• ТИПЫ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ: сравнительная характеристика видов бойлеров
Типы водонагревателей достаточно разнообразны, чтобы подобрать подходящую модель для любых условий: в квартиру и частный дом, для электричества и газа, накопительные и проточные. Основной вопрос в том, какой из них лучше и как выбрать оптимальный вариант. В этой статье рассмотрим существующие виды водонагревателей, их отличия друг от друга, принципы работы, а также оценим достоинства и недостатки.
Какие бывают водонагреватели
Классификация этих приборов опирается на принцип работы или используемую энергию, и является достаточно ограниченной:
- электрические – накопительные и проточные;
- газовые – накопительные и проточные;
- косвенные;
- комбинированные.
При этом водонагреватели накопительные электрические представляют основную массу моделей. Хотя типы бойлеров и ограничены, внутри каждого класса существует огромное количество экземпляров, отличающихся дизайном и мощностью, так что основой выбора всегда становится доступность того или иного вида энергии.
Накопительные и проточные бойлеры
Независимо от того, какой теплоноситель используется, газ или электричество, существует два вида аппаратов, работа которых принципиально отличается.
Накопительный бойлер представляет собой бак с ТЭНом внутри, в который набирается определенный объем воды и нагревается. К достоинствам такого аппарата относятся экономичность и долговечность, а к недостаткам – большие габариты и необходимость ждать несколько часов, пока жидкость нагреется.
Виды накопительных водонагревателей классифицируются по объему бака, который может составлять от 5 до 500 литров. Чаще всего они используются в квартирах, причем подходят, как для подогрева воды только для одной водоразборной точки (например, кухонной мойки), так и для обеспечения кипятком всей внутриквартирной системы водоснабжения.
Проточный водонагреватель греет воду непосредственно перед подачей в смеситель. Устанавливается такой бойлер прямо на трубу и работает по принципу теплообменника – нагревательный элемент повышает температуру расположенных внутри корпуса пластин, а они передают тепло воде, которая проходит через конструкцию свободным потоком. Таким образом холодная на входе жидкость нагревается до состояния кипятка всего за несколько секунд, пока находится внутри бойлера, и подается в кран уже горячей.
Купить проточный водонагреватель решают для экономии места, когда установить накопительный нет возможности, или в случаях, когда горячей водой пользуется много людей, например, в офисных зданиях. Плюсами такой техники являются компактность и моментальный нагрев воды, а к минусам относятся высокий уровень энергопотребления и небольшой срок службы (2-3 года, в то время, как у накопительных бойлеров, он может достигать 10 и более лет). Виды проточных водонагревателей не отличаются разнообразием, и классифицируются только по производительности литров горячей воды в минуту.
Внимания заслуживают оба типа бойлеров, тем более, что не составляют друг другу конкуренции. Выбор зависит только индивидуальных возможностей и пожеланий покупателя.
Газовые и электрические бойлеры
Здесь разница только в системе внутреннего устройства агрегата. Газовые водонагреватели оборудованы горелкой, которая нагревает теплообменник (медный или чугунный), а он в свою очередь передает тепло жидкости. Принцип схож с работой проточных бойлеров, но в отличие от последних, газовые нагреватели имеют внутренний бак для накопления воды.
Преимущества таких устройств очевидны – быстрая скорость нагрева, но и недостатки налицо – газ дорогой, и учитывая, что температуру воды в баке нужно поддерживать постоянно, его расход может вылиться во внушительные суммы в квитанциях. Кроме того, следует учитывать сложности при подключении таких систем, ведь кроме водоснабжения нужно подводить еще и трубы с газом. Для этого требуются, как услуги профессиональных монтажников, так и согласованный план подключения с коммунальными предприятиями, и повышенное внимание при обслуживании техники.
Виды электрических бойлеров более разнообразны, и включают накопительные и проточные системы. Эти приборы проще устанавливать, обслуживать, да и стоимость электричества меньше, чем газа. С другой стороны, они дольше греют воду и требуют качественной проводки, а некоторые модели даже дополнительной установки автомата на 380 В и прокладки дополнительной ветки электроснабжения.
Нужно отметить, что электрические бойлеры чаще используются в квартирах, и достаточно редко в частных домах. Это связано с доступностью газового теплоносителя для частного сектора и повышенными сложностями при оформлении документов на переделку газовых сетей в многоквартирных домах. При выборе техники ориентироваться следует на доступность энергии в доме и ее стоимости по региону.
