使用壽命可達20年以上，遠遠超出普通熱水鍋爐10年左右的使用壽命。
　　真空鍋爐——百科

　　真空熱水鍋爐源于1972年蘇黎世理工大學(xué)發(fā)明的真空鍋爐的基本原理

　　真空鍋爐的全稱叫做真空相變鍋爐，注意兩個名詞，一個是真空，一個是相變。真空鍋爐是在封閉的爐體內(nèi)部形成一個負壓的真空環(huán)境，在機體內(nèi)填充熱媒水，通過燃燒或其它方式加熱熱媒水，再由熱媒水蒸發(fā)、冷凝至換熱器上，再由換熱器來加熱需要加熱的水。中國第一臺真空鍋爐是由浙江力聚公司生產(chǎn)的,又名真空熱水機,在國內(nèi)應(yīng)用最為廣泛。

　　結(jié)構(gòu)

　　真空鍋爐真空熱水鍋爐的下半部結(jié)構(gòu)與普通鍋爐一樣，由燃燒室與傳熱管組成；其下半部裝有熱媒介，上部為真空室，其中插入了U型熱交換器。由于鍋爐整體是在負壓狀態(tài)下，故絕對安全。爐內(nèi)的熱媒介，在鍋爐運行的全過程中，不進、不出、不增、不減，只封閉在鍋爐的真空室內(nèi)，在鍋爐的傳熱管與熱交換器之間傳遞熱量。爐內(nèi)的熱媒介是完全脫氧的純凈水，無腐蝕，無水垢，使鍋爐壽命長達20多年。綜上所述，具有如此性能的鍋爐，其自然的發(fā)展趨勢就是替代傳統(tǒng)的鍋筒式與鍋殼式鍋爐；在日本的替代率高達85%以上，韓國也已達43%以上。

　　優(yōu)勢

　　1.真空鍋爐不存在膨脹、爆炸、破裂的危險，安全可靠。

　　2.一機多用，可以一臺鍋爐同時提供取暖水、生活熱水、泳池加熱等。

　　3.設(shè)計壽命在20年以上，可以放在地下室以及樓頂，國家有關(guān)部門不限制。

　　4.高效、低成本。

　　5.無結(jié)垢、腐蝕等現(xiàn)象。

　　6.要比普通鍋爐體積小。可以進行模塊化并聯(lián)設(shè)置，更有效的合理運行鍋爐。無需額定熱量時可只開其中任意一臺。

　　7.高度的自動化，樓宇自控連接，無人化管理。即使有人看守，看守人員也無需有操作證。簡單培訓(xùn)即可。

　　8.真空鍋爐正在慢慢被大家所接受，主要用于民用，如酒店、住宅、辦公樓、洗浴中心、學(xué)校、商場等地方。

　　真空鍋爐——特點

　　真空鍋爐主要特點：制作簡單，不需要監(jiān)檢，和常壓、微壓（<0.1MPa）鍋爐相同

　　(1)真空負壓運行，真正不會爆炸的鍋爐，安全性極佳。

　　(2)鍋爐受力鋼板高溫區(qū)、高壓區(qū)的成功分離，使鍋爐使用壽命延長2-3倍，設(shè)計使用壽命達到30年。

　　(3)整體設(shè)計科學(xué)、合理、緊湊，節(jié)約占地面積50-70%。

　　(4)在鍋爐本體內(nèi)進行熱交換，整機效率高達91%以上，啟動后2-3分鐘內(nèi)可提供70-80℃熱水，大大縮短了預(yù)熱期和減小能源浪費。

　　(5)全自動控制，可實行智能化、無人操作或遠程網(wǎng)絡(luò)控制。

　　(6)內(nèi)置不銹鋼材質(zhì)換熱器，對水質(zhì)無任何污染。

　　(7)比照間接式（鍋爐+外置換熱器+循環(huán)水泵+材料+安裝費用）供熱形式，安裝費用節(jié)省30-40%以上。

　　(8)效率高、供熱快、換熱好，使燃料費用節(jié)約20-30%以上。

　　真空鍋爐主要缺點：出水溫度不穩(wěn)定，需增設(shè)儲水罐（采暖用時為承壓），啟停頻繁

　　真空鍋爐實際上是最簡單的換熱容器，一般鍋爐的制造、質(zhì)量的控制等要求遠高于真空鍋爐。

　　真空鍋爐——應(yīng)用

　　供暖

　　住宅小區(qū)供暖辦公樓供暖商業(yè)場所供暖酒店賓館供暖工廠供暖

　　衛(wèi)生熱水

　　酒店賓館衛(wèi)生熱水商業(yè)場所衛(wèi)生熱水游泳池衛(wèi)生熱水工廠工藝熱水