Бойлер комбинированный
Бойлер комбинированный предполагает подключение и газа, и электричества. Это позволяет греть воду в отопительный период с помощью газоснабжения, а в летний период – используя электричество. Подобный подход позволяет сэкономить крупные суммы на горячей воде независимо от сезона, но достаточно сложен в реализации, ведь две активные системы нагрева требуют повышенного внимания при эксплуатации и профессиональных навыков для подключения.
Часто к этой же линейке бойлеров относят и газовые колонки, которые способны не только греть воду. Такие устройства также могут иметь комбинированную систему нагрева, встроенные баки для воды или греть воду напрямую из трубы. Купить газовую колонку решают владельцы частных домов – именно они лучше всего подходят для организации такой системы отопления и горячего водоснабжения.
Бойлеры косвенного нагрева
Виды бойлеров косвенного нагрева предполагают наличие котла – газового, электрического или твердотопливного. По сути, бойлер косвенного нагрева является отдельным баком, который подключается к уже имеющейся системе отопления, и накапливает воду для нагрева от основного источника. Такие агрегаты подойдут владельцам частных домов, которые хотят снизить расходы на горячую воду или переделать общую систему отопления и водоснабжения в более экономный вариант.
• ТИПЫ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ: сравнительная характеристика видов бойлеров
Типы водонагревателей достаточно разнообразны, чтобы подобрать подходящую модель для любых условий: в квартиру и частный дом, для электричества и газа, накопительные и проточные. Основной вопрос в том, какой из них лучше и как выбрать оптимальный вариант. В этой статье рассмотрим существующие виды водонагревателей, их отличия друг от друга, принципы работы, а также оценим достоинства и недостатки.
Какие бывают водонагреватели
Классификация этих приборов опирается на принцип работы или используемую энергию, и является достаточно ограниченной:
- электрические – накопительные и проточные;
- газовые – накопительные и проточные;
- косвенные;
- комбинированные.
Накопительные и проточные бойлеры
Независимо от того, какой теплоноситель используется, газ или электричество, существует два вида аппаратов, работа которых принципиально отличается.
Накопительный бойлер представляет собой бак с ТЭНом внутри, в который набирается определенный объем воды и нагревается. К достоинствам такого аппарата относятся экономичность и долговечность, а к недостаткам – большие габариты и необходимость ждать несколько часов, пока жидкость нагреется.
Виды накопительных водонагревателей классифицируются по объему бака, который может составлять от 5 до 500 литров. Чаще всего они используются в квартирах, причем подходят, как для подогрева воды только для одной водоразборной точки (например, кухонной мойки), так и для обеспечения кипятком всей внутриквартирной системы водоснабжения.
Проточный водонагреватель греет воду непосредственно перед подачей в смеситель. Устанавливается такой бойлер прямо на трубу и работает по принципу теплообменника – нагревательный элемент повышает температуру расположенных внутри корпуса пластин, а они передают тепло воде, которая проходит через конструкцию свободным потоком. Таким образом холодная на входе жидкость нагревается до состояния кипятка всего за несколько секунд, пока находится внутри бойлера, и подается в кран уже горячей.
Купить проточный водонагреватель решают для экономии места, когда установить накопительный нет возможности, или в случаях, когда горячей водой пользуется много людей, например, в офисных зданиях. Плюсами такой техники являются компактность и моментальный нагрев воды, а к минусам относятся высокий уровень энергопотребления и небольшой срок службы (2-3 года, в то время, как у накопительных бойлеров, он может достигать 10 и более лет). Виды проточных водонагревателей не отличаются разнообразием, и классифицируются только по производительности литров горячей воды в минуту.
Внимания заслуживают оба типа бойлеров, тем более, что не составляют друг другу конкуренции. Выбор зависит только индивидуальных возможностей и пожеланий покупателя.
Газовые и электрические бойлеры
Здесь разница только в системе внутреннего устройства агрегата. Газовые водонагреватели оборудованы горелкой, которая нагревает теплообменник (медный или чугунный), а он в свою очередь передает тепло жидкости. Принцип схож с работой проточных бойлеров, но в отличие от последних, газовые нагреватели имеют внутренний бак для накопления воды.
Преимущества таких устройств очевидны – быстрая скорость нагрева, но и недостатки налицо – газ дорогой, и учитывая, что температуру воды в баке нужно поддерживать постоянно, его расход может вылиться во внушительные суммы в квитанциях. Кроме того, следует учитывать сложности при подключении таких систем, ведь кроме водоснабжения нужно подводить еще и трубы с газом. Для этого требуются, как услуги профессиональных монтажников, так и согласованный план подключения с коммунальными предприятиями, и повышенное внимание при обслуживании техники.
Виды электрических бойлеров более разнообразны, и включают накопительные и проточные системы. Эти приборы проще устанавливать, обслуживать, да и стоимость электричества меньше, чем газа. С другой стороны, они дольше греют воду и требуют качественной проводки, а некоторые модели даже дополнительной установки автомата на 380 В и прокладки дополнительной ветки электроснабжения.
Нужно отметить, что электрические бойлеры чаще используются в квартирах, и достаточно редко в частных домах. Это связано с доступностью газового теплоносителя для частного сектора и повышенными сложностями при оформлении документов на переделку газовых сетей в многоквартирных домах. При выборе техники ориентироваться следует на доступность энергии в доме и ее стоимости по региону.
Бойлер комбинированный
Бойлер комбинированный предполагает подключение и газа, и электричества. Это позволяет греть воду в отопительный период с помощью газоснабжения, а в летний период – используя электричество. Подобный подход позволяет сэкономить крупные суммы на горячей воде независимо от сезона, но достаточно сложен в реализации, ведь две активные системы нагрева требуют повышенного внимания при эксплуатации и профессиональных навыков для подключения.
Часто к этой же линейке бойлеров относят и газовые колонки, которые способны не только греть воду. Такие устройства также могут иметь комбинированную систему нагрева, встроенные баки для воды или греть воду напрямую из трубы. Купить газовую колонку решают владельцы частных домов – именно они лучше всего подходят для организации такой системы отопления и горячего водоснабжения.
Бойлеры косвенного нагрева
Виды бойлеров косвенного нагрева предполагают наличие котла – газового, электрического или твердотопливного. По сути, бойлер косвенного нагрева является отдельным баком, который подключается к уже имеющейся системе отопления, и накапливает воду для нагрева от основного источника. Такие агрегаты подойдут владельцам частных домов, которые хотят снизить расходы на горячую воду или переделать общую систему отопления и водоснабжения в более экономный вариант.
Котел | Типы, области применения, характеристики
Инжиниринг электростанций
Написать комментарий к записи Котел | Типы, области применения, характеристики
Содержание
Что такое бойлер?
Бойлер представляет собой закрытый сосуд, используемый для нагрева жидкости (обычно воды). Жидкость можно нагревать или кипятить. Мощность котла (пар или нагретая вода/жидкость) в дальнейшем используется в соответствии с требованиями (например, выработка электроэнергии на основе пара, центральное отопление, приготовление пищи и т. д.).
Классификация котлов
А). На основе загрузки печи
- Сжигание в кипящем слое
- Пылевидное топливо
- Топливо с наддувом
Б). На основе Давления вырабатываемого пара
- Сверхкритический
- Докритический
- Высокое давление
- Среднее давление
- Низкое давление
С).
В зависимости от положения печи- Внешний нагрев
- Внутреннее зажигание
Д). Исходя из положения котла
- Горизонтальное
- Наклонный
- Вертикальный
Э). На основе использования
- Морской котел
- Стационарный котел
- Локомотив
- Переносной бойлер
Ф). На базе циркуляции воды
- Принудительная циркуляция
- Естественная циркуляция
Г). На основе относительного прохождения горячего воздуха и воды
- Жаротрубный котел
- Водотрубный котел
Н). На основе сжигания топлива
- Работа на газообразном топливе (например, СНГ, СПГ, ПНГ)
- Сжигание жидкого топлива (например, топочный мазут, легкое дизельное топливо)
- Сжигание твердого топлива (например, рисовая шелуха, брикеты, нефтяной кокс, древесина, уголь)
I). На базе печи
- Двойная печь
- Одинарная печь
Дж).
На базе барабана- Мультибарабан
- Одинарный барабан
Характеристики хорошего котла
- Все детали должны быть доступны для очистки и осмотра
- На нагревательных поверхностях не должно образовываться накипь
- Требует минимального обслуживания
- Он должен занимать меньше места
- Должен иметь низкую вибрацию
- Должна иметь низкую начальную стоимость
- Должен иметь высокую эффективность сгорания
- Должен иметь высокую скорость теплопередачи
- Должен иметь низкие эксплуатационные расходы
- Демонтаж должен быть легким
- Он должен иметь соответствующие блокировки безопасности
- Должна быть низкая стоимость обслуживания
- Запуск и остановка должны быть быстрыми
- Установка должна быть простой
- При заданном расходе топлива должен иметь максимальную паропроизводительность
Применение котла
- Тепловая электростанция
- Сахарные заводы
- FMCG-индустрия
- Фанерная промышленность
- Текстиль
- Пищевая промышленность
Читайте также:
- Крепления и аксессуары для котлов
- Кокрановский котел
- Жаротрубный и водотрубный котел
Рекомендуемый источник изображения:
Автор I, Sir Iwan, CC BY-SA 3. 0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2314572
Котлы: Типы и классификация
На рынке доступны различные типы котлов, которые производятся разными производителями. Различные типы котлов находят свое применение в различных областях. Со временем на смену старым и малоэффективным пришли более эффективные типы котлов. В этой статье подробно рассматриваются различные типы котлов и классификация котлов. Котлы можно разделить на кожухотрубные и водотрубные.
Кожухотрубные котлы
Кожухотрубные котлы также называют жаротрубными или дымотрубными котлами. Жаротрубные котлы; содержат длинные стальные трубы, через которые проходят горячие газы из печи и вокруг которых циркулирует вода, которая должна быть преобразована в пар. Жаротрубные котлы, как правило, имеют меньшую начальную стоимость, более экономичны и просты в эксплуатации. Их производительность до 25 тонн/час и 17,5 кг/см2.
Различные типы жаротрубных котлов:
Котел Cornish
Это самая ранняя форма жаротрубного котла высокого давления. Они состоят из длинного горизонтального цилиндра с одним большим дымоходом, содержащим огонь. Топливо добавляется в зону решетки, где оно сжигается с образованием горячих газов. Горячие газы передают тепло воде.
Вода нагревается и через некоторое время начинает кипеть, образуя пар. Горячие газы, достигнув конца жаровой трубы, разделяются на две секции, каждая из которых поступает в один из двух боковых газоходов, которые снова отводят их в переднюю секцию котла, где они попадают в нижний газоход и нижний газоход. их к дымоходу.
Дымоход выбрасывает эти газы из котла в атмосферу. Максимальный теплообмен происходит в жаровой трубе и кожухе, затем в боковом дымоходе и, наконец, в нижнем дымоходе.
Для повышения эффективности котел обычно закрывался кирпичной камерой.
Ланкаширский котел:
Ланкаширский котел похож на корнуоллский, но имеет два больших дымохода, в которых горит огонь. Диапазон давления котла составляет от 0,7 МПа до 2 МПа, а КПД составляет от 65 до 70%. Топливо в этих котлах добавляется в решетку, которая нагревает газы.
Горячие газы входят в переднюю часть котла и выходят из котла сзади, затем попадают в нижний газоход и начинают двигаться в переднюю часть котла. В передней части горячие газы выходят из нижнего дымохода и попадают в боковой дымоход, а затем снова движутся к задней части котла и попадают в главный выход. 85 % тепла передается при нахождении горячих газов в дымоходе, а 15 % — при их нахождении в нижнем и боковом дымоходе.
Тепловозный котел
Котел локомотива состоит из трех основных компонентов:
1. Топка с двойными стенками;
2. Горизонтальная цилиндрическая «бочка котла», содержащая большое количество небольших дымоходов; и
3. Дымовая камера с дымоходом для выхлопных газов.
Топливо сжигается для получения горячих газов. Топливо подается через огневое отверстие. Горячие газы отводятся в жаровую трубу с помощью свода из огнеупорного кирпича. Пар собирается в паровом барабане, расположенном в верхней части кожуха.
Влажный пар проходит через входные коллекторы пароперегревателя и, пройдя по трубам, возвращается в выходной коллектор пароперегревателя и отводится для паровой машины.
Котлы локомотивного типа также используются в тяговых двигателях, паровых катках, переносных двигателях и т. д.
На основании конструкции их можно разделить на котлы с мокрым обратным клапаном и котлы с сухим обратным клапаном.
Реверсивная камера:
Это задняя часть камеры сгорания, через которую дымовые газы проходят от первого прохода (топки) к трубам второго прохода
Котлы с мокрым охлаждением:
В котлах с мокрым охлаждением, как следует из названия, реверсивная камера полностью окружена водой. Камера реверсирования горения окружена водой, поэтому тепло дымовых газов используется оптимально. Потери на излучение снижаются, так как ни одна из частей камеры сгорания не открыта для атмосферы, а окружена водой. Это означает меньше потерь и меньше счетов за топливо. Наиболее эффективные современные котлы поставляются с водяным охлаждением.
Котлы с сухим обратным клапаном:
Обратная камера в котлах с сухим обратным клапаном не полностью окружена водой. Задняя часть подвергается воздействию атмосферы. Это приводит к повышенным потерям на излучение, поскольку лучистое тепло теряется в атмосферу, а не в воду, как в котлах с мокрым охлаждением. Котлы предыдущего поколения были сухими.
Таким образом, мокрые котлы обеспечивают меньшие потери на излучение и, следовательно, экономию топлива.
Компоновка труб включает в себя количество проходов, которые труба должна сделать для передачи тепла из топки котла перед сбросом. Это могут быть двухходовые и трехходовые котлы.
В зависимости от расположения труб котлы могут быть двухходовыми или трехходовыми.
Двухходовые котлы:
В двухходовых котлах продукты сгорания проходят два раза в котле.
Дымовые газы должны охлаждаться перед поступлением в реверсивную камеру. Превышение температуры вызывает перегрев и растрескивание трубки. Скорость теплообмена максимальна при первом проходе, с увеличением количества проходов эта скорость уменьшается.
Трехходовые котлы:
Трехходовая конструкция обеспечивает три возможности теплопередачи. Температура дымовой трубы 3-ходового котла будет ниже, чем у 2-ходового котла той же конструкции и рабочего давления. КПД выше двухходового котла.
Каждый проход в котле должен иметь площадь поперечного сечения, обеспечивающую оптимальную скорость дымовых газов, что, в свою очередь, максимизирует теплопередачу, а также минимизирует производительность, приводящую к скоплению сажи в трубах.
№ прохода Площадь трубы м2 Температура 0C Теплопередача
1st 11 1600 65%
2 -е 43 400 25%
3 -й 46 350 10%
Котлы с водопроводной трубкой:
В водных трубках, воде и потоке пары внутри трубки и горячих газов над поверхностью внешнего . Современные котлы большой мощности относятся к водотрубным. Циркуляционная система котла состоит из труб, коллекторов и барабанов, соединенных друг с другом и обеспечивающих поток воды для получения пара.
Водотрубные котлы имеют более высокое давление и мощность, чем кожухотрубные котлы. Эти котлы могут быть одно- и многобарабанные. Они имеют более высокий КПД, чем жаротрубные котлы.
В зависимости от компоновки котлы также можно классифицировать как:
1. Котел продольного барабана.
Питательная вода подается в барабан. Барабан располагается над источником тепла. Более холодная вода поступает в наклонные трубы, а вода в конце концов нагревается в горячих трубах. При кипении воды ее плотность уменьшается и происходит циркуляция горячей воды и пара. Пар отделяют от воды в паровом барабане и выводят наружу. Котлы с продольным барабаном имеют производительность от 2250 кг/ч до 3600 кг/ч.
2. Котел с поперечным барабаном.
Барабан этого типа устанавливается поперек источника тепла. Температура, полученная в этом типе устройства, более однородна. При высоких паровых нагрузках верхние трубы могут стать сухими, что приведет к их выходу из строя. Расположение трубок выполнено таким образом, что доступно большое количество трубок. Производительность поперечного барабана варьируется от 700 кг/ч до 240000 кг/ч.
3. Котел Стирлинга:
Котел Стирлинга имеет почти вертикальные, почти прямые водяные трубы, расположенные зигзагом между паровым и водяным барабанами. Обычно в схеме с четырьмя барабанами есть три группы ламп.
Питательная вода поступает в левый верхний барабан, откуда попадает в нижний водяной барабан. Вода в трубах и двух барабанах нагревается, образующийся пар поднимается в верхний барабан, откуда пар отделяется и отводится.
Комплектный котел
Эти котлы поставляются в комплекте. Для того, чтобы он начал работать, требуется только подключение пара, водопровода, подачи топлива и электрических соединений.
Компактные котлы, как правило, кожухотрубные с жаротрубной конструкцией для достижения высокой скорости теплопередачи
Бойлер в сборе называется так потому, что он поставляется в полной комплектации.